JP2002281296A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JP2002281296A
JP2002281296A JP2001082492A JP2001082492A JP2002281296A JP 2002281296 A JP2002281296 A JP 2002281296A JP 2001082492 A JP2001082492 A JP 2001082492A JP 2001082492 A JP2001082492 A JP 2001082492A JP 2002281296 A JP2002281296 A JP 2002281296A
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moiré
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enlargement
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JP2001082492A
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Toru Matama
徹 真玉
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Fujifilm Holdings Corp
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06T3/40Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • G06T3/4007Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation

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Abstract

(57)【要約】 【課題】モアレの救済と画像の鮮鋭性とを両立して、高
画質な画像を効率よく出力できる画像処理装置を提供す
る。 【解決手段】供給された画像データにデジタルの画像処
理を行う画像処理装置であって、画像の拡縮手段と、モ
アレ救済の有/無の選択手段とを有し、前記拡縮手段
は、モアレ救済が有と無とで、異なる補間方法を用いて
画像の拡縮処理を行うことにより、前記課題を解決す
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、デジタル画像処理
の技術分野に属し、詳しくは、モアレの救済と画像の鮮
鋭性とを両立して、効率のよい画像処理を行うことがで
きる画像処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、ネガフィルム、リバーサルフィル
ム等の写真フィルム(以下、フィルムとする)に撮影さ
れた画像の感光材料(印画紙)への焼き付けは、フィル
ムの画像を感光材料に投影して露光する、いわゆる直接
露光が主流である。これに対し、近年では、フィルムに
記録された画像を光電的に読み取って、デジタルの画像
データとし、これに応じて変調した記録光で感光材料を
走査露光して、(仕上り)プリントを作成するデジタル
フォトプリンタが実用化された。
【0003】デジタルフォトプリンタは、基本的に、フ
ィルムに読取光を入射して、その投影光を読み取ること
によって、フィルムに記録された画像を光電的に読み取
るスキャナ(画像読取装置)と、スキャナで読み取られ
た画像データに所定の処理を施し、画像記録すなわち露
光のための画像データとする画像処理装置と、画像処理
装置から出力された画像データに応じて、例えば、光ビ
ーム走査によって感光材料を露光して潜像を記録するプ
リンタ(画像記録装置)と、プリンタで露光された感光
材料に現像処理を施して、画像が再生された(仕上り)
プリントとするプロセサ(現像装置)とを有して構成さ
れる。
【0004】デジタルフォトプリンタによれば、画像デ
ータの処理によって画像の処理(適正化)を行うことが
できるので、従来の直接露光では得られなかった高品位
なプリントを得ることができ、しかも、フィルムに撮影
された画像のみならず、デジタルカメラ等で撮影された
画像や、インターネット等で取得した画像(画像デー
タ)も、プリントとして出力することができる。さら
に、フィルムに撮影された画像を読み取って、デジタル
の画像データとして処理を行うので、写真プリントのみ
ならず、この画像データを画像ファイルとして、CD−
R等の記録媒体に出力することもできる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このようなデジタルフ
ォトプリンタのように、デジタルの画像処理を利用する
システムにおいて発生する画質劣化の1つとして、モア
レ(モアレ縞)と呼ばれる波状や縞状の紋様の発生が知
られている。モアレは、例えば、画像中に、洋服やネク
タイの模様などによく見られるストライプのような周期
構造がある場合に発生し易い。また、フィルムの粒状や
スキャナのノイズ等がビート状の周期パターンとなり、
モアレとなって発生する場合もある。このようなモアレ
は、デジタルの画像処理に特有の問題であり、発生頻度
は高くはないが、問題となる。
【0006】モアレの発生要因は、いくつかが知られて
いる。例えば、スキャナにおける画像読取の解像度が十
分ではない場合に、エイリアジングが発生して、モアレ
要因となる場合がある。従って、このモアレは、画像読
取の解像度を向上することで回避できる。
【0007】また、デジタルの画像処理では、供給され
た画像を、出力サイズ(画素数)に対応して拡大/縮小
する拡縮処理が行われるが、この拡縮処理で発生した不
要な周波数成分もモアレの要因となる。これに起因する
モアレは、特に、拡縮率(変倍率)が等倍に近い場合
に、発生し易い。
【0008】このモアレを抑制するために、デジタルの
画像処理では、拡縮処理を行う前に、ローパスフィルタ
で画像データを処理することにより、高周波数成分を除
去している(プレフィルタによる帯域制限)。ところ
が、これでも、モアレが発生する場合がある。モアレの
抑制効果は、ローパスフィルタのカットオフ周波数を低
周波数側に設定するほど、効果が高く、より強くモアレ
を抑制するためには、カットオフ周波数を通常よりも低
周波数側にシフトすればよい。しかしながら、この方法
では、モアレは抑制できるが、画像の鮮鋭性(シャープ
ネス)が低下してしまうという弊害がある。
【0009】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解決することにあり、モアレの救済と画像の鮮鋭性とを
両立して、高画質な画像を効率よく出力できる画像処理
装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、供給された画像データにデジタルの画像
処理を行う画像処理装置であって、画像の拡縮手段と、
モアレ救済の有/無の選択手段とを有し、前記拡縮手段
は、モアレ救済が有と無とで、異なる補間方法を用いて
画像の拡縮処理を行うことを特徴とする画像処理装置を
提供する。
【0011】本発明の画像処理装置において、前記拡縮
手段における拡縮率が等倍近傍の際に、自動的にモアレ
救済を有にするのが好ましく、さらに、画像データの供
給源として画像を光電的に読み取るスキャナが接続さ
れ、このスキャナは、モアレ救済が有の場合には、通常
よりも高い解像度で画像読取を行うのが好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の画像処理装置につ
いて、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説
明する。
【0013】図1に、本発明の画像処理装置を利用する
デジタルフォトプリンタの一例のブロック図が示され
る。図1に示されるデジタルフォトプリンタ(以下、フ
ォトプリンタ10とする)は、基本的に、スキャナ12
と、画像処理装置14と、プリンタ/プロセサ16とを
有して構成される。また、画像処理装置14には、キー
ボード18aおよびマウス18bを有する操作系18
と、検定画像の表示等を行うディスプレイ20が接続さ
れる。
【0014】スキャナ12は、フィルムFに撮影された
画像を光電的に読み取る装置で、図2に模式的に示すよ
うに、光源22、可変絞り24、拡散ボックス28、キ
ャリア30、結像レンズユニット32、読取部34、ア
ンプ36、およびA/D(アナログ/デジタル)変換器
38を有して構成される。
【0015】図示例のスキャナ12において、白色の光
源22、可変絞り24、および拡散ボックス28は、フ
ィルムFを読み取るための読取光を所定の読取位置に入
射する光学系である。
【0016】キャリア30は、フィルムFを所定の読取
位置に位置しつつ、後述する読取部34のラインセンサ
の画素配列方向(主走査方向=図2紙面と垂直方向)に
直交する副走査方向(図2横方向)と長手方向とを一致
して、この副走査方向にフィルムF(図2中二点鎖線)
を搬送する。図示例において、キャリア30は、読取位
置を副走査方向に挟んで配置される、フィルムFを搬送
する搬送ローラ対42aおよび42bと、所定の読取領
域に対応して主走査方向に延在するスリット44aを有
するスリット板44とを有する。スリット板44は、ス
リット44aを読取位置に対応して、フィルムFを下流
(光進行方向)側で覆って配置される。
【0017】結像レンズユニット32は、フィルムFの
投影光を読取部34に結像するものである。読取部34
は、R(赤)、G(緑)およびB(青)の画像をそれぞ
れ読み取る、3つのラインCCDセンサを有する、いわ
ゆる3ラインCCDセンサを用いて、画像を読み取るも
のである。
【0018】このようなスキャナ12において、フィル
ムFに撮影された画像を読み取る際には、読取光は、光
源22から出射され、可変絞り24によって光量を調整
され、拡散ボックス28によってフィルムFの面方向で
光量を均一にされた後、所定の読取位置に入射する。読
取位置に入射した読取光は、フィルムFを透過して、フ
ィルムFに撮影された画像を担持する投影光となる。こ
の投影光は、スリット44aを通過して、結像レンズユ
ニット32によって読取部34の所定位置(ラインCC
Dセンサの受光面)に結像され、フィルムFに撮影され
た画像が光電的に読み取られる。CCDセンサ34の出
力信号は、アンプ36で増幅され、A/D変換器38で
デジタル信号とされて、画像処理装置14に送られる。
【0019】このような画像読取は、基本的に、フィル
ムF(その一部)を読取位置に保持しつつ、副走査方向
に所定速度で搬送しながら行われる。前述のように、読
取位置には、スリット44aが配置されている。従っ
て、フィルムFは、主走査方向に延在するスリット44
aによって二次元的に走査されたのと同様になり、結果
的に、スリット走査による画像読取が行われる。
【0020】スキャナ12においては、フィルムFに撮
影された画像の読み取りを、低解像度の所定条件で読み
取るプレスキャンと、プレスキャンの結果に応じて設定
された条件の下、プリント(画像)の出力のために高解
像度で画像を読み取るファインスキャンの、2回の画像
読取で行う。プレスキャンとファインスキャンの出力信
号は、解像度と出力レベルが異なる以外は、基本的に同
じデータである。
【0021】図示例において、スキャナ12による読取
画素数は、主走査方向は、結像レンズユニット32の投
影倍率によって変更することができ、他方、副走査方向
は、出力するプリントのサイズに応じて異なる。副走査
方向の読取画素数は、フィルムサイズとプリントのサイ
ズとに応じて決められている。また、スキャナ12は、
好ましい態様として、後述するモアレ救済onの場合に
は、エイリアジングによるモアレの発生を防止するため
に、通常よりも高解像度で画像読取を行う。なお、この
際における解像度には、特に限定はないが、通常に対し
て、1.5倍〜2倍とするのが好ましい。
【0022】なお、本発明の画像処理装置14に画像を
供給するスキャナは、このようなスキャナ12に限定は
されない。例えば、3原色の読取光を個々に出射する光
源を用いて、画像を3原色に分解して読み取るスキャナ
でもよく、読取画素が2次元的に配置されたエリアCC
Dセンサを用いて、1コマを面的に読み取るスキャナで
あってもよい。これらを用いる場合であっても、モアレ
救済onの場合には、通常よりも高密度で画像読取を行
うのが好ましい。さらに、本発明の画像処理装置14
は、フィルムを光電的に読み取るスキャナ以外にも、反
射原稿の画像読取装置、デジタルカメラ等の撮像デバイ
ス、通信ネットワーク等の通信手段、CD−R等の記録
媒体等の、各種の画像データ供給源から画像データ(画
像ファイル)を受け取り、処理してもよい。
【0023】前述のように、スキャナ12からの出力信
号(画像信号)は、画像処理装置14に出力される。図
3に画像処理装置14(以下、処理装置14とする)の
ブロック図を示す。図3に示されるように、画像処理装
置14は、データ処理部46、Log変換器48、プレ
スキャンフレームメモリ50(FM50)、ファインス
キャンフレームメモリ52(FM52)、セットアップ
部54、表示処理部56、および出力処理部58を有し
て構成される。なお、図3は、主に画像処理関連の部位
を示しているが、処理装置14は、入力された出力方法
に応じた各部位の動作等、フォトプリンタ10全体の制
御や管理も行うものであり、図2に示した部位以外に
も、全体を制御するCPU、フォトプリンタ10の作動
等に必要な情報を記憶するメモリ等が配置される。
【0024】データ処理部46は、スキャナ12から出
力されたR、GおよびBの各出力信号に、DCオフセッ
ト補正、暗時補正、シェーディング補正等の所定の処理
を施す部位である。Log変換器48は、データ処理部
46で処理された出力信号を、例えばLUT(ルックア
ップテーブル)でLog変換して、デジタルの画像(濃
度)データとする。Log変換器48で変換された、プ
レスキャン(画像)データはFM50に、ファインスキ
ャン(画像)データはFM52に、それぞれ記憶され
る。
【0025】セットアップ部54は、プレスキャンデー
タを用いた画像解析、および、操作系18等から入力さ
れた出力方法等に応じて、各コマ毎のファインスキャン
の条件および画像処理条件を設定する。具体的には、セ
ットアップ部54は、プレスキャンデータを用いて、画
像の濃度ヒストグラムの作成、および、最低濃度や最高
濃度、平均濃度などの画像特徴量の算出等を行う。次い
で、フィルムFのサイズ、出力するプリントサイズ、画
像特徴量等を用いて、ファインスキャンの読取条件を設
定してスキャナ12に指示を出し、さらに、表示処理部
56および出力処理部58の各部位(拡縮部60および
画像処理部62)における処理条件を設定して、両処理
部に供給する。なお、フィルムサイズやプリントサイズ
は、スキャナ12に装着されたキャリア30の種類、フ
ィルムのバーコードや磁気情報の読み取り、オペレータ
による入力情報等、公知の方法で取得すればよい。ま
た、セットアップ部54は、キーボード18aなどを用
いた色/濃度調整等が入力された場合には、それに応じ
た調整量を算出し、各処理部の画像処理条件を変更す
る。
【0026】処理装置14においては、FM50に記憶
されたプレスキャンデータは表示処理部56で、FM5
2に記憶されたファインスキャンデータは出力処理部5
8で、それぞれ処理される。
【0027】表示処理部56は、FM50に記憶された
プレスキャンデータを読み出して、拡縮処理、色/濃度
調整、階調変換等の所定の画像処理を行って検定画像
(仕上がり予想画像)の画像データとし、さらに、三次
元(3D)−LUTでディスプレイ20による表示に対
応する画像データに変換して、ディスプレイ20に表示
させる。なお、このような画像データの変換は、3D−
LUT以外にも、マトリクス演算で行ってもよい。表示
処理部56における画像処理は、基本的に、後述する出
力画像処理部56と同じである。なお、拡縮処理の補間
方法は、モアレ救済のon/offによらず、一定でよ
い。
【0028】ここで、色/濃度や階調のみを検定する場
合には、プレスキャンの画像で検定を行えばよいが、像
構造にかかる画質の検定を行う場合には、ファインスキ
ャンによる画像を高解像度で表示するのが好ましい。ま
た、この場合には、モアレ救済のon/offの効果を
検定画像に反映させるために、補間方法をモアレ救済の
on/offに応じて切り換えるのが好ましい。
【0029】出力処理部58は、拡縮部60、画像処理
部62、および、データ変換部64(3D−LUT)を
有する。
【0030】拡縮部60は、フィルムFのサイズと、出
力するプリントのサイズとの組み合わせで予め決定され
ている拡縮率(変倍率)や、オペレータによって入力指
示された拡縮率等、すなわち、読取画素数と出力画素数
とに応じて設定された拡縮率で、拡縮処理(電子変倍処
理)を行う部位である。
【0031】図4に、拡縮部60のブロック図を示す。
拡縮部60は、H方向拡縮部60Hと、V方向拡縮部6
0Vと、フレームメモリであるワークメモリ66とを有
する。また、H方向拡縮部60HおよびV方向拡縮部6
0Vは、共に、ローパスフィルタ(LPF)68と一次
元拡縮部70とを有するものであり、後述するように、
モアレ救済のonとoffとで異なる補間演算を行う以
外には、公知の方法で拡縮処理を行う。
【0032】図示例においては、画像データをH方向拡
縮部60HのLPF68で処理し、一次元拡縮部70に
おいて設定されたH方向の一次元拡縮を行った後に、ワ
ークメモリ66に所定の方向に記憶(write) する。次い
で、V方向拡縮部60Vが、画像を90°回転するよう
にして、ワークメモリ66から画像データを読み出し(r
ead)、LPF68で処理し、一次元拡縮部70において
V方向(H方向と直交方向)の一次元拡縮を行って、拡
縮処理を終了して、次工程の画像処理部62に出力す
る。なお、本発明は、このような一次元的な拡縮処理を
2回行って、画像を二次元的に拡縮するのに限定はされ
ず、1回で二次元的な拡縮処理を行ってもよい。
【0033】H方向拡縮部60HおよびV方向拡縮部6
0Vにおいて、LPF68は、前述したデジタルの画像
処理における拡縮処理で発生するモアレを抑制するため
に、画像の高周波域を除去して帯域制限を行う、プレフ
ィルタである。
【0034】なお、本発明においては、後述するモアレ
救済onでは、補間の変更に加え、必要に応じて、この
LPF68で、さらにモアレ抑制処理を行ってもよい。
帯域制限を行うLPF68におけるカットオフ周波数
は、例えば、スキャナ12におけるサンプリング周波数
をfs、拡縮率をn/mとした際に、式『(fs/2)
×(n/m)』で設定される。LPF68でモアレ抑制
処理を行う場合には、カットオフ周波数を、上記式によ
る計算結果よりも、低周波数側にシフトする。シフト量
には、特に限定はなく、画像処理装置14の特性等に応
じて、適宜設定すればよい。
【0035】H方向拡縮部60HおよびV方向拡縮部6
0Vにおいて、一次元拡縮部70は、設定された拡縮率
n/mに応じた補間演算を行うことにより、一次元方向
の拡縮処理を行う。
【0036】ここで、本発明を利用するフォトプリンタ
10(処理装置14)は、モアレ救済の有/無(on/
off)を選択できるものであり、一次元拡縮部70
は、モアレ救済onの場合には、通常(すなわちモアレ
救済off)とは異なる補間演算で拡縮処理を行うこと
により、モアレ救済を行う。図示例においては、一例と
して、一次元拡縮部70は、通常は、キュービックスプ
ライン(Cubic spline)補間(以下、Cスプライン補間と
する)による演算で拡縮処理を行うのに対し、モアレ救
済onの場合には、キュービックBスプライン(Cubic B
-spline)補間(以下、Bスプライン補間とする)による
演算で拡縮処理を行うことにより、モアレ救済を行う。
【0037】なお、本発明において、モアレ救済on/
offの選択方法には、特に限定はなく、操作系18と
ディスプレイ20とを用いたGUI(Graphical User In
terface)を利用する方法や、 切り換えスイッチを設定す
る方法等、公知の方法が各種利用可能である。また、モ
アレ救済onの指示手段のみを設け、この指示が無い場
合には、モアレ救済offで処理を行うようにしてもよ
い。さらに、本発明においては、拡縮率が等倍(100
%)に近い場合、例えば、拡縮率が0.95〜1.05
(95%〜105%)の場合には、自動的に、モアレ救
済onを選択するのが好ましい。なお、このような等倍
に近い拡縮は、例えば、センタートリミング拡大を微小
量だけ行うケース等で発生する。
【0038】前述のように、デジタルの画像処理におけ
る拡縮処理では、モアレの発生を抑制するために、拡縮
処理に先立ち、プレフィルタ(LPF68)で高周波数
成分を除去する帯域制限を行っている。しかしながら、
帯域制限を十分に行っても、デジタルの画像処理では、
拡縮処理でモアレが発生することが、稀に有る。特に、
拡縮率が等倍に近い場合には、補間の重み係数の周期が
比較的長くなり、フィルム粒状やスキャナノイズに起因
して低周波のビートを起こすことによるモアレが発生す
る場合がある。このモアレは、被写体構造とは無関係で
あるが故に、発生頻度が高い。
【0039】このような拡縮処理によるモアレ発生のメ
カニズムは複雑であるが、下記の様に考えることができ
る。デジタルの画像処理による拡縮率n/mの拡縮処理
は、n倍のアップサンプリングと、1/mのダウンサン
プリングとのカスケードとして扱うことができる。ここ
で、n倍のアップサンプリングによる周波数特性が理想
形ではないことによる高周波数領域の残留成分が、1/
mのダウンサンプリングの際に低周波数領域に混入する
ことがあり、これが原因でモアレが発生する。
【0040】図5に、拡縮率n/mの拡縮処理で、n=
4のアップサンプリングにおける、Cスプライン補間、
Bスプライン補間、さらにバイリニア(bilinear)補間の
周波数特性を示す。なお、周波数特性の理想形を図中に
一点鎖線(細線)で示す。この例においては、規格化周
波数0.5〜3.5の範囲が残留成分であり、この成分
が少ないほど、残留成分に起因するモアレ発生が少な
い。また、規格化周波数0〜0.5および3.5〜4の
領域の強度が高いほど、鮮鋭性(シャープネス)の良好
な画像が得られる。
【0041】図5に示されるように、Cスプライン補間
とBスプライン補間とを比べると、シャープネスという
点では、Cスプライン補間が有利であり、残留成分が少
なくモアレが発生しないという点では、Bスプライン補
間が有利である。前述のように、モアレの発生は稀であ
る。すなわち、図示例の処理装置14においては、一次
元拡縮部70において、通常は、シャープネスに優れた
Cスプライン補間で拡縮処理を行って、高画質な画像を
出力し、モアレ救済onの場合には、より良好にモアレ
を抑制できるBスプライン補間で拡縮処理を行って、モ
アレ救済する。これにより。画像のシャープネスとモア
レ救済とを両立して、高画質な画像を効率よく出力する
ことを実現している。
【0042】本発明において、通常(モアレ救済of
f)とモアレ救済onとで行う補間方法は、上述の例に
限定はされず、各種の組み合わせが利用可能である。ま
た、補間方法も、Cスプライン補間およびBスプライン
補間に限定はされず、バイリニア補間、キュービックシ
ンク(Cubic sinc)補間、高次のラグランジェ補間、さら
には、空間周波数領域における補間等、各種の補間演算
方法が利用可能である。
【0043】例えば、図5に示されるように、バイリニ
ア補間は、モアレ発生という点では、他の2つの補間方
法よりも不利であるが、シャープネスという点では、B
スプライン補間よりも有利である。また、後述するが、
他の2つの補間方法は4点補間であるのに対し、バイリ
ニア補間は2点補間であるため、処理効率(演算量やハ
ードウエア規模)という点では、他の補間方法よりも大
幅に有利である。従って、通常では、バイリニア補間に
よって拡縮処理を行い、モアレ救済onの場合には、C
スプライン補間もしくはBスプライン補間によって、拡
縮処理を行ってもよい。
【0044】さらに、通常は、バイリニア補間、Cスプ
ライン補間およびB−スプライン補間のいずれかで拡縮
処理を行い、モアレ救済onの場合には、フーリエ変換
アルゴリズムによる高速フーリエ変換(FFT)を利用
して、空間周波数領域で補間を行って拡縮処理を行って
もよい。あるいは、モアレ救済onでBスプライン補間
(Cスプライン補間でも可)で拡縮処理を行い、それで
もモアレが発生した場合に、空間周波数領域による補間
で拡縮処理を行ってもよい。空間周波数領域での補間
は、処理効率の点では、他の補間方法に比して不利であ
る反面、周波数領域での補間であるので、残留成分が低
周波領域に混入することによるモアレ発生は無く、しか
も、シャープネスも良好である。
【0045】なお、空間周波数領域で補間を行って拡縮
処理を行う場合には、H方向拡縮部60HおよびV方向
拡縮部60Vは、共に、例えば、プレフィルタによる帯
域制限をおこなわずに、『一次元FFT→一次元補間に
よる拡縮処理→一次元逆FFT』の手順で、拡縮処理を
行えばよい。また、この際における一次元補間は、バイ
リニア補間等を利用すればよい。
【0046】一次元拡縮部70においては、このよう
に、モアレ救済on/offに応じて補間方法を変える
以外は、基本的に、通常の拡縮処理を行う。一次元拡縮
部70による拡縮処理について、より詳細に説明する。
なお、以下の説明は、H方向拡縮部60Hに対応する座
標位置Xを例にして行うが、V方向拡縮部60Vでは、
直交方向の座標位置Yとして、同様に行えばよい。
【0047】一次元拡縮部70においては、まず、図6
(A)に示されるように、座標位置Xに、1/N(N=
拡縮率n/m)を乗算して、X’を算出する。次いで、
図6(B)に示されるように、X’を整数部と小数部と
に分け、整数部をアドレスK(KR ,KG ,KB )、小
数部を距離t(tR ,tG ,tB )として、補間演算部
72(72R,72G,72B)に供給し、補間された
画像データfOUT (fOUT (R) ,fOUT (G) ,f
OUT (B) ) を得る。
【0048】図7に補間演算部72の構成を示す。補間
演算部72は、画像データ参照部74と、重み係数算出
部76と、演算部78とを有する。アドレスKは画像デ
ータ参照部74に、距離tは重み係数算出部76に、そ
れぞれ送られる。画像データ参照部74は、アドレスK
に対応する画像データfK-1 ,fK ,f K+1 およびf
K+2 を参照して、演算部78に供給する。重み係数算出
部76は、距離tを用いて、重み係数w0(t),w1(t),
2(t)およびw3(t)を算出し、演算部78に供給する。
ここで、Cスプライン補間とBスプライン補間、さらに
はバイリニア補間では、重み係数wの算出方法が異な
る。従って、重み係数算出部76は、通常は下記のCス
プライン補間に対応する式を用いて重み係数を算出し、
モアレ救済onの場合には、下記のBスプライン補間に
対応する式を用いて重み係数を算出する。
【0049】Cスプライン補間は、下記式によって重み
係数を算出する。 w0(t)=(−t3 +2t2 −t)/2 w1(t)=(3t3 −5t2 +2)/2 w2(t)=(−3t3 +4t2 +t)/2 w3(t)=1−w0(t)−w1(t)−w2(t)−w3(t) Bスプライン補間では、下記式によって重み係数を算出
する。 w0(t)=(−t3 +3t2 −3t+1)/6 w1(t)=(3t3 −6t2 +4)/6 w2(t)=(−3t3 +3t2 +3t+1)/6 w3(t)=1−w0(t)−w1(t)−w2(t)−w3(t) さらに、バイリニア補間では、下記式によって重み係数
を算出する。 w0(t)=0 w1(t)=(1−t2 ) w2(t)=t w3(t)=0 これらの式で計算される重み係数は、図8に示されるよ
うになる。
【0050】画像データおよび重み係数を受け取った演
算部78は、下記式によって、補間された画像データf
OUT を算出し、ワークメモリ66(V方向拡縮部60V
であれば、次工程の画像処理部62)に出力する。 fOUT =w0(t)*fK-1 +w1(t)*fK +w2(t)*f
K+1 +w3(t)*fK+2
【0051】画像処理部62は、拡縮部60において拡
縮処理された画像データに、シャープネス処理(鮮鋭度
強調処理)、色/濃度補正、カラーバランス調整、階調
変換等の各種の画像処理を施す部位である。なお、これ
らの画像処理は、公知の方法で行えばよい。
【0052】データ変換部64は、画像処理を施された
画像データを、3D−LUTを用いて変換して、プリン
タ18による出力(画像露光)に対応する画像データに
変換して、プリンタ18に出力する。なお、図示例のフ
ォトプリンタ10においては、画像処理を施した画像デ
ータを、例えば、3D−LUTを用いてs−RGB規格
の画像データに変換して、さらにJPEG(Joint Phot
ographic Expert Group)圧縮して、JPEGフォーマッ
トの画像ファイルとして、CD−R等の記録媒体や通信
ネットワーク等に出力してもよい。
【0053】プリンタ18は、データ変換部64から出
力された画像データに応じて感光材料(印画紙)を露光
して潜像を記録し、感光材料に応じた現像処理を施して
(仕上り)プリントとして出力する。
【0054】このようなフォトプリンタ10において、
プリントを作成する場合には、オペレータが、フィルム
Fに応じたキャリア30をスキャナ12の所定位置に装
着して、フィルムFにセットし、操作系18を用いて、
プリントサイズ等の必要な情報を入力し、さらに、操作
系18を用いたGUI等によって、通常(モアレ救済o
ff)かモアレ救済onかを選択する。これらの情報
は、フォトプリンタ10の所定部位に供給される。な
お、以下の説明は、モアレが発生した1コマの再プリン
ト(焼き直し)を例として行い、従って、モアレ救済o
nが選択されたとする。また、図示例のフォトプリンタ
10においては、好ましい態様として、拡縮率が等倍に
近い場合には、自動的にモアレ救済onになるのは、前
述の通りである。
【0055】次いで、オペレータが、プリント作成開始
を指示する。これに応じて、スキャナ12においてこの
コマのプレスキャンが開始され、キャリア30によって
フィルムFが副走査(長手)方向に搬送されると共に、
光源22から読取光が出射され、可変絞り24で光量調
整され、拡散ボックス28で拡散されて、読取位置に入
射し、フィルムFを透過して画像を担持する投影光とな
り、結像レンズユニット32によって読取部34に結像
され、フィルムFに撮影されたこの画像が光電的に読み
取られる。読取部34の出力信号は、アンプ36で増幅
され、A/D変換器38でデジタルの画像信号とされ
て、処理装置14に送られる。
【0056】プレスキャンの画像信号は、データ処理部
46で処理された後、Log変換器48で変換されてデ
ジタルの画像データ(プレスキャンデータ)とされ、F
M50に記憶される。このコマのプレスキャンデータが
FM50に記憶されると、セットアップ部54が読み出
し、画像特徴量の計算等を行って、ファインスキャンの
読取条件を設定してスキャナ12に指示を出し、また、
拡縮率や階調変換等の画像処理条件を設定して、表示処
理部56および出力処理部58に設定する。
【0057】ファインスキャンの読取条件が設定される
と、スキャナ12では、このコマののファインスキャン
が開始される。ファインスキャンは、読み取りの解像度
(画素数)および可変絞り24の絞り値等の光量的な条
件が異なる以外は、プレスキャンと同様に行われ、読取
部34の出力信号が、アンプ36、A/D変換器38、
データ処理部46、Log変換器48で処理されて、フ
ァインスキャンデータとしてFM52に記憶される。な
お、本例では、モアレ救済がonになっているので、フ
ァンスキャンは、通常(モアレ救済off)よりも高解
像度で行われる。
【0058】一方、表示処理部56に処理条件が設定さ
れると、表示処理部56がFM50からプレスキャンデ
ータを読み出し、処理して、検定画像としてディスプレ
イ20に表示する。オペレータは、検定画像を見て、必
要に応じてキーボード18a等を用いて色/濃度調整等
の画像調整を行う。調整指示は、セットアップ部54に
送られ、セットアップ部54は調整指示に応じた補正量
を算出して、それに応じて、表示処理部56および出力
処理部58に設定した処理条件を補正する。オペレータ
は、画像が適正(検定OK)と判定すると、出力の指示
を出す。
【0059】これに応じて、出力処理部58が、ファイ
ンスキャンデータをFM52から読み出す。
【0060】出力処理部58においては、まず、拡縮部
60のH方向拡縮部60Hにおいて、LPF68が高周
波数域を除去して帯域制限し、次いで、一次元拡縮部7
0が、拡縮率n/mでH方向の一次元拡縮処理を行っ
て、ワークメモリ66が記憶する。ここで、本例では、
モアレ救済onであるので、一次元拡縮部70における
補間は、Bスプライン補間によって行われる。なお、図
示例においては、通常は、Cスプライン補間で拡縮が行
われるのは、前述の通りである。ワークメモリ66にH
方向に一次元拡縮された画像データが記憶されると、次
いで、V方向拡縮部60Vが画像を90°回転して画像
データを読み出し、同様にして、LPF68で帯域制限
した後、一次元拡縮部70が拡縮率n/mでV方向の拡
縮処理を行って、画像データを画像処理部62に出力す
る。
【0061】画像処理部62は、供給された画像データ
に、シャープネス処理、色/濃度補正、階調変換等の所
定の画像処理を施して、データ変換部64に供給し、デ
ータ変換部64は、供給された画像データを3D−LU
Tで変換してプリンタ18に対応する画像データとし
て、プリンタ18に出力する。プリンタ18は、供給さ
れた画像データに応じて変調したレーザ光で感光材料を
露光して潜像を形成し、ついで、所定の現像処理を行っ
て、プリントとして出力する。
【0062】以上、本発明の画像処理装置について詳細
に説明したが、本発明は上記実施例に限定はされず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良およ
び変更を行ってもよいのはもちろんである。例えば、モ
アレ救済onの際には、シャープネス処理における強調
度を少し弱く設定してもよい。このようにすることによ
り、モアレ縞のコントラストが弱くなり、モアレが視認
されにくくなる。
【0063】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
画像処理装置によれば、デジタルの画像処理において、
モアレ抑制と画像の鮮鋭性とを両立して、高画質な画像
を良好な効率で出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の画像処理装置の一例を利用するデジ
タルフォトプリンタの一例のブロック図である。
【図2】 図1に示されるデジタルフォトプリンタのス
キャナの概念図である。
【図3】 図1に示されるデジタルフォトプリンタの画
像処理装置のブロック図である。
【図4】 図3に示される画像処理装置の拡縮部のブロ
ック図である。
【図5】 各種の補間の周波数特性を示すグラフであ
る。
【図6】 (A)および(B)は、図3に示される拡縮
部の一次元拡縮部を説明するための概念図である。
【図7】 図6に示される一次元拡縮部の補間演算を説
明するための概念図である。
【図8】 各種の補間における係数を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
10 (デジタル)フォトプリンタ 12 スキャナ 14 (画像)処理装置 16 プリンタ 18 操作系 20 ディスプレイ 22 光源 24 可変絞り 26 色フィルタ板 28 拡散ボックス キャリア 32 結像レンズユニット 34 読取部 36 アンプ 38 A/D変換器 46 データ処理部 48 Log変換器 50 FM(プレスキャンフレームメモリ) 52 FM(ファインスキャンフレームメモリ) 54 表示処理部 56 出力処理部 58 セットアップ部 60 拡縮部 60H H方向拡縮部 60V V方向拡縮部 62 画像処理部 64 データ変換部 66 ワークメモリ 68 LPF(ローパスフィルタ) 70 一次元拡縮部 72(72R,72G,72B) 補間演算部 74 画像データ参照部 76 重み係数算出部 78 演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 1/17 H04N 1/12 Z 1/409 1/40 101D Fターム(参考) 2H106 AA18 AA33 AB86 AB99 5B057 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CC01 CD06 CE06 5C072 AA01 BA09 BA18 EA05 TA04 VA03 WA04 5C076 AA21 AA22 BA01 BA06 BB15 BB25 CB02 5C077 LL03 MM03 MP01 MP08 PP02 PP20 PP49 PQ22 SS01 TT02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】供給された画像データにデジタルの画像処
    理を行う画像処理装置であって、 画像の拡縮手段と、モアレ救済の有/無の選択手段とを
    有し、前記拡縮手段は、モアレ救済が有と無とで、異な
    る補間方法を用いて画像の拡縮処理を行うことを特徴と
    する画像処理装置。
  2. 【請求項2】前記拡縮手段における拡縮率が等倍近傍の
    際に、自動的にモアレ救済を有にする請求項1に記載の
    画像処理装置。
  3. 【請求項3】画像データの供給源として画像を光電的に
    読み取るスキャナが接続され、このスキャナは、モアレ
    救済が有の場合には、通常よりも高い解像度で画像読取
    を行う請求項1または2に記載の画像処理装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1323541C (zh) * 2003-10-27 2007-06-27 诺日士钢机株式会社 图象变倍方法及实施该方法的照片打印装置
JP2010020100A (ja) * 2008-07-10 2010-01-28 Olympus Imaging Corp 画像再生表示装置、撮影装置、および画像再生表示方法
JP2011066694A (ja) * 2009-09-17 2011-03-31 Konica Minolta Business Technologies Inc 画素補間装置、画素補間方法および画像読取装置

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