JP2015118646A5 - - Google Patents

Claims (8)

1. 第１の画像からスパースコーディングを用いて第２の画像を生成する画像処理方法であって、
   画像内の部分領域における画素値の平均値をＤＣ成分といい、該部分領域での画素値分布から前記ＤＣ成分を減算した成分をＡＣ成分というとき、
   前記第１の画像から生成される中間画像であって、該中間画像内の部分領域における複数の画素値の差分がその部分領域に対応する前記第１の画像内の部分領域における前記ＤＣ成分と等しくなる画素値分布を有する処理用中間画像を生成し、
   前記処理用中間画像内にて抽出した第１の部分領域における前記ＡＣ成分と、辞書学習により生成された基底とを用いて、第２の部分領域のＡＣ成分を求める第１の処理を行い、
   前記第２の部分領域での複数の画素値の差分を、前記第２の画像のうち前記第２の部分領域に対応する部分領域における前記ＤＣ成分として求める第２の処理を行い、
   前記処理用中間画像内において前記第１の部分領域を抽出する場所を変更しながら前記第１および第２の処理を反復して行うことにより、前記第２の画像内の複数の部分領域における前記ＤＣ成分を求めることを特徴とする画像処理方法。
2. 前記基底の生成において、
   前記第１の画像と前記第２の画像のそれぞれに応じた学習用画像を用意し、
   前記学習用画像から生成される中間画像であって、該中間画像内の部分領域における複数の画素値の差分がその部分領域に対応する前記学習用画像内の部分領域における前記ＤＣ成分と等しくなる画素値分布を有する学習用中間画像を生成し、
   前記学習用中間画像から抽出した複数の部分領域の前記ＡＣ成分を用いた辞書学習により前記基底を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
3. 前記第１の画像内にて抽出した部分領域における前記ＡＣ成分と、辞書学習により生成されたＡＣ成分用基底とを用いて、前記第２の画像のうち前記第１の画像内にて抽出した部分領域に対応する部分領域における前記ＡＣ成分を求める第３の処理を行い、
   前記第１の画像内において前記部分領域を抽出する場所を変更しながら前記第３の処理を反復して行うことにより、前記第２の画像内の複数の部分領域の前記ＡＣ成分を求め、
   前記第２の画像内の前記複数の部分領域において求められた前記ＡＣ成分と前記ＤＣ成分とを対応する部分領域ごとに足し合わせることで前記第２の画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
4. 標本に対して部分コヒーレントまたは完全コヒーレントな結像系を用いた撮像により生成された標本画像を前記第１の画像として取得し、該標本画像から、前記標本を透過した光の複素振幅分布を示す前記第２の画像を生成する画像処理方法であって、
   前記標本画像内にて抽出した部分領域における前記ＡＣ成分と、辞書学習により生成されたＡＣ成分用基底とを用いて、前記標本の複素振幅分布の実部の画像と虚部の画像のうち前記標本画像内にて抽出した部分領域に対応する部分領域における前記ＡＣ成分をそれぞれ求める第３の処理を行い、
   前記標本画像内において前記部分領域を抽出する場所を変更しながら前記第３の処理を反復して行うことにより、前記実部の画像内と前記虚部の画像内の複数の部分領域における前記ＡＣ成分をそれぞれ求め、
   前記実部の画像内と前記虚部の画像内の前記複数の部分領域においてそれぞれ求められた前記ＡＣ成分と前記ＤＣ成分とを対応する部分領域ごとに足し合わせることで前記複素振幅分布を求めることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
5. 前記ＡＣ成分用基底の生成において、
   前記第１および第２の画像、または前記標本画像および前記標本のそれぞれ応じて学習用画像を用意し、
   前記学習用画像から抽出した複数の部分領域の前記ＡＣ成分を用いた辞書学習により前記ＡＣ成分用基底を生成することを特徴とする請求項３または４に記載の画像処理方法。
6. コンピュータに、第１の画像からスパースコーディングを用いて第２の画像を生成する画像処理を実行させる画像処理プログラムであって、
   画像内の部分領域における画素値の平均値をＤＣ成分といい、該部分領域での画素値分布から前記ＤＣ成分を減算した成分をＡＣ成分というとき、
   前記画像処理は、
   前記第１の画像から生成される中間画像であって、該中間画像内の部分領域における複数の画素値の差分がその部分領域に対応する前記第１の画像内の部分領域における前記ＤＣ成分と等しくなる画素値分布を有する処理用中間画像を生成し、
   前記処理用中間画像内にて抽出した第１の部分領域における前記ＡＣ成分と、辞書学習により生成された基底とを用いて、第２の部分領域のＡＣ成分を求める第１の処理を行い、
   前記第２の部分領域での複数の画素値の差分を、前記第２の画像のうち前記第２の部分領域に対応する部分領域における前記ＤＣ成分として求める第２の処理を行い、
   前記処理用中間画像内において前記第１の部分領域を抽出する場所を変更しながら前記第１および第２の処理を反復して行うことにより、前記第２の画像内の複数の部分領域における前記ＤＣ成分を求めることを特徴とする画像処理プログラム。
7. 請求項６に記載の画像処理プログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体。
8. 第１の画像からスパースコーディングを用いて第２の画像を生成する画像処理装置であって、
   画像内の部分領域における画素値の平均値をＤＣ成分といい、該部分領域での画素値分布から前記ＤＣ成分を減算した成分をＡＣ成分というとき、
   前記第１の画像から生成される中間画像であって、該中間画像内の部分領域における複数の画素値の差分がその部分領域に対応する前記第１の画像内の部分領域における前記ＤＣ成分と等しくなる画素値分布を有する処理用中間画像を生成する手段と、
   前記処理用中間画像内にて抽出した第１の部分領域における前記ＡＣ成分と、辞書学習により生成された基底とを用いて、第２の部分領域のＡＣ成分を求める第１の処理を行う手段と、
   前記第２の部分領域での複数の画素値の差分を、前記第２の画像のうち前記第２の部分領域に対応する部分領域における前記ＤＣ成分として求める第２の処理を行う手段とを有し、
   前記処理用中間画像内において前記第１の部分領域を抽出する場所を変更しながら前記第１および第２の処理を反復して行うことにより、前記第２の画像内の複数の部分領域における前記ＤＣ成分を求めることを特徴とする画像処理装置。