JP2012043049A - ジャギー緩和処理装置及びジャギー緩和処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ジャギー緩和処理装置10は、画像内のエッジ領域を認識するエッジ領域認識部11と、画像内のコーナー領域を認識するコーナー領域認識部12と、エッジ領域認識部11及びコーナー領域認識部12の認識結果に基づいて、画像内の画素のうち処理対象とする画素を選択する選択部13と、選択部13により選択された画素を含む特定領域に対して、その輪郭線の概形を保ったまま平滑化を行うフィルタを適用するフィルタ処理部14とを備える。
【選択図】図1
Description
エッジ領域認識部11は、Level-setフィルタのフィルタリング対象とする候補として、画像内のジャギー部分を含むエッジ領域を抽出する。具体的な方法については、認識対象となっている画素とこの画素を中心とした局所領域に微分フィルタを適用することで実現できる。微分フィルタとしては、例えばSobelフィルタが適用可能である。
コーナー領域認識部12は、図3に示すように、判定部12aと、除去部12bと、拡張部12cとを備えている。判定部12aは、画像内の1画素に対するコーナー判定を行う(第1の処理)。除去部12bは、第1の処理によりコーナーと誤判定された点を除外する(第2の処理)。拡張部12cは、第2の処理によりコーナーと判定された点を拡張してコーナー領域とする(第3の処理)。以下、第1から第3の処理を更に詳しく説明する。
判定部12aは、画像内の1画素がコーナー要素であるかどうかを判定する。判定の具体的な方法については、認識対象となっている画素とこの画素を中心とした局所領域にコーナー検出フィルタを適用することで実現できる。コーナー検出フィルタとしては、例えばSUSANフィルタが適用可能である。SUSANフィルタは、認識対象となっている画素とその周辺画素との差分絶対値を求め、円形マスク内に存在する画素のうち、この差分絶対値がしきい値以下である画素数をカウントする。これを式であらわすと式3のようになる。
除去部12bは、SUSANフィルタによるコーナー判定方法で誤判定してしまう部分の除去を行う。具体的には、図5(a)に示すような細線を含む場合である。このような場合、中心画素Inはコーナーではないものの、中心画素Inとほぼ同じ画素値である画素の総数は少なく、結果的にSUSANフィルタの出力値も小さくなる。よって、コーナー部分ではない画素が「コーナーである」と誤判定されてしまう。これを防ぐために、中心画素Inがコーナーであると判定されたもののうち、中心画素Inが所定の画素パターンをとる場合、例外として「コーナーではない」とものと認識するようにする。所定の画素パターンとは、図5(b)に示すように、水平方向が同色の場合、垂直方向が同色の場合、斜め方向が同色の場合などである。
拡張部12cは、第1および第2の処理が完了した後、コーナーと判定された点を拡張してコーナー領域を決定する。具体的には、「コーナーである」と判定された画素I[x,y]を中心として、周囲4点(上下左右)のピクセルに対し、次の条件で判定を行う。
次に、選択部13は、エッジ領域認識・コーナー領域認識の結果をもとに、Level-setフィルタのフィルタリング対象とする領域を決める(ステップS5)。本発明においては、コーナー領域を除くジャギーを含んだエッジ領域のみを平滑化したいので、表1の判定条件にて選択を行う。すなわち、選択部13は、エッジ領域の要素であり且つコーナー領域の要素でない画素を処理対象として選択するようになっている。
一方、フィルタ処理部14は、入力されてきた画素に対してLevel-setフィルタを施す(ステップS1→S4)。この処理ステップは式1のフローに従う。そして、選択部13は、上記した選択処理の結果に従い、Level-setフィルタが施された画素値もしくは施されていない画素値を選択的に出力する(ステップS5→S6)。
ところで、前記第1の実施形態におけるエッジ領域認識処理は、局所領域の特徴量を求める過程(式1)で行われる演算と等価である。具体的には、水平方向の傾き(Ix)と垂直方向の傾き(Iy)を求める手順が、エッジ領域認識処理で使用するSobelフィルタそのものである。そこで、この演算を共通化した構成を第2の実施形態に示す。
11…エッジ領域認識部
12…コーナー領域認識部
12a…判定部
12b…除去部
12c…拡張部
13…選択部
14…フィルタ処理部
Claims (6)
- 画像内に存在するジャギーの緩和処理を行うジャギー緩和処理装置であって、
前記画像内のエッジ領域を認識するエッジ領域認識部と、
前記画像内のコーナー領域を認識するコーナー領域認識部と、
前記エッジ領域認識部及び前記コーナー領域認識部の認識結果に基づいて、前記画像内の画素のうち処理対象とする画素を選択する選択部と、
前記選択部により選択された画素を含む特定領域に対して、その輪郭線の概形を保ったまま平滑化を行うフィルタを適用するフィルタ処理部と、
を備えたことを特徴とするジャギー緩和処理装置。 - 前記選択部は、前記エッジ領域の要素であり且つ前記コーナー領域の要素でない画素を処理対象として選択することを特徴とする請求項1記載のジャギー緩和処理装置。
- 前記コーナー領域認識部は、前記画像内の1画素に対するコーナー判定を行う第1の処理と、前記第1の処理によりコーナーと誤判定された点を除外する第2の処理と、前記第2の処理によりコーナーと判定された点を拡張してコーナー領域とする第3の処理を行うことを特徴とする請求項1記載のジャギー緩和処理装置。
- 前記フィルタ処理部は、前記輪郭線の概形を保ったまま平滑化を行うフィルタとしてLevel-setフィルタを適用することを特徴とする請求項1記載のジャギー緩和処理装置。
- 前記エッジ領域認識部と前記Level-setフィルタの両方で実行されるSobelフィルタを共通化したことを特徴とする請求項4記載のジャギー緩和処理装置。
- 画像内に存在するジャギーの緩和処理を行うジャギー緩和処理方法であって、
前記画像内のエッジ領域を認識するエッジ領域認識ステップと、
前記画像内のコーナー領域を認識するコーナー領域認識ステップと、
前記エッジ領域認識ステップ及び前記コーナー領域認識ステップの認識結果に基づいて、前記画像内の画素のうち処理対象とする画素を選択する選択ステップと、
前記選択ステップで選択された画素を含む特定領域に対して、その輪郭線の概形を保ったまま平滑化を行うフィルタを適用するフィルタ処理ステップと、
を備えたことを特徴とするジャギー緩和処理方法。
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