JP2001338288A - 画像処理方法とシステム並びに画像表示制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ジャギーがなく、エッジが急峻な拡大画像をえ
る画像処理方法および、そのシステムの提供。 【解決手段】原画像４を補間処理部５で任意倍率に拡大
した画像を画像処理部２への入力画像とし、画像処理部
２は、入力画像をフィルタリングするフィルタ処理部１
６と、前記フィルタ処理をした画像と入力画像を任意の
混合比率で混合する画像混合部１２と、前記混合比率を
設定する混合比率設定部１３から構成され、画像混合部
１２の出力が出力画像３となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理方法およ
びシステム並びに記録媒体に関し、特に画像表示制御装
置に適した画素の補間処理技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パソコン等からの画像データやＮ
ＴＳＣ（National Television System Committe
e）、ＨＤＴＶ（High Definition ＴＶ）といった映
像データは、そのフォーマットにより様々な解像度が存
在する。これらを、ＣＲＴ（陰極線管）を用いて表示す
る場合には、画像、映像の解像度にあわせて、比較的容
易にマルチスキャン化できるため、特に複雑な処理を施
さなくとも画質の劣化は起こらなかった。

【０００３】ところが、液晶パネル（以下「ＬＣＤ」と
いう）やプラズマディスプレイパネル（以下「ＰＤＰ」
という）といった、表示画素数が固定である表示装置に
おいては、入力画像と表示装置の解像度が異なる場合、
画像の補間処理が重要となってくる。近年、特に、ＵＸ
ＧＡ（Ultra eXtended Graphics Array）（１６００
×１２００）といった高解像度を有するＬＣＤパネルが
製品化されはじめており、表示装置よりも入力画像の解
像度が小さい場合、いかに画像の拡大処理を施すかが重
要である。

【０００４】これまで、画像を拡大する際の補間方法と
しては、標本化定理に基づく補間関数の近似関数を用い
て入力画像を演算する方法が行われている。

【０００５】その近似関数のうち、nearest neighbor
（ニアレストネイバ）法は、出力画素として、入力画素
のうち最も近くにある画素の値をそのまま用いるもので
ある。

【０００６】またbilinear（バイリニア）法は、線形補
間であり、出力画素として、２つないしは４つの入力画
素の位置重み付き平均をとる。

【０００７】cubic convolution（キュービックコンボ
ルーション）法は、標本化定理に基づく補間関数を、前
記２つの手法よりよく再現した近似関数を用いる。

【０００８】しかしながら、nearest neighbor法は、入
力画像の急峻なエッジ部分は保存されるが、輪郭にジャ
ギー（ギザギザ）が生じるため、画質が低下する。

【０００９】またbilinear法は、輪郭のジャギーは抑え
られるが、平均化するために、エッジがボケてしまい、
画質の低下がみられる。

【００１０】cubic convolution法も、ジャギーはみら
れず、エッジもbilinear法と比較すれば急峻であるが、
標本化定理に基づく補間関数は、基本的にローパスフィ
ルタであるために、文字などの補間を行うと、エッジの
ボケがみられてしまう。

【００１１】こういった輪郭のジャギーとエッジのボケ
を抑える画像拡大装置として、例えば特開平８−１７１
６３３号公報に記載の画像拡大装置が知られている。図
１０は、上記特開平８−１７１６３３号公報に記載され
ている画像拡大装置の構成を示す図である。図１０を参
照すると、この画像拡大装置において、入力メモリ１０
１から各画素の濃度レベルを出力し、出力メモリ１０４
に拡大後に位置する画素の濃度レベルとして記憶して、
次いで、正方領域の４隅に位置し、既に求まっている各
濃度レベルを出力メモリ１０４から読み出す。そして、
読み出された４つの濃度レベルは、中間値検出部１０２
で、最大値と最小値とが除かれ、残り２つの濃度レベル
の平均値が平均計算部１０３で求められて、出力メモリ
１０４に出力され、その値を制御部１０５が出力メモリ
１０４に正方領域の中心画素の濃度レベルを記憶するア
ドレスに記憶させるという動作を全画素の濃度レベルが
求まるまで繰り返す。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１０
を参照して説明した従来の画像拡大装置は、下記記載の
問題点を有している。

【００１３】すなわち、上記従来の画像拡大装置は、斜
めのエッジに対しては改善があるものの、横、縦のエッ
ジに対しては、標本化定理に基づく補間とそれほどの差
がみられない。

【００１４】また、幅が１ピクセルの細線に対しては、
その効果はほとんどない。

【００１５】さらに画像表示装置に搭載する画像拡大手
段としての適用を考えた場合、リアルタイム処理に適し
ている構成ではない。

【００１６】また例えば特開平７−１８２５０３号公報
には、低解像度画像を高解像度画像に変換する際に、画
素値分布評価回路で注目画素の周辺の画素値の分布状態
を評価し配置代表値決定回路で配置する２つの代表値を
決定し、分離回路で分離された２つの領域に決定された
２つの代表値を配置することで、文字、線画像部分に関
し、ジャギーの発生しないエッジのくっきりした変換を
可能とする装置が提案されている。しかしながら、この
従来の装置は、後の説明からも明らかとされるように、
フィルタ処理と混合処理によりジャギーを除去する構成
とした本発明とはその構成が全く相違している。

【００１７】したがって、本発明は、このような問題点
に鑑みてなされたものであって、その目的は、文字や線
といった画像データの拡大時に、エッジのボケがなく、
かつ輪郭も滑らかとする画像拡大方法、および画像拡大
装置並びに記録媒体を提供することにある。

【００１８】本発明の他の目的は、ＬＣＤやＰＤＰとい
ったドットマトリクス型画像表示装置の画像拡大方法に
適用できるリアルタイム処理が可能な画像拡大方法、お
よびその装置並びに記録媒体を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明は、入力画像に対して画像処理部で画像処理を施して
出力画像を得る画像処理システムにおいて、前記画像処
理部が、前記入力画像の注目画素を中心とした局所領域
における各画素のうち前記局所領域の濃度レベルの平均
値、コントラストに応じて、いずれかの画素値を出力す
るフィルタ処理を行うフィルタ処理部と、前記フィルタ
処理が施された画像と前記入力画像との混合比率を決定
する混合比率設定部と、前記フィルタ処理が施された画
像と前記入力画像とを前記混合比率で混合する画像混合
部と、を備え、前記画像混合部で混合された結果を出力
画像とするものである。

【００２０】本発明において、前記フィルタ処理部は、
前記入力画像の注目画素を中心とした局所領域における
各画素の濃度レベルの平均値を算出する平均値計算部
と、前記平均値に最も近い局所領域に含まれる前記入力
画素の濃度レベルを出力する入力画素抽出部と、を備え
ている。

【００２１】本発明において、前記画像処理部は、入力
画像の注目画素を中心とした局所領域における濃度レベ
ルの中央値を出力するメディアンフィルタ処理を行うフ
ィルタ処理部と、前記フィルタ処理された画像と前記入
力画像との混合比率を決定する混合比率設定部と、前記
フィルタ処理された画像と前記入力画像を前記混合比率
で混合する画像混合部と、を備え、前記画像混合部で混
合された結果を出力画像とする構成としてもよい。

【００２２】本発明において、入力された原画像を所定
の倍率で拡大し前記拡大した画像を、前記画像処理部に
対して前記入力画像として供給する補間処理部を備えて
いる。前記混合比率設定部が、前記補間処理部における
入力画像の拡大倍率に基づき前記混合比率を決定する構
成としてもよい。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。本発明の画像処理方法は、一実施の形態におい
て、入力画像に対して画像処理を施して出力画像を得る
ものであり、好ましくは、以下のステップを含む。

【００２４】ステップ１：入力画像の注目画素を中心と
した局所領域における各画素のうち、局所領域の濃度レ
ベルの平均値、コントラストに応じて、いずれかの画素
値を出力するフィルタ処理を行う。

【００２５】ステップ２：前記フィルタ処理をした画像
と入力画像を任意の混合比率で前記混合比率を決定す
る。

【００２６】ステップ３：前記フィルタ処理をした画像
と入力画像を任意の混合比率で混合する。

【００２７】ステップ４：前記決定された混合比率で混
合した結果を出力画像とする。

【００２８】以上のような画像処理方法により、ジャギ
ーを除去することが可能となる。

【００２９】本発明に実施の形態において、フィルタ処
理が、前記入力画像の注目画素を中心とした局所領域に
おける各画素の濃度レベルの平均値を算出し、前記平均
値に最も近い局所領域に含まれる前記入力画素の濃度レ
ベルを出力するものであるようにしてもよい。

【００３０】また、本発明の画像処理方法は、別の実施
の形態において、以下のステップを含む。

【００３１】ステップ１：原画像を任意倍率で拡大す
る。

【００３２】ステップ２：ステップ２で得られた画像を
入力画像とし、入力画像の注目画素を中心とした局所領
域における各画素のうち、局所領域の濃度レベルの平均
値、コントラストに応じて、いずれかの画素値を出力す
るフィルタ処理を行う。

【００３３】ステップ３：前記フィルタ処理をした画像
と入力画像を任意の混合比率で前記混合比率を決定す
る。

【００３４】ステップ４：前記フィルタ処理をした画像
と入力画像を任意の比率で混合する。

【００３５】ステップ５：前記決定された混合比率で混
合した結果を出力画像とする。

【００３６】ステップＳ３において、前記入力画像の拡
大倍率に応じて前記混合比率を決定するようにしてもよ
い。以上のような画像処理方法により、原画像を任意倍
率に拡大し、拡大された出力画像を得る画像処理方法に
おいて、ジャギーがなく、エッジが急峻な出力画像を得
ることができる。

【００３７】本発明に係る画像処理システムは、一実施
の形態において、入力画像の注目画素を中心とした局所
領域における各画素のうち前記局所領域の濃度レベルの
平均値、コントラストに応じて、いずれかの画素値を出
力するフィルタ処理を行うフィルタ処理部（１１）と、
フィルタ処理が施された画像と前記入力画像との混合比
率を決定する混合比率設定部（１３）と、前記フィルタ
処理が施された画像と前記入力画像とを前記混合比率で
混合する画像混合部（１２）と、を備える。

【００３８】フィルタ処理部（１１）は、前記入力画像
の注目画素を中心とした局所領域における各画素の濃度
レベルの平均値を算出する平均値計算部（１４）と、前
記平均値に最も近い局所領域に含まれる前記入力画素の
濃度レベルを出力する入力画素抽出部（１５）と、を備
えた構成としてもよい。フィルタ処理部は、入力画像の
注目画素を中心とした局所領域における濃度レベルの中
央値を出力するメディアンフィルタ処理を行う構成とし
てもよい。また補間処理部（５）で原画像を任意倍率で
拡大したものを入力画像として供給するようにしてもよ
い。

【００３９】

【実施例】上記した本発明の実施の形態についてさらに
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して以下に説明する。

【００４０】図１は、本発明の第一の実施例をなす画像
処理システムの構成を示す図である。図１を参照する
と、本発明の第一の実施例は、入力画像１に対して、画
像処理部２で画像の処理を行い出力画像３を得る。

【００４１】画像処理部２は、入力画像１の注目画素を
中心とした局所領域における各画素の濃度レベルを大小
順に並べたときの中央値を出力するフィルタ処理を行う
中央値抽出部１１と、フィルタ処理をした画像と入力画
像１を任意の混合比率で混合する画像混合部１２と、前
記混合比率を設定する混合比率設定部１３と、を備えて
構成されている。画像混合部１２の出力が出力画像３と
なる。

【００４２】画像処理部２において、ジャギーを持つ画
像を滑らかにする効果を持つことを説明する。図２
（ａ）は、図１の画像処理システムにより画像処理を行
った例を示す図である。１Ａは入力画像、１１Ａは中央
値抽出部の出力画像、１２は画像混合部、３Ａは出力画
像である。

【００４３】図２（ａ）からもわかるように、入力画像
１Ａには、輪郭にジャギーがあらわれている。これを、
画像処理部２の中の中央値抽出部１１に入力する。中央
値抽出部１１の出力が、図２の中央値抽出部の出力画像
１１Ａである。

【００４４】ここで、中央値抽出部１１での処理の詳細
を図２（ｂ）に示す。この例では、中央値抽出のための
局所領域として、注目画素と注目画素を中心とした周囲
８画素を与えている（以下、この計９画素による中央値
抽出のフィルタを、「３×３のメディアンフィルタ」と
呼ぶ）。

【００４５】例として、注目画素として左から２番目、
上から２番目の画素をとりあげる。このとき得られる局
所領域は図２（ｂ）の１Ａ内の太線で囲まれた局所領域
１Ａ２−２となる。３×３のメディアンフィルタは、３
画素×３画素の局所領域内の画素の濃度レベルを大小順
に並べたときの中央値を出力するフィルタである。これ
に基づいた局所領域１Ａ２−２内の画素の濃度レベルの
中央値は、図中に示した「白」となり、注目画素部分の
出力は「白」となる。これを全ての画素（入力画像１Ａ
の場合６×６＝３６画素）に対して処理を行っていく。

【００４６】以上のような手続きを経て得られた出力が
図２（ａ）における中央値抽出部の出力画像１１Ａであ
る。中央値抽出部の出力画像１１Ａは、図２（ａ）から
もわかるように、ジャギーの先端部分の黒が白に、白が
黒に変化し、その他の画素には変化がないことがわか
る。

【００４７】そして、入力画像１Ａと、中央値抽出部１
１の出力画像１１Ａとを比較すると、どちらもジャギー
があることがわかるが、そのジャギーの表れ方に差異が
ある。すなわち、中央値抽出部１１の出力画像１１Ａに
おいては、ジャギーの先端部の色が、入力画像１Ａのも
のと反転されているため、ジャギーの位相も反転されて
いる。

【００４８】このため、入力画像１Ａと中央値抽出部１
１の出力画像１１Ａとの平均値をとる（混合比率１：１
で加算する）ことにより（位相が反転したものを重ね合
わせる）、ジャギーがなくなり、滑らかな輪郭が得られ
ることがわかる。

【００４９】図２（ｃ）は、前記入力画像１Ａとは異な
る入力画像１Ｂを、図１の画像処理システムにより画像
処理を行った例を示す図である。１Ｂは入力画像、１１
Ｂは中央値抽出部の出力画像、１２は画像混合部、３Ｂ
は出力画像である。中央値抽出部の出力画像１１Ｂをみ
てみると、図２（ａ）における中央値抽出部の出力画像
１１Ａと異なり、このままでジャギーの除去が行われて
いることがわかる。この違いはジャギーの大きさの違い
に起因する。よって、この場合、画像混合部１２での混
合比率を１：０として出力画像３Ｂを得ることにより、
ジャギーがなくなり、滑らかな輪郭が得られることがわ
かる。入力画像に応じて前記混合比率設定部１３での設
定を変化させることにより、ジャギーを除去することが
可能である。

【００５０】上記実施例では、ジャギーの位相を変化さ
せるフィルタとして、中央値抽出部１１による中央値フ
ィルタを用いたが、中央値フィルタに限定するものでな
く、中央値抽出部１１を他の同様の効果が得られるもの
であれば、同様にして適用可能である。図３は、本発明
の第一の実施例の変形例を示す図である。

【００５１】図３に示すように、入力画像の注目画素を
中心とした局所領域における各画素の濃度レベルの平均
値を平均値計算部１４で算出し、その平均値に最も近い
局所領域に含まれる入力画素の濃度レベルを出力するフ
ィルタ部１５で置き換えても、同様の効果を得ることが
できる。

【００５２】すなわち、入力画像の注目画素を中心とし
た局所領域における各画素のうち、局所領域の濃度レベ
ルの平均値、コントラストに応じて、いずれかの画素値
を出力するフィルタ処理を行い、同様の効果が得られる
ものが望ましい。

【００５３】このように、本発明の第一の実施例におい
て、入力画像の分布状態や、入力画像に線や文字といっ
た画像が含まれているかなどを評価することなく、画像
処理部２がジャギーを除去することが可能である。

【００５４】図４は、本発明の第二の実施例をなす画像
処理システムの構成を示す図である。本発明の第二の実
施例においては、原画像４を、補間処理部５で、任意倍
率に拡大した画像を、画像処理部２への入力画像として
いる。

【００５５】画像処理部２は、入力画像をフィルタリン
グするフィルタ処理部１６と、前記フィルタ処理をした
画像と入力画像を任意の混合比率で混合する画像混合部
１２と、混合比率を設定する混合比率設定部１３と、を
備えて構成されている。画像混合部１２の出力が出力画
像３となる。

【００５６】全体としてみれば、原画像４を任意倍率で
拡大した画像として、出力画像３が得られている。すな
わち、画像の拡大処理を行っている。

【００５７】補間処理部５における拡大手法としては、
従来から用いられている、nearestneighbor法やbilinea
r法といった手法で、任意倍率に拡大すればよい。後述
するように、拡大倍率にもよるが、画像処理部２がジャ
ギーを除去できるという特性を生かすには、nearest ne
ighbor法が適している。ジャギーがあらわれるが、エッ
ジのボケが少ない補間方法であれば、その他の補間方法
を用いてもよいことは勿論である。

【００５８】図５は、本発明の第二の実施例において画
像の拡大によって得られる画像の例を模式的に示す図で
あり、原画像４Ａを、補間処理部５によって、縦横各２
倍に拡大する工程が示されている。

【００５９】補間処理部５における補間方法としては、
nearest neighbor法を用いており、フィルタ処理１６で
は、３×３のメディアンフィルタを用いるものとする。
また、混合比率は１：１としている。

【００６０】図５の５Ａは補間処理部５からの出力画
像、１６Ａはフィルタ処理部からの出力画像、３Ａは出
力画像である。

【００６１】原画像４Ａを、nearest neighbor法で縦横
２倍に拡大した画像５Ａは、エッジこそ急峻であるもの
の、斜め部分のジャギーが目立つものとなっている。し
かしながら、この画像５Ａに対して３×３のメディアン
フィルタをかけた出力画像１６Ａを、画像５Ａと混合比
率１：１で加算すると、斜め部分のジャギーがなくなっ
ていることがわかる。

【００６２】しかも、その他の輪郭部、縦方向や、横方
向に延びた輪郭部分は、元の画像４Ａと同様の、エッジ
の急峻さを保ったものであることがわかる。そして、こ
こまでエッジの急峻さを保つことは、従来の標本化定理
に基づく補間処理では困難であった。

【００６３】この構成における拡大倍率は、任意倍率に
おいても適用可能であるが、整数倍の拡大倍率に適した
構成となっている。特に、縦横２倍の拡大に最も適して
いる。これは、ジャギーの除去が最も効率よく行われる
からである。

【００６４】また、画像としては、ジャギーが目立つ画
像、特にコントラストの高いＰＣ（パソコン）の画面、
テキストや図面などの拡大に適している。もちろん自然
画との混合画像に用いても適用可能であることはいうま
でもない。

【００６５】以上のような構成にすることにより、原画
像を任意倍率に拡大し、拡大された出力画像を得る画像
処理方法において、ジャギーがなく、エッジが急峻な出
力画像を得ることができる。

【００６６】図６は、本発明の第三の実施例をなす画像
処理システムの構成を示す図である。図４に示した第二
の実施例と相違する点は、補間処理部５において得られ
た情報を基に、混合比率設定部１３における混合比率を
設定する構成としたことである。以下詳細に説明する。

【００６７】図７は、原画像４Ａを図６の画像処理によ
り縦横各１．６倍に拡大する工程を示している。図７に
おいて、６Ａはnearest neighbor法で１．６倍に拡大し
た画像である。図７に示すように、原画像４Ａの画素の
拡大画像の画素への割り当てとして、２×２、１×２、
２×１、１×１の出力画素に割り当てる４通りの割り当
てが存在することがわかる。

【００６８】一般に２倍までの拡大では、上記４通りの
割り当てがある。拡大画像６Ａをみてみると、ジャギー
があらわれているのは、入力画像を２×２に割り当てた
画素の周辺であることがわかる。よって、ジャギーを除
去する作用は、この２×２に割り当てた画素に対して処
理を施せばいい。

【００６９】図７の１６Ａは、拡大画像を３×３メディ
アンフィルタ処理した後の画像である。

【００７０】図５のメディアンフィルタ処理後の画像１
６Ａと比較するとわかるように、横に伸びた幅１ピクセ
ルの線が消えてしまっていることがわかる。

【００７１】そこで、本実施例においては、図６に示す
ように、補間処理部５から、この割り当ての情報を、混
合比率設定部１３に送り、混合比率を割り当て情報に応
じて変更する。

【００７２】具体的には、割り当てが、２×２の場合に
は、拡大画像５Ａと、フィルタ処理画像１６Ａを１：１
の比率で加算し、その他の割り当ての場合には、１：０
の比率（すなわち、拡大画像５Ａの出力をそのまま出力
する）で加算するものとする。

【００７３】この処理の結果が、出力画像３Ａである。
ジャギーが目立たなくなっており、その他の部分はエッ
ジが急峻なままとなっていることがわかる。

【００７４】このように、補間処理部５からの情報を基
に、混合比率設定部１３での混合比率を設定することに
より、整数倍以外の任意倍率の拡大においても、画質の
低下の少ない拡大画像が得られる。もちろん整数倍の拡
大にも適用可能である。

【００７５】補間処理部５における処理として、neares
t neighbor法を用いたが、文字画像やその他においても
適切な拡大ができるような補間方法であれば、その他の
手法も適用可能である。

【００７６】例えば、nearest neighbor法とbilinear法
を組み合わせた補間関数が用いられる。入力画素の画素
間距離を１とすると、nearest neighbor法の補間関数
は、図８（Ａ）に示すような形状、bilinear法は図８
（Ｂ）に示すような形状である。

【００７７】従来の技術で説明したように、nearest n
eighbor法はジャギーが出るが、エッジは滑らかであ
り、bilinear法は、ジャギーは抑えられるが、エッジが
ボケるといった一長一短の補間関数である。そこで、こ
れらを組み合わせた関数を導入して、入力画像もしくは
拡大倍率によって関数を形成したものが、図８（Ｃ）に
示すような関数である。

【００７８】関数内の定数ａ（０．５＜ａ＜１）を任意
に変化させることにより、出力画像を変化させることが
できる。ａを小さくするとエッジはシャープとなり、ａ
を大きくすると全体のバランスがとれた画像となる。各
画像もしくは拡大倍率にあわせて補間関数を選択するこ
とが望ましい。もちろん、cubic convolution法といっ
たその他の補間関数を用いてもよい。

【００７９】以上のような構成にすることにより、原画
像を任意倍率、特に整数倍以外の倍率に拡大し、拡大さ
れた出力画像を得る画像処理方法において、ジャギーが
なく、エッジが急峻な出力画像を得ることができる。

【００８０】図９は、本発明の第四の実施例をなす画像
表示制御装置の構成を示す図である。本実施例ではラス
タスキャン方式の画像表示装置１０とし、映像・画像ソ
ース６もその方式のものを用いている。コンピュータや
無線、有線で送られてくる映像受信機等で生成される画
像・映像ソース６を入力バッファ７にバッファリングす
る。次に、入力バッファ７から補間処理部５に画像を送
り、補間処理部５でフレームバッファ８を用いながら補
間処理を行い、その出力を画像処理部２に送りジャギー
除去を行う。画像処理部２の出力は出力バッファ９にい
ったん蓄えられ、画像表示装置１０に随時画像が出力さ
れていく。

【００８１】ここで用いる画像表示装置１０としては、
ＣＲＴ（陰極線管）、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、Ｐ
ＤＰ（プラズマディスプレイパネル）、ＥＬ（エレクト
ロルミネセンス）等のディスプレイなどがあげられる。
特にＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬディスプレイに、この画像表
示制御装置は適している。これらは画素が縦横にマトリ
クス状にならんだドットマトリクス型の画像表示装置で
あり、解像度が決まっているために、適切な補間処理が
必要となるからである。

【００８２】図９に示すような構成にすることにより、
画像・映像ソース６を任意倍率で拡大し、画像表示装置
１０に画像を出力する画像表示制御装置１７において、
ジャギーがなく、エッジが急峻な出力画像を画像表示装
置に出力することにより、画質の低下を抑えた画像を表
示することができる。

【００８３】なお、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適
用してもよい。

【００８４】本発明は、前述した各実施例の機能を実現
するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒
体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあ
るいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が
記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行す
ることによっても実施できる。

【００８５】図１に示した第一の実施例において、画像
処理部２における中央値抽出部１１、画像混合部１２、
混合比率設定部１３の各部を画像処理部２を構成するコ
ンピュータで実行されるプログラムによってその機能を
実現するようにしてもよい。

【００８６】図３に示した実施例において、画像処理部
２における平均値計算部１４、平均値に最も近い入力画
素抽出部１５、画像混合部１２、混合比率設定部１３の
各部を画像処理部２を構成するコンピュータで実行され
るプログラムによってその機能を実現するようにしても
よい。

【００８７】図４に示した第二の実施例において、補間
処理部５、画像処理部２におけるフィルタ処理部１６、
画像混合部１２、混合比率設定部１３の各部を画像処理
部２を構成するコンピュータで実行されるプログラムに
よってその機能を実現するようにしてもよい。

【００８８】図６に示した第三の実施例において、補間
処理部５、画像処理部２におけるフィルタ処理部１６、
画像混合部１２、混合比率設定部１３の各部を画像処理
部２を構成するコンピュータで実行されるプログラムに
よってその機能を実現するようにしてもよい。

【００８９】このように各部の処理をプログラムを実行
することで実現する場合、プログラムコードを供給する
ための記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク、
ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−
ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカー
ド、ＲＯＭなどを用いることができる。

【００９０】本実施例によれば、簡単な制御で、ジャギ
ーを除去可能であり、画像の補間処理工程と組み合わせ
ることにより、滑らかで、ジャギーのない拡大画像を得
ることが可能である。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フィルタ処理と混合処理の簡単な制御で、ジャギーを除
去することができる、という効果を奏する。

【００９２】また本発明によれば、画像の補間処理と組
み合わせることにより、滑らかで、ジャギーのない拡大
画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例の構成を示す図である。

【図２】本発明の第一の実施例におけるジャギー除去を
説明するための図である。

【図３】本発明の第一の実施例の変形を示す図である。

【図４】本発明の第二の実施例の構成を示す図である。

【図５】本発明の第二の実施例における画像処理の例を
示す図である。

【図６】本発明の第三の実施例の構成を示す図である。

【図７】本発明の第三の実施例における画像処理の例を
示す図である。

【図８】補間処理における補間関数、（Ａ）nearest ne
ighbor法、（Ｂ）bilinear法、（Ｃ）それらを組み合わ
せた補間関数を示す図である。

【図９】本発明の第四の実施例の構成を示す図である。

【図１０】従来の画像拡大装置を示すブロック図。

【符号の説明】

１ 入力画像 ２ 画像処理部 ３ 出力画像 ４ 原画像 ５ 補間処理部 ６ 画像・映像ソース ７ 入力バッファ ８ フレームバッファ ９ 出力バッファ １０ 画像表示装置 １１ 中央値抽出部 １２ 画像混合部 １３ 混合比率設定部 １４ 平均値計算部 １５ 平均値に最も近い入力画素抽出部 １６ フィルタ処理部 １７ 画像表示制御装置 １０１ 入力メモリ １０２ 中間値検出部 １０３ 平均計算部 １０４ 出力メモリ １０５ 制御部

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力画像に対して画像処理を施し出力画像
   を得る画像処理方法において、 （１−１）前記入力画像の注目画素を中心とした局所領
   域における各画素のうち、前記局所領域の濃度レベルの
   平均値、コントラストに応じて、いずれかの画素値を出
   力するフィルタ処理を行う工程と、 （１−２）前記フィルタ処理が施された画像と、前記入
   力画像とを任意の混合比率で混合する工程と、 （１−３）前記混合比率を決定する工程と、 （１−４）前記決定された混合比率で混合した結果を前
   記出力画像とする工程と、 を少なくとも含む、ことを特徴とする画像処理方法。
2. 【請求項２】前記フィルタ処理が、前記入力画像の注目
   画素を中心とした局所領域における各画素の濃度レベル
   の平均値を算出し、前記平均値に最も近い局所領域に含
   まれる前記入力画素の濃度レベルを出力する、ことを特
   徴とする、請求項１に記載の画像処理方法。
3. 【請求項３】入力画像に対して画像処理を施し出力画像
   を得る画像処理方法において、 （１−１）前記入力画像の注目画素を中心とした局所領
   域における濃度レベルの中央値を出力するメディアンフ
   ィルタ処理を行う工程と、 （１−２）前記フィルタ処理された画像と前記入力画像
   を任意の混合比率で混合する工程と、 （１−３）前記混合比率を決定する工程と、 （１−４）前記決定された混合比率で混合した結果を前
   記出力画像とする工程と、 を少なくとも含むことを特徴とする画像処理方法。
4. 【請求項４】前記入力画像が、原画像を任意倍率で拡大
   した画像である、ことを特徴とする請求項１〜３のいず
   れか一に記載の画像処理方法。
5. 【請求項５】前記入力画像の拡大倍率に応じて前記混合
   比率を決定する、ことを特徴とする請求項４に記載の画
   像処理方法。
6. 【請求項６】入力画像の注目画素を中心とした局所領域
   における各画素のうち前記局所領域の濃度レベルに応じ
   いずれかの画素値を出力することでジャギーの位相を変
   化させるフィルタ処理を施し、 前記フィルタ処理が施された画像と前記入力画像とを所
   定の混合比率で混合したものを出力画像とし、混合され
   た前記出力画像からジャギーが除去されているようにし
   た、ことを特徴とする画像処理方法。
7. 【請求項７】入力画像に対して画像処理を施して出力画
   像を得る画像処理部を備え、 前記画像処理部が、前記入力画像の注目画素を中心とし
   た局所領域における各画素のうち前記局所領域の濃度レ
   ベルの平均値、コントラストに応じて、いずれかの画素
   値を出力するフィルタ処理を行うフィルタ処理部と、 前記フィルタ処理が施された画像と前記入力画像との混
   合比率を決定する混合比率設定部と、 前記フィルタ処理が施された画像と前記入力画像とを前
   記混合比率で混合する画像混合部と、 を備え、前記画像混合部で混合された結果を前記出力画
   像として出力する、ことを特徴とする画像処理システ
   ム。
8. 【請求項８】前記フィルタ処理部が、前記入力画像の注
   目画素を中心とした局所領域における各画素の濃度レベ
   ルの平均値を算出する平均値計算部と、 前記平均値に最も近い局所領域に含まれる前記入力画素
   の濃度レベルを出力する入力画素抽出部と、 を備えている、ことを特徴とする、請求項７に記載の画
   像処理システム。
9. 【請求項９】入力画像に対して画像処理を施して出力画
   像を得る画像処理部を備え、 前記画像処理部が、前記入力画像の注目画素を中心とし
   た局所領域における濃度レベルの中央値を出力するメデ
   ィアンフィルタ処理を行うフィルタ処理部と、 前記フィルタ処理された画像と前記入力画像との混合比
   率を決定する混合比率設定部と、 前記フィルタ処理された画像と前記入力画像を前記混合
   比率で混合する画像混合部と、 を備え、前記画像混合部で混合された結果を前記出力画
   像として出力する、ことを特徴とする画像処理システ
   ム。
10. 【請求項１０】入力された原画像を所定の倍率で拡大し
    前記拡大した画像を、前記画像処理部に対して、前記入
    力画像として供給する補間処理部を備えている、ことを
    特徴とする請求項７乃至９のいずれか一に記載の画像処
    理システム。
11. 【請求項１１】前記混合比率設定部が、前記補間処理部
    における入力画像の拡大倍率に基づき前記混合比率を決
    定する、ことを特徴とする請求項１０に記載の画像処理
    システム。
12. 【請求項１２】前記補間処理部が、一の補間関数、もし
    くは複数の補間関数を組み合わせてなる補間関数を用い
    て補間する、ことを特徴とする請求項１０に記載の画像
    処理システム。
13. 【請求項１３】原画像を画像表示装置に表示させる画像
    表示制御装置において、 原画像を補間フィルタ処理する補間処理部と、 前記補間フィルタ処理した画像を入力画像として画像処
    理する請求項７乃至９のいずれか一に記載の画像処理部
    と、 を備えたことを特徴とする画像表示制御装置。
14. 【請求項１４】前記補間処理部で原画像を補間フィルタ
    処理する際の拡大倍率に応じて前記混合比率を決定す
    る、ことを特徴とする請求項１２に記載の画像表示制御
    装置。
15. 【請求項１５】前記画像表示装置が、液晶ディスプレ
    イ、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイのいずれ
    かであることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の
    画像表示制御装置。
16. 【請求項１６】入力画像に対して画像処理を施して出力
    画像を得る画像処理装置において、 （ａ）前記入力画像の注目画素を中心とした局所領域に
    おける各画素のうち前記局所領域の濃度レベルの平均
    値、コントラストに応じて、いずれかの画素値を出力す
    るフィルタ処理を行うフィルタ処理と、 （ｂ）前記フィルタ処理が施された画像と前記入力画像
    との混合比率を決定する混合比率設定処理と、 （ｃ）前記フィルタ処理が施された画像と前記入力画像
    とを前記混合比率で混合する画像混合処理と、 を備え、前記（ａ）乃至（ｃ）の各処理を前記画像処理
    装置を構成するコンピュータに実行させるためのプログ
    ラムを記録した記録媒体。
17. 【請求項１７】請求項１６記載の記録媒体において、 前記フィルタ処理が、（ａ−１）前記入力画像の注目画
    素を中心とした局所領域における各画素の濃度レベルの
    平均値を算出する平均値計算処理と、 （ａ−２）前記平均値に最も近い局所領域に含まれる前
    記入力画素の濃度レベルを出力する入力画素抽出処理
    と、 を備え、前記（ａ−１）と（ａ−２）の各処理を前記画
    像処理装置を構成するコンピュータに実行させるための
    プログラムを記録した記録媒体。
18. 【請求項１８】入力画像に対して画像処理を施し出力画
    像を得る画像処理装置において、 （ａ）前記入力画像の注目画素を中心とした局所領域に
    おける濃度レベルの中央値を出力するメディアンフィル
    タ処理を行うフィルタ処理と、 （ｂ）前記フィルタ処理された画像と前記入力画像との
    混合比率を決定する混合比率設定処理と、 （ｃ）前記フィルタ処理された画像と前記入力画像を前
    記混合比率で混合する画像混合処理と、 を備え、前記（ａ）乃至（ｃ）の各処理を前記画像処理
    装置を構成するコンピュータに実行させるためのプログ
    ラムを記録した記録媒体。
19. 【請求項１９】請求項１８記載の記録媒体において、 （ｄ）入力された原画像を所定の倍率で拡大し前記拡大
    した画像を前記入力画像として供給する補間処理を、前
    記画像処理装置を構成するコンピュータに実行させるた
    めのプログラムを記録した記録媒体。
20. 【請求項２０】請求項１９記載の記録媒体において、 前記補間処理における入力画像の拡大倍率に基づき前記
    混合比率を決定する処理を、前記画像処理装置を構成す
    るコンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
    た記録媒体。