JP2010232892A - スレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置及びプログラム - Google Patents
スレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置及びプログラム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】本発明によるスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置1は、処置対象の画像を空間方向に二次元n階離散ウェーブレット分解する手段(3)と、該二次元n階離散ウェーブレット分解した分解成分の各々に対して、一般化した視覚特性により前記画像における明度領域の値を関連付ける手段(4)と、予め決定された雑音レベルデータを用いて、前記明度領域の値を関連付けた当該分解成分の各々に対するスレッショルド関数を決定し、決定したスレッショルド関数に従って二次元n階離散ウェーブレットのシュリンケージ処理を実行する手段(5)と、該シュリンケージ処理を実行した各二次元n階離散ウェーブレット成分を再構成する手段(6)とを備える。
【選択図】図1
Description
図8は、ハードスレッショルド関数やソフトスレッショルド関数の典型例を示す図である。スレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージでは、特定の閾値以下の雑音レベルの展開係数を0にするハードスレッショルド関数と、特定の閾値以下の雑音レベルの展開係数を任意の一次式によってシュリンクするソフトスレッショルド関数などが知られている。
一般に、図9に示すように、観察者が自然光の条件下で視覚対象となる画像を視覚する際に、空間周波数毎に明・暗のコントラスト感度値を規定すると、視覚のコントラスト感度関数として定義付けることができることが知られている(例えば、日本視覚学会 編,視覚情報処理ハンドブック、朝倉書店、2000年09月20日発行、等を参照されたい)。
中領域: 90[td]≒ 30[cd/m2]のコントラスト感度曲線
暗領域: 9[td]≒ 3[cd/m2]のコントラスト感度曲線
図1を参照するに、本実施例のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置1は、入力画像用の逆ガンマ補正処理部2と、二次元n階離散ウェーブレット(Wavelet)分解処理部3と、二次元n階離散ウェーブレット(Wavelet)分解成分明度分類処理部4と、ウェーブレットシュリンケージ(Wavelet Shrinkage)処理部5と、二次元n階離散ウェーブレット(Wavelet)再構成処理部6と、ガンマ補正処理部7と、雑音レベルデータ用の逆ガンマ補正処理部8と、階級n別シュリンケージ(Shrinkage)関数生成処理部9とを備える。
図2は、本発明による一実施例のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置の動作を示すフローチャートである。図3は、本発明による一実施例のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置における動作を示すフローチャートである。図4は、本発明による一実施例のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置における暗時レベルを規定する、二次元n階離散ウェーブレット分解による領域別の雑音レベルN(*n)の説明図である。図5は、本発明による一実施例のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置における暗時レベルの規定に関するフローチャートである。図6は、二次元n階離散ウェーブレット分解(n=4の場合)を示す図である。図7は、二次元n階離散ウェーブレット再構成(n=4の場合)を示す図である。
2 逆ガンマ補正処理部
3 二次元n階離散ウェーブレット(Wavelet)分解処理部
4 二次元n階離散ウェーブレット(Wavelet)分解成分明度分類処理部
5 ウェーブレットシュリンケージ(Wavelet Shrinkage)処理部
6 二次元n階離散ウェーブレット(Wavelet)再構成処理部
7 ガンマ補正処理部
8 逆ガンマ補正処理部
9 階級n別シュリンケージ(Shrinkage)関数生成処理部
100 カメラ
101 フレーム抽出装置
Claims (9)
- ウェーブレットシュリンケージ技法を用いて画像の雑音除去処理を行うスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置であって、
処置対象の画像を空間方向に二次元n階離散ウェーブレット分解する手段と、
該二次元n階離散ウェーブレット分解した分解成分の各々に対して、一般化した視覚特性により前記画像における明度領域の値を関連付ける手段と、
予め決定された雑音レベルデータを用いて、前記明度領域の値を関連付けた当該分解成分の各々に対するスレッショルド関数を決定する手段と、
前記決定したスレッショルド関数に従って二次元n階離散ウェーブレットのシュリンケージ処理を実行する手段と、
該シュリンケージ処理を実行した各二次元n階離散ウェーブレット成分を再構成する手段と、
を備えることを特徴とするスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。 - 前記処置対象の画像にガンマ補正が施されている場合に、
前記シュリンケージ処理を実行する前に、前記処置対象の画像及び前記雑音レベルデータの双方に対して逆ガンマ補正を施す手段と、
前記各二次元n階離散ウェーブレット成分を再構成した後に前記ガンマ補正を施す手段と、
を更に備えることを特徴とする、請求項1に記載のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。 - 前記一般化した視覚特性は、空間周波数毎のコントラスト感度比として規定されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。
- 前記明度領域の値は、前記画像における画素値を所定数の輝度レベルで分類した値からなることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。
- 前記予め決定された雑音レベルデータは、前記処理対象の画像を撮像したカメラによって規定された雑音レベルからなることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。
- 前記予め決定された雑音レベルデータは、前記処理対象の画像を含む複数の画像フレーム内に含まれる暗時レベルを抽出して決定された雑音レベルからなることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。
- 前記明度領域の値は、二次元n階離散ウェーブレット分解した分解成分の画像領域毎に関連付けられていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。
- 前記二次元n階離散ウェーブレット分解した分解成分の画像領域が明度分類のためのサブ画像領域を有する場合に、
前記明度領域の値は、二次元n階離散ウェーブレット分解した最高位の分解成分のサブ画像領域毎に関連付けられていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載のスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置。 - ウェーブレットシュリンケージ技法を用いて画像の雑音除去処理を行うスレッショルド関数制御型ウェーブレットシュリンケージ雑音除去装置として構成するコンピュータに、
処置対象の画像を空間方向に二次元n階離散ウェーブレット分解するステップと、
該二次元n階離散ウェーブレット分解した分解成分の各々に対して、一般化した視覚特性により前記画像における明度領域の値を関連付けるステップと、
予め決定された雑音レベルデータを用いて、前記明度領域の値を関連付けた当該分解成分の各々に対するスレッショルド関数を決定するステップと、
前記決定したスレッショルド関数に従って二次元n階離散ウェーブレットのシュリンケージ処理を実行するステップと、
該シュリンケージ処理を実行した各二次元n階離散ウェーブレット成分を再構成するステップと、
を実行させるためプログラム。
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