JP2840686B2 - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JP2840686B2
JP2840686B2 JP1341826A JP34182689A JP2840686B2 JP 2840686 B2 JP2840686 B2 JP 2840686B2 JP 1341826 A JP1341826 A JP 1341826A JP 34182689 A JP34182689 A JP 34182689A JP 2840686 B2 JP2840686 B2 JP 2840686B2
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Description

【発明の詳細な説明】
A.産業上の利用分野 本発明は、画像のぼかし等の特殊効果処理を行う画像
処理装置に関するものである。 B.発明の概要 本発明は、入力された画像データに対してぼかし処理
等を施す画像処理装置において、入力画像データを非対
称フィルタ処理する際の画素の拡散方向を、フィルタに
供給される画像データに応じて、あるいは予め定められ
た制御画像データに応じて決定することにより、不均一
で視覚的に好ましいぼかし効果を実現する。 C.従来の技術 近年、画像処理の研究と実用化が活発になってきてい
る。この画像処理は様々な目的で行われており、例え
ば、画像の変換,画像の計測,画像のパターン認識,画
像の生成等に用いられる。これらの中で上記画像変換
は、入力画像に対して種々の処理を施して処理された画
像を得るものであり、該処理としては、例えば、階調補
正,点演算,近傍処理,幾何学的処理,テクスチャ処
理,フィルタリング,2次元変換,線や輪郭の抽出,領域
分割等の処理が挙げられる。また、これらの処理を組み
合わせた画像の強調,画像の復元等も含まれる。 画像処理で例えば画像をぼかす従来の方法として、上
述のような信号処理を伴わない最も簡単な方法として
は、撮影時にピントをずらすことにより光学的にぼかす
ものである。また、信号処理によって画像をぼかす方法
としては、画像信号に対して例えば係数が一定のローパ
スフィルタをかけてぼかす等の方法が考えられる。 D.発明が解決しようとする課題 ところで、上述のような従来のぼかし処理であるピン
トずらしやローパスフィルタ処理のいずれの方法によっ
ても、画面全体が一様にぼけた画像しか得られず、例え
ば水彩画風やにじみ風の視覚的に好ましい画像を得るこ
とができない。すなわち、従来の画像では不均一なぼけ
方の画像を得ることができない。 本発明は、上述のような実情に鑑みて提案されたもの
であり、画像のぼける方向を不均一化して、視覚的好ま
しいぼかし画像を得ることができるような画像信号処理
装置を提供することを目的とするものである。 E.課題を解決するための手段 本発明に係る画像処理装置は、画像信号を記憶する画
像メモリと、非対称のフィルタ係数を用いて、上記画像
メモリから読み出された上記画像信号に非対称フィルタ
処理を施すフィルタ手段と、上記画像メモリから読み出
された上記画像信号の画素データに基づいて、あるいは
フィルタ係数制御のための画像信号の画素データに基づ
いて、上記非対称フィルタ係数を決定する係数決定手段
と、を備え、上記フィルタ手段によって上記非対称フィ
ルタ処理が施された処理後の画像信号が上記画像信号と
して新たに上記画像メモリに記憶され、上記フィルタ手
段によって所定の回数だけ上記非対称フィルタ処理され
た上記画像信号が出力信号として取り出されることによ
り、上述の課題を解決する。 F.作 用 非対称フィルタ処理の際の画素の拡散方向が、上記フ
ィルタ手段に供給される画像データに応じて、あるいは
予め定められた制御画像データに応じて決定されて不均
一となるため、不均一なぼけ画像を得ることができる。 G.実施例 以下、本発明を適用した実施例について図面を参照し
ながら説明する。 第1図は、本発明の第1の実施例となる画像処理装置
の概略構成を示すブロック図である。 この第1図に示す画像処理装置において、入力端子1
には、特殊効果としてのぼかし処理を施そうとする画像
データが供給され、この画像データが切換スイッチ2の
被選択端子aを介して画像メモリ3に送られて書き込ま
れる。画像メモリ3に書き込まれた画像データは、所定
の処理手順に従って読み出されて非対称フィルタ4に送
られ、画素毎に変えられた非対称のフィルタ係数による
フィルタ処理が施され、切換スイッチ2の被選択端子b
を介して画像メモリ3に再び書き込まれる。この第1図
に示す第1の実施例においては、画像メモリ3から読み
出された画素データが、画素の拡散方向決定のための係
数決定回路5に送られており、この画素データの値に応
じて非対称フィルタ4のフィルタ係数を決定するような
自己再帰型係数決定法の構成を示している。このように
して、非対称フィルタ4によるフィルタ処理が所望回数
だけ繰り返された後に、画像メモリ3からの処理済画像
データが読み出されて、出力端子6を介して取り出され
る。 ここで、上記自己再帰型係数決定法によるぼかし処理
の具体例について説明する。 第2図は、処理が施される画素X33を中心とする近傍
の5×5個の画素を示しており、これらの25個の画素X
11〜X55の各データの少なくとも一部に基づいて中心画
素X33のデータが計算されるような2次元フィルタ処理
が施される。具体的には、例えば中心画素X33に隣接す
る8個の画素X22、X23、X24、X32、X34、X42、X43及びX
44について、それぞれ3×3のフィルタをかけて得られ
るデータを算出する。例えば画素X22については、9個
の画素X11、X12、X13、X21、X22、X23、X31、X32及びX
33の各データを用い、これら9個のデータの重み付け加
算値(例えば平均値)を画素X22におけるフィルタ処理
されたデータとする。このようにして、上記中心画素X
33に隣接する8個の画素X22〜X44についてのそれぞれ3
×3のフィルタ処理データが得られ、これらの8個のデ
ータのうちのいずれかを、上記中心画素X33についての
5×5の非対称フィルタ処理データとする。これによ
り、X33を中心とする5×5の領域に対して、8種類の
拡散方向を有する非対称フィルタ処理を実現できる。こ
こで、上記隣接8画素X22〜X44のいずれかの3×3フィ
ルタ処理データを選択するか(すなわち上記8種類のい
ずれかの方向を画素の拡散方向とするか)については、
例えば第3図に示すような拡散方向決定インデクスを用
いて決定している。すなわち第3図は、上記第2図の5
×5個の画素X11〜X55に対応する領域を示し、図中の
〔0〕〜〔7〕は、上記中心画素X33のデータを決定す
るためのインデクスである。この第3図中の
〔0〕〜
〔7〕の各位置毎の上記3×3フィルタ処理データのい
ずれかを選択するかは、上記中心画素X33のデータ値に
応じて求められるインデクス値により決定している。具
体的には、各画素データの値の範囲を8等分したときの
下から何番目(第0〜第7番目)になるかをインデクス
値としている。例えば、各画素データが16ビットの2の
補数表示データで−32768〜+32767の間の値をとるもの
とするときには、インデクス値IDXは、 IDX=(D(X33/2+16384)/4096 ただし、D(X33)は画素X33のデータ値 4096=32768/8 となり、この値IDXに等しい数値を持つインデクス
〔0〕〜〔7〕の画素の上記3×3フィルタ処理データ
を中心画素X33の5×5の非対称フィルタ処理データと
する。このようにして、予め用意された8種類の方向の
うちのいずれかに、画素の拡散方向が決定される。 カラー画像の場合には、このような各画素毎の計算
を、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色について独立
に行う。 この第1の実施例のような自己再帰型係数決定法によ
れば、フィルタ係数をコントロールできないので、実際
に処理を行ってみないとどのような結果が得られるか分
からない、という特徴を有するが、画素の拡散方向が非
対称であるため、不均一なぼけ方の、視覚的に好ましい
ぼかし処理が実現できる。 次に、第4図は、本発明の第2の実施例として、制御
型係数決定法による画像処理装置の概略構成を示してい
る。 この第4図において、入力端子11にはぼかし処理を施
そうとする画像データが供給され、切換スイッチ12の被
選択端子aを介して画像メモリ13に送られて書き込まれ
る。画像メモリ13に書き込まれた画像データは、所定の
処理手順に従って読み出されて非対称フィルタ14に送ら
れ、画素毎に変えられた非対称のフィルタ係数によるフ
ィルタ処理が施され、切換スイッチ12の被選択端子bを
介して画像メモリ13に再び書き込まれる。この切換スイ
ッチ12を端子bに切り換えた状態で、所望のぼかし画像
が得られるまで繰り返し処理を施す。 ここで、この第2の実施例においては、処理画像とは
独立の制御画像の各画素に基づいて、係数決定回路10が
非対称フィルタ14の係数を決定している。この場合は、
各画素のフィルタ係数をコントロールできるので、ある
程度意図を持ったぼかしや拡散が可能となる。ここで、
全画素についてフィルタ係数を決めることは困難である
が、簡易的な方法として、次のような二つの方法が考え
られる。すなわち、先ず第1の方法として、入力端子11
に供給された原画像に対して、前記第1の実施例と同様
な、第2図及び第3図と共に説明したような手順でフィ
ルタ係数を求めて拡散方向を決定し、この決定された各
画素毎のフィルタ係数を固定的に繰り返し用いる。この
ためには、係数決定回路10として上記第1の実施例の係
数決定回路5と同じものを用い、第4図の破線に示すよ
うに、係数決定回路10に入力端子11からの画像データを
供給するように構成すればよい。次に第2の方法とし
て、画素の拡散をイメージした絵を描くものであり、ど
の色のときはどのように画素が拡散するかを決めてお
き、それに基づいて絵を描いて、それに応じた処理画像
を得ようとするものである。この第2の方法の場合に
は、処理のことを知らない素人でも拡散具合をコントロ
ールできるという長所がある。 この第2の実施例によれば、制御画像を用いているた
め各画素毎のフィルタ係数をコントロールでき、ある程
度意図を持ったぼかし画像を得ることができる。例え
ば、制御画像として原画像を用いること(上記第1の方
法)により、原画像のイメージを残しながら、例えば絵
の具が水に滲んでゆくような画像が得られる。 なお、本発明は上記実施例に限定されず、例えば、非
対称フィルタの具体的な構成は、第2図や第3図に示す
例に限定されない。 H.発明の効果 以上の説明からも明らかなように、本発明に係る画像
処理装置によれば、画像信号を記憶する画像メモリと、
非対称のフィルタ係数を用いて、上記画像メモリから読
み出された上記画像信号に非対称フィルタ処理を施すフ
ィルタ手段と、上記画像メモリから読み出された上記画
像信号の画素データに基づいて、あるいはフィルタ係数
制御のための画像信号の画素データに基づいて、上記非
対称フィルタ係数を決定する係数決定手段と、を備え、
上記フィルタ手段によって上記非対称フィルタ処理が施
された処理後の画像信号が上記画像信号として新たに上
記画像メモリに記憶され、上記フィルタ手段によって所
定の回数だけ上記非対称フィルタ処理された上記画像信
号が出力信号として取り出され、これによって、非対称
フィルタ処理の際の画素の拡散方向が、上記画像メモリ
から読み出された上記画像信号の画素データに応じて、
あるいはフィルタ係数制御のための画像信号の画素デー
タに応じて決定されて不均一となるため、例えば水彩画
風やにじみ風等の視覚的に好ましい不均一なぼけ画像を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る画像処理装置の第1の実施例の概
略構成を示すブロック図、第2図及び第3図は該第1の
実施例の作用を説明するための説明図、第4図は本発明
に係る画像処理装置の第2の実施例の概略構成を示すブ
ロック図である。 1、11……画像データ入力端子 3、13……画像メモリ 4、14……非対称フィルタ 5、10……係数決定回路 6、16……処理データ出力端子

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画像信号を記憶する画像メモリと、 非対称のフィルタ係数を用いて、上記画像メモリから読
    み出された上記画像信号に非対称フィルタ処理を施すフ
    ィルタ手段と、 上記画像メモリから読み出された上記画像信号の画素デ
    ータに基づいて上記非対称フィルタ係数を決定する係数
    決定手段と、を備え、 上記フィルタ手段によって上記非対称フィルタ処理が施
    された処理後の画像信号が上記画像信号として新たに上
    記画像メモリに記憶され、上記フィルタ手段によって所
    定の回数だけ上記非対称フィルタ処理された上記画像信
    号が出力信号として取り出されることを特徴とする画像
    処理装置。
  2. 【請求項2】画像信号を記憶する画像メモリと、 非対称のフィルタ係数を用いて、上記画像メモリから読
    み出された上記画像信号に非対称フィルタ処理を施すフ
    ィルタ手段と、 フィルタ係数制御のための画像信号の画素データに基づ
    いて上記非対称フィルタ係数を決定する係数決定手段
    と、を備え、 上記フィルタ手段によって上記非対称フィルタ処理が施
    された処理後の画像信号が上記画像信号として新たに上
    記画像メモリに記憶され、上記フィルタ手段によって所
    定の回数だけ上記非対称フィルタ処理された上記画像信
    号が出力信号として取り出されることを特徴とする画像
    処理装置。
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JP5141871B2 (ja) * 2007-05-14 2013-02-13 株式会社リコー 画像処理方法及び画像表示装置
JP5182590B2 (ja) * 2009-09-09 2013-04-17 Nkワークス株式会社 画像合成装置および画像合成方法

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