JP5837844B2 - Pseudo contour region detection device and program - Google Patents
Pseudo contour region detection device and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP5837844B2 JP5837844B2 JP2012035330A JP2012035330A JP5837844B2 JP 5837844 B2 JP5837844 B2 JP 5837844B2 JP 2012035330 A JP2012035330 A JP 2012035330A JP 2012035330 A JP2012035330 A JP 2012035330A JP 5837844 B2 JP5837844 B2 JP 5837844B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gradation
- pseudo contour
- spatial frequency
- image
- original image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 89
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 69
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 33
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
本発明は、原画像の階調を削減したときに擬似輪郭が発生するおそれがある画像を擬似輪郭領域として検出する擬似輪郭領域検出装置、及び擬似輪郭領域検出装置として機能させるプログラムに関するものである。 The present invention relates to a pseudo contour region detection device that detects, as a pseudo contour region, an image that may generate a pseudo contour when the gradation of an original image is reduced, and a program that functions as a pseudo contour region detection device. .
従来、画像を輪郭領域と非輪郭領域とに分類して、輪郭領域と非輪郭領域で平滑フィルタを選択的に使用することで、高画質の階調変換を行う技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、特許文献1に記載の階調変換処理装置は、N値階調画像中の着目画素およびその周辺画素に所定の重み係数を乗じて加算し、前記N値階調画像を前記M値階調画像(N<M)に変換する第1の平滑フィルタと、走査開口サイズ若しくは加算する重み係数を異ならせることで、第1の平滑フィルタより平滑度を大きくし、N値階調画像をM値階調画像に変換する第2の平滑フィルタとを有する。そして、N値階調画像中の非輪郭領域及び輪郭領域を識別し、輪郭領域では第1の平滑フィルタの出力を選択する。また、N値階調画像中のエッジ量から混合比を算出し、混合比に基づいて第1の平滑フィルタと第2の平滑フィルタを混合したフィルタを生成し、非輪郭領域では該フィルタの出力を選択する。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for performing high-quality gradation conversion by classifying an image into a contour region and a non-contour region and selectively using a smoothing filter in the contour region and the non-contour region (for example, , See Patent Document 1). Specifically, the gradation conversion processing device described in Patent Document 1 multiplies a pixel of interest and its peripheral pixels in an N-value gradation image by multiplying them with a predetermined weighting coefficient, and adds the N-value gradation image to the pixel. By making the first smoothing filter to be converted into an M-value gradation image (N <M) and the scanning aperture size or the weighting factor to be added different from each other, the smoothness is made larger than that of the first smoothing filter, and the N-value gradation is obtained. And a second smoothing filter for converting the image into an M-value gradation image. Then, the non-contour region and the contour region in the N-value gradation image are identified, and the output of the first smoothing filter is selected in the contour region. Further, the mixture ratio is calculated from the edge amount in the N-value gradation image, and a filter in which the first smoothing filter and the second smoothing filter are mixed based on the mixture ratio is generated. Select.
特許文献1に記載の技術では、画像から非輪郭領域としてグラデーション領域を検出して平滑フィルタによりフィルタリング処理を行うことで、擬似輪郭の発生を考慮した平滑化を行うことができる。また、モニタなどで階調数を減少させて表示する際には、一般には単に階調変化が平坦に近いグラデーション領域の検出を行い、この領域に対して擬似輪郭の発生防止処理を行っている。従来、グラデーション領域は、単に近隣画素との輝度勾配などを調べるなどの方法により検出していた。しかし、このような方法では、擬似輪郭を高精度に検出するには不十分であった。 In the technique described in Patent Document 1, smoothing can be performed in consideration of generation of a pseudo contour by detecting a gradation region as a non-contour region from an image and performing a filtering process using a smoothing filter. Further, when displaying with a reduced number of gradations on a monitor or the like, generally, a gradation area in which gradation changes are almost flat is detected, and pseudo-contour generation prevention processing is performed on this area. . Conventionally, the gradation area has been detected by a method such as simply examining a luminance gradient with neighboring pixels. However, such a method is insufficient to detect the pseudo contour with high accuracy.
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、擬似輪郭領域を高精度に検出することが可能な擬似輪郭領域検出装置及びプログラムを提供することにある。 An object of the present invention made in view of such circumstances is to provide a pseudo contour region detection device and a program capable of detecting a pseudo contour region with high accuracy.
上記課題を解決するため、本発明に係る擬似輪郭領域検出装置は、原画像の階調を削減したときに擬似輪郭が発生するおそれがある画像を擬似輪郭領域として検出する擬似輪郭領域検出装置であって、原画像を空間周波数領域に変換して、原画像の空間周波数スペクトルを生成する原画像空間周波数変換部と、指定された階調削減ビット数に基づき、空間低周波パワーの割合の閾値であるスペクトルパワー閾値を決定する閾値決定部と、前記原画像の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合が前記スペクトルパワー閾値を超える領域を原画像の擬似輪郭領域として検出する原画像擬似輪郭領域検出部と、を備え、前記閾値決定部は、前記階調削減ビット数が大きいほど小さくなるように前記スペクトルパワー閾値を決定することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a pseudo contour region detection device according to the present invention is a pseudo contour region detection device that detects, as a pseudo contour region, an image that may generate a pseudo contour when the gradation of an original image is reduced. An original image spatial frequency conversion unit that converts an original image into a spatial frequency domain and generates a spatial frequency spectrum of the original image, and a threshold value of a spatial low frequency power ratio based on a specified number of gradation reduction bits And a threshold frequency determination unit for determining a spectral power threshold value, and acquiring a spatial frequency spectrum of the original image for each phase position, and a region where a ratio of spatial low frequency power at the same phase position exceeds the spectral power threshold value of the original image An original image pseudo contour region detection unit that detects the pseudo contour region, and the threshold value determination unit decreases as the number of gradation reduction bits increases. And determining a serial spectral power threshold.
さらに、本発明に係る擬似輪郭領域検出装置において、前記空間周波数変換部は、前記原画像をデシメーション無しで多重解像度解析して前記空間周波数領域に変換することを特徴とする。 Furthermore, in the pseudo contour region detection device according to the present invention, the spatial frequency conversion unit performs multi-resolution analysis on the original image without decimation and converts the original image into the spatial frequency region.
さらに、本発明に係る擬似輪郭領域検出装置において、前記階調削減ビット数に応じて原画像の階調削減画像を生成する階調削減部と、前記階調削減画像を空間周波数領域に変換して、階調削減画像の空間周波数スペクトルを生成する階調削減画像空間周波数変換部と、前記階調削減画像の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合が前記スペクトルパワー閾値を超える領域を階調削減画像の擬似輪郭領域として検出する階調削減画像擬似輪郭領域検出部と、前記原画像の擬似輪郭領域、及び前記階調削減画像の擬似輪郭領域に共通する領域について、前記原画像の空間周波数スペクトル、及び前記階調削減画像の空間周波数スペクトルを比較し、前記階調削減画像の空間周波数スペクトルが前記原画像の空間周波数スペクトルよりも所定の閾値を超えて大きい領域を最終的な擬似輪郭領域として検出する総合擬似輪郭領域検出部と、を更に備えることを特徴とする。 Further, in the pseudo contour area detection device according to the present invention, a gradation reduction unit that generates a gradation reduced image of an original image according to the number of gradation reduction bits, and converts the gradation reduced image into a spatial frequency domain. A gradation-reduced image spatial frequency conversion unit that generates a spatial frequency spectrum of the gradation-reduced image, and obtains the spatial frequency spectrum of the gradation-reduced image for each phase position, and the ratio of the spatial low-frequency power at the same phase position A gradation-reduced image pseudo-contour region detection unit that detects a region that exceeds the spectrum power threshold as a pseudo-contour region of a tone-reduced image, a pseudo-contour region of the original image, and a pseudo-contour region of the tone-reduced image For a common area, the spatial frequency spectrum of the original image and the spatial frequency spectrum of the gradation-reduced image are compared, and the spatial frequency spectrum of the gradation-reduced image is compared. There is further comprising a, a total false contour area detection unit for detecting an area larger than a predetermined threshold value than the spatial frequency spectrum of the original image as a final pseudo outline area.
さらに、本発明に係る擬似輪郭領域検出装置において、前記階調削減画像空間周波数変換部は、前記階調削減画像をデシメーション無しで多重解像度解析して前記空間周波数領域に変換することを特徴とする。 Furthermore, in the pseudo contour region detection device according to the present invention, the gradation reduced image spatial frequency conversion unit performs multi-resolution analysis on the gradation reduced image without decimation and converts the image into the spatial frequency region. .
また、上記課題を解決するため、本発明に係るプログラムは、コンピュータを、上記擬似輪郭領域検出装置として機能させることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a program according to the present invention causes a computer to function as the pseudo contour region detection device.
本発明によれば、原画像の階調を削減したときに発生する擬似輪郭領域を高精度に検出することができるようになる。 According to the present invention, it becomes possible to detect a pseudo contour region generated when the gradation of an original image is reduced with high accuracy.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
まず、実施例1の擬似輪郭領域検出装置について説明する。図1は、実施例1に係る擬似輪郭領域検出装置の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、擬似輪郭領域検出装置1は、原画像空間周波数変換部10と、閾値決定部20と、原画像擬似輪郭領域検出部30と、を備える。
First, the pseudo contour region detection apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of the pseudo contour region detection apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the pseudo contour region detection apparatus 1 includes an original image spatial
原画像空間周波数変換部10は、原画像を、窓関数を用いた離散フーリエ変換、ブロック分割を用いた離散コサイン変換、多重解像度解析などの位相情報をもつ方法で空間周波数領域に変換し、空間周波数スペクトルを生成する。そして、生成した原画像の空間周波数スペクトルを原画像擬似輪郭領域検出部30に出力する。
The original image spatial
原画像の解像度精度で高精度に擬似輪郭領域を検出するためには、原画像空間周波数変換部10は、原画像をデシメーション無しで、つまり画像サイズの縮小を行わずに、多重解像度解析(例えば、n階ウェーブレット分解)するのが好適である。分解階数nを大きくすれば、十分直流成分に近い帯域にまで空間周波数帯域分解を行うことができる。例えば、n=4とすると、原画像の水平及び垂直方向の標本化周波数の1/16まで空間周波数帯域分解を行うことができる。
In order to detect a pseudo contour region with high resolution accuracy of the original image, the original image spatial
閾値決定部20は、ユーザにより指定された階調削減ビット数に基づき、空間低周波パワーの割合の閾値であるスペクトルパワー閾値を決定する。そして、決定したスペクトルパワー閾値を原画像擬似輪郭領域検出部30に出力する。階調削減ビット数が大きいほど、本来階調が滑らかに変化する領域が階段状に変化する領域となり、擬似輪郭が発生する可能性が高くなる。そして、階調が階段状に変化する領域では、空間高周波パワーの割合が増す。そこで、閾値決定部20は、擬似輪郭領域の検出精度を高くするために、階調削減ビット数が大きいほどスペクトルパワー閾値が小さくなるように決定する。
The
閾値決定部20は、階調削減ビット数とスペクトルパワー閾値とを対応付けた表を予め記憶し、対応表に基づいてスペクトルパワー閾値を決定してもよい。表1に、階調削減ビット数とスペクトルパワー閾値の対応表の一例を示す。なお、スペクトルパワー閾値は最大で1である。例えば、閾値決定部20が表1に示す対応表を有しており、階調削減ビット数が2ビットである場合には、閾値決定部20はスペクトルパワー閾値を0.92と決定する。
The
原画像擬似輪郭領域検出部30は、原画像空間周波数変換部10により生成された各周波数帯域の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合が閾値決定部20により決定されたスペクトルパワー閾値を超える領域を擬似輪郭領域として検出する。
The original image pseudo contour
図2は、原画像擬似輪郭領域検出部30の処理を説明する図である。ここでは、原画像空間周波数変換部10において原画像がデシメーション無しで、スペクトルパワーを正規化すべくパーセバルの等式を満たすようにして、4階ウェーブレット分解された場合について示している。図2(a)に示す画像Aは、第1階層の空間高周波成分(LH,HL,HH成分)の画像である。画像Bは、第2階層の空間高周波成分の画像である。画像Cは、第3階層の空間高周波成分の画像である。画像Dは、第4階層の空間高周波成分の画像である。画像Eは、第4階層の空間低周波成分(LL成分)の画像である。画像ブロックa〜eは、画像A〜Eにおいて同じ位相位置に存在する画像ブロックであり、空間周波数変換部10が原画像をデシメーション無しでウェーブレット分解する場合には、画像ブロックa〜eのサイズを1画素とすることができる。
FIG. 2 is a diagram for explaining processing of the original image pseudo contour
図2(b)に示すスペクトル領域ア〜オは、それぞれ画像ブロックa〜eのパワースペクトル領域を表している。原画像擬似輪郭領域検出部30は、画像A〜Eにおいて同じ位相位置に存在する画像ブロックa〜eについてパワースペクトルを解析し、空間低周波パワーの割合を算出する。空間低周波パワーの割合は、全周波数帯域のスペクトル(スペクトル領域ア〜オ)に対する、空間低周波帯域のスペクトル(スペクトル領域オ)の割合とする。
Spectral regions A to O shown in FIG. 2B represent power spectrum regions of the image blocks a to e, respectively. The original image pseudo contour
そして、原画像擬似輪郭領域検出部30は、算出した空間低周波パワーの割合が、スペクトルパワー閾値を超える領域を原画像の擬似輪郭領域として検出する。擬似輪郭領域は、例えば、空間低周波パワーの割合がスペクトルパワー閾値を超える位相位置を1とし、空間低周波パワーの割合がスペクトルパワー閾値未満となる位相位置を0とする2値画像とすることができる。
Then, the original image pseudo contour
なお、空間周波数変換部10が原画像をデシメーション有りでウェーブレット分解する場合には、分解階数nが大きくなるにつれて画像サイズが縦横方向にそれぞれ1/2になるため、第4階層の画像ブロックd,eの画像サイズを1画素としたとき、第3階層の画像ブロックcの画像サイズは2×2画素となり、第2階層の画像ブロックbの画像サイズは4×4画素となり、第1階層の画像ブロックaの画像サイズは8×8画素となる。すなわち、原画像空間周波数変換部10が原画像をデシメーション有りで多重解像度解析する場合には、原画像擬似輪郭領域検出部30は、各階層の画像において同じ位相位置に存在する画像ブロックのサイズを、ウェーブレット分解階数に応じた値とする必要がある。
Note that when the spatial
上述したように、実施例1の擬似輪郭領域検出装置1は、原画像空間周波数変換部10により、原画像を空間周波数領域に変換して空間周波数スペクトルを生成し、閾値決定部20により、指定された階調削減ビット数に基づき空間低周波パワーの割合の閾値であるスペクトルパワー閾値を決定し、原画像擬似輪郭領域検出部30により、空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得して同じ位相位置における空間低周波パワーの割合がスペクトルパワー閾値を超える領域を擬似輪郭領域として検出する。閾値決定部20は、階調削減ビット数が大きいほど小さくなるようにスペクトルパワー閾値を決定するため、実施例1の擬似輪郭領域検出装置1によれば、階調削減ビット数に応じて適切な擬似輪郭領域を検出することができるようになる。
As described above, in the pseudo contour region detection device 1 according to the first embodiment, the original image spatial
また、原画像空間周波数変換部10は、原画像をデシメーション無しで多重解像度解析して前記空間周波数領域に変換するのが好適である。この場合、原画像の解像度精度(1画素単位)で高精度な擬似輪郭領域を検出することができるようになる。
Moreover, it is preferable that the original image
なお、上述した擬似輪郭領域検出装置1として機能させるためにコンピュータを好適に用いることができ、そのようなコンピュータは、擬似輪郭領域検出装置1の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムを、当該コンピュータの記憶部に格納しておき、当該コンピュータのCPUによってこのプログラムを読み出して実行させることで実現することができる。 In addition, in order to function as the above-described pseudo contour region detection device 1, a computer can be suitably used. Such a computer can store a program describing processing contents for realizing each function of the pseudo contour region detection device 1. It can be realized by storing the program in a storage unit of the computer and reading and executing the program by the CPU of the computer.
次に、実施例2の擬似輪郭領域検出装置について説明する。実施例2の擬似輪郭領域検出装置では、原画像及び階調削減画像の両方の擬似輪郭領域及び空間周波数スペクトルから、最終的な擬似輪郭領域を検出する。図3は、実施例2に係る擬似輪郭領域検出装置の構成例を示すブロック図である。図3に示すように、擬似輪郭領域検出装置2は、原画像空間周波数変換部10と、閾値決定部20と、原画像擬似輪郭領域検出部30と、階調削減部40と、階調削減画像空間周波数変換部50と、階調削減画像擬似輪郭領域検出部60と、総合擬似輪郭領域検出部70と、を備える。
Next, a pseudo contour region detection apparatus according to the second embodiment will be described. In the pseudo contour region detection apparatus according to the second embodiment, a final pseudo contour region is detected from the pseudo contour region and the spatial frequency spectrum of both the original image and the gradation-reduced image. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the pseudo contour region detection apparatus according to the second embodiment. As illustrated in FIG. 3, the pseudo contour
原画像空間周波数変換部10は、原画像を、位相情報をもつ方法で空間周波数領域に変換し、原画像の空間周波数スペクトルを生成する。そして、生成した原画像の空間周波数スペクトルを原画像擬似輪郭領域検出部30、及び総合擬似輪郭領域検出部70に出力する。原画像の解像度精度で高精度に擬似輪郭領域を検出するためには、原画像をデシメーション無しで多重解像度解析するのが好適である。なお、原画像空間周波数変換部10が原画像をデシメーション有りで多重解像度解析する場合には、原画像擬似輪郭領域検出部30は、各階層の画像において同じ位相位置に存在する画像ブロックのサイズを、ウェーブレット分解階数に応じた値とする必要がある。
The original image spatial
閾値決定部20は、ユーザにより設定された階調削減ビット数に基づき、空間低周波パワーの割合の閾値であるスペクトルパワー閾値を、階調削減ビット数が大きいほど小さくなるように決定する。そして、決定したスペクトルパワー閾値を原画像擬似輪郭領域検出部30、及び階調削減画像擬似輪郭領域検出部60に出力する。
Based on the number of gradation reduction bits set by the user, the
原画像擬似輪郭領域検出部30は、原画像空間周波数変換部10により生成された原画像の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合が閾値決定部20により決定されたスペクトルパワー閾値を超える領域を原画像の擬似輪郭領域として検出する。ただし、実施例1とは異なり、原画像擬似輪郭領域検出部30が生成した原画像の空間周波数スペクトルは最終的に擬似輪郭領域検出装置2が出力する擬似輪郭領域ではなく、後述する所定の処理を行った後に最終的な擬似輪郭領域が決定される。原画像擬似輪郭領域検出部30は、検出した原画像の擬似輪郭領域を総合擬似輪郭領域検出部70に出力する。
The original image pseudo contour
階調削減部40は、ユーザにより指定された階調削減ビット数に応じて原画像の階調を削減した階調削減画像を生成する。そして、生成した階調削減画像を階調削減画像空間周波数変換部50に出力する。例えば、10ビット(1024階調)から8ビット(256階調)に2ビットの階調削減を行う場合、原画像の階調を4で割った整数値の画像を階調削減画像とする。
The
階調削減画像空間周波数変換部50は、階調削減部40により生成された階調削減画像を、位相情報をもつ方法で空間周波数領域に変換し、階調削減画像の空間周波数スペクトルを生成する。そして、生成した階調削減画像の空間周波数スペクトルを階調削減画像擬似輪郭領域検出部60、及び総合擬似輪郭領域検出部70に出力する。階調削減画像の解像度精度で高精度に擬似輪郭領域を検出するためには、階調削減画像をデシメーション無しで多重解像度解析するのが好適である。
The gradation reduced image spatial
階調削減画像擬似輪郭領域検出部60は、階調削減画像空間周波数変換部50により生成された階調削減画像の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合が閾値決定部20により決定されたスペクトルパワー閾値を超える領域を階調削減画像の擬似輪郭領域として検出する。そして、検出した階調削減画像の擬似輪郭領域を総合擬似輪郭領域検出部70に出力する。
The gradation-reduced image pseudo contour
総合擬似輪郭領域検出部70は、原画像擬似輪郭領域検出部30により検出された原画像の擬似輪郭領域、及び階調削減画像擬似輪郭領域検出部60により検出された階調削減画像の擬似輪郭領域に共通する領域について、原画像空間周波数変換部10により生成された原画像の空間周波数スペクトル、及び階調削減画像空間周波数変換部50により生成された階調削減画像の空間周波数スペクトルを比較し、階調削減画像の空間周波数スペクトルが原画像の空間周波数スペクトルよりも所定の閾値を超えて大きい領域を最終的な擬似輪郭領域として検出する。図4は、総合擬似輪郭領域検出部70の構成例を示すブロック図である。図4に示すように、総合擬似輪郭領域検出部70は、共通擬似輪郭領域検出部71と、判定部72と、を備える。
The total pseudo contour
共通擬似輪郭領域検出部71は、原画像擬似輪郭領域検出部30により検出された原画像の擬似輪郭領域、及び階調削減画像擬似輪郭領域検出部60により検出された階調削減画像の擬似輪郭領域に共通する領域を共通擬似輪郭領域として検出する。そして、検出した共通擬似輪郭領域を判定部72に出力する。例えば、原画像の擬似輪郭領域及び階調削減画像の擬似輪郭領域が、擬似輪郭領域を1とし、他の部分を0とする2値画像である場合には、両者の論理積を計算することにより、2値画像の共通擬似輪郭領域を検出することができる。
The common pseudo contour
判定部72は、共通擬似輪郭領域検出部71により検出された共通擬似輪郭領域について、原画像空間周波数変換部10により生成された原画像の空間周波数スペクトル、及び階調削減画像空間周波数変換部50により生成された階調削減画像の空間周波数スペクトルを比較する。階調削減画像の空間周波数スペクトルが原画像の空間周波数スペクトルよりも所定の閾値を超えて大きい領域は、原画像の階調を削減したことにより擬似輪郭が発生していると考えられるため、判定部72は、当該領域を最終的な擬似輪郭領域として検出する。
The determination unit 72 uses the spatial frequency spectrum of the original image generated by the original image spatial
上述したように、実施例2の擬似輪郭領域検出装置2は、原画像空間周波数変換部10により、原画像を空間周波数領域に変換して空間周波数スペクトルを生成し、閾値決定部20により、階調削減ビット数が大きいほど小さくなるように空間低周波パワーの割合の閾値であるスペクトルパワー閾値を決定し、擬似輪郭領域検出部30により、空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得して同じ位相位置における空間低周波パワーの割合がスペクトルパワー閾値を超える領域を擬似輪郭領域として検出する。また、階調削減部40により、階調削減ビット数に応じて原画像の階調削減画像を生成し、階調削減画像空間周波数変換部50により、階調削減画像を空間周波数領域に変換して、階調削減画像の空間周波数スペクトルを生成し、階調削減画像擬似輪郭領域検出部60により、階調削減画像の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合がスペクトルパワー閾値を超える領域を階調削減画像の擬似輪郭領域として検出する。そして、総合擬似輪郭領域検出部70により、原画像の擬似輪郭領域、及び階調削減画像の擬似輪郭領域に共通する領域について、原画像の空間周波数スペクトル、及び階調削減画像の空間周波数スペクトルを比較し、階調削減画像の空間周波数スペクトルが原画像の空間周波数スペクトルよりも所定の閾値を超えて大きい領域を最終的な擬似輪郭領域として検出する。このように、実施例2の擬似輪郭領域検出装置2によれば、原画像と階調削減画像の双方の擬似輪郭領域から最終的な擬似輪郭領域を検出するため、実施例1の擬似輪郭領域検出装置1に比べて、より高精度な擬似輪郭領域を検出することができるようになる。
As described above, in the pseudo contour
また、原画像空間周波数変換部10及び階調削減画像空間周波数変換部50は、原画像をデシメーション無しで多重解像度解析して前記空間周波数領域に変換するのが好適である。この場合、原画像の解像度精度(1画素単位)で高精度な擬似輪郭領域を検出することができるようになる。
Further, it is preferable that the original image spatial
なお、上述した擬似輪郭領域検出装置2として機能させるためにコンピュータを好適に用いることができ、そのようなコンピュータは、擬似輪郭領域検出装置2の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムを、当該コンピュータの記憶部に格納しておき、当該コンピュータのCPUによってこのプログラムを読み出して実行させることで実現することができる。
In addition, a computer can be preferably used to cause the above-described pseudo contour
上述の各実施例は、個々に代表的な例として説明したが、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施例によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。 Each of the above embodiments has been described as a representative example, but it will be apparent to those skilled in the art that many changes and substitutions can be made within the spirit and scope of the invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited by the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the claims.
このように、本発明によれば、高精度に擬似輪郭領域を検出することができるので、擬似輪郭領域を検出する任意の用途や、擬似輪郭領域と非擬似輪郭領域とで異なる量子化ステップで再量子化して階調削減を行うといった用途に有用である。 As described above, according to the present invention, the pseudo contour region can be detected with high accuracy. Therefore, any use for detecting the pseudo contour region, or different quantization steps for the pseudo contour region and the non-pseudo contour region can be used. This is useful for applications such as requantization to reduce gradation.
1,2 擬似輪郭領域検出装置
10 原画像空間周波数変換部
20 閾値決定部
30 原画像擬似輪郭領域検出部
40 階調削減部
50 階調削減画像空間周波数変換部
60 階調削減画像擬似輪郭領域検出部
70 総合擬似輪郭領域検出部
71 共通擬似輪郭領域検出部
72 判定部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
原画像を空間周波数領域に変換して、原画像の空間周波数スペクトルを生成する原画像空間周波数変換部と、
指定された階調削減ビット数に基づき、空間低周波パワーの割合の閾値であるスペクトルパワー閾値を決定する閾値決定部と、
前記原画像の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合が前記スペクトルパワー閾値を超える領域を原画像の擬似輪郭領域として検出する原画像擬似輪郭領域検出部と、を備え、
前記閾値決定部は、前記階調削減ビット数が大きいほど小さくなるように前記スペクトルパワー閾値を決定することを特徴とする擬似輪郭領域検出装置。 A pseudo contour region detection device that detects, as a pseudo contour region, an image that may generate a pseudo contour when the gradation of an original image is reduced,
An original image spatial frequency conversion unit that converts the original image into a spatial frequency domain and generates a spatial frequency spectrum of the original image;
A threshold value determining unit that determines a spectral power threshold value that is a threshold value of the spatial low-frequency power ratio based on the specified number of gradation reduction bits;
An original image pseudo contour region detection unit that acquires a spatial frequency spectrum of the original image for each phase position, and detects a region where a ratio of spatial low frequency power at the same phase position exceeds the spectrum power threshold as a pseudo contour region of the original image And comprising
The pseudo contour region detection apparatus, wherein the threshold value determination unit determines the spectrum power threshold value so as to decrease as the number of gradation reduction bits increases.
前記階調削減画像を空間周波数領域に変換して、階調削減画像の空間周波数スペクトルを生成する階調削減画像空間周波数変換部と、
前記階調削減画像の空間周波数スペクトルを位相位置ごとに取得し、同じ位相位置における空間低周波パワーの割合が前記スペクトルパワー閾値を超える領域を階調削減画像の擬似輪郭領域として検出する階調削減画像擬似輪郭領域検出部と、
前記原画像の擬似輪郭領域、及び前記階調削減画像の擬似輪郭領域に共通する領域について、前記原画像の空間周波数スペクトル、及び前記階調削減画像の空間周波数スペクトルを比較し、前記階調削減画像の空間周波数スペクトルが前記原画像の空間周波数スペクトルよりも所定の閾値を超えて大きい領域を最終的な擬似輪郭領域として検出する総合擬似輪郭領域検出部と、
を更に備えることを特徴とする、請求項1又は2に記載の擬似輪郭領域検出装置。 A gradation reduction unit that generates a gradation-reduced image of the original image according to the number of gradation-reduction bits;
A gradation-reduced image spatial frequency converter that converts the gradation-reduced image into a spatial frequency domain and generates a spatial frequency spectrum of the gradation-reduced image;
Gradation reduction in which the spatial frequency spectrum of the gradation-reduced image is obtained for each phase position, and a region where the ratio of spatial low-frequency power at the same phase position exceeds the spectrum power threshold is detected as a pseudo contour region of the gradation-reduced image An image pseudo contour region detection unit;
Compare the spatial frequency spectrum of the original image and the spatial frequency spectrum of the gradation-reduced image for the area that is common to the pseudo-contour area of the original image and the pseudo-contour area of the gradation-reduced image, and reduce the gradation A comprehensive pseudo contour region detection unit that detects a region where the spatial frequency spectrum of the image exceeds a predetermined threshold value than the spatial frequency spectrum of the original image as a final pseudo contour region;
The pseudo contour region detection device according to claim 1, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012035330A JP5837844B2 (en) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Pseudo contour region detection device and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012035330A JP5837844B2 (en) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Pseudo contour region detection device and program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013171457A JP2013171457A (en) | 2013-09-02 |
JP5837844B2 true JP5837844B2 (en) | 2015-12-24 |
Family
ID=49265339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012035330A Active JP5837844B2 (en) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Pseudo contour region detection device and program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5837844B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6951163B2 (en) * | 2017-09-11 | 2021-10-20 | 日本放送協会 | Gradation super-resolution device and program |
CN115412726B (en) * | 2022-09-02 | 2024-03-01 | 北京瑞莱智慧科技有限公司 | Video authenticity detection method, device and storage medium |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5760922A (en) * | 1993-10-08 | 1998-06-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Area recognizing device and gradation level converting device employing area recognizing device |
JP2005267119A (en) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Sharp Corp | Image processor, image forming device, image processing method, image processing program, and recording medium |
JP2007173983A (en) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Canon Inc | Image processing method and program thereof, and image processing apparatus |
-
2012
- 2012-02-21 JP JP2012035330A patent/JP5837844B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013171457A (en) | 2013-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7859552B2 (en) | Image processing apparatus | |
US8254717B2 (en) | Picture enhancement by utilizing quantization precision of regions | |
JPWO2010086973A1 (en) | Image processing apparatus and image processing program | |
JP2011155632A (en) | Image processing apparatus, image processing method, and computer program | |
CN104182941A (en) | Hyperspectral image band noise removing method | |
Mittal et al. | Bit-depth expansion using minimum risk based classification | |
Bulut | Low dynamic range histogram equalization (LDR-HE) via quantized Haar wavelet transform | |
JP5837844B2 (en) | Pseudo contour region detection device and program | |
JP6276596B2 (en) | Spatial super-resolution / tone interpolation device and program | |
Khaire et al. | Resolution Enhancement of images with interpolation and DWT–SWT Wavelet domain components | |
JP6174903B2 (en) | Spatial / gradation super-resolution device and program | |
Pai et al. | Medical color image enhancement using wavelet transform and contrast stretching technique | |
Ramiz et al. | Hybrid technique for image enhancement | |
WO2011086594A1 (en) | Image processing apparatus and method therefor | |
JP5878785B2 (en) | Gradation reduction apparatus and program | |
WO2011087083A1 (en) | Data processing method, data processing device and data processing program | |
JP5331643B2 (en) | Motion vector detection apparatus and program | |
JP5934031B2 (en) | Gradation reduction apparatus and program | |
JP6190170B2 (en) | Space / gradation reduction apparatus and program | |
US9123126B2 (en) | Method for enhancing local contrast of an image | |
Zadeh et al. | Image resolution enhancement using multi-wavelet and cycle-spinning | |
JP2004064687A (en) | Image evaluation apparatus and image evaluation method | |
JP6388476B2 (en) | Encoding apparatus and program | |
Huo et al. | Adaptive single-pixel imaging with aggregated sampling and continuous differential measurements | |
JP2004064689A (en) | Image evaluation apparatus and image evaluation method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150105 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150930 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151013 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151106 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5837844 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |