JPH01290087A - 画素の輝度補間方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は画像を構成する画素の輝度補間方法に関する
ものである。

［従来の技術］ 画像信号の伝送や記憶に際して情報量を圧縮するため、
画像からサンプルするサンプル画素の数を少なくしてお
き、画像の再生に当たってはサンプル画素の中間に補間
画素を挿入して再生表示することがある。この場合補間
画素の輝度は相関関係のある周辺のサンプル画素の輝度
から補間方法により決定する。

第２図は従来の方法を説明する説明図で、図において・
はサンプル画素、○は被補間画素、縦横の線はブロック
枠を表し、サンプル画素は符号（１）、（ｌａ）、（ｌ
ｂ）、（ｌｃ）、（ｌｄ）で示し、被補間画素は符号（
２＞、　　（２１Ｊ）で示し、ブロック枠は符号（３）
で示し、画素の輝度はＩａ、Ｉｂ、Ｉｃ、Ｉｄ、Ｉｉｊ
で示す。

第２図は昭和６０年５月ＮＨＫ技研月報Ｐ、　１６４〜
１７１に掲載されたものであるが、この文献では１ブロ
ツク（１ブロツクには１サンプル画素をブロックの左上
端に含むよう区画する）内でｉ番目の列でｊ番目の行の
被補間画素（２１Ｊ）の輝度■ｉｊを次の式（１）によ
り決定している。

但し、ｕ−（ｉ−１）／ｎ、ｖ＝　（ｊ　　１）／ｎ１
＝１．２．　　・・ｎ、　ｊ＝１．２．　　・・ｎであ
り、第２図（ａ＞に示す例ではｎ＝４である。

式（１）の意味するところは次の通りである。

すなわち格子の行または列方向にサンプル画素で挟まれ
た被補間画素、第２図（ｂ）では、サンプル画素（ｌａ
）、（ｌｂ）で挟まれた被補間画素（２＋＋）及びサン
プル画素（ｌａ）、（ｌｃ）で挟まれた被補間画素（２
１Ｊ）の輝度を、それぞれ、それを挟んでいる２個のサ
ンプル画素の輝度Ｉａ。

Ｉｂ；Ｉａ、Ｉｃのみから決定し、ブロック枠（３）に
属する残りの被補間画素については、４個のサンプル画
素（ｌａ＞、（ｌｂ）、（ｌｃ）。

（１ｄ）の輝度Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ、Ｉｄから決定してい
る。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の方法は以上述べた通りであるのでｎ＝２の場合に
都合が悪い場合が生じる。即ち、一つのブロック枠に属
する画素が２×２の場合、被補間画素（２□２）は行方
向からも、また列方向がらもサンプル画素に挟まれてい
ないため、斜め方向に隣接する４個のサンプル画素の輝
度の平均値をその被補間画素の輝度とするが、その被補
間画素に画像の輪郭が通っている等の関係から、二つの
斜め方向のうち、一方の斜め方向に大きな相関関係があ
り、他方の斜め方向には殆ど相関が無い場合でも、両方
の斜め方向にある４個のサンプル画素の平均輝度とされ
るので、上記の輪郭がギザギザした輪郭になり、はっき
りした輪郭を表示できないという問題があった。

この発明は従来のものにおける上述の課題を解決するた
めになされたもので、元の画像における相関関係を考慮
して鮮明な輪郭を表示することができる輝度補間方法を
得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明では被補間画素（２２２）の輝度を二つの斜め
方向のうち、相関関係の大きな方向の２個のサンプル画
素の輝度の平均値とすることとした。

［作用］ 二つの斜め方向のサンプル画素対の輝度差の絶対価を比
較して、この絶対値の小さい斜め方向により大きな相関
関係があるとして、このサンプル画素対の輝度の平均値
を被補間画素（２２２）の輝度としたので、輪郭が滑ら
かで鮮明な画像の再生表示が可能となる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面を用いて説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示す説明図で、図において第
２図と同一符号は同一または相当部分を示し、第２図は
ｎ＝４の場合を示すが、第１図はｎ＝２の場合を示す。

また■１□＋Ｉ２１＋Ｉ２２はそれぞれ被補間画素（２
１２）　＋’　（２２＋）　。

（２□２）の輝度を示ず。

この発明では、 １１２＝　（Ｉａ十Ｉｃ）／２・・・・（２）Ｉ２１−
（Ｉａ＋Ｉｂ）／２・・・・　（３）として１１□、Ｉ
２１を決定し、次に相関方向決定段階に移り、 Δａｄ−ＩＩａ−工ｄ１・・・・　（４）Δｂｃ−１■
ｂ−■Ｃ１・・・・　（５）６一 を算出し、△ａｄ、Δｂｃのうち小さい方の方向の相関
関係が大きいとして、その方向のサンプル画素対から工
２□を決定する。

例えばΔａｄ＜Δｂｃのときは、 Ｉ２２−（Ｉ　ａ　＋　Ｉ　ｄ＞／２　・・・（６）と
し、Δａｄ＞Δｂｃのときは、 ■２２−（Ｔｂ＋■ｃ）／２・　　　・　（７）とする
。

なお、サンプル画素対の輝度による補間は必ずしも式（
６）、、（７）による必要はなく、例えば式（６）に代
え、しきい値ΔＩｔを定め、ΔａｄくΔＩｔの場合、Ｉ
　２２−Ｉ　ａとし、Δａｄ≧Δ工ｔの場合、Ｉ２２−
（Ｉａ＋Ｉｄ）／２としてもよい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、サンプル画素により行
または列方向から挟まれていない被補間画素の輝度を、
二つの斜め方向にあるサンプル画素対の輝度差の絶対値
の小さい方向の相関関係が大きいとして、この方向のサ
ンプル画素対の輝度から補間したので、輪郭が滑らかで
鮮明な画像を再生表示することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す説明図、第２図は従
来の方法を示す説明図。 （１）、（ｌａ＞、（ｌｂ）、（ｌｃ）、（１ｄ）はそ
れぞれサンプル画素、（２）　、　　（２＋２）　。 （２２１）　、　　（２２２＞はそれぞれ被補間画素、
（３）はブロック枠、Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ、Ｉｄ、１１２
゜Ｉ２１．Ｉ２□はそれぞれ画素の輝度を示す。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画素を格子状に配列して画像を表示する場合、画素の行
   方向配列において画像からサンプルしたサンプル画素と
   サンプル画素から補間してその輝度を決定する被補間画
   素とを１画素づつ交互に配列し、同様に画素の列方向配
   列においても画像からサンプルしたサンプル画素と、サ
   ンプル画素から補間してその輝度を決定する被補間画素
   とを１画素づつ交互に配列して、画像を構成するための
   上記被補間画素の輝度を決定する画素の輝度補間方法に
   おいて、 同一の行で互いに隣接する２個のサンプル画素に挟まれ
   た被補間画素の輝度を該２個のサンプル画素の輝度から
   決定する段階、 同一の列で互いに隣接する２個のサンプル画素に挟まれ
   た被補間画素の輝度を該２個のサンプル画素の輝度から
   決定する段階、 行方向にも列方向にも２個のサンプル画素に挟まれてな
   い被補間画素について、当該画素を斜め方向に挟む２組
   のサンプル画素対のうち、どちらの組のサンプル画素対
   の輝度差の絶対値が小さいかを決定する相関方向決定段
   階、 この相関方向決定段階において輝度差の絶対値が小さい
   と決定されたサンプル画素対の輝度からこのサンプル画
   素対に斜め方向に挟まれた被補間画素の輝度を決定する
   段階、 を備えたことを特徴とする画素の輝度補間方法。