JP2005130443A - 低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像の生成 - Google Patents
低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像の生成 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005130443A JP2005130443A JP2004208580A JP2004208580A JP2005130443A JP 2005130443 A JP2005130443 A JP 2005130443A JP 2004208580 A JP2004208580 A JP 2004208580A JP 2004208580 A JP2004208580 A JP 2004208580A JP 2005130443 A JP2005130443 A JP 2005130443A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel
- image
- pixels
- movement
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 83
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 169
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 38
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 38
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 36
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 14
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 13
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 4
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformation in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling the whole image or part thereof
- G06T3/4053—Super resolution, i.e. output image resolution higher than sensor resolution
- G06T3/4069—Super resolution, i.e. output image resolution higher than sensor resolution by subpixel displacement
Abstract
【解決手段】 複数の第1の画像間の位置ずれを補正するための補正量を推定する。推定した補正量に基づいて複数の第1の画像間の位置ずれを補正し、補正した複数の第1の画像を合成して第2の画像を生成する。この際、第2の画像の各画素の中から注目画素を選択し、複数の第1の画像それぞれにおける注目画素に対する複数の最近傍画素を求める。複数の第1の画像のうち、注目画素について合成対象となる画像を複数の最近傍画素に基づいて導き出し、その合成対象画像に基づいて注目画素の画素値を算出する。複数の最近傍画素のうち、複数の第1の画像の中から選択された1つの基準画像に対して動きがあると判定される画素については、その画素を含む第1の画像を注目画素についての合成対象画像から除外する。
【選択図】 図1
Description
(1)画像生成方法、画像処理方法、画像データ生成方法。
(2)画像生成装置、画像処理装置、画像データ生成装置。
(3)上記の装置や方法を実現するためのコンピュータプログラム。
(4)上記の装置や方法を実現するためのコンピュータプログラムを記録した記録媒体。
(5)上記の装置や方法を実現するためのコンピュータプログラムを含み搬送波内で具現化されたデータ信号。
A.静止画像生成装置の構成:
B.静止画像生成の手順:
C.補正量推定処理:
C1.ずれ補正の概要:
C2.補正量の推定手法:
D.第1実施例の動き対応合成処理:
D1.動き非対応合成処理の概要および問題点:
D2.動き対応合成の手順:
E.動き判定:
E1.動き判定手法1:
E2.動き判定手法2:
E3.動き判定手法3:
E4.動き判定手法4:
E5.動き判定手法5:
F.第2実施例の動き対応合成処理:
G.第3実施例の動き対応合成処理:
H.変形例:
図1は、本発明の一実施例としての静止画像生成装置の概略構成を示す説明図である。この静止画像生成装置は、汎用のパーソナルコンピュータであり、コンピュータ100に情報を入力する装置としてのキーボード120およびマウス130と、情報を出力する装置としてのディスプレイ110およびプリンタ20と、を備えている。また、コンピュータ100に動画像を表す画像データ(以下、「動画像データ」とも呼ぶ。)を入力する装置としてディジタルビデオカメラ30およびCD−R/RWドライブ140を備えている。なお、動画像データを入力する装置としては、CD−R/RWドライブの他DVDドライブ等の種々の情報記憶媒体からデータを読み出すことが可能な駆動装置を備えることも可能である。
図2は、静止画像データを生成する手順を示す説明図である。まず、動画像の再生中に、キーボード120やマウス130からユーザによってフレーム画像データの取得指示が入力されると、フレーム画像取得部104は、動画像データの中から時系列に連続する複数フレームのフレーム画像データを取得する(ステップS2)。例えば、本実施例では、取得指示の入力タイミングから時系列に連続する4フレームのフレーム画像データを取得するものとする。フレーム画像取得部104によって取得された複数のフレーム画像データは、メモリやハードディスクなどの図示しない記憶装置に記憶される。
C1.ずれ補正の概要:
図3は、基準フレームのフレーム画像と対象フレームのフレーム画像との間の位置ずれについて示す説明図である。また、図4は、基準フレーム画像と対象フレーム画像との間の位置ずれの補正について示す説明図である。
図5は、基準フレーム画像に対する対象フレーム画像の補正量について示す説明図である。図は、対象フレーム画像Ftが、基準フレーム画像Frに対して並進ずれおよび回転ずれを補正して重ね合わせるように配置された状態を示している。対象フレーム画像Ftの中心を原点とし、横方向をx2軸、縦方向をy2軸とする直交座標(x2、y2)が、基準フレーム画像Frの中心を原点とし、横方向をx1軸、縦方向をy1軸とする直交座標(x1、y1)に対してずれており、このときの横方向の並進補正量はu、縦方向の並進補正量はv、回転補正量は対象フレーム画像Ftの中心を原点としてδであるとする。このとき、対象フレーム画像Ftの座標を基準フレーム画像Fr上の座標に変換する変換式は、並進補正量(u,v)および回転補正量δを変数として、下式により表される。
y1=sinδ・(x2+u)+cosδ・(y2+v) ...(2)
y1=δ・(x2+u)+(y2+v) ...(4)
Px=B1(x1i+1,y1i)−B1(x1i,y1i) ...(5)
とすると、
Px・Δx=B2(x2i,y2i)−B1(x1i,y1i) ...(6)
の関係が成り立つはずである。この場合、B1(x1i,y1i)およびB2(x2i,y2i)を単にB1,B2で表すこととして、
{{Px・Δx−(B2−B1)}2=0 ...(7)
が成り立つようなΔxを求めれば、対象フレーム画像Ftの横方向の並進補正量(Δx=u)を求めることができる。実際には、各画素についてΔxを算出し、全体で平均をとることになる。
Py=B1(x1i,y1i+1)−B1(x1i,y1i) ...(8)
とすると、
Py・Δy=B2(x2i,y2i)−B1(x1i,y1i) ...(9)
の関係が成り立つはずである。従って、B1(x1i,y1i)およびB2(x2i,y2i)を単にB1,B2で表すこととして、
{{Py・Δy−(B2−B1)}2=0 ...(10)
が成り立つようなΔyを求めれば、対象フレーム画像Ftの縦方向の並進補正量(Δy=v)を求めることができる。実際には、各画素についてΔyを算出し、全体で平均をとることになる。
S2=Σ{Px・Δx+Py・Δy−(B2−B1)}2 ...(11)
を最小にするΔx、Δyを最小自乗法により求めればよい。こうして求められた(Δx,Δy)が並進補正量(u,v)に相当する。
r=(x12+y12)1/2 ...(12)
θ=tan−1(y1/x1) ...(13)
Δx=x1'−x1≒−r・δ・sinθ=−δ・y1 ...(14)
Δy=y1'−y1≒r・δ・cosθ=δ・x1 ...(15)
Δx=u−δ・y1 ...(16)
Δy=v+δ・x1 ...(17)
S2=Σ{Px・(u−δ・y)+ Py(v+δ・x)−(B2−B1)}2 ...(18)
以下では、実施例の動き対応合成処理の説明を容易にするために、まず、動きに対応していない合成処理の概要および問題点について説明し、その後で、実施例の動き対応合成処理について説明する。
基本的に、合成処理では、対象フレームの画像データを、推定された補正量に基づいて基準フレームの画像データに対してずれがなくなるように補正し、基準フレームの画像データと対象フレームの画像データとを重ね合わせて合成することにより、静止画像データを生成する。また、生成される静止画像(以下、「生成画像」とも呼ぶ。)を構成する各画素(以下、「生成画素」とも呼ぶ。)のうち、基準フレームおよび対象フレームのいずれにも存在しない画素については、その生成画素の周辺に存在する画素の画素値を表す画素データ(階調値を表す階調データ)を用いて所定の補間処理を行う。以下では、図8および図9を用いてこの合成処理について簡単に説明する。
図11は、動き対応合成処理の手順を示すフローチャートである。なお、以下の各実施例においても生成画像Gは、図10の4つのフレーム画像F0〜F3を合成して、生成基準フレーム画像F0に対して、縦横1.5倍密の画素密度に高解像度化されるものとする。
以下では、図11のステップS610の動きの判定手法として、5種類の判定手法について説明する。図12は、動きの判定手法を説明するための前提条件を示す説明図である。図中1つの塗りつぶしの四辺形は、補正がなされた後の対象フレーム画像Ft中において、動きの判定を行う画素(以下、「判定画素」とも呼ぶ。)Fptを示している。また、格子状に並ぶ4つの白抜きの四辺形は、基準フレーム画像Fr中において、判定画素Fptを囲む4つの画素Fp1,Fp2,Fp3,Fp4を示している。判定画素Fptの輝度値をVtestとし、4つの画素Fp1,Fp2,Fp3,Fp4の画素の輝度値をV1,V2,V3,V4とする。基準フレーム画素Frの格子内での位置(Δx,Δy)は、左上の画素Fp1の位置を基準とし、横方向をx軸、縦方向をy軸とした座標であり、それぞれ0〜1の間の値のみを取りうることとする。
図13は、第1の動き判定手法について示す説明図である。判定画素Fptに動きがない場合には、判定画素Fptの輝度値Vtestは、基準フレーム画像Fr内において判定画素Fptを囲む周囲の画素を基に、例えばバイ・リニア法により求めた推定輝度値V'と等しくなる。一方、判定画素Fptに動きがあるとすると、判定画素Fptの輝度値Vtestは、その動き量に応じて推定輝度値V'とは異なった値となる。そこで、以上の点を考慮して、以下に示すように、判定画素Fptの動きを判定することができる。
V'=(1−Δx)・V1+Δx・V2 ...(34)
ただし、V1、V2は、判定画素Fptの両側に位置する基準フレームの画素Fp1,Fp2の輝度値を示している。また、Δxは、2つの画素Fp1、Fp2の間の判定画素において、左側の画素Fp1を基準とするx軸方向の位置を示している。
|Vtest−V'|<ΔVth ...(35)
V'=(1−Δx)・(1−Δy)・V1+Δx・(1−Δy)・V2+(1−Δx)・Δy・V3+Δx・Δy・V4 ...(36)
ΔVth=Wt(m)・Vthr ...(37)
wt(m)=1−|m|・0.05 ...(38)
図15は、第2の動き判定手法について示す説明図である。空間的に急激な輝度値の変化がない限り、対象フレームの画素の輝度値は、その周りに位置する基準フレームの画素の輝度値の間の値になるものとして期待される。そこで、この点を考慮すると、判定画素を囲む周囲の輝度値の最大値と最小値の間の領域を、動きがないと判定される範囲とすることが考えられる。さらに、第1の動き判定手法の場合と同様に、ノイズの発生による誤検出を防止するため、その範囲を閾値ΔVthの幅だけ広げることが考えられる。そして、以下に示すように、動きがないと判定される範囲に判定画素Fptの輝度値Vtestがあるか否かを判定することにより、判定画素Fptの動きを判定することができる。
Vmax=max(V1,v2) ...(39)
Vmin=min(V1,V2) ...(40)
ここで、max()は()内の引数の中で最大値を求める関数、min()は()内の引数の中で最小値を求める関数を意味している。
Vtest>Vmin−ΔVth ...(41)
Vtest<Vmax+ΔVth ...(42)
Vmax=max(V1,V2,V3,V4) ...(43)
Vmin=min(V1,V2,V3,V4) ...(44)
図16は、第3の動き判定手法について示す説明図である。第1の動き判定手法において、基準フレーム画像Fr中の格子上に並ぶ各画素から遠い中間位置の画素ほど、すなわち、画素間の中央の位置ほど推定輝度値の推定精度が低下する。そこで、この点を考慮して、基準フレーム画像Fr中の画素に近い位置では動きがないと判定する範囲を狭め、遠い位置では広げるようにすることが考えられる。ただし、基準フレーム画像Fr中の各画素付近においても、第1の動き判定手法の場合と同様に、動きがないと判定する範囲として、閾値ΔVth分の範囲を確保しておくことが好ましい。そして、以下に示すように、動きがないと判定される範囲に判定画素Fptの輝度値Vtestがあるか否かを判定することにより、判定画素Fptの動きを判定することができる。
VthU(Δx)=V'(Δx)+ΔVthmax・W(Δx)+ΔVth ...(45)
VthL(Δx)=V'(Δx)−ΔVthmax・W(Δx)−ΔVth ...(46)
W(Δx)=2・[1−{(1−Δx)2+Δx2}]=4(1−Δx)Δx ...(47)
ΔVthmax=(Vmax−Vmin)/2 ...(48)
Vtest>VthL(Δx) ...(49)
Vtest<VthU(Δx) ...(50)
W(Δx,Δy)=(4/3)・[1−{(1−Δx)2・(1−Δy)2+(Δx)2(1−Δy)2+(1−Δx)2・(Δy)2+(Δx)2・(Δy)2}]
=(4/3)・[1−(1−2Δx+2(Δx)2)・(1−2Δy+2(Δy)2)] ...(51)
VthU(Δx,Δy)=Vmax+ΔVthnoise ...(52)
また、VthL(Δx,Δy)<Vmin−ΔVthnoiseであれば、下限値VthL(Δx,Δy)を下式のように制限することが好ましい。
VthL(Δx,Δy)=Vmin−ΔVthnoise ...(53)
図17は、第4の動き判定手法について示す説明図である。画像全体のずれと、画像中の一部について局所的に求めたずれが一致しない場合、動きがある可能性が高い。そこで、この点を考慮し、判定画素Fptの両側に位置する基準フレームの2つの画素Fp1,Fp2間の輝度勾配が一定であると仮定して、その輝度値VMが判定画素Fptの輝度値Vtestに等しくなる画素FM(以下、「推定画素」とも呼ぶ。)の位置XMを算出する。そして、その位置(以下、「推定位置」とも呼ぶ。)xMから、この推定位置XMを中心として、画面全体のずれによって変化する可能性のある位置までの距離を閾値Lthとする。このとき、以下に示すように判定画素Fptと推定画素FMとの間の距離LMが閾値Lthより大きいか否かによって動きの判定を行うことができる。
LM=|XM−X|=|(Vtest−V1)/(V2−V1)−Δx| ...(54)
第4の動き判定手法において、合成するフレーム画像によって閾値Lthの値を変化させるようにしてもよい。例えば、動きの多いフレーム画像については閾値Lthを狭くし、複数フレームを用いて画像を合成する効果を小さくし、動きの小さいフレームについては閾値Lthを広くして、複数フレームを用いて合成する効果を大きくすることが可能である。
R=NM/Ntotal ...(55)
Lth=1−R1/2 ...(56)
図18は、第2実施例としての動き対応合成処理の手順を示すフローチャートである。まず、第1実施例(図11のステップS602)と同様に、生成画像Gの各生成画素のうち、注目画素G(j)を設定する(ステップS702)。
図19は、第3実施例としての動き対応合成処理の手順を示すフローチャートである。まず、第1実施例(図11のステップS602)と同様に、生成画像Gの各生成画素のうち注目画素G(j)を設定する(ステップS802)。
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
また、必ずしも時系列に連続する複数の低解像度の画像(フレーム画像を含む。)である必要はなく、時系列に並んだ複数の低解像度の画像であってもよい。
30...ディジタルビデオカメラ
100...コンピュータ
102...静止画像生成制御部
104...フレーム画像取得部
106...補正量推定部
108...動き対応合成部
110...ディスプレイ
120...キーボード
130...マウス
Claims (25)
- 比較的低解像度の複数の第1の画像から比較的高解像度の第2の画像を生成する静止画像生成方法であって、
(a)前記複数の第1の画像間の位置ずれを補正するための補正量を推定する工程と、
(b)推定した前記補正量に基づいて前記複数の第1の画像間の位置ずれを補正するとともに、補正した前記複数の第1の画像を合成して前記第2の画像を生成する工程と、を備え、
前記工程(b)は、
(b1)前記第2の画像の各画素の中から注目画素を選択する工程と、
(b2)前記複数の第1の画像それぞれにおける前記注目画素に対する複数の最近傍画素を求める工程と、
(b3)前記複数の第1の画像のうち、前記注目画素について合成対象となる画像を前記複数の最近傍画素に基づいて導き出し、前記合成対象画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出する工程と、を備え、
前記工程(b3)では、前記複数の最近傍画素のうち、前記複数の第1の画像の中から選択された1つの基準画像に対して、動きがあると判定される画素については、その画素を含む前記第1の画像を、前記注目画素についての合成対象画像から除外することを特徴とする、静止画像生成方法。 - 前記複数の第1の画像は、動画像の中から取得された時系列に並ぶ複数の画像である請求項1記載の静止画像生成方法。
- 請求項1または請求項2記載の静止画像生成方法であって、
前記工程(b3)は、
(b31)前記複数の最近傍画素のうち、前記基準画像に含まれない画素を、前記注目画素に近い順で選択し、選択した画素の前記基準画像に対する動きを判定する工程と、
(b32)前記複数の最近傍画素のうち、前記注目画素との間の距離が最小となる最短画素を含む前記第1の画像が前記基準画像である場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記工程(b31)の判定において、前記選択した画素に動きがないと判定された場合には、その判定された画素を含む前記第1の画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記工程(b31)の判定において、前記選択した画素のいずれについても動きがあると判定された場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出する工程と、を含む静止画像生成方法。 - 請求項1または請求項2記載の静止画像生成方法であって、
前記工程(b3)は、
(b31)前記複数の最近傍画素のうち、前記基準画像に含まれない画素を、所定の順に選択し、選択した画素の前記基準画像に対する動きを判定する工程と、
(b32)前記工程(b31)の判定において、前記選択した画素に動きがあると判定された場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記工程(b31)の判定において、前記選択した画素のいずれについても動きがないと判定された場合には、前記複数の最近傍画素のうち、前記注目画素に最も近い最短画素を含む前記第1の画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出する工程と、を含む静止画像生成方法。 - 請求項1または請求項2記載の静止画像生成方法であって、
前記工程(b3)は、
(b31)前記複数の最近傍画素のうち、前記基準画像を除く特定の前記第1の画像に含まれる画素を選択して、前記基準画像に対する動きを判定する工程と、
(b32)前記工程(b31)の判定において、前記選択した画素に動きがあると判定された場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記工程(b32)の判定において、前記選択した画素に動きがないと判定された場合には、前記複数の最近傍画素のうち、前記注目画素に最も近い最短画素を含む前記第1の画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出する工程と、を含む静止画像生成方法。 - 請求項3ないし請求項5のいずれかに記載の静止画像生成方法であって、
前記工程(b31)は、
前記選択した画素の輝度値が、前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素の輝度値に基づいて生成される推定輝度値に対して、所定の範囲内にある場合には動きがないと判定し、前記所定の範囲外にある場合には動きがあると判定する工程を含む、静止画像生成方法。 - 前記所定の範囲は、前記推定輝度値を中心として設定される一定の範囲である請求項6記載の静止画像生成方法。
- 前記一定の範囲は、前記選択した画素を含む前記前記第1の画像の前記基準画像に対する時間差に応じて変化する請求項7記載の静止画像生成方法。
- 前記所定の範囲は、前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素の輝度値のうちの最小の輝度値から最大の輝度値までの範囲を含む一定の範囲である請求項6記載の静止画像生成方法。
- 前記所定の範囲は、前記選択した画素の、前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素に対する位置に依存して変化する範囲である請求項6記載の静止画像生成方法。
- 請求項3ないし請求項5のいずれかに記載の静止画像生成方法であって、
前記工程(b31)は、
前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素の輝度値に基づいて生成される輝度値が、前記選択した画素の輝度値に等しくなる画素の推定位置を求め、求めた前記推定位置と前記選択した画素の位置との間の距離が、所定の範囲内にある場合には動きがないと判定し、前記所定の範囲外にある場合には動きがあると判定する工程を含む、静止画像生成方法。 - 前記所定の範囲は、前記位置ずれによって変化しうる前記推定位置の変化量を閾値として設定し、前記推定位置を中心として設定される一定の範囲である請求項11記載の静止画像生成方法。
- 比較的低解像度の複数の第1の画像から比較的高解像度の第2の画像を生成する静止画像生成装置であって、
前記複数の第1の画像間の位置ずれを補正するための補正量を推定する補正量推定部と、
推定した前記補正量に基づいて前記複数の第1の画像間の位置ずれを補正するとともに、補正した前記複数の第1の画像を合成して前記第2の画像を生成する画像生成部と、を備え、
前記画像生成部は、
前記第2の画像の各画素の中から注目画素を選択し、
前記複数の第1の画像それぞれにおける前記注目画素に対する複数の最近傍画素を求め、
前記複数の第1の画像のうち、前記注目画素について合成対象となる画像を前記複数の最近傍画素に基づいて導き出し、前記合成対象画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記注目画素を算出する場合において、前記複数の最近傍画素のうち、前記複数の第1の画像の中から選択された1つの基準画像に対して、動きがあると判定される画素については、その画素を含む前記第1の画像を、前記注目画素についての合成対象画像から除外することを特徴とする、静止画像生成装置。 - 前記複数の第1の画像は、動画像の中から取得された時系列に並ぶ複数の画像である請求項13記載の静止画像生成装置。
- 請求項13または請求項14記載の生成画像生成装置であって、
前記画像生成部は、
前記複数の最近傍画素のうち、前記基準画像に含まれない画素を、前記注目画素に近い順で選択し、選択した画素の前記基準画像に対する動きを判定し、
前記複数の最近傍画素のうち、前記注目画素との間の距離が最小となる最短画素を含む前記第1の画像が前記基準画像である場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記動きの判定において、前記選択した画素に動きがないと判定された場合には、その判定された画素を含む前記第1の画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記動きの判定において、前記選択した画素のいずれについても動きがあると判定された場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出する、静止画像生成装置。 - 請求項13または請求項14記載の静止画像生成装置であって、
前記画像生成部は、
前記複数の最近傍画素のうち、前記基準画像に含まれない画素を、所定の順に選択し、選択した画素の前記基準画像に対する動きを判定し、
前記動きの判定において、前記選択した画素に動きがあると判定された場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記動きの判定において、前記選択した画素のいずれについても動きがないと判定された場合には、前記複数の最近傍画素のうち、前記注目画素に最も近い最短画素を含む前記第1の画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出する、静止画像生成装置。 - 請求項13または請求項14記載の静止画像生成装置であって、
前記画像生成部は、
前記複数の最近傍画素のうち、前記基準画像を除く特定の前記第1の画像に含まれる画素を選択して、前記基準画像に対する動きを判定し、
前記動きの判定において、前記選択した画素に動きがあると判定された場合には、前記基準画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出し、
前記動きの判定において、前記選択した画素に動きがないと判定された場合には、前記複数の最近傍画素のうち、前記注目画素に最も近い最短画素を含む前記第1の画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出する、静止画像生成装置。 - 請求項15ないし請求項17のいずれかに記載の静止画像生成装置であって、
前記動きの判定は、
前記選択した画素の輝度値が、前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素の輝度値に基づいて生成される推定輝度値に対して、所定の範囲内にある場合には動きがないと判定し、前記所定の範囲外にある場合には動きがあると判定する、静止画像生成装置。 - 前記所定の範囲は、前記推定輝度値を中心として設定される一定の範囲である請求項18記載の静止画像生成装置。
- 前記一定の範囲は、前記選択した画素を含む前記前記第1の画像の前記基準画像に対する時間差に応じて変化する請求項19記載の静止画像生成装置。
- 前記所定の範囲は、前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素の輝度値のうちの最小の輝度値から最大の輝度値までの範囲を含む一定の範囲である請求項18記載の静止画像生成装置。
- 前記所定の範囲は、前記選択した画素の、前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素に対する位置に依存して変化する範囲である請求項18記載の静止画像生成装置。
- 請求項15ないし請求項17のいずれかに記載の静止画像生成装置であって、
前記動きの判定は、
前記基準画像の中で前記選択した画素を囲む複数の画素の輝度値に基づいて生成される輝度値が、前記選択した画素の輝度値に等しくなる画素の推定位置を求め、求めた前記推定位置と前記選択した画素の位置との間の距離が、所定の範囲内にある場合には動きがないと判定し、前記所定の範囲外にある場合には動きがあると判定する、静止画像生成装置。 - 前記所定の範囲は、前記位置ずれによって変化しうる前記推定位置の変化量を閾値として設定し、前記推定位置を中心として設定される一定の範囲である請求項23記載の静止画像生成装置。
- 比較的低解像度の複数の第1の画像から比較的高解像度の第2の画像を生成するためのプログラムであって、
前記複数の第1の画像間の位置ずれを補正するための補正量を推定する第1のサブプログラムと、
推定した前記補正量に基づいて前記複数の第1の画像間の位置ずれを補正するとともに、補正した前記複数の第1の画像を合成して前記第2の画像を生成する第2のサブプログラムと、を備え、
前記第2のサブプログラムは、
前記第2の画像の各画素の中から注目画素を選択する機能と、
前記複数の第1の画像それぞれにおける前記注目画素に対する複数の最近傍画素を求める機能と、
前記複数の第1の画像のうち、前記注目画素について合成対象となる画像を前記複数の最近傍画素に基づいて導き出し、該合成対象画像に基づいて前記注目画素の画素値を算出するとともに、前記複数の最近傍画素のうち、前記複数の第1の画像の中から選択された1つの基準画像に対して、動きがあると判定される画素については、該画素を含む前記第1の画像を、前記注目画素についての合成対象画像から除外する機能と、を含む静止画像生成プログラム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004208580A JP4461937B2 (ja) | 2003-09-30 | 2004-07-15 | 低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像の生成 |
US10/954,028 US7702184B2 (en) | 2003-09-30 | 2004-09-28 | Generation of high-resolution image based on multiple low-resolution images |
US12/658,684 US7953297B2 (en) | 2003-09-30 | 2010-02-12 | Generation of high-resolution images based on multiple low-resolution images |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003339907 | 2003-09-30 | ||
JP2004208580A JP4461937B2 (ja) | 2003-09-30 | 2004-07-15 | 低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像の生成 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005130443A true JP2005130443A (ja) | 2005-05-19 |
JP2005130443A5 JP2005130443A5 (ja) | 2007-08-16 |
JP4461937B2 JP4461937B2 (ja) | 2010-05-12 |
Family
ID=34655605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004208580A Expired - Fee Related JP4461937B2 (ja) | 2003-09-30 | 2004-07-15 | 低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像の生成 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7702184B2 (ja) |
JP (1) | JP4461937B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2005046221A1 (ja) * | 2003-11-11 | 2007-05-24 | セイコーエプソン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、そのプログラムおよび記録媒体 |
WO2008032441A1 (fr) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Nikon Corporation | Dispositif de traitement d'images, caméra électronique et programme de traitement d'images |
WO2008032442A1 (fr) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Nikon Corporation | Dispositif de traitement d'images, caméra électronique et programme de traitement d'images |
JP2008072428A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Nikon Corp | 画像処理装置、電子カメラ、および画像処理プログラム |
JP2008160565A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Toshiba Corp | 画像表示装置、画像信号処理装置、及び画像信号処理方法 |
WO2010095460A1 (ja) | 2009-02-19 | 2010-08-26 | 日本電気株式会社 | 画像処理システム、画像処理方法および画像処理プログラム |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007089803A2 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Thomson Licensing | Methods and apparatus for edge-based spatio-temporal filtering |
KR20070092582A (ko) | 2006-03-09 | 2007-09-13 | 삼성전자주식회사 | 영상 표시 및 저장 장치와 방법 |
WO2007142109A1 (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Nec Corporation | 画像高解像度化装置及び画像高解像度化方法並びにプログラム |
JP4861109B2 (ja) * | 2006-09-27 | 2012-01-25 | 富士通株式会社 | 画像データ処理装置、画像データ処理方法、画像データ処理プログラム、および、撮像装置 |
JP4646146B2 (ja) * | 2006-11-30 | 2011-03-09 | ソニー株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム |
US8810636B2 (en) * | 2006-12-20 | 2014-08-19 | Ge Inspection Technologies, Lp | Inspection apparatus method and apparatus comprising selective frame output |
US9633426B2 (en) | 2014-05-30 | 2017-04-25 | General Electric Company | Remote visual inspection image capture system and method |
JP2008307184A (ja) * | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Fujifilm Corp | 画像処理装置および画像処理プログラム |
CN101520590B (zh) * | 2008-02-29 | 2010-12-08 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 相机及其自拍方法 |
JP5294343B2 (ja) * | 2008-06-10 | 2013-09-18 | 国立大学法人東京工業大学 | 画像位置合わせ処理装置、領域拡張処理装置及び画質改善処理装置 |
US8130278B2 (en) * | 2008-08-01 | 2012-03-06 | Omnivision Technologies, Inc. | Method for forming an improved image using images with different resolutions |
JP5202279B2 (ja) * | 2008-12-19 | 2013-06-05 | 任天堂株式会社 | 動画像生成プログラム、動画像再生プログラム、動画像生成装置、及び、動画像再生装置 |
US8339470B2 (en) | 2009-11-30 | 2012-12-25 | Indian Institute Of Technology Madras | Method and system for generating a high resolution image |
JP5047344B2 (ja) * | 2009-12-28 | 2012-10-10 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
US8179445B2 (en) * | 2010-03-03 | 2012-05-15 | Eastman Kodak Company | Providing improved high resolution image |
US8577185B2 (en) * | 2010-03-17 | 2013-11-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for interpolating and rendering image on mobile devices |
JP5653184B2 (ja) * | 2010-11-11 | 2015-01-14 | 三菱電機株式会社 | 画像処理装置及び方法 |
US8750647B2 (en) | 2011-02-03 | 2014-06-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Kinetic super-resolution imaging |
WO2012154154A1 (en) | 2011-05-06 | 2012-11-15 | Empire Technology Development Llc | Higher resolution still image generation from lower resolution video camera frames |
US8594464B2 (en) | 2011-05-26 | 2013-11-26 | Microsoft Corporation | Adaptive super resolution for video enhancement |
JP5821625B2 (ja) * | 2011-08-29 | 2015-11-24 | カシオ計算機株式会社 | 画像編集装置およびプログラム |
US9183618B2 (en) * | 2012-05-09 | 2015-11-10 | Nokia Technologies Oy | Method, apparatus and computer program product for alignment of frames |
US20150363913A1 (en) * | 2014-06-12 | 2015-12-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Adaptive filter demosaicizing for super resolution |
US10319317B2 (en) * | 2015-08-31 | 2019-06-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display control device, display device, method for controlling display control device, and storage medium |
JP6736282B2 (ja) * | 2015-11-16 | 2020-08-05 | オリンパス株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
JP2017099616A (ja) * | 2015-12-01 | 2017-06-08 | ソニー株式会社 | 手術用制御装置、手術用制御方法、およびプログラム、並びに手術システム |
CA3108705C (en) * | 2018-05-24 | 2021-12-28 | International Electronic Machines Corp. | Sensitive area management |
TWI695622B (zh) * | 2018-09-06 | 2020-06-01 | 華晶科技股份有限公司 | 影像處理方法及影像處理裝置 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3500751B2 (ja) | 1995-01-20 | 2004-02-23 | ソニー株式会社 | 画像信号処理装置及び撮像装置 |
US6693666B1 (en) * | 1996-12-11 | 2004-02-17 | Interval Research Corporation | Moving imager camera for track and range capture |
US6122017A (en) | 1998-01-22 | 2000-09-19 | Hewlett-Packard Company | Method for providing motion-compensated multi-field enhancement of still images from video |
US6711278B1 (en) * | 1998-09-10 | 2004-03-23 | Microsoft Corporation | Tracking semantic objects in vector image sequences |
JP4300446B2 (ja) | 1998-10-20 | 2009-07-22 | ソニー株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
US6459823B2 (en) * | 1998-10-28 | 2002-10-01 | Hewlett-Packard Company | Apparatus and method of increasing scanner resolution |
JP4371457B2 (ja) | 1999-02-18 | 2009-11-25 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
US7020351B1 (en) * | 1999-10-08 | 2006-03-28 | Sarnoff Corporation | Method and apparatus for enhancing and indexing video and audio signals |
JP4596226B2 (ja) * | 2001-06-27 | 2010-12-08 | ソニー株式会社 | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
US7248751B2 (en) * | 2004-03-11 | 2007-07-24 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Algorithmic technique for increasing the spatial acuity of a focal plane array electro-optic imaging system |
US8036494B2 (en) * | 2004-04-15 | 2011-10-11 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Enhancing image resolution |
US20060291750A1 (en) * | 2004-12-16 | 2006-12-28 | Peyman Milanfar | Dynamic reconstruction of high resolution video from low-resolution color-filtered video (video-to-video super-resolution) |
US20060291751A1 (en) * | 2004-12-16 | 2006-12-28 | Peyman Milanfar | Robust reconstruction of high resolution grayscale images from a sequence of low-resolution frames (robust gray super-resolution) |
US20070171987A1 (en) * | 2006-01-20 | 2007-07-26 | Nokia Corporation | Method for optical flow field estimation using adaptive Filting |
KR20070119879A (ko) * | 2006-06-16 | 2007-12-21 | 삼성전자주식회사 | 영상의 해상도 변환 방법 및 그 장치 |
US20080002909A1 (en) * | 2006-07-03 | 2008-01-03 | Siemens Corporate Research, Inc. | Reconstructing Blurred High Resolution Images |
-
2004
- 2004-07-15 JP JP2004208580A patent/JP4461937B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-28 US US10/954,028 patent/US7702184B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-02-12 US US12/658,684 patent/US7953297B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2005046221A1 (ja) * | 2003-11-11 | 2007-05-24 | セイコーエプソン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、そのプログラムおよび記録媒体 |
WO2008032441A1 (fr) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Nikon Corporation | Dispositif de traitement d'images, caméra électronique et programme de traitement d'images |
WO2008032442A1 (fr) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Nikon Corporation | Dispositif de traitement d'images, caméra électronique et programme de traitement d'images |
JP2008072428A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Nikon Corp | 画像処理装置、電子カメラ、および画像処理プログラム |
JPWO2008032441A1 (ja) * | 2006-09-14 | 2010-01-21 | 株式会社ニコン | 画像処理装置、電子カメラおよび画像処理プログラム |
US8194148B2 (en) | 2006-09-14 | 2012-06-05 | Nikon Corporation | Image processing device, electronic camera and image processing program |
JP5012805B2 (ja) * | 2006-09-14 | 2012-08-29 | 株式会社ニコン | 画像処理装置、電子カメラおよび画像処理プログラム |
JP2008160565A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Toshiba Corp | 画像表示装置、画像信号処理装置、及び画像信号処理方法 |
WO2010095460A1 (ja) | 2009-02-19 | 2010-08-26 | 日本電気株式会社 | 画像処理システム、画像処理方法および画像処理プログラム |
CN102326183A (zh) * | 2009-02-19 | 2012-01-18 | 日本电气株式会社 | 图像处理系统、图像处理方法和图像处理程序 |
JP5500163B2 (ja) * | 2009-02-19 | 2014-05-21 | 日本電気株式会社 | 画像処理システム、画像処理方法および画像処理プログラム |
US8903195B2 (en) | 2009-02-19 | 2014-12-02 | Nec Corporation | Specification of an area where a relationship of pixels between images becomes inappropriate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20050163402A1 (en) | 2005-07-28 |
US7702184B2 (en) | 2010-04-20 |
US20100150474A1 (en) | 2010-06-17 |
JP4461937B2 (ja) | 2010-05-12 |
US7953297B2 (en) | 2011-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4461937B2 (ja) | 低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像の生成 | |
US20050157949A1 (en) | Generation of still image | |
JP4120677B2 (ja) | 複数のフレーム画像からの静止画像の生成 | |
JP4367264B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム | |
JP2010122934A (ja) | 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム | |
JP2005354124A (ja) | 複数の低画素密度画像からの高画素密度画像の生成 | |
JP2004234623A (ja) | 画像生成装置、画像ずれ量検出装置、画像生成方法、画像ずれ量検出方法、画像生成プログラムおよび画像ずれ量検出プログラム | |
CN101512600A (zh) | 应用于运动分析的稀疏积分图像描述符 | |
JP4871820B2 (ja) | 映像表示システム及び該システムのパラメータ生成方法 | |
US7952593B2 (en) | Method and apparatus of image morphing by edges mapping and computer accessible storage medium thereof | |
JP2007241356A (ja) | 画像処理装置および画像処理プログラム | |
JP2004234624A (ja) | 静止画像生成装置、静止画像生成方法、静止画像生成プログラム、および静止画像生成プログラムを記録した記録媒体 | |
JP4360177B2 (ja) | 静止画像生成装置、静止画像生成方法、静止画像生成プログラム、および静止画像生成プログラムを記録した記録媒体 | |
US20120038785A1 (en) | Method for producing high resolution image | |
JP2006221221A (ja) | 複数の低解像度画像を用いた高解像度画像の生成 | |
JP2005129996A (ja) | 低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像生成の効率向上 | |
JP4292995B2 (ja) | 動画中の特定シーンの静止画の生成 | |
JP4868139B2 (ja) | 画像処理装置及び画像処理プログラム | |
JP2008003683A (ja) | 画像生成装置及びその方法並びに記録媒体 | |
JP6274744B2 (ja) | 画像処理装置および画像処理方法 | |
JP2005122601A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム | |
JP2005141614A (ja) | 低解像度の複数の画像に基づく高解像度の画像生成における処理時間の短縮化 | |
JP2013126123A (ja) | 画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法 | |
JP4419500B2 (ja) | 静止画像生成装置、静止画像生成方法、静止画像生成プログラム、および静止画像生成プログラムを記録した記録媒体 | |
JP3914810B2 (ja) | 撮像装置、撮像方法及びそのプログラム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070704 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070704 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091027 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091224 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100126 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100208 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130226 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |