JP2515737B2 - 画像強調方法 - Google Patents
画像強調方法Info
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- JP2515737B2 JP2515737B2 JP61094562A JP9456286A JP2515737B2 JP 2515737 B2 JP2515737 B2 JP 2515737B2 JP 61094562 A JP61094562 A JP 61094562A JP 9456286 A JP9456286 A JP 9456286A JP 2515737 B2 JP2515737 B2 JP 2515737B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は画像の鮮鋭度を高めるための画像強調方法に
係り、特にレントゲン装置で撮影した画像等の画像処理
システムにおける画像強調方法に関する。
係り、特にレントゲン装置で撮影した画像等の画像処理
システムにおける画像強調方法に関する。
レントゲン画像の鮮鋭化方式として、例えば特開昭56
−11035号公報に示されるように、現画像をXij、ボケ画
像をij、強調係数をβ、処理済画像をXij′、局所領
域内の画素数をＮとした時、以下の式であらわされる非
鮮鋭マスク処理が知られている。
−11035号公報に示されるように、現画像をXij、ボケ画
像をij、強調係数をβ、処理済画像をXij′、局所領
域内の画素数をＮとした時、以下の式であらわされる非
鮮鋭マスク処理が知られている。
xij′＝β（Xij）・（Xij−ij）＋Xij （但し、ij＝ΣΣＸｉ−k,j−ｌ/N） 本処理内容を第１図に示す。本図では説明をわかりや
すくするために画像中の特定ラインに着目し、一次元的
に示す。縦軸は濃度、横軸は画素位置をあらわす。原画
像10をXijとすると、その平均化画像ij、同図（ｂ）
の波形11に示すような低周波成分を求めることになる。
従って（Xij−ij）は同図（ｃ）の波形12に示すよう
な高周波成分を抽出することになる。次に、波形12にβ
（Xij）で求まる強調係数を掛けて同図（ｄ）のように
強調し、最後にXij、即ち原画像を加算することによ
り、微細構造部の強調された画像14を得る。
すくするために画像中の特定ラインに着目し、一次元的
に示す。縦軸は濃度、横軸は画素位置をあらわす。原画
像10をXijとすると、その平均化画像ij、同図（ｂ）
の波形11に示すような低周波成分を求めることになる。
従って（Xij−ij）は同図（ｃ）の波形12に示すよう
な高周波成分を抽出することになる。次に、波形12にβ
（Xij）で求まる強調係数を掛けて同図（ｄ）のように
強調し、最後にXij、即ち原画像を加算することによ
り、微細構造部の強調された画像14を得る。
この時、上記従来技術では第２図に示すように、濃度
の急激に変化するエッジ部20、１辺がＷ画像からなるウ
インドウを用いて平均化を行なうと、傾斜部21に示すよ
うにエッジの傾きがなだらかになり、Ｗ画素にわたって
高周波成分22が歪みを受ける。この歪みが強調されて原
画像に加えられるため、波形23に示すように偽輪郭が発
生する。その結果として、第３図に示すようにエッジに
沿った明暗の縞30,31を生ずるという問題点があった。
の急激に変化するエッジ部20、１辺がＷ画像からなるウ
インドウを用いて平均化を行なうと、傾斜部21に示すよ
うにエッジの傾きがなだらかになり、Ｗ画素にわたって
高周波成分22が歪みを受ける。この歪みが強調されて原
画像に加えられるため、波形23に示すように偽輪郭が発
生する。その結果として、第３図に示すようにエッジに
沿った明暗の縞30,31を生ずるという問題点があった。
本発明の目的は、上記問題点を解消し、画像全体にわ
たって、効果的な画像強調処理をおこなうことにある。
たって、効果的な画像強調処理をおこなうことにある。
〔問題点を解決するための手段〕 上記の目的を達成するために本願発明は、以下の構成
を採る。
を採る。
原画像の局所領域毎に平均化処理を行うこおによりボ
ケ画像をを作成し、作成されたボケ画像と原画像との差
に強調係数を掛けて前記原画像に加算することにより原
画像を鮮鋭化した画像を得る画像強調方法において、ボ
ケ画像を作成するための平均化処理は、局所領域内の各
画素において、前記局所領域の中心画素との濃度差が大
きくなるほど重みが小さくなる単純減少関数により与え
られる重み関数を、前記局所領域内の各画素に掛けて加
算平均値をとる加重平均演算により行うことを特徴とす
る。
ケ画像をを作成し、作成されたボケ画像と原画像との差
に強調係数を掛けて前記原画像に加算することにより原
画像を鮮鋭化した画像を得る画像強調方法において、ボ
ケ画像を作成するための平均化処理は、局所領域内の各
画素において、前記局所領域の中心画素との濃度差が大
きくなるほど重みが小さくなる単純減少関数により与え
られる重み関数を、前記局所領域内の各画素に掛けて加
算平均値をとる加重平均演算により行うことを特徴とす
る。
より具体的には、原画像をXij、ボケ画像をij、一
定定数をＫ、処理済画像をXij′とした時、本発明の画
像強調処理は、以下の式であららされる。
定定数をＫ、処理済画像をXij′とした時、本発明の画
像強調処理は、以下の式であららされる。
Xij′＝Ｋ・（Kij−ij）＋Xij ここで、ボケ画像ijは、以下の式で求める。
但し、 は、局所領域内の部分画像の各画素位置を示す添え字
ｋ、ｌに関して加算することを示し、Dkl＝（Xij−Ｘ
ｉ−k,j−ｌ）、つまり局所領域の中心画素と局所領域
内の中心画素以外の画素（以下、近傍画素と呼ぶ）との
濃度差、ＦはDklに依存する重み関数である。
ｋ、ｌに関して加算することを示し、Dkl＝（Xij−Ｘ
ｉ−k,j−ｌ）、つまり局所領域の中心画素と局所領域
内の中心画素以外の画素（以下、近傍画素と呼ぶ）との
濃度差、ＦはDklに依存する重み関数である。
なお、ｋ＝i,l＝ｊのときは、もちろん濃度差はゼロ
（Dkl＝０）である。ここで、本発明に特に重要なの
は、重み関数Ｆ（Dkl）は、濃度差Dklに関する単調減少
関数であることである。つまり、濃度差Dklの絶対値が
大きいほど、重い関数Ｆ（Dkl）の値は小さくなる（第
５図（ｂ）に示した通り）。したがって、上述したボケ
画像を求める式で示す局所領域内での平均加算処理は、
中心画素との濃度差が大きい近傍画素の濃度値が加算平
均に与える寄与を相対的に低下させる荷重平均演算とな
る。
（Dkl＝０）である。ここで、本発明に特に重要なの
は、重み関数Ｆ（Dkl）は、濃度差Dklに関する単調減少
関数であることである。つまり、濃度差Dklの絶対値が
大きいほど、重い関数Ｆ（Dkl）の値は小さくなる（第
５図（ｂ）に示した通り）。したがって、上述したボケ
画像を求める式で示す局所領域内での平均加算処理は、
中心画素との濃度差が大きい近傍画素の濃度値が加算平
均に与える寄与を相対的に低下させる荷重平均演算とな
る。
第５図（ｂ）に関数Ｆの一例を示す。エッジの影響を
取り除くため、第５図（ａ）におけるウインドウの中心
画素500と近傍画素501との濃度差に関する単純減少関数
を与えている。
取り除くため、第５図（ａ）におけるウインドウの中心
画素500と近傍画素501との濃度差に関する単純減少関数
を与えている。
関数Ｆの効果により、近傍画素の中で中心画素との差
が大きい領域52は、ボケ画像ijの作成にあまり寄与し
なくなる。この結果エッジを保ったボケ画像を作成さ
れ、偽輪郭を抑制される。第６図に各処理過程における
波形を示す。即ち、第６図（ａ）の原画像エッジ部60よ
り第６図（ｂ）に示すようにエッジを保ったボケ画像61
を作成する。原画像からボケ画像を差し引いた第６図
（ｃ）の高周波成分62は、歪のない波形となり、最終的
な第６図（ｄ）の強調画像63は、偽輪郭のないものとな
る。
が大きい領域52は、ボケ画像ijの作成にあまり寄与し
なくなる。この結果エッジを保ったボケ画像を作成さ
れ、偽輪郭を抑制される。第６図に各処理過程における
波形を示す。即ち、第６図（ａ）の原画像エッジ部60よ
り第６図（ｂ）に示すようにエッジを保ったボケ画像61
を作成する。原画像からボケ画像を差し引いた第６図
（ｃ）の高周波成分62は、歪のない波形となり、最終的
な第６図（ｄ）の強調画像63は、偽輪郭のないものとな
る。
以下、本発明の一実施例を第７図、第８図により説明
する。
する。
本発明にもとづくＸ線フィルム画像処理装置のシステ
ム構成を第７図に示す。撮像済のフィルム入力画像70を
フィルムリーダ71によりディジタル化し、処理装置72に
取り込む。処理装置では、第６図に示した手順で処理を
行ない、画像をディスプレイ73で観察しながら、トラッ
クボール74等のポインティング装置で画質を変更して最
適な画像を得、再度フィルムライター75によりフィルム
にプリントして強調画像76を得る。
ム構成を第７図に示す。撮像済のフィルム入力画像70を
フィルムリーダ71によりディジタル化し、処理装置72に
取り込む。処理装置では、第６図に示した手順で処理を
行ない、画像をディスプレイ73で観察しながら、トラッ
クボール74等のポインティング装置で画質を変更して最
適な画像を得、再度フィルムライター75によりフィルム
にプリントして強調画像76を得る。
第８図に、第７図の処理装置72における処理手順のフ
ローチャートを示す。
ローチャートを示す。
ブロック80:処理装置72が、フィルムリーダ71により取
り込んだ入力画像70（原画像）の所定の画素500（中心
画素）を中心とする第５図（ａ）に示す所定サイズの局
所領域を設定する。
り込んだ入力画像70（原画像）の所定の画素500（中心
画素）を中心とする第５図（ａ）に示す所定サイズの局
所領域を設定する。
なお、後述する通り、第８図に示すフローの繰り返し
毎に中心画素は、原画像上でシフトされる。つまり、第
４図に示すように、局所領域400は、一定サイズのまま
原画像40上で、上下左右に移動する。
毎に中心画素は、原画像上でシフトされる。つまり、第
４図に示すように、局所領域400は、一定サイズのまま
原画像40上で、上下左右に移動する。
ブロック81:局所領域内の中心画素と近傍画素との差を
算出する。
算出する。
ブロック82:上記ブロック81の値から、第５図（ｂ）の
関数Ｆ（Dkl）を用いて各近傍画素に掛ける重みを計算
し、上述した荷重平均を演算する式を用いてエッジを保
ったボケ画像ijの濃度値を得る。
関数Ｆ（Dkl）を用いて各近傍画素に掛ける重みを計算
し、上述した荷重平均を演算する式を用いてエッジを保
ったボケ画像ijの濃度値を得る。
ブロック83:原画像Xijの濃度の値からボケ画像ijの濃
度値を引き高周波成分を得る。
度値を引き高周波成分を得る。
ブロック84:高周波成分に強調係数Ｋを掛ける。
ブロック85:上記ブロック84で求めた結果に原画像の濃
度値を加え、最終的な強調画像の濃度値を得る。
度値を加え、最終的な強調画像の濃度値を得る。
上記処理をすべての画素点に対し実行する。
本発明によれば、画像の局所領域毎に抽出する画素間
の差分値を用いて、画素毎に最適な処理を行なうことが
できるため、微細構造部を十分に強調しつつ、エッジ部
における偽輪郭を抑制できるため、医師の診断能を向上
させるという効果がある。
の差分値を用いて、画素毎に最適な処理を行なうことが
できるため、微細構造部を十分に強調しつつ、エッジ部
における偽輪郭を抑制できるため、医師の診断能を向上
させるという効果がある。
第１図は鮮鋭化処理結果の一例を示す図、第２図は従来
法の問題点を示す図、第３図は従来法の問題点の具体例
を示す図、第４図は局所領域設定例を示す図、第５図は
本発明による重み関数設定例を示す図、第６図は本発明
の作用を示す図、第７図は本発明の一実施例のシステム
構成図、第８図は本発明の処理手順を示すフローチャー
トである。
法の問題点を示す図、第３図は従来法の問題点の具体例
を示す図、第４図は局所領域設定例を示す図、第５図は
本発明による重み関数設定例を示す図、第６図は本発明
の作用を示す図、第７図は本発明の一実施例のシステム
構成図、第８図は本発明の処理手順を示すフローチャー
トである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡部 哲夫 柏市新十余二２−１ 株式会社 日立メ ディコ研究開発センタ内 (56)参考文献 特開 昭55−40493（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】原画像の局所領域毎に平均化処理を行うこ
とによりボケ画像を作成し、 作成されたボケ画像と前記原画像との差に強調係数を掛
けて前記原画像に加算することにより前記原画像を鮮鋭
化した画像を得る画像強調方法において、 前記ボケ画像を作成するための平均化処理は、 前記局所領域内の各画素において、前記局所領域の中心
に位置する中心画素との濃度差が大きくなるほど重みが
小さくなる単純減少関数により与えられる重み関数を前
記局所領域内の各画素に掛けて、加算平均値をとる加重
平均演算により行うことを特徴とする画像強調方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61094562A JP2515737B2 (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 画像強調方法 |
| US07/041,627 US4794531A (en) | 1984-11-07 | 1987-04-22 | Unsharp masking for image enhancement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61094562A JP2515737B2 (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 画像強調方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62251978A JPS62251978A (ja) | 1987-11-02 |
| JP2515737B2 true JP2515737B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=14113756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61094562A Expired - Fee Related JP2515737B2 (ja) | 1984-11-07 | 1986-04-25 | 画像強調方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2515737B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2423120A1 (en) * | 2000-09-20 | 2002-03-28 | Nik Multimedia, Inc. | Digital image sharpening system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2226990C3 (de) * | 1972-06-02 | 1976-01-02 | Dr.-Ing. Rudolf Hell Gmbh, 2300 Kiel | Anordnung zur Verbesserung der Schärfe bei der Aufzeichnung von Halbtonbildern |
-
1986
- 1986-04-25 JP JP61094562A patent/JP2515737B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62251978A (ja) | 1987-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |