JP2009282580A - 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画像フィルタによる演算量を少なくすることができる。
【解決手段】入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理装置であって、複数のフィルタ部品を組み合わせて、互いに異なる複数の画像フィルタを生成するフィルタ生成部と、それぞれの画像フィルタにより変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像を生成するフィルタ処理部と、複数の画像フィルタのうち、選択対象画像の目標画像により類似する選択対象画像を生成する画像フィルタを選択するフィルタ選択部と、を備え、フィルタ処理部は、２以上の画像フィルタが入力段から中間段までのフィルタ部品を含む同一の部分フィルタを有する場合に、一の画像フィルタの選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタの出力画像を用いて、他の画像フィルタの選択対象画像を生成する画像処理装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法およびプログラムに関する。特に本発明は、入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理装置、画像処理方法およびプログラムに関する。

遺伝的アルゴリズムまたは遺伝的プログラミングといった進化的計算を用いた画像フィルタの生成方法が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。この方法においては、画像フィルタに対して、交叉、突然変異および選択等の操作を複数回繰り返すことにより、新たな画像フィルタを生成していく。このような進化的計算を用いた画像フィルタの生成方法によれば、それぞれの事例に対して最適であって、解析的に得ることが困難な複雑な構造の画像フィルタを、より少ない労力で設計することができる。

前薗正宜 他２名、「遺伝的アルゴリズムによる画像フィルタ設計の研究」、［ｏｎｌｉｎｅ］、コンピュータ利用教育協議会、［２００８年３月２０日検索］、インターネット＜URL：http://www.ciec.or.jp/event/2003/papers/pdf/E00086.pdf＞

ところで、このように進化的計算により画像フィルタを生成する場合、目的の画像フィルタが得られるまでに、膨大な数の世代交代を繰り返す。そして、各世代において、変換対象の画像を各画像フィルタにより変換して、目標画像と比較する。従って、進化的計算を用いた画像フィルタの生成方法では、最終的に目的の画像フィルタが得られるまでの演算量が大きくなっていた。

そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる画像処理装置、画像処理方法およびプログラムを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理装置であって、複数のフィルタ部品を組み合わせて、互いに異なる複数の画像フィルタを生成するフィルタ生成部と、それぞれの画像フィルタにより変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像を生成するフィルタ処理部と、複数の画像フィルタのうち、選択対象画像の目標画像により類似する選択対象画像を生成する画像フィルタを選択するフィルタ選択部と、を備え、フィルタ処理部は、２以上の画像フィルタが入力段から中間段までのフィルタ部品を含む同一の部分フィルタを有する場合に、一の画像フィルタの選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタの出力画像を用いて、他の画像フィルタの選択対象画像を生成する画像処理装置を提供する。

本発明の第２の形態においては、入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理方法であって、複数のフィルタ部品を組み合わせて、互いに異なる複数の画像フィルタを生成するフィルタ生成ステップと、それぞれの画像フィルタにより変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像を生成するフィルタ処理ステップと、複数の画像フィルタのうち、選択対象画像の目標画像により類似する選択対象画像を生成する画像フィルタを選択するフィルタ選択ステップと、を備え、フィルタ処理ステップにおいて、２以上の画像フィルタが入力段から中間段までのフィルタ部品を含む同一の部分フィルタを有する場合に、一の画像フィルタの選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタの出力画像を用いて、他の画像フィルタの選択対象画像を生成する画像処理方法を提供する。

本発明の第３の形態においては、入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理装置として、コンピュータを機能させるプログラムであって、コンピュータを、複数のフィルタ部品を組み合わせて、互いに異なる複数の画像フィルタを生成するフィルタ生成部と、それぞれの画像フィルタにより変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像を生成するフィルタ処理部と、複数の画像フィルタのうち、選択対象画像の目標画像により類似する選択対象画像を生成する画像フィルタを選択するフィルタ選択部と、して機能させ、フィルタ処理部は、２以上の画像フィルタが入力段から中間段までのフィルタ部品を含む同一の部分フィルタを有する場合に、一の画像フィルタの選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタの出力画像を用いて、他の画像フィルタの選択対象画像を生成するプログラムを提供する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本実施形態に係る画像処理装置１０の構成を示す。画像処理装置１０は、変換対象画像を目標画像へ変換するのに適した画像フィルタ２０を進化的計算を用いて生成する。画像処理装置１０は、一例として、コンピュータにより実現される。

画像処理装置１０は、フィルタ格納部３２と、フィルタ生成部３４と、変換対象画像格納部３６と、フィルタ処理部３８と、選択対象画像格納部４０と、目標画像格納部４２と、フィルタ選択部４４とを備える。フィルタ格納部３２は、既に生成された互いに異なる複数の画像フィルタ２０を格納する。

フィルタ生成部３４は、入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品２２を組み合わせて、互いに異なる画像フィルタ２０を生成する。フィルタ生成部３４は、一例として、フィルタ格納部３２に格納された複数の画像フィルタ２０を読み出す。続いて、フィルタ生成部３４は、一例として、読み出した複数の画像フィルタ２０に対して交叉および突然変異等の遺伝子的な操作を行って、少なくとも一部のフィルタ部品２２を他のフィルタ部品２２に置換した新たな複数の画像フィルタ２０を生成する。そして、フィルタ生成部３４は、一例として、新たに生成した複数の画像フィルタ２０をフィルタ格納部３２に戻して、既に生成された複数の画像フィルタ２０に加えて格納させる。

変換対象画像格納部３６は、画像フィルタ２０の変換対象となる変換対象画像を格納する。変換対象画像は、一例として、当該画像処理装置１０により生成された画像フィルタ２０が適用されるアプリケーションにおいて、当該画像フィルタ２０に与えられる画像のサンプル等であってよい。変換対象画像は、一例として、使用者により予め生成または撮影された画像であってよい。

フィルタ処理部３８は、フィルタ格納部３２に格納された複数の画像フィルタ２０を順次に取得する。フィルタ処理部３８は、取得したそれぞれの画像フィルタ２０により、変換対象画像格納部３６に格納された変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像のそれぞれを生成する。すなわち、フィルタ処理部３８は、それぞれの画像フィルタ２０により変換対象画像をフィルタリングして、選択対象画像のそれぞれを生成する。選択対象画像格納部４０は、フィルタ処理部３８において生成された選択対象画像を格納する。一例として、選択対象画像格納部４０は、フィルタ処理部３８において変換対象画像が複数の画像フィルタ２０で変換されることにより生成された選択対象画像のそれぞれを、変換した画像フィルタ２０に対応付けて格納する。

目標画像格納部４２は、変換対象画像を変換して生成される画像の目標となる目標画像を格納する。目標画像は、一例として、当該画像処理装置１０により生成された画像フィルタ２０を適用するアプリケーションにおいて、変換対象画像を画像フィルタ２０によりフィルタリングして得られるべき画像のサンプル等であってよい。目標画像は、一例として、使用者により予め生成または撮影された画像であってよい。目標画像格納部４２は、一例として、複数の目標画像を格納してもよい。

フィルタ選択部４４は、複数の画像フィルタ２０のうち、選択対象画像の目標画像により類似する選択対象画像を生成する画像フィルタ２０を選択する。フィルタ選択部４４は、一例として、選択対象画像格納部４０に格納された複数の選択対象画像のそれぞれと、目標画像格納部４２に格納された目標画像との類似度を算出して、類似度がより高い選択対象画像を選択する。そして、フィルタ選択部４４は、一例として、選択した選択対象画像に対応付けられた画像フィルタ２０を選択してよい。さらに、フィルタ選択部４４は、一例として、選択した画像フィルタ２０をフィルタ格納部３２内に残存させ、選択した画像フィルタ２０以外の画像フィルタ２０をフィルタ格納部３２内から削除することにより淘汰してよい。

そして、このような画像処理装置１０は、フィルタ生成部３４による処理、フィルタ処理部３８による処理およびフィルタ選択部４４による処理を複数回（例えば複数世代）繰り返す。これにより、画像処理装置１０は、変換対象画像を目標画像へ変換するのに適した画像フィルタ２０を、進化的計算を用いて生成することができる。

図２は、フィルタ部品２２を直列に組み合わせた構成の画像フィルタ２０の一例を示す。図３は、フィルタ部品２２を木構造に組み合わせた構成の画像フィルタ２０の一例を示す。

画像フィルタ２０は、入力画像データを受け取り、受け取った入力画像データに対してフィルタ演算処理を施して、出力画像データを出力する。画像フィルタ２０は、一例として、画像データに対して演算を施すプログラムであってよい。また、画像フィルタ２０は、一例として、画像データに対して施すべき演算内容を表わす演算式であってもよい。

画像フィルタ２０は、複数のフィルタ部品２２を組み合わせた構成を有する。画像フィルタ２０は、一例として、図２に示されるように、フィルタ部品２２を直列に組み合わせた構成を有してよい。また、画像フィルタ２０は、一例として、図３に示されるように、フィルタ部品２２を木構造に組み合わせた構成を有してよい。

なお、フィルタ部品２２が木構造に組み合わされた構成の画像フィルタ２０は、木構造の末端のフィルタ部品２２に入力画像データが与えられ、木構造の最上位のフィルタ部品２２から出力画像データを出力する。また、このような画像フィルタ２０は、複数の末端のフィルタ部品２２のそれぞれに、同一の入力画像データが与えられる。これに代えて、このような画像フィルタ２０は、複数の末端のフィルタ部品２２のそれぞれに互いに異なる入力画像データが与えられてもよい。

複数のフィルタ部品２２のそれぞれは、プログラムモジュールおよび演算式等であってよい。フィルタ部品２２は、前段に配置されたフィルタ部品２２から出力された画像データを受け取り、受け取った画像データに演算を施して後段に配置されたフィルタ部品２２に与える。

複数のフィルタ部品２２のそれぞれは、一例として、２値化演算、ヒストグラム演算、平滑化演算、エッジ検出演算、モルフォロジ演算及び／又は周波数空間での演算（例えば、ローパスフィルタリング演算およびハイパスフィルタリング演算）等の単項演算をしてよい。さらに、複数のフィルタ部品２２のそれぞれは、一例として、平均演算、差分演算及び／又はファジー演算（例えば論理和演算、論理積演算、代数和、代数積、限界和、限界積、激烈和および激烈積等）等の二項演算をしてもよい。

図４は、フィルタ部品２２を直列に組み合わせた構成の画像フィルタ２０に対して行われる遺伝子的な操作の一例を示す。図５は、フィルタ部品２２を木構造に組み合わせた構成の画像フィルタ２０に対して行われる交叉操作の一例を示す。図６は、フィルタ部品２２を木構造に組み合わせた構成の画像フィルタ２０に対して行われる突然変異操作の一例を示す。

フィルタ生成部３４は、一例として、２個又はそれ以上の画像フィルタ２０に対して、遺伝子的な操作の一例である交叉操作を行って新たな２個又はそれ以上の画像フィルタ２０を生成してよい。フィルタ生成部３４は、一例として、図４および図５に示されるように、既に生成された少なくとも１つの一の画像フィルタ２０Ａの一部のフィルタ部品群２４Ａを、既に生成された他の画像フィルタ２０Ｂの少なくとも一部のフィルタ部品群２４Ｂと置換して、新たな画像フィルタ２０Ｅおよび２０Ｆを生成してよい。なお、フィルタ部品群２４は、１又は複数のフィルタ部品２２の組み合わせた部材である。

また、フィルタ生成部３４は、一例として、一の画像フィルタ２０に対して、遺伝的な操作の一例である突然変異操作を行って新たな一の画像フィルタ２０を生成してよい。フィルタ生成部３４は、一例として、図４および図６に示されるように、既に生成された一の画像フィルタ２０Ｃの一部のフィルタ部品群２４Ｃを、ランダムに選択された他のフィルタ部品群２４Ｇに置換して、新たな画像フィルタ２０Ｇを生成してよい。

また、フィルタ生成部３４は、一例として、現世代の画像フィルタ２０をそのまま次世代の画像フィルタ２０として残してもよい。フィルタ生成部３４は、一例として、図４に示されるように、画像フィルタ２０Ｄのフィルタ部品２２の構成をそのまま含む次世代の画像フィルタ２０Ｈを生成してよい。

フィルタ選択部４４は、フィルタ生成部３４により生成された複数の画像フィルタ２０に対して生物の自然淘汰をモデル化した手法により１または複数の画像フィルタ２０を選択する。フィルタ選択部４４は、一例として、複数の画像フィルタ２０の中の適合度がより高い画像フィルタ２０を優先的に選択してよい。フィルタ選択部４４は、一例として、複数の画像フィルタ２０のそれぞれの適合度に基づき、エリート選択およびルーレット選択といった手法に応じて、画像フィルタ２０を選択してよい。そして、フィルタ選択部４４は、選択した画像フィルタ２０を次世代へ生存させるべく当該画像フィルタ２０をフィルタ格納部３２内に保存し、選択されなかった画像フィルタ２０を死滅させるべくフィルタ格納部３２内から削除する。

図７は、画像フィルタ２０の適合度を表わすパラメータの一例である類似度の算出方法の一例を示す。本実施形態において、フィルタ選択部４４は、当該画像フィルタ２０により変換対象画像を変換させることにより生成された選択対象画像と、目標画像とがどれだけ類似しているかを表わす類似度を、画像フィルタ２０の適合度を表わすパラメータとして算出する。すなわち、この類似度は、値がより大きいほど、当該選択対象画像を生成した画像フィルタ２０がより適切であることを示す評価値または指標となる。

フィルタ選択部４４は、一例として、選択対象画像の各ピクセルの値（例えば輝度値）と、目標画像の対応するピクセルの値（例えば輝度値）とを比較する。より具体的には、フィルタ選択部４４は、一例として、選択対象画像の各ピクセルの値と、目標画像の対応するピクセルの値との差または比率等を算出する。そして、フィルタ選択部４４は、一例として、複数のピクセルの全ての比較結果を平均又は合計し、平均又は合計した比較結果を当該選択対象画像の類似度としてよい。

フィルタ選択部４４は、複数の画像フィルタ２０により変換された複数の選択対象画像のそれぞれに対して、以上のように類似度を算出する。そして、フィルタ選択部４４は、類似度がより高い選択対象画像を優先的に選択する。フィルタ選択部４４は、一例として、類似度が基準類似度より高い選択対象画像を選択してよい。また、フィルタ選択部４４は、一例として、類似度が上位から予め定められた範囲の選択対象画像を選択してもよい。また、フィルタ選択部４４は、類似度がより高い選択対象画像がより高い確率で選択されるように設定がされている条件下で、ランダムに選択対象画像を選択してもよい。

図８は、画像処理装置１０の処理フローを示す。画像処理装置１０は、ステップＳ１２〜ステップＳ１６の各処理を、複数回（例えば複数世代）繰返して実行する（Ｓ１１、Ｓ１６）。

各世代において、まず、フィルタ生成部３４は、前世代から残存した複数の画像フィルタ２０に対して、交叉操作および突然変異操作等の遺伝的な操作を行って、新たな複数の画像フィルタ２０を生成する（Ｓ１２）。なお、フィルタ生成部３４は、一例として、最初の世代においては、使用者等により予め生成された複数の画像フィルタ２０に対して遺伝的な操作を行って新たな複数の画像フィルタ２０を生成してよい。

続いて、フィルタ処理部３８は、前世代から残存した複数の画像フィルタ２０およびステップＳ１２で新たに生成された複数の画像フィルタ２０のそれぞれにより、変換対象画像をフィルタ処理して選択対象画像を生成する（Ｓ１３）。これにより、フィルタ処理部３８は、複数の画像フィルタ２０に対応した複数の選択対象画像を生成することができる。

続いて、フィルタ選択部４４は、複数の選択対象画像のそれぞれと目標画像との類似度を算出し、類似度がより高い選択対象画像に対応する複数の画像フィルタ２０を選択する（Ｓ１４）。なお、フィルタ選択部４４は、一例として、最後の世代においては、類似度の最も高い１個の選択対象画像に対応する１個の画像フィルタ２０を選択してよい。

続いて、フィルタ選択部４４は、ステップＳ１４において選択された１または複数の画像フィルタ２０を次世代に残存させ、ステップＳ１４において選択されなかった選択対象画像を生成した画像フィルタ２０を削除する（Ｓ１５）。画像処理装置１０は、以上の処理を複数の世代（例えば数十世代または数百世代）繰返して実行し、第Ｎ世代（Ｎは２以上の整数）まで処理を実行した後に、当該フローを抜ける（Ｓ１６）。このようにして、画像処理装置１０は、変換対象画像を目標画像へ変換するのに適した画像フィルタ２０を、進化的計算を用いて生成することができる。

図９は、本実施形態に係るフィルタ選択部４４の構成の一例を示す。フィルタ選択部４４は、一例として、算出部５２と、フィルタ更新部５４とを有してよい。

算出部５２は、複数の画像フィルタ２０のそれぞれの選択対象画像と目標画像との差分に基づいて、選択対象画像および目標画像の類似度を算出する。算出部５２は、一例として、それぞれの選択対象画像の各ピクセルの輝度値と、目標画像の対応するピクセルの輝度値との差分を算出し、算出された各差分の平均値を類似度として算出してよい。

フィルタ更新部５４は、フィルタ格納部３２に格納された複数の画像フィルタ２０のうち、類似度が予め指定された基準類似度以下の画像フィルタ２０を削除する。このようなフィルタ選択部４４は、類似度の高い複数の選択対象画像に対応する複数の画像フィルタ２０を選択し、選択した画像フィルタ２０を次世代に残存させることができる。

図１０は、本実施形態に係るフィルタ処理部３８の構成の一例を示す。本実施形態において、フィルタ処理部３８は、２以上の画像フィルタ２０が入力段から中間段までのフィルタ部品２２を含む同一の部分フィルタ２６を有する場合に、一の画像フィルタ２０の選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタ２６の出力画像を用いて、他の画像フィルタ２０の選択対象画像を生成する。

フィルタ処理部３８は、一例として、画像生成部５６と、出力画像格納部５８とを有してよい。画像生成部５６は、フィルタ格納部３２から複数の画像フィルタ２０を順次に取得して、取得したそれぞれの画像フィルタ２０により変換対象画像を変換して選択対象画像を生成する。さらに、画像生成部５６は、一の画像フィルタ２０により選択対象画像を生成する過程において各フィルタ部品２２または指定されたフィルタ部品２２により生成された出力画像を、出力画像格納部５８に供給する。

出力画像格納部５８は、画像生成部５６が一の画像フィルタ２０により選択対象画像を生成させる場合において部分フィルタ２６の出力画像を生成したことに応じて、部分フィルタ２６の出力画像を格納する。出力画像格納部５８は、一例として、既に選択対象画像を生成させた一の画像フィルタ２０が有する部分フィルタ２６の出力画像を、部分フィルタ２６に対応付けてキャッシュメモリにキャッシングしてよい。

さらに、画像生成部５６は、他の画像フィルタ２０により変換対象画像を変換させる場合に、他の画像フィルタ２０が出力画像格納部５８に格納された出力画像を出力した部分フィルタ２６を有することを条件として、当該出力画像を用いて他の画像フィルタ２０の選択対象画像を生成する。画像生成部５６は、一例として、他の画像フィルタ２０により変換対象画像を変換させる場合において、他の画像フィルタ２０が有する部分フィルタ２６の出力画像がキャッシュされていることを条件として、キャッシュされた当該出力画像を用いて他の画像フィルタ２０の選択対象画像を生成してよい。

図１１は、木構造の画像フィルタ２０の構成の一例および各フィルタ部品２２の出力画像１００の一例を示す。フィルタ処理部３８は、画像フィルタ２０の入力段のフィルタ部品２２ｉｎに変換対象画像を与える。画像フィルタ２０が木構造の場合、入力段のフィルタ部品２２ｉｎは複数個存在するので、フィルタ処理部３８は、それぞれのフィルタ部品２２に対して変換対象画像を与える。

続いて、フィルタ処理部３８は、当該画像フィルタ２０を構成する各フィルタ部品２２に順次に演算処理を実行させる。そして、フィルタ処理部３８は、画像フィルタ２０の出力段のフィルタ部品２２ｏｕｔにより生成された出力画像を、選択対象画像として出力する。

ここで、入力段のフィルタ部品２２ｉｎから出力段のフィルタ部品２２ｏｕｔまでの間に位置する中間段の各フィルタ部品２２は、前段のフィルタ部品２２が生成した出力画像１００を入力画像として受け取る。そして、各フィルタ部品２２は、受け取った入力画像に対して演算処理を実行して出力画像１００を生成する。

図１２は、本実施形態に係るフィルタ処理部３８が実行する、画像フィルタ２０を用いたフィルタ処理の一例を示す。フィルタ処理部３８は、互いに同一の部分フィルタ２６Ｘを有する２以上の画像フィルタ２０が存在するか否かを判断する。ここで、部分フィルタ２６は、入力段から中間段までの１又は複数のフィルタ部品２２を有するフィルタ部品群２４である。フィルタ処理部３８は、互いに同一の部分フィルタ２６Ｘを有する２以上の画像フィルタ２０が存在する場合、これら２以上の画像フィルタ２０のうち一の画像フィルタ２０Ａにより選択対象画像を生成する演算過程において生成された部分フィルタ２６Ｘの出力画像１００Ｘを格納する。

そして、フィルタ処理部３８は、これら２以上の画像フィルタ２０のうちの一の画像フィルタ２０Ａとは異なる他の画像フィルタ２０Ｂにより選択対象画像を生成する場合において、格納された出力画像１００Ｘを用いて当該他の画像フィルタ２０によるフィルタ演算をする。より詳しくは、フィルタ処理部３８は、他の画像フィルタ２０Ｂの演算において、一の画像フィルタ２０Ａと同一の部分フィルタ２６Ｘの演算を実行することに代えて、格納された出力画像１００Ｘを当該部分フィルタ２６Ｘの後段のフィルタ部品２２に供給する処理を実行する。これにより、フィルタ処理部３８は、他の画像フィルタ２０により選択対象画像を生成する場合において、一の画像フィルタ２０と同一の構成とされた部分フィルタ２６Ｘについての演算処理を実行しなくてよく、選択対象画像を少ない演算量で生成することができる。

図１３は、本実施形態に係るフィルタ処理部３８による処理フローの一例を示す。フィルタ処理部３８は、図８に示されるステップＳ１３において、一例として、以下の処理を実行してよい。

フィルタ処理部３８は、複数の画像フィルタ２０のそれぞれ毎に、以下のステップＳ２２〜ステップＳ２５の処理を実行する（Ｓ２１、Ｓ２６）。まず、フィルタ処理部３８は、既に処理済の画像フィルタ２０（即ち、一の画像フィルタ２０）と同一の部分フィルタ２６を、当該画像フィルタ２０（即ち、他の画像フィルタ２０）が含むか否かを判断する（Ｓ２２）。

既に処理済の画像フィルタ２０と同一の部分フィルタ２６を、当該画像フィルタ２０が含まないことを条件として（Ｓ２２のＮｏ）、フィルタ処理部３８は、処理をステップＳ２４に進める。一方、既に処理済の画像フィルタ２０と同一の部分フィルタ２６を、当該画像フィルタ２０が含むことを条件として（Ｓ２２のＹｅｓ）、続いて、フィルタ処理部３８は、当該同一の部分フィルタ２６の出力画像１００が、キャッシュメモリにキャッシュされているか否かを判断する（Ｓ２３）。

当該同一の部分フィルタ２６の出力画像１００がキャッシュメモリにキャッシュされていないことを条件として（Ｓ２３のＮｏ）、フィルタ処理部３８は、処理をステップＳ２４に進める。当該同一の部分フィルタ２６の出力画像１００がキャッシュメモリにキャッシュされていることを条件として（Ｓ２３のＹｅｓ）、フィルタ処理部３８は、処理をステップＳ２５に進める。

ステップＳ２４において、フィルタ処理部３８は、当該画像フィルタ２０により、変換対象画像を変換させて選択対象画像を生成する。一方、ステップＳ２５において、フィルタ処理部３８は、既に処理済みの画像フィルタ２０が有する部分フィルタ２６の出力画像１００を用いて、当該画像フィルタにより変換対象画像を変換させて選択対象画像を生成する。

ステップＳ２４またはステップＳ２５の処理を終えると、続いて、フィルタ処理部３８は、全ての画像フィルタ２０について処理を終えたか否かを判断する。そして、フィルタ処理部３８は、全ての画像フィルタ２０について処理を終えた場合には当該フローを終了する。

図１４は、交叉操作を行って新たな２個の画像フィルタ２０を生成した場合における、本実施形態に係るフィルタ処理部３８が実行する、フィルタ処理の一例を示す。フィルタ生成部３４は、交叉操作を行って新たな２個の画像フィルタ２０を生成してよい。すなわち、フィルタ生成部３４は、既に生成された一の画像フィルタ２０の一部のフィルタ部品群２４を既に生成された他の画像フィルタ２０の一部のフィルタ部品群２４に置換して、新たな画像フィルタ２０を生成してよい。

フィルタ生成部３４は、一例として、現世代の第１の画像フィルタ２０Ａに含まれる第１のフィルタ部品群２４Ａを、現世代の第２の画像フィルタ２０Ｂに含まれるフィルタ部品群２４Ｂに置換することにより、次世代の新たな第３の画像フィルタ２０Ｅを生成してよい。さらに、フィルタ生成部３４は、一例として、現世代の第２の画像フィルタ２０Ｂに含まれるフィルタ部品群２４Ｂを、現世代の第１の画像フィルタ２０Ａに含まれるフィルタ部品群２４Ａに置換することにより、次世代の新たな第４の画像フィルタ２０Ｆを生成してよい。ここで、第１のフィルタ部品群２４Ａには、第１の部分フィルタ２６Ａが含まれ、第２のフィルタ部品群２４Ｂには、第２の部分フィルタ２６Ｂが含まれる。なお、フィルタ部品群２４は、一例として、部分フィルタ２６であってもよい。

このような場合、フィルタ処理部３８は、一の画像フィルタ２０の一部に含まれる部分フィルタ２６の出力画像１００を用いて、新たな画像フィルタ２０の選択対象画像を生成してよい。フィルタ処理部３８は、一例として、次世代の新たな第３の画像フィルタ２０Ｅにより選択対象画像を生成する場合、現世代の第２画像フィルタ２０Ｂに含まれていた部分フィルタ２６Ｂの部分の実行に代えて、当該部分フィルタ２６Ｂの出力画像１００Ｂを当該部分フィルタ２６Ｂの後段のフィルタ部品２２に与えてよい。フィルタ処理部３８は、一例として、次世代の新たな第４の画像フィルタ２０Ｆにより選択対象画像を生成する場合、現世代の第１画像フィルタ２０Ａに含まれていた部分フィルタ２６Ａの部分の実行に代えて、当該部分フィルタ２６Ａの出力画像１００Ａを当該部分フィルタ２６Ａの後段のフィルタ部品２２に与えてよい。

さらに、フィルタ処理部３８は、部分フィルタ２６の出力画像１００を、一の画像フィルタ２０へと置き換えられた他の画像フィルタ２０の部分（即ち、フィルタ部品群２４）に含まれる、部分フィルタ２６の後段のそれぞれのフィルタ部品２２により順次変換させて、当該部分（即ち、フィルタ部品群２４）の出力画像１００を生成する。そして、フィルタ処理部３８は、当該部分（即ち、フィルタ部品群２４）の出力画像１００を用いて新たな画像フィルタ２０による選択対象画像を生成する。

これにより、フィルタ処理部３８は、交叉操作を行って新たな画像フィルタ２０が生成された場合、新たな画像フィルタ２０により変換対象画像を選択対象画像に変換するための演算量を少なくすることができる。この結果、画像処理装置１０は、進化的計算を高速に行うことができる。

図１５は、フィルタ処理部３８の出力画像格納部５８により格納される出力画像１００の一例を示す。フィルタ処理部３８の出力画像格納部５８は、画像フィルタ２０により選択対象画像を生成させる場合において、当該画像フィルタ２０の入力段から予め定められた段数おきに、入力段から中間段までのフィルタ部品２２を含む部分フィルタ２６の出力画像１００を格納してよい。出力画像格納部５８は、一例として、図１５に示されるように、例えば３段又は４段毎に、部分フィルタ２６の出力画像１００Ｇ−１〜１００Ｇ−３を格納してよい。

そして、フィルタ処理部３８の画像生成部５６は、新たに生成された画像フィルタ２０に含まれる部分フィルタ２６の出力画像１００が出力画像格納部５８に格納されている場合、当該出力画像１００を用いて当該画像フィルタ２０の選択対象画像を生成する。これにより、フィルタ処理部３８によれば、出力画像格納部５８に格納される出力画像１００の数を制限しながら、少ない演算量で選択対象画像を生成することができる。

また、出力画像格納部５８は、画像フィルタ２０により選択対象画像を生成させる場合において部分フィルタ２６の出力画像１００が生成されたことに応じて、当該画像フィルタ２０について算出された類似度が予め指定された基準類似度より高いことを条件として、部分フィルタ２６の出力画像１００を格納してもよい。これにより、出力画像格納部５８は、削除される画像フィルタ２０に含まれる部分フィルタ２６の出力画像１００を格納しないので、格納する出力画像１００の数を少なくすることができる。

以上のように、本実施形態に係る画像処理装置１０によれば、画像フィルタ２０による演算量を少なくすることができる。例えば、本実施形態に係る画像処理装置１０によれば、進化的計算による画像フィルタ２０の生成処理において、各世代において生成された画像フィルタ２０により変換対象画像を選択対象画像に変換するための演算量を少なくすることができ、この結果、画像フィルタ２０を高速に生成することができる。

図１６は、本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ１９００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、及び表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部とを備える。

ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００及びグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０及びＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。

入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ１９００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。

また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ１９００が起動時に実行するブート・プログラム、及び／又は、コンピュータ１９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０を入出力コントローラ２０８４へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ２０８４へと接続する。

ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ１９００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。

コンピュータ１９００にインストールされ、コンピュータ１９００を画像処理装置１０として機能させるプログラムは、フィルタ格納モジュールと、フィルタ生成モジュールと、変換対象画像格納モジュールと、フィルタ処理モジュールと、選択対象画像格納モジュールと、目標画像格納モジュールと、フィルタ選択モジュールとを備える。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ２０００等に働きかけて、コンピュータ１９００を、フィルタ格納部３２、フィルタ生成部３４、変換対象画像格納部３６、フィルタ処理部３８、選択対象画像格納部４０、目標画像格納部４２およびフィルタ選択部４４としてそれぞれ機能させる。

これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ１９００に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段であるフィルタ格納部３２、フィルタ生成部３４、変換対象画像格納部３６、フィルタ処理部３８、選択対象画像格納部４０、目標画像格納部４２およびフィルタ選択部４４として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ１９００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の画像処理装置１０が構築される。

一例として、コンピュータ１９００と外部の装置等との間で通信を行う場合には、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス２０３０に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス２０３０は、ＣＰＵ２０００の制御を受けて、ＲＡＭ２０２０、ハードディスクドライブ２０４０、フレキシブルディスク２０９０、又はＣＤ−ＲＯＭ２０９５等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス２０３０は、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、ＣＰＵ２０００が転送元の記憶装置又は通信インターフェイス２０３０からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス２０３０又は記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。

また、ＣＰＵ２０００は、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０（ＣＤ−ＲＯＭ２０９５）、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０（フレキシブルディスク２０９０）等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をＤＭＡ転送等によりＲＡＭ２０２０へと読み込ませ、ＲＡＭ２０２０上のデータに対して各種の処理を行う。そして、ＣＰＵ２０００は、処理を終えたデータを、ＤＭＡ転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、ＲＡＭ２０２０は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはＲＡＭ２０２０および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはＲＡＭ２０２０の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもＲＡＭ２０２０、メモリ、及び／又は記憶装置に含まれるものとする。

また、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、ＲＡＭ２０２０へと書き戻す。例えば、ＣＰＵ２０００は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合（又は不成立であった場合）に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。

また、ＣＰＵ２０００は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第１属性の属性値に対し第２属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、ＣＰＵ２０００は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第１属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第２属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第１属性に対応付けられた第２属性の属性値を得ることができる。

以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤ又はＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ１９００に提供してもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

図１は、本実施形態に係る画像処理装置１０の構成を示す。 図２は、フィルタ部品２２を直列に組み合わせた構成の画像フィルタ２０の一例を示す。 図３は、フィルタ部品２２を木構造に組み合わせた構成の画像フィルタ２０の一例を示す。 図４は、フィルタ部品２２を直列に組み合わせた構成の画像フィルタ２０に対して行われる遺伝子的な操作の一例を示す。 図５は、フィルタ部品２２を木構造に組み合わせた構成の画像フィルタ２０に対して行われる交叉操作の一例を示す。 図６は、フィルタ部品２２を木構造に組み合わせた構成の画像フィルタ２０に対して行われる突然変異操作の一例を示す。 図７は、画像フィルタ２０の適合度を表わすパラメータの一例である類似度の算出方法の一例を示す。 図８は、画像処理装置１０の処理フローを示す。 図９は、本実施形態に係るフィルタ選択部４４の構成の一例を示す。 図１０は、本実施形態に係るフィルタ処理部３８の構成の一例を示す。 図１１は、木構造の画像フィルタ２０の構成の一例および各フィルタ部品２２の出力画像の一例を示す。 図１２は、本実施形態に係るフィルタ処理部３８が実行する、画像フィルタ２０を用いたフィルタ処理の一例を示す。 図１３は、本実施形態に係るフィルタ処理部３８による処理フローの一例を示す。 図１４は、交叉操作を行って新たな２個の画像フィルタ２０を生成した場合における、本実施形態に係るフィルタ処理部３８が実行する、フィルタ処理の一例を示す。 図１５は、フィルタ処理部３８の出力画像格納部５８により格納される出力画像１００の一例を示す。 本発明の実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。

符号の説明

１０ 画像処理装置
２０ 画像フィルタ
２２ フィルタ部品
２４ フィルタ部品群
２６ 部分フィルタ
３２ フィルタ格納部
３４ フィルタ生成部
３６ 変換対象画像格納部
３８ フィルタ処理部
４０ 選択対象画像格納部
４２ 目標画像格納部
４４ フィルタ選択部
５２ 算出部
５４ フィルタ更新部
５６ 画像生成部
５８ 出力画像格納部
１００ 出力画像
１９００ コンピュータ
２０００ ＣＰＵ
２０１０ ＲＯＭ
２０２０ ＲＡＭ
２０３０ 通信インターフェイス
２０４０ ハードディスクドライブ
２０５０ フレキシブルディスク・ドライブ
２０６０ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２０７０ 入出力チップ
２０７５ グラフィック・コントローラ
２０８０ 表示装置
２０８２ ホスト・コントローラ
２０８４ 入出力コントローラ
２０９０ フレキシブルディスク
２０９５ ＣＤ−ＲＯＭ

Claims (10)

1. 入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理装置であって、
   前記複数のフィルタ部品を組み合わせて、互いに異なる複数の前記画像フィルタを生成するフィルタ生成部と、
   それぞれの前記画像フィルタにより変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像を生成するフィルタ処理部と、
   前記複数の画像フィルタのうち、前記選択対象画像の目標画像により類似する前記選択対象画像を生成する前記画像フィルタを選択するフィルタ選択部と、
   を備え、
   前記フィルタ処理部は、２以上の前記画像フィルタが入力段から中間段までのフィルタ部品を含む同一の部分フィルタを有する場合に、一の前記画像フィルタの前記選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタの出力画像を用いて、他の前記画像フィルタの前記選択対象画像を生成する
   画像処理装置。
2. 前記フィルタ処理部は、
   一の前記画像フィルタにより前記選択対象画像を生成させる場合において前記部分フィルタの出力画像を生成したことに応じて、前記部分フィルタの出力画像を格納する出力画像格納部と、
   他の前記画像フィルタにより前記変換対象画像を変換させる場合に、前記他の画像フィルタが前記出力画像格納部に格納された前記出力画像を出力した前記部分フィルタを有することを条件として、当該出力画像を用いて前記他の画像フィルタの前記選択対象画像を生成する画像生成部と、
   を有する請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記出力画像格納部は、既に前記選択対象画像を生成させた前記画像フィルタが有する前記部分フィルタの出力画像を、前記部分フィルタに対応付けてキャッシュメモリにキャッシングし、
   前記画像生成部は、他の前記画像フィルタにより前記変換対象画像を変換させる場合において、前記他の画像フィルタが有する前記部分フィルタの出力画像がキャッシュされていることを条件として、キャッシュされた当該出力画像を用いて前記他の画像フィルタの前記選択対象画像を生成する
   請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記フィルタ生成部は、既に生成された一の前記画像フィルタの少なくとも一部のフィルタ部品を他のフィルタ部品に置換して、新たな前記画像フィルタを生成し、
   前記フィルタ処理部は、前記一の画像フィルタの一部に含まれる前記部分フィルタの出力画像を用いて、前記新たな画像フィルタの前記選択対象画像を生成する
   請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記フィルタ処理部は、
   前記部分フィルタの出力画像を、前記一の画像フィルタへと置き換えられた前記他の画像フィルタの部分に含まれる、前記部分フィルタの後段のそれぞれの前記フィルタ部品により順次変換させて、当該部分の出力画像を生成し、
   当該部分の出力画像を用いて前記新たな画像フィルタによる前記選択対象画像を生成する
   請求項４に記載の画像処理装置。
6. 既に生成された前記複数の画像フィルタを格納するフィルタ格納部を更に備え、
   前記フィルタ選択部は、
   前記複数の画像フィルタのそれぞれの前記選択対象画像と前記目標画像との差分に基づいて、前記選択対象画像および前記目標画像の類似度を算出する算出部と、
   前記フィルタ格納部に格納された前記複数の画像フィルタのうち、前記類似度が予め指定された基準類似度以下の前記画像フィルタを削除するフィルタ更新部と、
   を有し、
   前記出力画像格納部は、前記画像フィルタにより前記選択対象画像を生成させる場合において前記部分フィルタの出力画像が生成されたことに応じて、当該画像フィルタについて算出された前記類似度が予め指定された基準類似度より高いことを条件として、前記部分フィルタの出力画像を格納する
   請求項３に記載の画像処理装置。
7. 前記フィルタ生成部は、既に生成された前記画像フィルタの一部を既に生成された他の前記画像フィルタが有する前記部分フィルタに置換して、新たな前記画像フィルタを生成し、
   前記フィルタ処理部は、前記他の画像フィルタが有する前記部分フィルタの出力画像を用いて、前記新たな画像フィルタの前記選択対象画像を生成する
   請求項３に記載の画像処理装置。
8. 前記出力画像格納部は、前記画像フィルタにより前記選択対象画像を生成させる場合において、当該画像フィルタの入力段から予め定められた段数おきに、入力段から中間段までの前記フィルタ部品を含む部分フィルタの出力画像を格納し、
   前記画像生成部は、新たに生成された前記画像フィルタに含まれる部分フィルタの出力画像が前記出力画像格納部に格納されている場合、当該出力画像を用いて当該画像フィルタの前記選択対象画像を生成する
   請求項３に記載の画像処理装置。
9. 入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理方法であって、
   前記複数のフィルタ部品を組み合わせて、互いに異なる複数の前記画像フィルタを生成するフィルタ生成ステップと、
   それぞれの前記画像フィルタにより変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像を生成するフィルタ処理ステップと、
   前記複数の画像フィルタのうち、前記選択対象画像の目標画像により類似する前記選択対象画像を生成する前記画像フィルタを選択するフィルタ選択ステップと、
   を備え、
   前記フィルタ処理ステップにおいて、２以上の前記画像フィルタが入力段から中間段までのフィルタ部品を含む同一の部分フィルタを有する場合に、一の前記画像フィルタの前記選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタの出力画像を用いて、他の前記画像フィルタの前記選択対象画像を生成する
   画像処理方法。
10. 入力画像を出力画像にそれぞれ変換する複数のフィルタ部品を組み合わせて、画像フィルタを生成する画像処理装置として、コンピュータを機能させるプログラムであって、
    前記コンピュータを、
    前記複数のフィルタ部品を組み合わせて、互いに異なる複数の前記画像フィルタを生成するフィルタ生成部と、
    それぞれの前記画像フィルタにより変換対象となる変換対象画像を変換させて、選択対象画像を生成するフィルタ処理部と、
    前記複数の画像フィルタのうち、前記選択対象画像の目標画像により類似する前記選択対象画像を生成する前記画像フィルタを選択するフィルタ選択部と、
    して機能させ、
    前記フィルタ処理部は、２以上の前記画像フィルタが入力段から中間段までのフィルタ部品を含む同一の部分フィルタを有する場合に、一の前記画像フィルタの前記選択対象画像を生成するために生成した当該部分フィルタの出力画像を用いて、他の前記画像フィルタの前記選択対象画像を生成する
    プログラム。

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