JP5668596B2 - 輪郭補正装置、輪郭補正方法及び輪郭補正プログラム - Google Patents
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{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される代表値の置換信号を生成して注目画素の画素値を示す輪郭補正信号として出力する置換信号生成手段とを有することを特徴とする。
上記の第2及び第3の輪郭補正候補値生成手段は、4組の2つの隣接画素の各画素信号のそれぞれに、各組の第2及び第3の高域信号を別々に付加した信号を振幅制限して、4組の2つの隣接画素の各領域における第2及び第3の輪郭補正候補値を各組毎に生成し、
上記のゼロクロス判定手段は、第1の高域信号及び4組の第2及び第3の高域信号に基づいて、4方向の各方向について注目画素領域内に第1の高域信号の値がゼロを示すゼロクロスポイントが存在するか否かを判定し、4方向の各方向について各組の2つの隣接画素のうち一方の隣接画素の領域と注目画素領域との第1の境界から注目画素領域の中心位置までにゼロクロスポイントが存在するときは、ゼロクロスポイントの位置に応じて第2の輪郭補正候補値で画素値を置換する第1の割合Ra1を示し、注目画素領域の中心位置から2つの隣接画素のうち他方の隣接画素の領域と注目画素領域との第2の境界までにゼロクロスポイントが存在するときは、ゼロクロスポイントの位置に応じて第3の輪郭補正候補値で画素値を置換する第2の割合Ra2を示し、ゼロクロスポイントが存在しない時は割合Ra1及びRa2がゼロを示す4方向ゼロクロス判定信号を生成し、
上記の置換信号生成手段は、第1の輪郭補正候補値と4組の第2及び第3の輪郭補正候補値と4方向ゼロクロス判定信号とに基づいて、4方向の各方向についてそれぞれ次式
{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される置換による代表値の4組の輪郭補正信号を生成し、生成した4組の輪郭補正信号の平均値又は加重平均値を注目画素の画素値を示す最終の輪郭補正信号として出力することを特徴とする。
{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される代表値の置換信号を生成して注目画素の画素値を示す輪郭補正信号として出力する置換信号生成ステップとを含むことを特徴とする。
供給されるデジタル画像信号の画像の水平方向及び垂直方向のどちらか一方向又は両方向に隣接する5画素以上の領域の各画素信号から領域の中心画素の高域信号を生成する機能であって、中心画素を注目画素として生成した第1の高域信号と、注目画素の両側に隣接する、上下左右斜め方向の4方向のうち少なくともいずれか一方向の2つの隣接画素のそれぞれを中心画素として生成した第2及び第3の高域信号とを生成する高域信号生成機能と、注目画素の画素信号に第1の高域信号を付加した信号を振幅制限して、注目画素の領域における第1の輪郭補正候補値を生成する第1の輪郭補正候補値生成機能と、2つの隣接画素の各画素信号のそれぞれに、第2及び第3の高域信号を別々に付加した信号を振幅制限して、2つの隣接画素の各領域における第2及び第3の輪郭補正候補値を生成する第2及び第3の輪郭補正候補値生成機能と、第1乃至第3の高域信号に基づいて、注目画素のサンプリング点が代表する範囲である注目画素領域内に第1の高域信号の値がゼロを示すゼロクロスポイントが存在するか否かを判定し、2つの隣接画素のうち一方の隣接画素の領域と注目画素領域との第1の境界から注目画素領域の中心位置までにゼロクロスポイントが存在するときは、ゼロクロスポイントの位置に応じて第2の輪郭補正候補値で画素値を置換する第1の割合Ra1を示し、注目画素領域の中心位置から2つの隣接画素のうち他方の隣接画素の領域と注目画素領域との第2の境界までにゼロクロスポイントが存在するときは、ゼロクロスポイントの位置に応じて第3の輪郭補正候補値で画素値を置換する第2の割合Ra2を示し、ゼロクロスポイントが存在しない時は割合Ra1及びRa2がゼロを示すゼロクロス判定信号を生成するゼロクロス判定機能と、第1乃至第3の輪郭補正候補値とゼロクロス判定信号とに基づいて、次式
{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される代表値の置換信号を生成して注目画素の画素値を示す輪郭補正信号として出力する置換信号生成機能とを実現させることを特徴とする。
図1は、本発明になる輪郭補正装置の第1の実施の形態のブロック図を示す。同図において、本実施の形態の輪郭補正装置120は、1次元の輪郭補正を行う装置で、デジタル画像信号の入力端子に対して直列に接続された6つの遅延素子11〜16と、上限検出部21、31及び41と、高域フィルタ(以下、HPF)22、32及び42と、下限検出部23、33及び43と、乗算器24、34及び44と、加算器25、35及び45と、最大値選択部(以下、MAX)26、36及び46と、最小値選択部(以下、MIN)27、37及び47と、ゼロクロス判定部51と、置換信号生成部52とを有する構成とされている。
Ra2=|(v+w)/2|/{|v|+|(v+w)/2|} (1)
で表わされる。除算器518bは、乗算器516bから供給される|(v+w)/2|で表わされる乗算信号を、加算器517bから供給される{|v|+|(v+w)/2|}で表わされる加算信号で除算して、(1)式で表わされる割合Ra2を出力する。なお、除算器518aは、図3の例の場合、正負判定部513aから出力される正負判定信号の値が「0」であるので、第1の入力端子Aに供給される乗算信号が「0」であり、よって値「0」の割合Ra1を出力する。
+Ra2×MIN47の出力+(1−Ra2)×MIN37の出力}/2 (2)
(2)式中、MIN27の出力、MIN37の出力、MIN47の出力は、第1、第2、第3の輪郭補正候補値である。また、MIN37から出力される第2の輪郭補正候補値は注目画素の輪郭補正候補値でもある。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図6は、本発明になる輪郭補正装置の第2の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図1と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。図7は、本発明になる輪郭補正装置の第3の実施の形態のブロック図を示す。同図において、本実施の形態の輪郭補正装置200は、2次元の輪郭補正を行う装置で、メモリブロック70と、9つの輪郭補正候補値生成回路部71〜79と、4方向ゼロクロス判定部91と、置換信号生成部92とより構成される。
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。図8は、本発明になる輪郭補正装置の第4の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図7と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
21、31、41、81 上限検出部
22、32、42、82 高域フィルタ(HPF)
23、33、43、83 下限検出部
24、34、44、84、512a、512b、514a、514b、516a、516b 乗算器
25、35、45、85、511a、511b、517a、517b 加算器
26、36、46、86 最大値選択部(MAX)
27、37、47、87 最小値選択部(MIN)
51 ゼロクロス判定部
52、92 置換信号生成部
70、101〜103 メモリブロック
71〜79 輪郭補正候補値生成回路部
91 4方向ゼロクロス判定部
120、150、200、250 輪郭補正装置
510、515a、515b 絶対値回路
513a、513b 正負判定部
518a、518b 除算器
Claims (4)
- 供給されるデジタル画像信号の画像の水平方向及び垂直方向のどちらか一方向又は両方向に隣接する5画素以上の領域の各画素信号から前記領域の中心画素の高域信号を生成する手段であって、前記中心画素を注目画素として生成した第1の高域信号と、前記注目画素の両側に隣接する、上下左右斜め方向の4方向のうち少なくともいずれか一方向の2つの隣接画素のそれぞれを前記中心画素として生成した第2及び第3の高域信号とを生成する高域信号生成手段と、
前記注目画素の画素信号に前記第1の高域信号を付加した信号を振幅制限して、前記注目画素の領域における第1の輪郭補正候補値を生成する第1の輪郭補正候補値生成手段と、
前記2つの隣接画素の各画素信号のそれぞれに、前記第2及び第3の高域信号を別々に付加した信号を振幅制限して、前記2つの隣接画素の各領域における第2及び第3の輪郭補正候補値を生成する第2及び第3の輪郭補正候補値生成手段と、
前記第1乃至第3の高域信号に基づいて、前記注目画素のサンプリング点が代表する範囲である注目画素領域内に前記第1の高域信号の値がゼロを示すゼロクロスポイントが存在するか否かを判定し、前記2つの隣接画素のうち一方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第1の境界から前記注目画素領域の中心位置までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第2の輪郭補正候補値で画素値を置換する第1の割合Ra1を示し、前記注目画素領域の中心位置から前記2つの隣接画素のうち他方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第2の境界までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第3の輪郭補正候補値で画素値を置換する第2の割合Ra2を示し、前記ゼロクロスポイントが存在しない時は前記割合Ra1及びRa2がゼロを示すゼロクロス判定信号を生成するゼロクロス判定手段と、
前記第1乃至第3の輪郭補正候補値と前記ゼロクロス判定信号とに基づいて、次式
{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される代表値の置換信号を生成して前記注目画素の画素値を示す輪郭補正信号として出力する置換信号生成手段と
を有することを特徴とする輪郭補正装置。 - 前記高域信号生成手段は、供給されるデジタル画像信号の画像の水平方向及び垂直方向の両方向に隣接する5画素以上の画素からなる領域の中心画素を注目画素とする第1の高域信号と、前記注目画素の両側に隣接する2つの隣接画素を一組としたとき、上下左右斜めの4方向の4組の前記2つの隣接画素のそれぞれを中心画素とする4組の第2及び第3の高域信号とをそれぞれ生成し、
前記第2及び第3の輪郭補正候補値生成手段は、前記4組の2つの隣接画素の各画素信号のそれぞれに、各組の前記第2及び第3の高域信号を別々に付加した信号を振幅制限して、前記4組の2つの隣接画素の各領域における第2及び第3の輪郭補正候補値を各組毎に生成し、
前記ゼロクロス判定手段は、前記第1の高域信号及び4組の前記第2及び第3の高域信号に基づいて、前記4方向の各方向について前記注目画素領域内に前記第1の高域信号の値がゼロを示すゼロクロスポイントが存在するか否かを判定し、前記4方向の各方向について各組の前記2つの隣接画素のうち一方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第1の境界から前記注目画素領域の中心位置までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第2の輪郭補正候補値で画素値を置換する第1の割合Ra1を示し、前記注目画素領域の中心位置から前記2つの隣接画素のうち他方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第2の境界までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第3の輪郭補正候補値で画素値を置換する第2の割合Ra2を示し、前記ゼロクロスポイントが存在しない時は前記割合Ra1及びRa2がゼロを示す4方向ゼロクロス判定信号を生成し、
前記置換信号生成手段は、前記第1の輪郭補正候補値と4組の前記第2及び第3の輪郭補正候補値と前記4方向ゼロクロス判定信号とに基づいて、前記4方向の各方向についてそれぞれ次式
{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される置換による代表値の4組の輪郭補正信号を生成し、生成した前記4組の輪郭補正信号の平均値又は加重平均値を前記注目画素の画素値を示す最終の輪郭補正信号として出力する
ことを特徴とする請求項1記載の輪郭補正装置。 - 供給されるデジタル画像信号の画像の水平方向及び垂直方向のどちらか一方向又は両方向に隣接する5画素以上の領域の各画素信号から前記領域の中心画素の高域信号を生成するステップであって、前記中心画素を注目画素として生成した第1の高域信号と、前記注目画素の両側に隣接する、上下左右斜め方向の4方向のうち少なくともいずれか一方向の2つの隣接画素のそれぞれを前記中心画素として生成した第2及び第3の高域信号とを生成する高域信号生成ステップと、
前記注目画素の画素信号に前記第1の高域信号を付加した信号を振幅制限して、前記注目画素の領域における第1の輪郭補正候補値を生成する第1の輪郭補正候補値生成ステップと、
前記2つの隣接画素の各画素信号のそれぞれに、前記第2及び第3の高域信号を別々に付加した信号を振幅制限して、前記2つの隣接画素の各領域における第2及び第3の輪郭補正候補値を生成する第2及び第3の輪郭補正候補値生成ステップと、
前記第1乃至第3の高域信号に基づいて、前記注目画素のサンプリング点が代表する範囲である注目画素領域内に前記第1の高域信号の値がゼロを示すゼロクロスポイントが存在するか否かを判定し、前記2つの隣接画素のうち一方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第1の境界から前記注目画素領域の中心位置までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第2の輪郭補正候補値で画素値を置換する第1の割合Ra1を示し、前記注目画素領域の中心位置から前記2つの隣接画素のうち他方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第2の境界までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第3の輪郭補正候補値で画素値を置換する第2の割合Ra2を示し、前記ゼロクロスポイントが存在しない時は前記割合Ra1及びRa2がゼロを示すゼロクロス判定信号を生成するゼロクロス判定ステップと、
前記第1乃至第3の輪郭補正候補値と前記ゼロクロス判定信号とに基づいて、次式
{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される代表値の置換信号を生成して前記注目画素の画素値を示す輪郭補正信号として出力する置換信号生成ステップと
を含むことを特徴とする輪郭補正方法。 - コンピュータに、
供給されるデジタル画像信号の画像の水平方向及び垂直方向のどちらか一方向又は両方向に隣接する5画素以上の領域の各画素信号から前記領域の中心画素の高域信号を生成する機能であって、前記中心画素を注目画素として生成した第1の高域信号と、前記注目画素の両側に隣接する、上下左右斜め方向の4方向のうち少なくともいずれか一方向の2つの隣接画素のそれぞれを前記中心画素として生成した第2及び第3の高域信号とを生成する高域信号生成機能と、
前記注目画素の画素信号に前記第1の高域信号を付加した信号を振幅制限して、前記注目画素の領域における第1の輪郭補正候補値を生成する第1の輪郭補正候補値生成機能と、
前記2つの隣接画素の各画素信号のそれぞれに、前記第2及び第3の高域信号を別々に付加した信号を振幅制限して、前記2つの隣接画素の各領域における第2及び第3の輪郭補正候補値を生成する第2及び第3の輪郭補正候補値生成機能と、
前記第1乃至第3の高域信号に基づいて、前記注目画素のサンプリング点が代表する範囲である注目画素領域内に前記第1の高域信号の値がゼロを示すゼロクロスポイントが存在するか否かを判定し、前記2つの隣接画素のうち一方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第1の境界から前記注目画素領域の中心位置までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第2の輪郭補正候補値で画素値を置換する第1の割合Ra1を示し、前記注目画素領域の中心位置から前記2つの隣接画素のうち他方の隣接画素の領域と前記注目画素領域との第2の境界までに前記ゼロクロスポイントが存在するときは、前記ゼロクロスポイントの位置に応じて前記第3の輪郭補正候補値で画素値を置換する第2の割合Ra2を示し、前記ゼロクロスポイントが存在しない時は前記割合Ra1及びRa2がゼロを示すゼロクロス判定信号を生成するゼロクロス判定機能と、
前記第1乃至第3の輪郭補正候補値と前記ゼロクロス判定信号とに基づいて、次式
{(2−Ra1−Ra2)×(第1の輪郭補正候補値)+Ra1
×(第2の輪郭補正候補値)+Ra2×(第3の輪郭補正候補値)}/2
で表される代表値の置換信号を生成して前記注目画素の画素値を示す輪郭補正信号として出力する置換信号生成機能と
を実現させることを特徴とする輪郭補正プログラム。
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