JP4630893B2 - 画像処理装置、及びその方法、並びにプログラム、記憶媒体 - Google Patents
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Description
前記変換係数の値を変更するか否かを、該変換係数の位置に対応する少なくとも2つ以上の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を用いて決定する決定手段と、
前記決定手段で決定された変更すべき変換係数に対して変換を施す係数変換手段とを備え、
更に前記周波数変換手段は、前記係数変換手段により変換された変換係数を含む全てのサブバンドの変換係数を用いて画像を復元し、
前記係数変換手段はウェーブレット縮退によりノイズ除去を行う
ことを特徴とする。
図1は本実施形態におけるX線撮影装置100の基本構成とX線により撮影する被写体を示す。X線撮影装置100はX線により被写体を撮影し、撮影された画像のノイズ除去を行う機能を有する装置であり、前処理回路106、CPU108、メインメモリ109、操作パネル110、画像表示器111、画像処理回路112を備える。なお画像処理回路112は離散ウェーブレット(DWT)回路116、係数変換回路117、特徴抽出回路118、階調変換回路119、閾値処理回路120、処理判定回路121を備えており、CPUバス107を介して互いにデータ授受されるようになされている。
if (-THHL < HL(x,y) < THHL) then 2値化画像HL(x,y) = 1;
else 2値化画像HL(x,y) = 0;
if (-THLH < LH(x,y) < THLH) then 2値化画像LH(x,y) = 1;
else 2値化画像LH(x,y) = 0;
if (-THHH < HH(x,y) < THHH) then 2値化画像HH(x,y) = 1;
else 2値化画像HH(x,y) = 0;
ここで、THHL,THLH,THHHは夫々ステップS302a,S302b,S302cで設定された各サブバンドの閾値であり、HL(x,y),LH(x,y),HH(x,y)は、各サブバンド内の位置(x,y)における画素値、すなわちウェーブレット係数値を表す。
if ((2値化画像HL(x,y) = 1) AND
(2値化画像LH(x,y) = 1) AND
(2値化画像HH(x,y) = 1)
)
then 2値化画像HL(x,y) = 2値化画像LH(x,y) = 2値化画像HH(x,y) = 1;
else 2値化画像HL(x,y) = 2値化画像LH(x,y) = 2値化画像HH(x,y) = 0;
図4(d)において409はステップS301で得られた離散ウェーブレット変換後の画像であり、410はステップS304の処理対象画素を示す画像である。このとき画像410は同図(c)に示す画像408が格納されるメモリと同じメモリ空間に保持しても構わない。また、処理対象画素の決定方法は前記の他にも、各サブバンドの閾値処理結果を多数決する方法なども考えられる。
if (TH1 ≦ |HH(x,y)| ≦ TH2) then HH(x,y) = 0;
else DO NOTHING;
if (TH3 ≦ |HL(x,y)| ≦ TH4) then HL(x,y) = 0;
else DO NOTHING;
if (TH5 ≦ |LH(x,y)| ≦ TH6) then LH(x,y) = 0;
else DO NOTHING;
ここで、TH1〜6は別に定める閾値であり、
0 ≦ TH1 ≦ TH2
0 ≦ TH3 ≦ TH4
0 ≦ TH5 ≦ TH6
の条件を満たす処理パラメータである。
d(n) = x(2n+1) - floor((x(2n) + x(2n+2))/2) (式1)
s(n) = x(2n) + floor((d(n-1) + d(n))/4) (式2)
ただし、x(n)は変換対象となる画像信号である。以上の処理により、画像信号に対する1次元の離散ウェーブレット変換処理が行われる。2次元の離散ウェーブレット変換は、1次元の変換を画像の水平・垂直方向に対して順次行うものであり、その詳細は公知であるのでここでは説明を省略する。図5(b)は2次元の変換処理により得られる2レベルの変換係数群の構成例であり、画像信号は異なる周波数帯域の係数列HH1,HL1,LH1,...,HH2,HL2,LH2,LLに分解される。
x'(2n) = s'(n) - floor ((d'(n-1) + d'(n))/4) (式3)
x'(2n+1) = d'(n) + floor ((x'(2n) + x'(2n+2))/2) (式4)
以上の処理により、変換係数に対する1次元の逆離散ウェーブレット変換処理が行われる。2次元の逆離散ウェーブレット変換は、1次元の逆変換を画像の水平・垂直方向に対して順次行うものであり、その詳細は公知であるのでここでは説明を省略する。
なお、第1の実施形態におけるステップS302〜S304では、ステップS305における処理対象画素を決定するために閾値処理を行っているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、本実施形態では3つのサブバンドの大小関係を比較して、その大小のパターンに応じて、ステップS305における処理対象画素を決定する。即ち例えば、ランダムノイズがHHサブバンドにより多く現れるという傾向を利用して、ステップS302〜S304の処理を以下のようにしても良い。
if ( (HL(x,y) < HH(x,y)) AND (LH(x,y) < HH(x,y)) )
then 2値化画像HL(x,y) = 2値化画像LH(x,y) = 2値化画像HH(x,y) = 1;
else 2値化画像HL(x,y) = 2値化画像LH(x,y) = 2値化画像HH(x,y) = 0;
また、閾値処理と大小比較を組み合わせて、ステップS302〜S304の処理を以下のようにしても上述したものと同様の目的を達成できる。
if (-THHH < HH(x,y) < THHH) then 2値化画像HH(x,y) = 1;
else 2値化画像HH(x,y) = 0;
if ((HL(x,y) < HH(x,y)) AND
(LH(x,y) < HH(x,y)) AND
(2値化画像HH(x,y) = 1)
)
then 2値化画像HL(x,y) = 2値化画像LH(x,y) = 2値化画像HH(x,y) = 1;
else 2値化画像HL(x,y) = 2値化画像LH(x,y) = 2値化画像HH(x,y) = 0;
さらにステップS302〜S304の処理において、閾値からの距離による重み付け評価を導入したり、各サブバンドの平均値を閾値処理する方法なども考えられるが、各サブバンドの係数を相互に参照する方法については特に限定しない。
なお、本発明は、複数の機器(例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機、ファクシミリ装置など)に適用してもよい。
Claims (10)
- 周波数処理として1次元の係数変換を画像の水平・垂直方向に対して順次行い、複数の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を得る周波数変換手段と、
前記変換係数の値を変更するか否かを、該変換係数の位置に対応する少なくとも2つ以上の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を用いて決定する決定手段と、
前記決定手段で決定された変更すべき変換係数に対して変換を施す係数変換手段とを備え、
更に前記周波数変換手段は、前記係数変換手段により変換された変換係数を含む全てのサブバンドの変換係数を用いて画像を復元し、
前記係数変換手段はウェーブレット縮退によりノイズ除去を行う
ことを特徴とする画像処理装置。 - 周波数処理として1次元の係数変換を画像の水平・垂直方向に対して順次行い、複数の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を得る周波数変換手段と、
前記変換係数の値を変更するか否かを、該変換係数の位置に対応する少なくとも2つ以上の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を用いて決定する決定手段と、
前記決定手段で決定された変更すべき変換係数に対して変換を施す係数変換手段とを備え、
更に前記周波数変換手段は、前記係数変換手段により変換された変換係数を含む全てのサブバンドの変換係数を用いて画像を復元し、
前記決定手段は更に、
前記周波数変換手段による前記複数のサブバンドのうち少なくとも2つ以上のサブバンドに対して閾値を設定する設定手段と、
前記設定手段により閾値を設定したサブバンド内の変換係数に対して当該閾値を用いて閾値処理を施す閾値処理手段とを備え、
前記閾値処理手段による閾値処理結果を用いて変更の対象のサブバンド内の変換係数を決定し、
前記設定手段は前記閾値を、各サブバンドにおける変換係数の値の平均値や分散値を含む統計量を元に設定する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記設定手段は、予め設定されたサブバンド内の変換係数を閾値として設定し、
前記閾値処理手段は前記閾値を設定したサブバンド内の変換係数に対して、当該変換係数に空間的に対応する前記予め設定されたサブバンド内の変換係数を用いて閾値処理を施すことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記予め設定されたサブバンド内の変換係数は、予め設定された閾値により閾値処理されたものであることを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記周波数変換手段は離散ウェーブレット変換、もしくは逆離散ウェーブレット変換のいずれかを実行することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 周波数処理として1次元の係数変換を画像の水平・垂直方向に対して順次行い、複数の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を得る周波数変換工程と、
前記変換係数の値を変更するか否かを、該変換係数の位置に対応する少なくとも2つ以上の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を用いて決定する決定工程と、
前記決定工程で決定された変更すべき変換係数に対して変換を施す係数変換工程とを備え、
更に前記周波数変換工程では、前記係数変換工程で変換された変換係数を含む全てのサブバンドの変換係数を用いて画像を復元し、
前記係数変換工程ではウェーブレット縮退によりノイズ除去を行う
ことを特徴とする画像処理方法。 - 周波数処理として1次元の係数変換を画像の水平・垂直方向に対して順次行い、複数の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を得る周波数変換工程と、
前記変換係数の値を変更するか否かを、該変換係数の位置に対応する少なくとも2つ以上の方向特性の異なるサブバンドごとの変換係数を用いて決定する決定工程と、
前記決定工程で決定された変更すべき変換係数に対して変換を施す係数変換工程とを備え、
更に前記周波数変換工程では、前記係数変換工程で変換された変換係数を含む全てのサブバンドの変換係数を用いて画像を復元し、
前記決定工程は更に、
前記周波数変換工程による前記複数のサブバンドのうち少なくとも2つ以上のサブバンドに対して閾値を設定する設定工程と、
前記設定工程により閾値を設定したサブバンド内の変換係数に対して当該閾値を用いて閾値処理を施す閾値処理工程とを備え、
前記閾値処理工程による閾値処理結果を用いて変更の対象のサブバンド内の変換係数を決定し、
前記設定工程では前記閾値を、各サブバンドにおける変換係数の値の平均値や分散値を含む統計量を元に設定する
ことを特徴とする画像処理方法。 - 前記設定工程では、予め設定されたサブバンド内の変換係数を閾値として設定し、
前記閾値処理工程では前記閾値を設定したサブバンド内の変換係数に対して、当該変換係数に空間的に対応する前記予め設定されたサブバンド内の変換係数を用いて閾値処理を施すことを特徴とする請求項7に記載の画像処理方法。 - コンピュータに請求項6乃至8の何れか1項に記載の画像処理方法を実行させる為のプログラム。
- 請求項9に記載のプログラムを格納した、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
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