JP6070340B2 - エッジ保存フィルタリング方法及び装置 - Google Patents
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Description
本発明は、画像処理分野に関し、より具体的に、エッジ保存フィルタリング方法及び装置に関する。
画像のフィルタリング、即ち、画像の細部特徴をできるだけ保存する条件の下で、画像のノイズに対して抑制を行うことは、画像の前処理における必要不可欠な操作であり、その処理効果の良し悪しは、後続の画像処理及び解析の有効性及び信頼性に影響を直接与える。
結像システム、伝送媒体、記録設備などが完璧なものではないため、デジタル画像は、その形成、伝送及び記録プロセスにおいてしばしば多種のノイズに汚染され得る。また、画像処理の幾つかの段階では、入力されたオブジェクトが所望の画像品質を有しない時に、結果としての画像にノイズを引き入れることもある。これらのノイズは、画像上で、通常、比較的強い視覚効果を引き起こし得る孤立している画素点又は画素ブロックとして表現される。デジタル画像信号について言えば、ノイズは、極大値又は極小値として表現され、これらの極値は、加減によって画像における画素の真実のグレースケール値に作用され、画像上で明るい又は暗いスポットのような妨害を引き起こし、画像の品質を極めて大きく低下させ、画像の復元、分割、特徴抽出、認識などの後続処理に影響を及ぼしてしまう。
ノイズを有効に抑制し得るフィルターを構築するためには、(1）画像におけるノイズを有効に除去する、(2）画像の形状、大小（サイズ）、及び幾何学又はトポロジーの構造的特徴をよく保護するという２つの基本的な問題を考慮しなければならない。
エッジ保存フィルタリング技術は、デジタル画像処理に幅広く応用されている。この種の技術は、画像に対してフィルタリングを行うと同時に、エッジ情報を有効に保存することができる。従来のエッジ保存フィルターは、バイラテラルフィルター、WLS（Weighted Least Squares）フィルターなどを含む。これらのフィルターの計算は、複雑度が比較的高いので、リアルタイム処理への要求を満たし難い。
上述の問題に鑑み、本発明の目的は、高速のエッジ保存フィルタリング方法及び装置を提供することにある。
かかるエッジ保存フィルタリング方法は、フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n個の右境界画素P(x+q、y’)を取得するステップであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を順次取る、ステップ；及び、前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値を用いて、フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得するステップを含む。
かかるエッジ保存フィルタリング装置は、フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n個の右境界画素P(x+q、y’)を取得する境界画素取得ユニットであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を順次取る、境界画素取得ユニット；及び、前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値を用いて、フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得する画素フィルタリングユニットを含む。
本発明の実施例によるエッジ保存フィルタリング方法及び装置は、フィルタリング待ち画素の周囲におけるエッジ情報を用いて、フィルタリング待ち画素に対してフィルタリング処理を行うための画素セットを迅速に取得し、これにより、エッジ保存のフィルタリング効果を実現することができる。
以下、添付した図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明する。
本発明は、高速のエッジ保存フィルタリング方法及び装置を提供する。本発明の実施例によるエッジ保存フィルタリング方法及び装置は、フィルタリング待ち画素の周囲におけるエッジ情報を用いて、フィルタリングのための画素セットを迅速に取得し、これにより、エッジ保存のフィルタリング効果を実現することができる。
図1は、本発明の実施例によるエッジ保存フィルタリング装置のブロック図である。図2は、本発明の実施例によるエッジ保存フィルタリング方法のフローチャートである。次に、図1及び図2に基づいて、本発明の実施例によるエッジ保存フィルタリング方法及び装置について詳しく説明する。
図1に示すように、本発明の実施例によるエッジ保存フィルタリング装置は、境界画素取得ユニット102及び画素フィルタリングユニット104を含む。そのうち、境界画素取得ユニット102は、フィルタリング待ち画素P(x、y)の１つの上境界画素P(x、y-n)、１つの下境界画素P(x、y+m)、m+n個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n個の右境界画素P(x+q、y’)を取得する（即ち、ステップS202を行う）ために用いられる。画素フィルタリングユニット104は、フィルタリング待ち画素と、その上境界画素、下境界画素、左境界画素、及び右境界画素との画素値を用いて、フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得する（即ち、ステップS204を行う）ために用いられる。なお、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を順次取る。
次に、境界画素取得ユニット102及び画素フィルタリングユニット104の具体的な処理いついて詳しく説明する。
1．境界画素取得ユニット102は、フィルタリング待ち画素P(x、y)から、そのエッジ情報を取得する（即ち、その境界画素を取得する）。
境界画素の取得は、垂直方向の境界画素の取得及び水平方向の境界画素の取得との２つのプロセスを含む。ここでは、フィルタリング待ち画素P(x、y)の３つのカラーチャンネルの強度値がそれぞれr(x、y)、g(x、y)、b(x、y)とする。
まず、フィルタリング待ち画素P(x、y)の垂直方向の上境界画素を取得する。具体的には、画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、(x、y-n)に対して順次判断を行う。P(x、y-n)は、次の条件を満たす場合、フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素であると判定する。
且つ
続いて、フィルタリング待ち画素P(x、y)の垂直方向の下境界画素を取得する。具体的には、画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m)に対して順位判断を行う。P(x、y+m)は、次の条件を満たす場合、フィルタリング待ち画素P(x、y)の下境界画素であると判定する。
且つ
続いて、フィルタリング待ち画素P(x、y)の上、下境界画素の間の各画素P(x、y’)（y-n<y’<y+m）について、画素P(x、y’)の水平方向の左境界画素（即ち、フィルタリング待ち画素P(x、y)の１つの左境界画素）を取得する。具体的には、画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p、y’)に対して順次判断を行う。P(x-p、y’)は、次の条件を満たす場合、画素P(x、y’)の左境界画素であると判定する。
且つ、
続いて、フィルタリング待ち画素P(x、y)の上、下境界画素の間の各画素P(x、y’)（y-n<y’<y+m）について、画素P(x、y’)の水平方向の右境界画素（即ち、フィルタリング待ち画素P(x、y)の１つの右境界画素）を見つける。具体的には、画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q、y’)に対して順次判断を行う。P(x+q、y’)は、次の条件を満たす場合、画素P(x、y’)の水平方向の右境界画素であると判定する。
且つ、
なお、フィルタリング待ち画素の上境界画素、下境界画素、左境界画素、及び右境界画素を取得するために用いられる閾値（thresh）は、所定の常数である。
図3は、フィルタリング待ち画素に対してエッジ保存フィルタリング処理を行うための例示的なエッジ情報を示す図である。図3から分かるように、フィルタリング待ち画素に対してエッジ保存フィルタリング処理を行うための画素セットは、フィルタリング待ち画素と、その左境界画素、右境界画素、上境界画素及び下境界画素とを含む。
2．画素フィルタリングユニット104は、画素セット中の画素を用いて、フィルタリング待ち画素のエッジ保存フィルタリング処理を実現する。
具体的には、上述の画素セット中の全ての画素の画素値（例えば、R、G、又はBチャンネルの強度値など）を用いて、重み付き平均によりフィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を計算して取得する。上述のように得られた画素セット中の画素の数がnであるとすると、フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値は、次のようである。
以上述べたところを総合すれば、本発明の実施例によるエッジ保存フィルタリング方法及び装置は、フィルタリング待ち画素の周囲におけるエッジ情報を用いて、フィルタリング待ち画素に対してフィルタリング処理を行うための画素セットを迅速に取得し、これにより、エッジ保存のフィルタリング効果を実現することができる。
また、必要に応じて、上述のステップは、ハードウェア又はソフトウェアにより実行されてもよい。なお、本発明の技術的範囲を離脱しない限り、上述のフローチャートにステップを追加したり、その中からステップを削除したり、又は、その中のステップを修正したりすることができる。一般的に言えば、フローチャートは、機能を実現するための基本的な操作（処理）の１種の利用可能なシーケンスを示すだけのものである。
また、本発明の実施例は、汎用コンピュータ、専用集積回路、プログラマブルロジックユニット、FPGA（field programmable gate array）、光、化学、生物、量子又はナノナノメートルのシステム、モジュール、及び機構により実現されてもよい。一般的に言えば、本発明の機能は、この分野の既知の任意の手段により実現され得る。例えば、分散又はネットワークシステム、モジュール及び回路により実現されてもよい。また、データの通信又は伝送は、有線、無線又は他の任意の手段により実現されてもよい。
また、本発明は、マシン（例えば、コンピュータ）読取可能な命令コードからなるプログラムプロダクトにも関する。この命令コードは、マシンに読み取られて実行される時に、上述の実施例による方法を実行することができる。それ相応に、上述のマシン読取可能な命令コードからなるプログラムプロダクトを記憶している記憶媒体も本開示に含まれている。このような記憶媒体は、磁気ディスク（フロッピー(登録商標)ディスク）、光ディスク、光磁気ディスク、メモリカード、メモリメモリスティックなどを含むが、これらに限定されない。
また、上述の各実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記1）
エッジ保存フィルタリング方法であって、
フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n個の右境界画素P(x+q、y’)を取得する境界画素取得ステップであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を取る、境界画素取得ステップと、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値により、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得する画素フィルタリングステップと、を含む、エッジ保存フィルタリング方法。
エッジ保存フィルタリング方法であって、
フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n個の右境界画素P(x+q、y’)を取得する境界画素取得ステップであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を取る、境界画素取得ステップと、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値により、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得する画素フィルタリングステップと、を含む、エッジ保存フィルタリング方法。
（付記2）
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記画素フィルタリングステップは、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値の重み付け平均値を算出して、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値とすることを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記画素フィルタリングステップは、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値の重み付け平均値を算出して、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値とすることを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
（付記3）
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記上境界画素P(x、y-n)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上方側にある画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y-n)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記上境界画素P(x、y-n)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上方側にある画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y-n)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
（付記4）
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記下境界画素P(x、y+m)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下方側にある画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y+m)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記下境界画素P(x、y+m)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下方側にある画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y+m)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
（付記5）
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素P(x-p、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の左方側にある画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x-p、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素P(x-p、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の左方側にある画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x-p、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
（付記6）
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右エッジ画素P(x+q、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の右方側にある画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x+q、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
付記1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右エッジ画素P(x+q、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の右方側にある画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x+q、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。
（付記7）
エッジ保存フィルタリング装置であって、
フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n個の右境界画素P(x+q、y’)を取得するための境界画素取得ユニットであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を取る、境界画素取得ユニットと、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値により、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得するための画素フィルタリングユニットと、を含む、エッジ保存フィルタリング装置。
エッジ保存フィルタリング装置であって、
フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n個の右境界画素P(x+q、y’)を取得するための境界画素取得ユニットであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を取る、境界画素取得ユニットと、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値により、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得するための画素フィルタリングユニットと、を含む、エッジ保存フィルタリング装置。
（付記8）
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記画素フィルタリングユニットは、前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値の重み付け平均値を算出して、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値とする、エッジ保存フィルタリング装置。
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記画素フィルタリングユニットは、前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値の重み付け平均値を算出して、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値とする、エッジ保存フィルタリング装置。
（付記9）
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記上境界画素P(x、y-n)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上方側にある画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y-n)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記上境界画素P(x、y-n)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上方側にある画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y-n)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
（付記10）
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記下境界画素P(x、y+m)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下方側にある画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y+m)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記下境界画素P(x、y+m)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下方側にある画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y+m)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
（付記11）
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素P(x-p、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の左方側にある画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x-p、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素P(x-p、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の左方側にある画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x-p、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
（付記12）
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右エッジ画素P(x+q、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の右方側にある画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x+q、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
付記7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右エッジ画素P(x+q、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の右方側にある画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x+q、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
（付記13）
コンピュータに、付記1乃至6の何れか１つに記載の方法の各ステップを実行させるためのプログラム。
コンピュータに、付記1乃至6の何れか１つに記載の方法の各ステップを実行させるためのプログラム。
（付記14）
付記13に記載のプログラムを記録しているコンピュータ読み出し可能な記憶媒体。
付記13に記載のプログラムを記録しているコンピュータ読み出し可能な記憶媒体。
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術的範囲に属する。
Claims (12)
- エッジ保存フィルタリング方法であって、
フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n-1個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n-1個の右境界画素P(x+q、y’)を取得する境界画素取得ステップであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を取る、境界画素取得ステップと、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値により、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得する画素フィルタリングステップと、を含む、エッジ保存フィルタリング方法。 - 請求項1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記画素フィルタリングステップは、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値の重み付け平均値を算出して、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値とすることを含む、エッジ保存フィルタリング方法。 - 請求項1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記上境界画素P(x、y-n)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上方側にある画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y-n)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。 - 請求項1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記下境界画素P(x、y+m)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下方側にある画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y+m)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。 - 請求項1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素P(x-p、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の左方側にある画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x-p、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。 - 請求項1に記載のエッジ保存フィルタリング方法であって、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右エッジ画素P(x+q、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の右方側にある画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x+q、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング方法。 - エッジ保存フィルタリング装置であって、
フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素P(x、y-n)、下境界画素P(x、y+m)、m+n-1個の左境界画素P(x-p、y’)、及びm+n-1個の右境界画素P(x+q、y’)を取得するための境界画素取得ユニットであって、x、y、m、n、p、及びqはともに正の整数であり、y’はy-nより大きく且つy+mより小さい整数を取る、境界画素取得ユニットと、
前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値により、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値を取得するための画素フィルタリングユニットと、を含む、エッジ保存フィルタリング装置。 - 請求項7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記画素フィルタリングユニットは、前記フィルタリング待ち画素、前記上境界画素、前記下境界画素、前記左境界画素、及び前記右境界画素の画素値の重み付け平均値を算出して、前記フィルタリング待ち画素のフィルタリング処理後の画素値とする、エッジ保存フィルタリング装置。 - 請求項7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記上境界画素P(x、y-n)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上方側にある画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)、P(x、y-n)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y-1)、P(x、y-2)、…、P(x、y-n+1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y-n)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の上境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。 - 請求項7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記下境界画素P(x、y+m)を取得する処理は、
前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下方側にある画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)、P(x、y+m)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x、y+1)、P(x、y+2)、…、P(x、y+m-1)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x、y+m)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の下境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。 - 請求項7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素P(x-p、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の左方側にある画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)、P(x-p、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x-1、y’)、P(x-2、y’)、…、P(x-p+1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x-p、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の左境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。 - 請求項7に記載のエッジ保存フィルタリング装置であって、
前記境界画素取得ユニットにより前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右エッジ画素P(x+q、y’)を取得する処理は、
前記画素P(x、y’)の右方側にある画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和を算出し、
前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)、P(x+q、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値以上であると同時に、前記画素P(x+1、y’)、P(x+2、y’)、…、P(x+q-1、y’)の３つのカラーチャンネルの勾配の絶対値の和が前記所定閾値より小さい場合、前記画素P(x+q、y’)が前記フィルタリング待ち画素P(x、y)の右境界画素であると判定することを含む、エッジ保存フィルタリング装置。
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