JP2008512766A - 異方性フィルタリングを用いたシングルパス画像ワーピングシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)出力ピクセルに対する入力ディジタル画像データを取得し、
(b)出力ピクセル座標を入力画像座標空間上にマッピングして、マップされた座標位置を決定し、
(c)(b)で決定されたマップされた座標位置で入力座標に対して出力ピクセル座標のヤコビ行列を決定し、
(d)(c)で決定されたヤコビ行列の2つの行ベクトルによって形成され、(b)で決定されたマップされた座標位置の周囲に楕円を一義的に決定するために長軸半径と短軸半径、及び長軸半径の方向を決定し、
(e)必要な画質及び必要な処理速度に基づいて前記楕円の半径を拡張及び調整し、
(f)(e)の結果に基づいて(b)で決定された前記マップされた座標位置の周囲に入力画像座標空間におけるフットプリントを決定して、フィルタリングに関与する入力ピクセルをその中に含め、
(g)(d)の楕円を1単位の半径を有する円に変換して、円の中心から含まれる入力ピクセルまでの距離計算を容易にし、
(h)(g)における距離の関数として、円形対称形状からフットプリント内のすべての入力ピクセルに対して異方性フィルタの係数を決定し、
(i)(h)で決定された係数でフットプリント内部の入力ピクセルの値を累算することによって出力ピクセルの値を決定し、
(j)出力ピクセルの値を保存することと、
を含む。
(a)出力ピクセルに対する入力ディジタル画像データを得るための入力インタフェースと、
(b)出力ピクセル座標を入力画像座標空間上にマッピングして、マップされた座標位置を決定するための座標生成器と、
(c)マップされた座標位置で入力座標に対して出力ピクセル座標のヤコビ行列を決定するための、前記入力インタフェースと前記座標生成器とに結合されるローカル・スケール推定器と、
(d)(c)で決定されたヤコビ行列の2つの行ベクトルによって形成され、マップされた座標位置の周囲に楕円を一義的に決定するために長軸半径と短軸半径、及び長軸半径の方向を決定するように更に構成される、前記ローカル・スケール推定器と、
(e)必要な画質及び必要な処理速度に基づいて前記楕円の半径を拡張及び調整するように更に構成される、前記ローカル・スケール推定器と、
(f)マップされた座標位置の周囲に入力画像座標空間におけるフットプリントを決定して、前記フットプリントにフィルタリングに関与する入力ピクセルを含めるための、前記ローカル・スケール推定器と前記座標生成器とに結合される、フットプリント生成器と、
(g)(d)の楕円を1つのユニットの半径を有する円に変換して、円の中心から含まれる入力ピクセルまでの距離計算を容易にするための、前記フットプリント生成器及び前記ローカル・スケール推定器に結合される、フィルタ係数生成器と、
(h)前記距離の関数として、円形対称形状からフットプリント内の入力ピクセルに対する異方性フィルタの係数を決定するように更に構成される、前記フィルタ係数生成器と、
(i)(h)で決定された係数でフットプリント内部の入力ピクセルの値を累算することによって出力ピクセルの値を決定するための、前記フィルタ係数生成器と前記フットプリント生成器とに結合される、フィルタと、
(j)出力ピクセルの値を保存するために、前記フィルタに結合される出力インタフェースと、
を含む。
r2(u',v') = (u')2 + (v')2 ≦ 1
Q = J-1(J-1)T
O(x,y)=I(x,y)+α(I(x,y)-Is(x,y))=(1+α)I(x,y)-αIs(x,y)
O(x,y)=(1+α)Iw(x,y)−αIs(x,y)
Claims (14)
- 入力ピクセル座標空間及び入力ディジタルピクセルデータを有する入力画像を、出力ピクセル座標空間及び出力ディジタルピクセルデータを有する出力画像に変換するための、異方性フィルタを用いたシングルパス・ディジタル画像ワーピングのための方法であって、
(a)出力ピクセルに対する入力ディジタル画像データを取得し、
(b)出力ピクセル座標を入力画像座標空間上にマッピングして、マップされた座標位置を決定し、
(c)(b)で決定されたマップされた座標位置で入力座標に対して出力ピクセル座標のヤコビ行列を決定し、
(d)(c)で決定されたヤコビ行列の2つの行ベクトルによって形成され、(b)で決定されたマップされた座標位置の周囲に楕円を一義的に決定するために長軸半径と短軸半径、及び長軸半径の方向を決定し、
(e)必要な画質及び必要な処理速度に基づいて前記楕円の半径を拡張及び調整し、
(f)(e)の結果に基づいて(b)で決定された前記マップされた座標位置の周囲に入力画像座標空間におけるフットプリントを決定して、フィルタリングに関与する入力ピクセルをその中に含め、
(g)(d)の楕円を1単位の半径を有する円に変換して、円の中心から含まれる入力ピクセルまでの距離計算を容易にし、
(h)(g)における距離の関数として、円形対称形状からフットプリント内のすべての入力ピクセルに対して異方性フィルタの係数を決定し、
(i)(h)で決定された係数でフットプリント内部の入力ピクセルの値を累算することによって出力ピクセルの値を決定し、
(j)出力ピクセルの値を保存することと、
を含む、異方性フィルタを用いたシングルパス・ディジタル画像ワーピングのための方法。 - 前記楕円の半径及び方向は、2×2マトリクスを介して特徴付けられ、前記マトリクスの1つの要素は強制的にゼロにされる、請求項1に記載の方法。
- 出力ピクセルのサブセットにおける前記マトリクスの非ゼロの要素が事前に計算され、表面近似され、出力ピクセルに対するマトリクス要素が近似パラメータから求められる、請求項1に記載の方法。
- 前記楕円の長軸半径がエッジ方向に沿って位置合わせされ、前記半径の長さはエッジの強度によって決まる、請求項1に記載の方法。
- 楕円フットプリントが使用され、前記方法が前記マトリクスによって制御される楕円周波数応答を有する2次元再サンプリング・フィルタを使用する、請求項1に記載の方法。
- 矩形のフットプリントが使用され、前記方法が前記マトリクスによって制御される楕円周波数応答を有する2次元再サンプリング・フィルタを使用する、請求項1に記載の方法。
- 再サンプリング・フィルタの平滑化及びワーピングのそれぞれの成分のプロファイルを結合して、細部を強調した出力画像を生成することを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 入力ピクセル座標空間及び入力ディジタルピクセルデータを有する入力画像を、出力ピクセル座標空間及び出力ディジタルピクセルデータを有する出力画像に変換するための、異方性フィルタを用いたシングルパス・ディジタル画像ワーピングのためのシステムであって、
(a)出力ピクセルに対する入力ディジタル画像データを得るための入力インタフェースと、
(b)出力ピクセル座標を入力画像座標空間上にマッピングして、マップされた座標位置を決定するための座標生成器と、
(c)マップされた座標位置で入力座標に対して出力ピクセル座標のヤコビ行列を決定するための、前記入力インタフェースと前記座標生成器とに結合されるローカル・スケール推定器と、
(d)(c)で決定されたヤコビ行列の2つの行ベクトルによって形成され、マップされた座標位置の周囲に楕円を一義的に決定するために長軸半径と短軸半径、及び長軸半径の方向を決定するように更に構成される、前記ローカル・スケール推定器と、
(e)必要な画質及び必要な処理速度に基づいて前記楕円の半径を拡張及び調整するように更に構成される、前記ローカル・スケール推定器と、
(f)マップされた座標位置の周囲に入力画像座標空間におけるフットプリントを決定して、前記フットプリントにフィルタリングに関与する入力ピクセルを含めるための、前記ローカル・スケール推定器と前記座標生成器とに結合される、フットプリント生成器と、
(g)(d)の楕円を1つのユニットの半径を有する円に変換して、円の中心から含まれる入力ピクセルまでの距離計算を容易にするための、前記フットプリント生成器及び前記ローカル・スケール推定器に結合される、フィルタ係数生成器と、
(h)前記距離の関数として、円形対称形状からフットプリント内の入力ピクセルに対する異方性フィルタの係数を決定するように更に構成される、前記フィルタ係数生成器と、
(i)(h)で決定された係数でフットプリント内部の入力ピクセルの値を累算することによって出力ピクセルの値を決定するための、前記フィルタ係数生成器と前記フットプリント生成器とに結合される、フィルタと、
(j)出力ピクセルの値を保存するために、前記フィルタに結合される出力インタフェースと、
を含む、異方性フィルタを用いたシングルパス・ディジタル画像ワーピングのためのシステム。 - 前記ローカル・スケール推定器は、2×2マトリクスを介して前記楕円の半径及び方向を特徴付けるように構成され、前記マトリクスの1つの要素が強制的にゼロにされる、請求項8に記載のシステム。
- 出力ピクセルのサブセットの前記マトリクスの非ゼロ要素の値は事前に計算され、表面近似され、前記ローカル・スケール推定器は、近似パラメータからの出力ピクセルに対してマトリクス要素を求めるように構成される、請求項8に記載のシステム。
- 前記ローカル・スケール推定器は、エッジ方向に沿って前記楕円の長軸半径を位置合わせし、エッジの強度に基づいて前記半径の長さを設定するように構成される、請求項8に記載のシステム。
- 前記フットプリント生成器が楕円フットプリントを使用するように構成され、前記フィルタ係数発生器が前記マトリクスによって制御される楕円周波数応答を有する2次元再サンプリング・フィルタを使用するように構成される、請求項8に記載のシステム。
- 前記フットプリント生成器が矩形のフットプリントを使用するように構成され、前記フィルタ係数生成器が前記マトリクスによって制御される楕円周波数応答を有する2次元再サンプリング・フィルタを使用するように構成される、請求項8に記載のシステム。
- 前記フィルタ係数生成器が、細部が強調された出力画像を生成するために、再サンプリング・フィルタの平滑化及びワーピングのそれぞれの成分のプロファイルを結合するように構成される、請求項8に記載のシステム。
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