JPS61201372A - Image processor - Google Patents
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- JPS61201372A JPS61201372A JP60041484A JP4148485A JPS61201372A JP S61201372 A JPS61201372 A JP S61201372A JP 60041484 A JP60041484 A JP 60041484A JP 4148485 A JP4148485 A JP 4148485A JP S61201372 A JPS61201372 A JP S61201372A
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野]
本発明は不完全な原画像の修復や特徴部分の強調を行う
画像処理装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an image processing device that restores an incomplete original image and emphasizes characteristic parts.
[発明の技術的背景]
画像処理技術において一枚め画像が得られるまでの過程
について考察すると、その撮影から表示までを行う機構
は種々あるが、その機構の不完全さによる画像の画質劣
化を修復する目的でフィルタ処理が実施される。さらに
は、人間の視覚が画像が訴えようとする情報を十分に捕
えられないことの欠点をできるだけ補うために個人的間
隔でフィルタ処理が行われることもある。[Technical Background of the Invention] Considering the process of obtaining the first image in image processing technology, there are various mechanisms that perform the process from taking the image to displaying it. Filtering is performed for repair purposes. Furthermore, filtering may be performed at individual intervals to compensate for the inability of human vision to sufficiently capture the information that an image is intended to convey.
ところで、一枚の画像の構成要素を考えると、画像の有
する情報は多大であり、例えばその画像の周辺部と中心
部とでは異なった被写体が同居するようなことも多い。By the way, when considering the constituent elements of a single image, the information contained in the image is enormous, and for example, different subjects often coexist in the periphery and center of the image.
さらには、撮像機器が周辺部と中心部とで異なる周波数
特性を有することもあり、特に医用TV装置等にこのよ
うな例をみることができる。Furthermore, an imaging device may have different frequency characteristics between its peripheral portion and its central portion, and such an example can be seen particularly in medical TV equipment and the like.
従来、画像処理技術における有効な手段として原画像対
し空間フィルタをかけてその画像自体の周波数特性を改
善し原画像から得られる情報の向上を図っていたが、原
画像を得るための撮像機器や原画像の性格によっては空
間的に定常なフィルタ処理だけでは十分な画像修復にな
らず、原画像に対しその性格に応じた空間的に非定常な
フィルタ処理を高速で行い十分な画像修復や特徴部分の
抽出が行われることが望まれていた。Conventionally, as an effective means in image processing technology, spatial filters have been applied to the original image to improve the frequency characteristics of the image itself and improve the information obtained from the original image. Depending on the nature of the original image, spatially stationary filter processing alone may not be enough to restore the image, so spatially unsteady filter processing is performed on the original image at high speed according to its characteristics to ensure sufficient image restoration and features. It was hoped that a partial extraction would be carried out.
[背景技術の問題点]
ここで、従来における定常フィルタ(Space rn
variant Filter)を用いた画像処理技術
について第4図を参照して説明する。[Problems with Background Art] Here, the conventional stationary filter (Space rn
An image processing technique using a variant filter will be described with reference to FIG.
同図は、画像を各ピクセル毎に記憶しているメモリ11
に対し、例えばピクセルA及びピクセルBに全く同じ形
のフィルタ係数を有するローパスフィルタをかけた例を
示すものである。The figure shows a memory 11 that stores images for each pixel.
In contrast, for example, an example is shown in which pixel A and pixel B are applied with a low-pass filter having exactly the same filter coefficients.
しかし、このようなフィルタ処理では各ピクセルに対し
同様なフィルタ処理しかできず、第4図に示す例ではピ
クセルAとピクセルBとは空間的に離れているため本来
画像修復や強調を異ならせるべき場合も現実にはあり得
るが、この場合には同形の処理しかできないことになる
。However, with such filter processing, only the same filter processing can be performed for each pixel, and in the example shown in Figure 4, since pixel A and pixel B are spatially separated, image restoration and enhancement should be performed differently. In reality, this may occur, but in this case, only isomorphic processing can be performed.
[発明の目的]
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、原画像
に対し空間的に非定常なフィルタ・(以下[非定常フィ
ルタJ (Space Variant Filter
)ともいう)を用いた画像処理を行い、原画像の性格に
応じた修復や特徴部分の強調を実現できる画像処理装置
を提供することを目的とするものである。[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above circumstances, and uses a spatially unsteady filter (hereinafter referred to as [unsteady filter J (Space Variant Filter)] for the original image.
The object of the present invention is to provide an image processing device that performs image processing using (also referred to as )) and can realize restoration and emphasis of characteristic parts according to the characteristics of the original image.
[発明の概要]
上記目的を達成するための本発明の概要は、フィルタ処
理すべき原画像を格納する記憶手段と、複数の非定常フ
ィルタ係数を格納する非定常フィルタ部と、前記記憶手
段及び非定常フィルタ部に所定のアドレス系統を与える
基準信号発生回路と、前記原画像の各ピクセルに対し順
次異なる非定常フィルタ係数を乗算する演算手段と、原
画像の1フレーム毎に演算手段の出力をアキュームレー
トするアキュームレータとを有し、原画像に対し非定常
フィルタ係数によるフィルタ処理を施すことを特徴とす
るものである。[Summary of the Invention] A summary of the present invention for achieving the above object includes: a storage means for storing an original image to be filtered; an unsteady filter section for storing a plurality of unsteady filter coefficients; a reference signal generation circuit that provides a predetermined address system to the unsteady filter section; a calculation means that sequentially multiplies each pixel of the original image by a different unsteady filter coefficient; and an output of the calculation means for each frame of the original image. The image forming apparatus is characterized in that it has an accumulator that performs accumulation, and performs filter processing using unsteady filter coefficients on the original image.
[発明の実施例]
以下に本発明の詳細な説明する。まず、本発明の基本原
理となる非定常フィルタについて説明すると、一つの2
次元画像メモリに格納されている原画像のアドレスi、
j (iは水平アドレス。[Embodiments of the Invention] The present invention will be described in detail below. First, to explain the unsteady filter which is the basic principle of the present invention, one
Address i of the original image stored in the dimensional image memory,
j (i is the horizontal address.
jは垂直アドレスであり、例えば512X512ピクセ
ルの画像であれば、i=Q〜511. j−0〜511
である。)を考え1ピクセル分をD (t。j is a vertical address; for example, if the image is 512x512 pixels, i=Q~511. j-0~511
It is. ) and calculate one pixel as D (t.
j)で表すものとする。j).
もし、定常フイメルタであれば一定のフィルタGo (
k、 j! )を与えたとき、原画像にフィルタ処理を
施した後の画素−D(i、j)は下記(1)式で表すこ
とができる。If it is a stationary fimelta, a constant filter Go (
k, j! ), the pixel -D(i,j) after filtering the original image can be expressed by the following equation (1).
・・・(1)
ここで、−に≦に≦に、−L<J≦Lとすれば、2に+
1.21+1はフィルタCo (k、 Jりの大きさを
与えることになる。また、i−k 、 j−Jは変換ア
ドレスを表わす。...(1) Here, if −≦≦ and −L<J≦L, then +2
1.21+1 gives the size of the filter Co (k, J). Also, i-k, j-J represent the translation address.
次に、非定常フィルタを同様に表現すれば、この場合の
フィルタ処理後の画素D(i、j)は下記(21・・・
(a
2ピ
ここで、dに、i (i、 j)−Ci、j(k、j!
) XD (i−に、 j−j! ) ・・・(3
)と表すことができる。Next, if we express the unsteady filter in the same way, the pixel D (i, j) after filter processing in this case is as follows (21...
(a 2pi Here, in d, i (i, j) - Ci, j (k, j!
) XD (i-to, j-j!) ...(3
)It can be expressed as.
ここで、k、lは係数であり、k、1の組み合せの全て
に対する2次元の非定常フィルタを構成する2次元画像
メモリ群を考える。Here, k and l are coefficients, and a two-dimensional image memory group that constitutes a two-dimensional unsteady filter for all combinations of k and 1 is considered.
例えば、k=−に、f=−LのときCi、H−K 。For example, when k=- and f=-L, Ci, H-K.
−L)のフィルタ係数が第1の2次元画像メモリに入り
、k−−に+1.J =−LのときCi、j(−に+1
.−L)のフィルタ係数が第2の2次元画像メモリに入
るという様にする。-L) filter coefficients enter the first two-dimensional image memory, and +1. When J = -L, Ci, j (+1 to -
.. -L) are entered into the second two-dimensional image memory.
すると、−に≦に≦に、 −L≦1≦Lであれば、2次
元画像メモリの必要枚数NはN= (2に+1 )X(
2L+1)となる。Then, if −≦≦ and −L≦1≦L, the required number of two-dimensional image memories N is N= (2 + 1) x (
2L+1).
このようになN枚の2次元画像メモリに、それぞれに、
1の組み合せの全てに対する非定常のフィルタ係数を格
納した非定常フィルタを用いて原画像にフィルタ処理を
施せば、原画像の性格に応じた修復や特徴部分の強調を
確実に実現できる。In this way, in each of the N two-dimensional image memories,
If the original image is subjected to filter processing using a non-stationary filter that stores non-stationary filter coefficients for all combinations of 1, it is possible to reliably achieve restoration and emphasis of characteristic parts according to the characteristics of the original image.
次に、上記原理を実現するための実施例装置について第
1図を参照して説明する。Next, an embodiment of the apparatus for realizing the above principle will be described with reference to FIG.
同図に示す装置は、1系統のアドレス信号ad。The device shown in the figure uses one system of address signals ad.
アドレスバイアス値及び選択信号Sを発生する基準信号
発生回路1と、前記アドレス信号ad及び選択信号Sに
より制御され、かつ、アドレスバイアス値を入力してフ
ィルタ処理を施すべき原画像を格納した記憶手段である
2次元画像メモリ(アドレスをi、jで表すものとする
)2と、それぞれ前記2次元画像メモリ2と同一の大き
ざを有し、かつ、それぞれ異なる係数マトリクスC1゜
j(−に、−L)、Ci、j(−に+1.−L)、・・
・・・・。A reference signal generation circuit 1 that generates an address bias value and a selection signal S, and a storage means that is controlled by the address signal ad and selection signal S and stores an original image to be subjected to filter processing by inputting the address bias value. A two-dimensional image memory 2 (assuming addresses are represented by i and j) and coefficient matrices C1゜j(-, -L), Ci, j (+1.-L to -),...
....
Ci、j(K、L)が書き込まれて前記アドレス信号に
より制御される第1〜第Nの2次元画像メモリ3A、3
B、・・・、3Nと前記選択信号Sにより制御され第1
〜第Nの2次元画像メモリ3A、3B。1st to Nth two-dimensional image memories 3A, 3 in which Ci, j (K, L) are written and controlled by the address signal;
B, . . . , 3N and the first
~Nth two-dimensional image memory 3A, 3B.
・・・、3Nからそれぞれの係数マトリクスを選択的に
呼び出しこれを送出するセレクタ5とからなる非定常フ
ィルタ部8と、2次元画像メモリ2からの原画像の画素
とセレクタ8からの係数マトリクスとの乗算を実施する
演算手段である乗算器6と、前記アドレス信号adによ
り制御される演算結果格納メモリ4と前記乗算器6の出
力及び演算結果格納メモリ4の出力を1ピクセル単位で
加算しこの加算結果を再び演算結果格納メモリ4に送出
する加算器6とからなるアキュームレータ9とを有して
構成されている。..., an unsteady filter section 8 consisting of a selector 5 that selectively reads each coefficient matrix from 3N and sends it out, and the pixels of the original image from the two-dimensional image memory 2 and the coefficient matrix from the selector 8. A multiplier 6, which is an arithmetic means for performing multiplication of The accumulator 9 includes an adder 6 that sends the addition result to the calculation result storage memory 4 again.
次に上記実施例装置の作用を説明する。2次元画像メモ
リ2は、基準信号発生回路7からのアドレス信号ad及
び選択信号Sにより制御され、あるアドレスi、jにア
ドレスバイアス値が加えられた変換アドレス(i−に、
j−j! )における画素D(i −に、 j−、e
)の値を乗算器6の一方の入力信号として送出する。Next, the operation of the apparatus of the above embodiment will be explained. The two-dimensional image memory 2 is controlled by an address signal ad and a selection signal S from a reference signal generation circuit 7, and converts addresses i and j to which an address bias value is added (to i-,
j-j! ) at pixel D(i-, j-, e
) is sent as one input signal of the multiplier 6.
同時に、セレクタ5は選択信号Sをうけて前記アドレス
信号adにより制御される第1〜第Nの2次元画像メモ
リ3A〜3Nの出力のうちいずれか一つの係数マトリク
スの値を選択しこれを乗算器6の他方の入力信号として
乗算器6へ転送する。At the same time, the selector 5 receives the selection signal S, selects the value of the coefficient matrix of any one of the outputs of the first to Nth two-dimensional image memories 3A to 3N controlled by the address signal ad, and multiplies it. It is transferred to the multiplier 6 as the other input signal of the multiplier 6.
この結果、乗算器6は画素o (r−に、 j−i >
に係数マトリクスCi、j(k、 j! )を乗じる演
算を実行する。つまり、前記(3)式による演算を実行
する。As a result, the multiplier 6 divides the pixel o (r−, j−i >
The operation of multiplying by the coefficient matrix Ci,j (k, j!) is executed. That is, the calculation according to the above equation (3) is executed.
このようにして、乗算器6は各画素D(i、jり各々に
順次係数に、1の全ての組み合せの係数マトリクスCi
、j(k、 fl )を乗算し、これらの乗算結果をア
キュームレータ9の加算器7へ送出する。In this way, the multiplier 6 sequentially applies coefficients to each pixel D(i, j) to the coefficient matrix Ci of all combinations of 1.
, j(k, fl), and sends these multiplication results to the adder 7 of the accumulator 9.
加算器7は、原画像の1フレーム毎に前記(4)式に基
く演算を実行する。すなわち、係数に、j!の値が1回
変化する毎に乗算器6による乗算結果と加算器7による
加算結果を格納している演算結果格納メモリ4の出力と
を1ピクセル単位で加算しこの結果を再び演算結果格納
メモリ4に格納する。The adder 7 executes the calculation based on the above equation (4) for each frame of the original image. That is, the coefficient j! Every time the value of changes once, the multiplication result by the multiplier 6 and the output of the calculation result storage memory 4 that stores the addition result by the adder 7 are added pixel by pixel, and this result is returned to the calculation result storage memory. Store in 4.
係数に、1の全ての組み合せについて加算器7による加
算が行われ。この結果演算結果格納メモリ4には前記(
4)式のD(i、j)が格納されることになり、この装
置による演算が終了する。An adder 7 adds all combinations of 1 to the coefficients. The result calculation result storage memory 4 is stored in the above (
4) D(i, j) of the equation is stored, and the calculation by this device is completed.
このようにして、第2図に示すように原画像のピクセル
Aに対しては同図に示すような係数マトリクスC^が、
ピクセルBに対しては係数マトリクスCBが乗算される
ことになり、ピクセルAとピクセルBとでは貸なる修復
1強調が可能となる。In this way, as shown in Fig. 2, for pixel A of the original image, the coefficient matrix C^ as shown in the same figure is
Pixel B will be multiplied by the coefficient matrix CB, and pixel A and pixel B can be subjected to repair 1 enhancement.
第3図は本発明の他の実施例装置を示すもので第1図に
示す装置と同一の機能を有するものには同一の符号を付
し、その詳細な説明は省略する。FIG. 3 shows an apparatus according to another embodiment of the present invention. Components having the same functions as those of the apparatus shown in FIG. 1 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.
同図に示す装置が第1図に示すものと相違する点は、非
定常フィルタ部8を係数信号発生器8Aにより構成した
ことである。The difference between the apparatus shown in FIG. 1 and the apparatus shown in FIG. 1 is that the unsteady filter section 8 is constituted by a coefficient signal generator 8A.
この係数信号発生器8Aは、ある係数に、j!をパラメ
ータとしアドレスi、jを変数とするものであり、前記
フィルタ係数Ci、j(k、 12 )において、ある
一つの係数に、1のセットにつきCi 、jがCi 、
j−f (j、 j)のようにi、jに関する一つの代
数開数で与えられるようにしたものである。This coefficient signal generator 8A generates j! are parameters and addresses i and j are variables, and in the filter coefficient Ci,j (k, 12), for one set, Ci,j is Ci,
It is given by a single algebraic number related to i and j, such as j-f (j, j).
この場合には、ある係数に、1のセットがそれぞれ前記
各係数マトリクスCi、j(k、 j! )に相当する
ことになるため、第1〜第Nの2次元画像メモリ3A〜
3N及びセレクタ5と同等の機能を発揮し得るのである
。In this case, a set of 1 for a certain coefficient corresponds to each of the coefficient matrices Ci, j (k, j!), so the first to Nth two-dimensional image memories 3A to
It can perform the same function as 3N and selector 5.
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of the invention.
例えば、第1図に示す装置において、アドレス信号ad
及びアドレスバイアス値により2次元画像メモリ2にお
けるアドレスi、jを変換アドレスi−に、j−1に転
換するようにしているが、基準信号発生回路1か52系
統のアドレス信号、すなわち、アドレスi、jを与える
アドレス信号と、変換アドレスi−に、j−zを与える
アドレス信号を別々に発生させ、前者を非定常フィルタ
部の各2次元画像メモリ及び演算結果格納メモリへ、後
者を2次画像メモリへそれぞれ与えるようにしても同様
に実施できる。For example, in the device shown in FIG.
Addresses i and j in the two-dimensional image memory 2 are converted into conversion addresses i- and j-1 by the address bias value and the address bias value. , j and an address signal that gives j-z to the conversion address i- are generated separately, and the former is sent to each two-dimensional image memory and calculation result storage memory of the unsteady filter section, and the latter is sent to the secondary The same implementation is possible by giving each to the image memory.
[発明の効果] 以上詳述した本発明によれば、原画像の場所。[Effect of the invention] According to the present invention detailed above, the location of the original image.
特徴に応じた非定常なフィルタ処理を実現でき、その性
格に応じた画像の修復1強調を行って有用な情報を確実
に得ることのできる画像処理装置を提供することができ
る。It is possible to provide an image processing device that can realize unsteady filter processing according to its characteristics, perform restoration and emphasis on an image according to its characteristics, and reliably obtain useful information.
第1図は本発明の実施例装置の構成を示すブロック図、
第2図は同装置における非定常フィルタ処理の概要を示
す説明図、第3図は本発明の別の実施例装置の構成を示
すブロック図、第4図は従来の定常フィルタ処理の概要
を示す説明図である。
1・・・基準信号発生回路、2・・・2次元画像メモリ
、6・・・乗算器、8・・・非定常フィルタ部、9・・
・アキュームレータ。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment device of the present invention;
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an outline of unsteady filter processing in the same device, FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of the device of the present invention, and FIG. 4 shows an outline of conventional steady filter processing. It is an explanatory diagram. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Reference signal generation circuit, 2... Two-dimensional image memory, 6... Multiplier, 8... Unsteady filter section, 9...
·accumulator.
Claims (4)
、複数の非定常フィルタ係数を格納する非定常フィルタ
部と、前記記憶手段及び非定常フィルタ部に所定のアド
レス系統を与える基準信号発生回路と、前記原画像の各
ピクセルに対し順次異なる非定常フィルタ係数を乗算す
る演算手段と、原画像の1フレーム毎に演算手段の出力
をアキュームレートするアキュームレータとを有し、原
画像に対し非定常フィルタ係数によるフィルタ処理を施
すことを特徴とする画像処理装置。(1) A storage means for storing an original image to be filtered, an unsteady filter section for storing a plurality of unsteady filter coefficients, and a reference signal generation circuit for providing a predetermined address system to the storage means and the unsteady filter section. , an arithmetic means for sequentially multiplying each pixel of the original image by a different non-stationary filter coefficient, and an accumulator for accumulating the output of the arithmetic means for each frame of the original image. An image processing device characterized by performing filter processing using filter coefficients.
る係数信号発生器である特許請求の範囲第1項記載の画
像処理装置。(2) The image processing apparatus according to claim 1, wherein the unsteady filter section is a coefficient signal generator that generates unsteady coefficients.
及びアドレスバイアス値を発生するとともに、前記記憶
手段は前記アドレス信号及びアドレスバイアス値を基に
新たなアドレスを作成し原画像の新たなアドレスのピク
セルの値を送出する特許請求の範囲第1項記載の画像処
理装置。(3) The reference signal generation circuit generates one system of address signals and an address bias value, and the storage means creates a new address based on the address signal and address bias value, and generates a new address of the original image. 2. The image processing device according to claim 1, wherein the image processing device transmits the pixel values of .
ィルタ部に相対的に異なる2系統のアドレス系統を与え
るように構成された特許請求範囲第1項記載の画像処理
装置。(4) The image processing device according to claim 1, wherein the reference signal generation circuit is configured to provide two relatively different address systems to the storage means and the unsteady filter section.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60041484A JPS61201372A (en) | 1985-03-02 | 1985-03-02 | Image processor |
US07/737,844 US5144687A (en) | 1985-03-02 | 1991-07-30 | Image processing apparatus including spatial shift variant filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP60041484A JPS61201372A (en) | 1985-03-02 | 1985-03-02 | Image processor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61201372A true JPS61201372A (en) | 1986-09-06 |
Family
ID=12609619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60041484A Pending JPS61201372A (en) | 1985-03-02 | 1985-03-02 | Image processor |
Country Status (1)
Country | Link |
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