JPH03267879A - スカラー・データ処理方式 - Google Patents
スカラー・データ処理方式Info
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- JPH03267879A JPH03267879A JP2066149A JP6614990A JPH03267879A JP H03267879 A JPH03267879 A JP H03267879A JP 2066149 A JP2066149 A JP 2066149A JP 6614990 A JP6614990 A JP 6614990A JP H03267879 A JPH03267879 A JP H03267879A
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- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 2
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/20—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using video object coding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Image Processing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
2次元スカラー・データについて情報圧縮を行いかつ当
該2次元スカラー・データを再構成するスカラー・デー
タ処理方式に関し。
該2次元スカラー・データを再構成するスカラー・デー
タ処理方式に関し。
2次元スカラー・データをベクトル化によって情報圧縮
し、それを用いて補間することによって。
し、それを用いて補間することによって。
2次元スカラー・データの伝送や記憶などにおけるデー
タ量を、削減可能にすることを目的とし与えられた2次
元スカラー・データφについてのラプラシアンΔφを利
用すると共に、エツジによって区分された領域に関して
1例えば水平走査線上の2つのエツジ点における値φ(
i、j)と、当該エツジ上の点にgradφのデータを
与えるような値φ(i 、 j)とを伝送すると共に、
上記ラプラシアンが与える関数関係によって補間処理を
行うよう構成する。
タ量を、削減可能にすることを目的とし与えられた2次
元スカラー・データφについてのラプラシアンΔφを利
用すると共に、エツジによって区分された領域に関して
1例えば水平走査線上の2つのエツジ点における値φ(
i、j)と、当該エツジ上の点にgradφのデータを
与えるような値φ(i 、 j)とを伝送すると共に、
上記ラプラシアンが与える関数関係によって補間処理を
行うよう構成する。
本発明は、2次元スカラー・データについて情報圧縮を
行いかつ当該2次元スカラー・データを再構成するスカ
ラー・データ処理方式に関する。
行いかつ当該2次元スカラー・データを再構成するスカ
ラー・データ処理方式に関する。
例えば画像における輝度情報や、壁面に形成された彫刻
像における凹凸情報などの如き2次元スカラー・データ
を効率よく伝送しかつ再構成を行うことや1本質的な特
徴データを設計者が与え。
像における凹凸情報などの如き2次元スカラー・データ
を効率よく伝送しかつ再構成を行うことや1本質的な特
徴データを設計者が与え。
それを満足するようなφを求めることが望まれる。
本願発明者らは、先に、特願昭62−133690号お
よび特願昭63−39284号として、カラー画像に関
して輝度成分と色度成分とに分離すると共に色度成分に
ついてスカラー・ポテンシャル成分とベクトル・ポテン
シャル成分とに分離し、情報圧縮を行いあるいはエツジ
検出を効率よく行うことを提案している。
よび特願昭63−39284号として、カラー画像に関
して輝度成分と色度成分とに分離すると共に色度成分に
ついてスカラー・ポテンシャル成分とベクトル・ポテン
シャル成分とに分離し、情報圧縮を行いあるいはエツジ
検出を効率よく行うことを提案している。
上記提案においては色度成分をベクトル■で表現するこ
ととし、このベクトルVにヘルムホルツの定理を適用す
ると。
ととし、このベクトルVにヘルムホルツの定理を適用す
ると。
V =gradL +rot(R−K)
(1)で表現される点に着目している。
(1)で表現される点に着目している。
上記提案から判る如く1色度酸分をベクトル■で表現し
た際に1色度酸分を構成する1つの要素として、輝度な
どのスカラー・ポテンシャルの存在に注目することがで
きる。このことから2本来スカラー・データである所の
輝度などの情報(−般に、スカラー・データφとして示
す)についてエツジはデータが値あるいはそのgrad
値としてのベクトルが大きく変化する点である。したが
ってエツジ上でgradを表現するベクトルデータを与
え。
た際に1色度酸分を構成する1つの要素として、輝度な
どのスカラー・ポテンシャルの存在に注目することがで
きる。このことから2本来スカラー・データである所の
輝度などの情報(−般に、スカラー・データφとして示
す)についてエツジはデータが値あるいはそのgrad
値としてのベクトルが大きく変化する点である。したが
ってエツジ上でgradを表現するベクトルデータを与
え。
それ以外の点では緩やかな変化をすることに着目する。
そしてその変化の様子をラプラシアンで表現し、境界値
としてのベクトル値をエツジでもつようにすることが望
まれる。φについてラプラシアンをとると。
としてのベクトル値をエツジでもつようにすることが望
まれる。φについてラプラシアンをとると。
で表すことができ、またローチーシランを演算すると
rot−gradφ=0
(3)
となることが判る。
本発明は、2次元スカラー・データを上述のようにエツ
ジ上での境界値の情報圧縮し、それを用いて補間するこ
とによって、2次元スカラー・データの伝送や記憶など
においてデータ量を削減可能にすることを目的としてい
る。
ジ上での境界値の情報圧縮し、それを用いて補間するこ
とによって、2次元スカラー・データの伝送や記憶など
においてデータ量を削減可能にすることを目的としてい
る。
第1図は本発明の原理構成図を示す6図中の符号1はエ
ツジ検出部であって9画像を処理の対象としている場合
で言えば、当該画像についての輝度や色度などを利用し
て、当該画像上での境界(エツジと呼び2画像の場合の
例で言えば輝度が急激に変化する個所)を検出する処理
を行う、当該エツジ検出部1の処理については、適宜の
手段を利用することができ1例えば先に提案した特願昭
63−39284号に開示の手段なども利用できること
から、具体的な説明を省略する。
ツジ検出部であって9画像を処理の対象としている場合
で言えば、当該画像についての輝度や色度などを利用し
て、当該画像上での境界(エツジと呼び2画像の場合の
例で言えば輝度が急激に変化する個所)を検出する処理
を行う、当該エツジ検出部1の処理については、適宜の
手段を利用することができ1例えば先に提案した特願昭
63−39284号に開示の手段なども利用できること
から、具体的な説明を省略する。
2は領域区分切り出し部であって、エツジ検出部1にお
いて検出されたエツジに関する情報にもとづいて、水平
走査線上で領域を切り出すようにする。
いて検出されたエツジに関する情報にもとづいて、水平
走査線上で領域を切り出すようにする。
3はΔφ抽出処理部であって、上記切り出された領域区
分内でスカラー・データφに対応したラプラシアンΔφ
を得る。
分内でスカラー・データφに対応したラプラシアンΔφ
を得る。
4は情報圧縮処理部であって、上記ラプラシアンΔφを
代表する関数f (t)と、領域区分内での少数の値に
ついての値φ(i、j)とを抽出することによって情報
圧縮を行う。
代表する関数f (t)と、領域区分内での少数の値に
ついての値φ(i、j)とを抽出することによって情報
圧縮を行う。
5は補間処理部であって、上記水平走査線上の各点につ
いての値φ(i、j)を補間によって求め。
いての値φ(i、j)を補間によって求め。
原の2次元スカラー・データφを再構成する。
第1図図示右側の図において、符号10はデイスプレィ
画面、11はエツジ、12は切り出された領域区分、1
3はエツジ上の点、 14はエツジに隣接する点、
15は補間処理対象となっている点、16は近傍の点
、17は水平走査線を表している。
画面、11はエツジ、12は切り出された領域区分、1
3はエツジ上の点、 14はエツジに隣接する点、
15は補間処理対象となっている点、16は近傍の点
、17は水平走査線を表している。
領域区分切り出し部2においては5画面10上でエツジ
11が示されており、水平走査線17上でエツジ11に
よって区分される領域区分12を切り出す、Δφ抽出処
理部3においては切り出された領域区分12におけるス
カラー・データφから各水平走査線毎にラプラシアンΔ
φを抽出する。
11が示されており、水平走査線17上でエツジ11に
よって区分される領域区分12を切り出す、Δφ抽出処
理部3においては切り出された領域区分12におけるス
カラー・データφから各水平走査線毎にラプラシアンΔ
φを抽出する。
そして、当該ラプラシアンΔφを水平走査線上の座標値
iに関した関数f (i)をもって代表せしめるように
する。
iに関した関数f (i)をもって代表せしめるように
する。
情報圧縮処理部4は、各水平走査線毎に、エツジ11上
の点13.13の値φ(i、j)と9点1313に隣接
している点14.14 (勿論2点のみでなくてもよ
い)の値φ(i、j)とを抽出すると共に当該各値φ(
i、j)と上記間数f (i)とをもって情報圧縮した
結果の値とする。
の点13.13の値φ(i、j)と9点1313に隣接
している点14.14 (勿論2点のみでなくてもよ
い)の値φ(i、j)とを抽出すると共に当該各値φ(
i、j)と上記間数f (i)とをもって情報圧縮した
結果の値とする。
補間処理部5においては、上記情報圧縮した結果の値に
もとづいて、各水平走査線上の各点における値φ(i、
j)を補間によって求め、原2次元スカラー・データを
再構成する。即ち図示点15における値φ(i、j)を
求めるに当っては2点15の近傍の点16.16.16
.16の夫々の値φ(i、j)を利用すると共に、上記
間数f (i)を可能なかぎり満足するように補間処理
を行ってゆく。
もとづいて、各水平走査線上の各点における値φ(i、
j)を補間によって求め、原2次元スカラー・データを
再構成する。即ち図示点15における値φ(i、j)を
求めるに当っては2点15の近傍の点16.16.16
.16の夫々の値φ(i、j)を利用すると共に、上記
間数f (i)を可能なかぎり満足するように補間処理
を行ってゆく。
第2図は本発明において補間処理を行う処理の一例を示
す。
す。
第2図(B)図示の点15における値φ(t、j)を補
間するに当っては1点16.16.16.16の夫々の
値φ(i、j)を用いると共に、上述の如(与えられて
いる関数f (i)を用いる。即ち1点15に関して、
第2図(^)図示の式(B)を演夏して1点15に関す
るラプラシアンの値Δφ(i、j)を求める。そして、
当該値Δφ(11j)が第2図(A)図示の関数f (
i)を満足するか否かを調べるために。
間するに当っては1点16.16.16.16の夫々の
値φ(i、j)を用いると共に、上述の如(与えられて
いる関数f (i)を用いる。即ち1点15に関して、
第2図(^)図示の式(B)を演夏して1点15に関す
るラプラシアンの値Δφ(i、j)を求める。そして、
当該値Δφ(11j)が第2図(A)図示の関数f (
i)を満足するか否かを調べるために。
誤差E
E=f(i)−Δφ(Lj) (4
)を計算する。当該誤差Eの絶対値が予め定めた閾値よ
りも大きい場合には各点の値を次のように修正する。即
ち。
)を計算する。当該誤差Eの絶対値が予め定めた閾値よ
りも大きい場合には各点の値を次のように修正する。即
ち。
によって修正を行い、上記関数f (i)を満足するよ
うに収斂させてゆく、勿論この時に、上記図示の点13
.14における値φ(i 、 Hについては修正するこ
とはない。
うに収斂させてゆく、勿論この時に、上記図示の点13
.14における値φ(i 、 Hについては修正するこ
とはない。
上記関数f (+)については。
(i)Δφ= f (i) −const(j)Δφ−
f(i) = at + b(tii)Δφ−f (i
) −ai!+ bi + cなどの関数を割り当てる
ようにし、原データφ(ij)と近似するように係数a
、b、cを選択するようにしている0発明者らの実験に
よればf(i)零〇 となるように近似した場合でも、再構成された2次元ス
カラー・データは十分に実用に耐えるものであった。
f(i) = at + b(tii)Δφ−f (i
) −ai!+ bi + cなどの関数を割り当てる
ようにし、原データφ(ij)と近似するように係数a
、b、cを選択するようにしている0発明者らの実験に
よればf(i)零〇 となるように近似した場合でも、再構成された2次元ス
カラー・データは十分に実用に耐えるものであった。
より近似への高いことを要求される時には(i) (
ii) (tii)のように高精度の近似を行う。
ii) (tii)のように高精度の近似を行う。
第3図は本発明において補間処理を行う処理の他の一例
を示す0図示の場合には点15に対応する値φ0.j)
を演算するに当って、第3図(A)図示の点16におけ
る値φ(i、j)を利用するようにする。即ち、第3図
(B)に示す式(D)を演算して点15に関するラプラ
シアンの値Δφ(i、j)を求める。そして、当該値Δ
φ(ilj)が第3図(B)図示の関数f (i)を満
足するか否かを調べるために。
を示す0図示の場合には点15に対応する値φ0.j)
を演算するに当って、第3図(A)図示の点16におけ
る値φ(i、j)を利用するようにする。即ち、第3図
(B)に示す式(D)を演算して点15に関するラプラ
シアンの値Δφ(i、j)を求める。そして、当該値Δ
φ(ilj)が第3図(B)図示の関数f (i)を満
足するか否かを調べるために。
誤差E
Eミf (i)−Δφ(i、j)
(6)を計算する。当該誤差Eが予め定めた閾値よりも
大きい場合には、夫々対応する点における値φ(i。
(6)を計算する。当該誤差Eが予め定めた閾値よりも
大きい場合には、夫々対応する点における値φ(i。
j)を修正するようにする。
第4図は本発明の実施例処理態様を示す0図中の符号2
,3.4.5は第1図に対応している。
,3.4.5は第1図に対応している。
そして、符号100は基本処理機構部、101はエツジ
定義、 101’ は補正前エツジ情報、102は全
体表示処理、103は精度/自然度判定処理、 10
4は精度不正部又は自然度不足部抽出処理、1o5は構
造拡張エツジ付与処理、106は新エツジを表している
。
定義、 101’ は補正前エツジ情報、102は全
体表示処理、103は精度/自然度判定処理、 10
4は精度不正部又は自然度不足部抽出処理、1o5は構
造拡張エツジ付与処理、106は新エツジを表している
。
第1図図示のエツジ検出部1によって、第4図図示のエ
ツジ定義101が与えられ5当該エツジが図示の補正前
エツジ情報101’ となる。
ツジ定義101が与えられ5当該エツジが図示の補正前
エツジ情報101’ となる。
最初においては1図示ルート■にょって、定義されてい
るエツジが基本処理機構部1ooに供給される。そして
1図示の処理部2.3.4.5をへて、原2次元スカラ
ー・データが再構成され、全体表示処理102において
例えばデイスプレィ画面上に表示される。
るエツジが基本処理機構部1ooに供給される。そして
1図示の処理部2.3.4.5をへて、原2次元スカラ
ー・データが再構成され、全体表示処理102において
例えばデイスプレィ画面上に表示される。
図示の精度/自然度判定処理103においては。
表示された2次元スカラー・データの画像をみて。
例えばオペレータが、精度や自然度において不十分な個
所がないかをチエツクする。不十分な個所が存在した場
合には、精度不正部又は自然度不足部抽出処理104に
おいて、該当個所が抽出される。
所がないかをチエツクする。不十分な個所が存在した場
合には、精度不正部又は自然度不足部抽出処理104に
おいて、該当個所が抽出される。
このような個所は3例えば輝度の場合には当該輝度にお
いてその変化が比較的緩やかであってそのためにエツジ
が見出されていないために上記不十分個所が生じている
如き所である。
いてその変化が比較的緩やかであってそのためにエツジ
が見出されていないために上記不十分個所が生じている
如き所である。
構造拡張エツジ付与処理105においては、上記不十分
個所に対応してエツジが付与される。そして、その結果
、補正前エツジ情報101′ と−緒にされて、新エツ
ジ106が得られる。当該新エツジ106は9図示ルー
ト■によって、基本処理機構部100に導かれ、再び2
次元スカラー・データを構成するようにする。満足のゆ
くデータが構成されれば出力される。
個所に対応してエツジが付与される。そして、その結果
、補正前エツジ情報101′ と−緒にされて、新エツ
ジ106が得られる。当該新エツジ106は9図示ルー
ト■によって、基本処理機構部100に導かれ、再び2
次元スカラー・データを構成するようにする。満足のゆ
くデータが構成されれば出力される。
本発明の場合9次の如きウィンドウを用意し。
必要に応じてマルチウィンドウ形式で表示を行いうるよ
うにする。即ち。
うにする。即ち。
(i)エツジ表示用ウィンドウ。
(ti)エツジ周辺データ表示用ウィンドウ。
(xi)データ表示ウィンドウ。
(tv)テキスチャ定義/重ね合わせ表示用ウィンドウ
。
。
(V)新エツジ表示用ウィンドウ。
(vi)処理履歴表示用ウィンドウ。
(vi)動画・アニメーション表示用ウィンドウ。
などを用意する。またウィンドウ操作機能として次の如
き機能が用意される。即ち。
き機能が用意される。即ち。
(i)エツジ定義/修正機能。
(ii )データ定義/修正機能。
(ii)補間データ出力表示−構造拡張エツジの定義/
修正機能。
修正機能。
(tv)テキスチャ定義/修正機能。
(v)動画の連続性定義/修正機能。
(vi)II域区間内テキスチャ定義/修正機能。
などを用意するようにされる。
以上説明した如く9本発明によれば
E=f(i)−Δφ(i、j)
が閾値以内になるように、各点におけるデータ値φ(i
、j)を再構成することができる。即ち関数式と5例え
ば最低4点のデータ値φ(IIJ)とを伝送することに
よって、原2次元スカラー・データを再構成することが
できる。
、j)を再構成することができる。即ち関数式と5例え
ば最低4点のデータ値φ(IIJ)とを伝送することに
よって、原2次元スカラー・データを再構成することが
できる。
入力
第1図は本発明の原理構成図、第2図および第3図は夫
々本発明において補間処理を行う処理例。 第4図は本発明の実施例処理態様を表す。 図中、1はエツジ検出部、2は領域区分切り出し部、3
はΔφ抽出処理部、4は情報圧縮処理部。 5は補間処理部を表す。
々本発明において補間処理を行う処理例。 第4図は本発明の実施例処理態様を表す。 図中、1はエツジ検出部、2は領域区分切り出し部、3
はΔφ抽出処理部、4は情報圧縮処理部。 5は補間処理部を表す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 2次元スカラー・データφについて情報圧縮を行うと共
に、当該情報圧縮が行われたデータにもとづいて上記2
次元スカラー・データφを再構成するスカラー・データ
処理方式において、 上記2次元スカラー・データφが入力され、当該2次元
スカラー・データφにもとづいてエッジ検出を行うエッ
ジ検出部(1)と、 当該エッジ検出部(1)において検出されたエッジ(1
1)の存在を利用して、走査線上で領域区分(12)を
切り出す領域区分切り出し部(2)と、当該切り出され
た領域区分(12)内の点に対応して、上記2次元スカ
ラー・データφから当該スカラー・データのラプラシア
ンΔφを得るΔφ抽出処理部(3)と、 当該切り出された領域区分(12)における2つのエッ
ジ(11、11)上の点における値φ(i、j)と、当
該エッジ上の点にgradφのデータを与えるような値
φ(i、j)と、上記ラプラシアンΔφが与える関数関
係とを当該領域区分(12)に対応する情報として抽出
する情報圧縮処理部(4)と、 当該情報圧縮処理部(4)によって得られた当該圧縮さ
れた情報にもとづいて、当該領域区分(12)内の各点
における値φ(i、j)を再生し、上記2次元スカラー
・データφを再構成する補間処理部(5)と をそなえた、 ことを特徴とするスカラー・データ処理方式。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6614990A JP3072766B2 (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | スカラー・データ処理方式 |
US07/666,712 US5148501A (en) | 1990-03-16 | 1991-03-08 | Scalar data processing method and apparatus |
DE1991630302 DE69130302T2 (de) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | Verfahren und Einrichtung zur Verarbeitung von skalaren Daten |
EP19910400712 EP0447328B1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | Scalar data processing method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6614990A JP3072766B2 (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | スカラー・データ処理方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03267879A true JPH03267879A (ja) | 1991-11-28 |
JP3072766B2 JP3072766B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=13307522
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6614990A Expired - Lifetime JP3072766B2 (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | スカラー・データ処理方式 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5148501A (ja) |
EP (1) | EP0447328B1 (ja) |
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