JP3249956B2 - 補間方法 - Google Patents

補間方法

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JP3249956B2
JP3249956B2 JP27805899A JP27805899A JP3249956B2 JP 3249956 B2 JP3249956 B2 JP 3249956B2 JP 27805899 A JP27805899 A JP 27805899A JP 27805899 A JP27805899 A JP 27805899A JP 3249956 B2 JP3249956 B2 JP 3249956B2
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • G06T3/4007Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、離散データ(例え
ば離散的な画像データ)から補間データを得るための補
間(interpolation)方法に関するものである。特に、
本発明は、サンプリング時間(サンプリング自体のため
の時間)がサンプリング間隔に比べて無視できない系に
おいて有用性が高いものである。
【0002】
【従来の技術】離散的な画像データは、例えばCCDに
よって、アナログ的な画像(例えば風景)を直接にサン
プリングしてディジタルデータとして得ることもできる
し、一旦アナログ信号としてデータを取得した後にこれ
をA/D変換することによっても得ることができる。こ
うした離散的画像データの扱いにおいては、例えばアフ
ィン変換やビニング処理のように、座標変換をする場合
がある。こうした場合には、原離散データに基づいて補
間データを生成し、この補間データを、座標変換した後
のデータとして用いている。
【0003】こうした補間データの生成方法としては、
ニアレストネイバー(nearest neighbor)補間法(最近
傍法)、バイリニア(Bi-linear)補間法(共一次内挿
法とも言う。)、3次たたみ込み(cubic convolutio
n)補間法がよく知られている。こうした方法の詳細
は、例えば画像処理ハンドブック(昭晃堂刊、画像処理
ハンドブック編集委員会編)の274頁以降や、特開平
10−191392公報0008段落以降に記載されて
いるので、ここでの説明は省略する。
【0004】しかしながら、ニアレストネイバー補間法
においては、演算量が少ないという利点はあるものの原
データの情報がかなり失われてしまい、ぎざぎざが生じ
やすいという欠点がある。また、バイリニア補間法で
は、特にエッジ部分がぼやけてしまうという欠点があ
る。さらに、3次たたみ込み法でも、見た目の画質劣化
は少ないとしても、原データの情報が実際はかなり失わ
れてしまうという欠点がある。こうした欠点は、それぞ
れの方法における計算手法に起因する固有のもので、除
去することは難しい。
【0005】特に、リモートセンシング用や医療用の画
像データにおいては、見た目における画像の滑らかさや
自然さよりも、原データの情報を、できるだけ正確に変
換後のデータに反映させる必要性が高い。従来の補間方
法では、こうした必要性に答えることが難しいという問
題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題に鑑みてなされたもので、原離散データの情報を、
できるだけ正確に変換後の離散データに反映させること
が可能な補間方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の補間方法
は、原信号を一次サンプリングして離散データを得た
後、前記離散データに対して二次サンプリングを行って
補間データを得る補間方法であり、かつ、前記離散デー
タから、前記二次サンプリングの間隔に対応した、前記
原信号の積分値もしくは平均値の近似値を生成し、前
似値に基づいて補間データを得る補間方法であって、
前記二次サンプリングにおける前記近似値を生成する方
法は、次の手順を有することを特徴とするものである。 (1)前記二次サンプリングの間隔内においてこの間隔
と完全に重複する、前記一次サンプリングの間隔におい
ては、前記一次サンプリングにおいて取得した離散デー
タを用いる。 (2)前記二次サンプリングの間隔内においてこの間隔
と部分的に重複する前記一次サンプリングの間隔におい
ては、重複する部分における原信号の積分値または平均
値を近似的な方法によって求める。
【0008】請求項記載の補間方法は、請求項記載
の補間方法において、前記近似的な方法はスプライン補
間法であることを特徴とする。
【0009】請求項記載の補間方法は、原信号を一次
サンプリングして離散データを得た後、前記離散データ
に対して二次サンプリングを行って補間データを得る補
間方法であり、かつ、前記離散データから、前記二次サ
ンプリングの間隔に対応した、前記原信号の積分値もし
くは平均値の近似値を生成し、前記近似値に基づいて補
間データを得る補間方法であって、前記離散データは面
情報としての二次元データであり、前記近似値を生成す
る方法は、以下の手順を含むことを特徴とする。 (a)一次サンプリングにおける一次ピクセルと二次サ
ンプリングにおける二次ピクセルとが重複する部分の面
積を、前記一次ピクセル上において求める。 (b)前記重複する部分の面積を、前記一次ピクセルに
おける各離散データへの重み付けとして用い、このよう
にして重み付けがされた前記各離散データに基づいて前
記二次ピクセルの値を求める。
【0010】請求項記載の補間方法は、請求項記載
の補間方法において、前記離散データは面情報としての
二次元データであり、前記近似的な方法は、以下の手順
を含むことを特徴とする。 (a)一次サンプリングにおける一次ピクセルと二次サ
ンプリングにおける二次ピクセルとが重複する部分の面
積および重心を、前記一次ピクセル上において求める。 (b)重複部の重心位置における、一次ピクセルの離散
データを、共一次内挿法によって求めて、前記重複部に
おける原信号の積分値または平均値の近似値とする。
【0011】請求項記載の補間方法は、請求項記載
の補間方法において、前記離散データは面情報としての
2次元データであり、前記近似的な方法は、以下の手順
を含むことを特徴とする。 (a)一次サンプリングにおける一次ピクセルと二次サ
ンプリングにおける二次ピクセルとが重複する部分の面
積および重心を、前記一次ピクセル上において求める。 (b)重複部の重心位置における、一次ピクセルの離散
データを、3次たたみ込み内挿法によって求めて、前記
重複部における原信号の積分値または平均値の近似値と
する。
【0012】請求項記載の補間方法は、原信号を一次
サンプリングして離散データを得た後、前記離散データ
に対して二次サンプリングを行って補間データを得る補
間方法であり、かつ、前記離散データから、前記二次サ
ンプリングの間隔に対応した、前記原信号の積分値もし
くは平均値の近似値を生成し、前記近似値に基づいて補
間データを得る補間方法であって、前記離散データは、
面情報としての二次元データであり、前記近似値を生成
する方法は、次のステップを有することを特徴とする。 (1) 前記一次ピクセルが前記二次ピクセルと完全に重
なっている部分については、前記一次ピクセルの値を一
次サンプリングにおける離散データの値とし、前記一次
ピクセルが前記二次ピクセルと部分的にのみ重なってい
て完全には重なっていない部分については、前記一次ピ
クセルの値に対して当該一次ピクセルの周囲の値を参照
して補正をした値を前記一次サンプリングにおける離散
データの値とする。 (2) ついで、前記一次サンプリングにおける一次ピク
セルと前記二次サンプリングにおける二次ピクセルとの
重なり量に対応して前記一次サンプリングにおける前記
各離散データを重み付けし、重み付けされた離散データ
に基づいて前記積分値または平均値の近似値を生成
る。
【0013】請求項記載の補間方法は、請求項記載
の補間方法において、前記一次ピクセルの周囲の値を参
照して前記一次ピクセルの値を補正する方法は、バイリ
ニア補間法または三次たたみ込み補間法である構成とな
っている。
【0014】請求項記載の補間方法は、請求項1〜
のいずれか1項に記載の補間方法において行われるデー
タ処理を、「扱われるデータをメモリに格納し、かつ、
デジタルプロセッサで前記データに対する演算処理をす
ること」によって行う構成とした。
【0015】請求項9記載のコンピュータに読み取り可
能な記録媒体は、請求項1〜のいずれか1項に記載の
補間方法をコンピュータに実行させるためのプログラム
を記録した構成となっている。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の第1実施形態に係る1次
元(1変数)での補間方法について、図1に基づいて説
明する。
【0017】まず、連続的な原信号である関数f(x)
(アナログデータ)が曲線1で表されるとする。つい
で、このデータに対して、dxの間隔(本発明におけ
る一次サンプリングの間隔に対応)でサンプリング(一
次サンプリング)を行い、有限個の離散データf
(x)を得る。ついで、これらの離散データに対し
て、dx′の間隔で再度のサンプリング(2次サンプ
リング)を行い、変換された補間データを得る。この補
間データの生成方法を以下に詳しく説明する。
【0018】前提として、離散的な値からなる関数f
(x)は、次式のように表すことができる。
【0019】
【数1】
【0020】ここで、
【数2】 である。
【0021】一方、再サンプリング(二次サンプリン
グ)においては、代表点xと間隔dxとが代表点
x′と間隔dx′とに変更されることになる。した
がって、次式のようになる。
【0022】
【数3】
【0023】一般には、離散データf(x)からでは
原関数の積分F(x)は不明である。そこで、次のよう
にして、積分F(x)の近似値を求めることができる。
【0024】(1)式より、i番目およびj番目のピク
セルにおける積分値は次のように書ける。
【0025】
【数4】
【0026】
【数5】
【0027】ここで、間隔dxよりも大きい間隔d
x′が設定された場合を考える。また、領域x′
上限値である、x′+dx′/2は、代表値x
おける間隔dxの内部に存在するものとする。すなわ
ち、x−dx/2≦x′+dx′/2≦x
dx/2となっている。また、領域x′の下限値で
ある、x′−dx′/2は、代表値xにおける間
隔dxの内部に存在するものとする。すなわち、x
−dx/2≦x′−dx′/2≦x+dx
2となっている。
【0028】再サンプリングにおける積分値は次式のよ
うに表すことができる。
【数6】
【0029】ここで、m+1≦i≦n−1におけるx
においては、一次サンプリングにおける積分値の合計を
そのまま用いている。これにより、より一次サンプリン
グの値に近い値を、二次サンプリングとしてのf(x′
)の積分値として得ることが可能となる。また、図1
中で示す領域2および3に相当する部分の積分値であ
る、(6)式の右辺における第1項と第2項との差、お
よび最終項とその直前項との差は、次のようにして求め
ることができる。
【0030】
【数7】
【0031】この(7)式は、要するに、変換前後の領
域における重なり量を考慮して、f(x)またはf
(x)の積分値を比例配分するものである。
【0032】結局、補間データである積分値(すなわ
ち、F(x)の近似値に相当)は次のようにして得るこ
とができる。
【0033】
【数8】
【0034】従来法では、特に、再サンプリング点がピ
ーク値に非常に近い場合にピーク値を再サンプリングの
補間データとしてしまうことがある。これでは、原デー
タの特徴が失われてしまうおそれがある。また、ビニン
グ処理でも、中央ピクセルの値を補間データとしてしま
うので、同様の問題がある。本実施形態の方法では、
(8)式のようにして補間データを得るので、従来法に
おける問題を解消して、原データの特徴をよりよく保存
することができるという利点がある。
【0035】一次元での実際の利用分野としては、例え
ば、分光スペクトル解析がある。特定波長帯での吸光量
による定量分析では、吸光量を求めるために基底線を引
くが、この基底線の引き方が分析値の精度に大きな影響
を与える。この基底線を引くための内挿点の取り方によ
って精度が変わってくるが、本実施形態の技術によれ
ば、吸光量を厳密に測定して精度の良い成分分析を行う
ことが可能となる。
【0036】また、(8)式右辺における第1項と最終
項でのf(x)および/またはf(x)の値
((7)式参照)を、周知の技術であるスプライン補間
法によって求めるようにすれば、原データの特徴を保存
する上でさらに良い効果を得ることが可能になる。
【0037】次に、本発明の第2実施形態に係る、二次
元データ(例えば画像データ)での補間方法について、
図2および図3に基づいて説明する。この補間方法は、
この例では、プログラム化されており、コンピュータに
よって実行される。コンピュータのハードウエア構成
は、一般的なものを用いることができるので、ここでは
説明を省略する。当然のことながら、通信路によって接
続された複数のコンピュータによってこの方法を実行す
ることもできる。
【0038】この補間方法においても、原理としては、
一次元における前記第1実施形態と同じである。以下の
説明においては、画像データにおけるn個のピクセルを
m個のピクセルに変換するものとする。また、fは原
画像におけるi番目(例えば一方向に走査して一方向に
並べたものと考えても良い。)のピクセルの値(一次サ
ンプリングにおける離散画像データ)、f′は、再サ
ンプリングにおけるj番目のピクセル(補間ピクセル)
の値(補間画像データ)、Aは原画像におけるi番目
のピクセルがj番目の再サンプリングのピクセルと重複
している領域の面積である。
【0039】まず、一次サンプリングして得た原画像デ
ータを読み込む(図2中ステップS1)。ついで、補間
するピクセルについての座標データを読み込む(ステッ
プS2)。ついで、補間するピクセル(図3の領域1
1)について、変換前のピクセル(図3の領域10)上
における座標位置を求める(ステップS3)。ついで、
重複部分の面積Aを変換前の各ピクセル上において求
める(ステップS4)。ついで、各重複部分における面
積Aを用いた、離散データfに対する重み平均(下
記の(9)式参照)によって補間ピクセルの値f′
求める(ステップS5)。ここで、ステップS5では、
要するに、一次ピクセルと二次ピクセルとの重なり量に
対応して、一次サンプリングにおける離散データf
重み付け(比例配分)し、重み付けされたデータを合計
して補間データf′を得ている。ただし、面積A
最大値を1に正規化すれば、一次ピクセルと二次ピクセ
ルとが完全に重なっている部分については、離散データ
の値fをそのまま用いて他の値と合計して補間データ
f′を得ることもできる。このように正規化した場合
において、一部のみが二次ピクセルと重なっている一次
ピクセルの領域については、その値に対して重み付けす
ることで、原信号の平均値に近似させた値を得ることと
なる(1次元での説明に対応)。
【0040】
【数9】
【0041】ステップS3〜S5の操作を、各補間ピク
セルについて行い(ステップS6)、補間ピクセルが最
後となったときに、それまで得られた補間画像データ
(すなわち値f′)を出力する(ステップS7)。こ
の方法を、以下、「面積比例補間法(Area Oriented In
terpolation、AOI)」と称する。
【0042】次に、本発明の第3実施形態に係る、二次
元データ(例えば画像データ)での補間方法について、
図4〜図6に基づいて説明する。
【0043】この補間方法も、原理としては、前記第1
実施形態と同じである。また、以下の説明においては、
第2実施形態と共通する部分については同一の符号を付
すことによって重複した説明を省略する。
【0044】第3実施形態においては、要するに、部分
的に重複する変換前ピクセルの値をバイリニア補間法で
求める点で、前記第2実施形態と異なっている。第3実
施形態では、ステップS3の後、重複部分における面積
と重心を、変換前ピクセルの上で求める(ステップS
8)。ついで、重複部が変換前ピクセルの全体であるか
否かを判断し(ステップS9)、全体であれば、重複部
の値は、変換前ピクセルの値とする(ステップS1
0)。すなわち、fハット=fとする。一方、重複
部が変換前ピクセルの全体でなければ、重複部の重心位
置における変換前ピクセルの値fハットをバイリニア
補間法で求める(ステップS11)。バイリニア補間法
では、例えば、図6に示されるように、内挿したい点の
周囲にある参照点4点における離散的な画像データを用
いて、下記の(10)式により離散データP(u,v)
を求める。
【0045】
【数10】
【0046】ここで、図6中白丸で示されているのは参
照点であり、変換前ピクセルの中心に位置している。よ
り具体的には、例えば、図5において、Pij上の重複
部分15においては、その重心の偏りによって、参照点
として、Pij、Pi+1,j、Pi,j+1、P
i+1,j+1が選ばれる。このようにして得た各変換
前ピクセルの値f ハットと重複部分の面積とを用い
て、前記第2実施形態と同様にして、下記の(11)式
により補間ピクセルの値を求める(ステップS5)。
【0047】
【数11】
【0048】以降の手順は前記第2実施形態と同様であ
る。第3実施形態のような方法を以下「線形面積補間法
(Area Oriented Bi-Linear Interpolation, AOI-linea
r)」と称する。
【0049】このような線形面積補間法では、原画像の
コントラストが少なくて滑らかである場合には、特に有
利な効果を得ることができる。
【0050】次に、本発明の第4実施形態に係る、二次
元データ(例えば画像データ)での補間方法について、
図7に基づいて説明する。
【0051】この補間方法も、原理としては、前記第1
実施形態と同じである。また、以下の説明においては、
第3実施形態と共通する部分については同一の符号を付
すことによって重複した説明を省略する。
【0052】第4実施形態においては、要するに、第3
実施形態におけるバイリニア補間法(図4中ステップS
11)に代えて、三次たたみ込み補間法で求める点で、
前記第3実施形態と異なっている。三次たたみ込み補間
法自体はよく知られているので、ここでは説明を省略す
る。要するに、補間したい点の周囲16点の画像データ
を用いて補間を行うものである。
【0053】この第4実施形態の方法を以下「三次たた
み込み面積補間法(Area OrientedCubic-convolution I
nterpolation, AOI-cubic)」と称する。これによれ
ば、各種の画像データに対して、原画に非常に忠実な補
間データを得ることができるという利点がある。
【0054】なお、前記各実施形態では、一次元または
二次元を例にして説明したが、本発明は、CTスキャン
におけるような三次元データを対象にすることもでき
る。
【0055】また、本発明を、離散データの分割に使用
することもできる。つまり、m+1≦i≦n−1である
iが存在しない場合である。これは、二次ピクセルの間
隔が一次ピクセルの間隔より狭い場合と言うこともでき
る。この場合には、バイリニア法では、一次元(一次元
では線形補間法とも言う。)を例にすれば、図8の一点
鎖線で示される領域20のデータのように、滑らかなデ
ータとなるが、本発明の範囲における前記の面積比例補
間法では、図9の二点差線で示される領域21のデータ
のように、元のデータの形を保持する。このことから
も、本発明の方法が、原離散データの情報をより良く保
持できることがわかる。
【0056】なお、画像データとしては、白黒二値に限
らず、RGBのカラー画像に適用しても良い。また、何
らかの方法で原信号の積分関数が求まるのであれば、そ
れを利用して二次サンプリングでの積分値または平均値
を求めても良い。さらに、上記の説明において、一次、
二次とは、単に、時系列での順序を示しているに過ぎ
ず、初回と二回目であることには限定されない。さら
に、上記各形態は、実施の例に過ぎず、本発明は、これ
らの例に限定されない。
【0057】
【実験例】前記第2実施形態において説明した面積比例
補間法を画像データに適用した実験例を図10〜図13
に基づいて説明する。
【0058】この実験例においては、離散的な原画像デ
ータとして図10に示すものを使用した。この画像デー
タは、1020×1680ピクセルからなる白黒画像デ
ータである。この実験例では、まず、この画像データに
対して、2×2のビニング処理をして、510×840
ピクセルの二次画像とした。ついで、この二次画像に対
して、2/3の三次画像(すなわち340×560ピク
セル)となるような補間を、面積比例補間法、バイリニ
ア補間法、3次たたみ込み補間法のそれぞれで別々に行
った。すなわち、3種類の三次画像を得た。一方、原画
像データに対して3×3のビニング処理をして、340
×560ピクセルの比較画像データを得た。
【0059】前記の各三次画像と比較画像データとの、
ピクセル毎の差分値を、理解の容易のために5倍して、
白黒反転させた結果を、図11から図13に示してい
る。この結果から、面積比例補間法(図11)は、比較
画像データとほとんど同じであることが判る。一方、バ
イリニア補間法(図12)や3次たたみ込み補間法(図
13)では、特に画像のエッジ部分において、差が目立
つことが判る。この理由としては、処理方法の特徴か
ら、バイリニア補間法では、エッジがぼやけた画像にな
りやすく、3次たたみ込み補間法では、コントラストが
強すぎる画像になりやすいからであると考えられる。し
たがって、バイリニア補間法や3次たたみ込み補間法で
は、一見して自然な画像に見えていても、実際は、原画
像の情報を破壊していることが多いと言える。これに対
して、本実施例の方法では、原画像の情報を保持してい
ることが判る。
【0060】さらに、前記の面積比例補間法に代えて、
第3実施形態の線形面積補間法、第4実施形態の3次た
たみ込み面積補間法を前記と同一条件で実施した結果を
図14と図15とに示す。これらの結果からも、差分が
非常に少なくなっており、本発明の効果が明らかであ
る。
【0061】なお、当然のことながら、本実施例におけ
る補間データの処理は、扱うデータをメモリに格納し、
さらに、ディジタルプロセッサを用いてこのデータに演
算処理を施すことによって行った。演算処理のプログラ
ムは、前記した説明から明らかなアルゴリズムに基づい
て容易に作成することができる。
【0062】
【発明の効果】請求項1記載の補間方法によれば、原離
散データの情報を、比較的に正確に変換後の離散データ
に反映させることが可能となる。
【0063】請求項に記載の補間方法によれば、より
一層滑らかで自然な補間を行うことができる。
【0064】請求項に記載の補間方法によれば、二次
元データにおいて、請求項1と同様の効果を有する。
【0065】請求項に記載の補間方法によれば、二次
元データにおいて、請求項1と同様の効果を有する。
【0066】請求項の補間方法によれば、二次元デー
タにおいて、請求項1と同様の効果を有する。
【0067】請求項記載の補間方法によれば、二次元
データにおいて、請求項1と同様の効果を有する。
【0068】請求項記載の補間方法によれば、二次元
データにおいて、請求項1と同様の効果を有する。
【0069】請求項記載の補間方法は、請求項1〜
のいずれか1項に記載の補間方法において行われるデー
タ処理を、「扱われるデータをメモリに格納し、かつ、
デジタルプロセッサで前記データに対する演算処理をす
ること」によって行う構成としたので、各請求項の発明
と同様の効果を有する。
【0070】請求項記載のコンピュータに読み取り可
能な記録媒体は、請求項1〜のいずれか1項に記載の
補間方法をコンピュータに実行させるためのプログラム
を記録した構成となっているので、各請求項の発明と同
様の効果をそれぞれ得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る補間方法の説明図
である。
【図2】本発明の第2実施形態に係る補間方法を説明す
るためのフローチャートである。
【図3】本発明の第2実施形態に係る補間方法を説明す
るための説明図である。
【図4】本発明の第3実施形態に係る補間方法を説明す
るためのフローチャートである。
【図5】本発明の第3実施形態に係る補間方法を説明す
るための説明図である。
【図6】本発明の第3実施形態に係る補間方法を説明す
るための説明図である。
【図7】本発明の第4実施形態に係る補間方法を説明す
るためのフローチャートである。
【図8】バイリニア補間法により離散データを分割した
状態を説明するための説明図である。
【図9】本発明の方法により離散データを分割した状態
を説明するための説明図である。
【図10】本発明の実験例に用いた原離散データとして
の画像を示す図である。
【図11】実験例の効果を示す説明図である。
【図12】従来法の結果を示す説明図である。
【図13】従来法の結果を示す説明図である。
【図14】実験例の効果を示す説明図である。
【図15】実験例の効果を示す説明図である。
【符号の説明】
1 一次元関数を示す曲線 2・3 領域 10 一次サンプリングにおける一次ピクセル 11 二次サンプリングにおける二次ピクセル 15 一次ピクセル上の重複部分 20・21 離散データにおける領域
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Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原信号を一次サンプリングして離散デー
    タを得た後、前記離散データに対して二次サンプリング
    を行って補間データを得る補間方法であり、かつ、前記
    離散データから、前記二次サンプリングの間隔に対応し
    た、前記原信号の積分値もしくは平均値の近似値を生成
    し、前記近似値に基づいて補間データを得る補間方法で
    あって、前記二次サンプリングにおける前記近似値を生
    成する方法は、次の手順を有することを特徴とする補間
    方法。 (1)前記二次サンプリングの間隔内においてこの間隔
    と完全に重複する、前記一次サンプリングの間隔におい
    ては、前記一次サンプリングにおいて取得した離散デー
    タを用いる。 (2)前記二次サンプリングの間隔内においてこの間隔
    と部分的に重複する前記一次サンプリングの間隔におい
    ては、重複する部分における原信号の積分値または平均
    値を近似的な方法によって求める。
  2. 【請求項2】 前記近似的な方法はスプライン補間法で
    あることを特徴とする請求項記載の補間方法。
  3. 【請求項3】 原信号を一次サンプリングして離散デー
    タを得た後、前記離散データに対して二次サンプリング
    を行って補間データを得る補間方法であり、かつ、前記
    離散データから、前記二次サンプリングの間隔に対応し
    た、前記原信号の積分値もしくは平均値の近似値を生成
    し、前記近似値に基づいて補間データを得る補間方法で
    あって、前記離散データは面情報としての二次元データ
    であり、前記近似値を生成する方法は、以下の手順を含
    むことを特徴とする補間方法。 (a)一次サンプリングにおける一次ピクセルと二次サ
    ンプリングにおける二次ピクセルとが重複する部分の面
    積を、前記一次ピクセル上において求める。 (b)前記重複する部分の面積を、前記一次ピクセルに
    おける各離散データへの重み付けとして用い、このよう
    にして重み付けがされた前記各離散データに基づいて前
    記二次ピクセルの値を求める。
  4. 【請求項4】 前記離散データは面情報としての二次元
    データであり、前記近似的な方法は、以下の手順を含む
    ことを特徴とする請求項記載の補間方法。 (a)一次サンプリングにおける一次ピクセルと二次サ
    ンプリングにおける二次ピクセルとが重複する部分の面
    積および重心を、前記一次ピクセル上において求める。 (b)重複部の重心位置における、一次ピクセルの離散
    データを、共一次内挿法によって求めて、前記重複部に
    おける原信号の積分値または平均値の近似値とする。
  5. 【請求項5】 前記離散データは面情報としての2次元
    データであり、前記近似的な方法は、以下の手順を含む
    ことを特徴とする請求項記載の補間方法。 (a)一次サンプリングにおける一次ピクセルと二次サ
    ンプリングにおける二次ピクセルとが重複する部分の面
    積および重心を、前記一次ピクセル上において求める。 (b)重複部の重心位置における、一次ピクセルの離散
    データを、3次たたみ込み内挿法によって求めて、前記
    重複部における原信号の積分値または平均値の近似値と
    する。
  6. 【請求項6】 原信号を一次サンプリングして離散デー
    タを得た後、前記離散データに対して二次サンプリング
    を行って補間データを得る補間方法であり、かつ、前記
    離散データから、前記二次サンプリングの間隔に対応し
    た、前記原信号の積分値もしくは平均値の近似値を生成
    し、前記近似値に基づいて補間データを得る補間方法で
    あって、前記離散データは、面情報としての二次元デー
    タであり、前記近似値を生成する方法は、次のステップ
    を有することを特徴とする補間方法。 (1) 前記一次ピクセルが前記二次ピクセルと完全に重
    なっている部分については、前記一次ピクセルの値を一
    次サンプリングにおける離散データの値とし、前記一次
    ピクセルが前記二次ピクセルと部分的にのみ重なってい
    て完全には重なっていない部分については、前記一次ピ
    クセルの値に対して当該一次ピクセルの周囲の値を参照
    して補正をした値を前記一次サンプリングにおける離散
    データの値とする。 (2) ついで、前記一次サンプリングにおける一次ピク
    セルと前記二次サンプリングにおける二次ピクセルとの
    重なり量に対応して前記一次サンプリングにおける前記
    各離散データを重み付けし、重み付けされた離散データ
    に基づいて前記積分値または平均値の近似値を生成
    る。
  7. 【請求項7】 前記一次ピクセルの周囲の値を参照して
    前記一次ピクセルの値を補正する方法は、バイリニア補
    間法または三次たたみ込み補間法であることを特徴とす
    る請求項記載の補間方法。
  8. 【請求項8】 請求項1〜のいずれか1項に記載の補
    間方法において行われるデータ処理は、扱われるデータ
    をメモリに格納し、かつ、デジタルプロセッサで前記デ
    ータに対する演算処理をすることによって行われること
    を特徴とする補間方法。
  9. 【請求項9】 請求項1〜のいずれか1項に記載の補
    間方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを
    記録したことを特徴とする、コンピュータに読み取り可
    能な記録媒体。
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