JPH034680A - 画像データの増強方法およびカラー画像データの増強方法 - Google Patents
画像データの増強方法およびカラー画像データの増強方法Info
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- JPH034680A JPH034680A JP2123970A JP12397090A JPH034680A JP H034680 A JPH034680 A JP H034680A JP 2123970 A JP2123970 A JP 2123970A JP 12397090 A JP12397090 A JP 12397090A JP H034680 A JPH034680 A JP H034680A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/73—Deblurring; Sharpening
- G06T5/75—Unsharp masking
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/20—Image enhancement or restoration using local operators
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- Image Processing (AREA)
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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】
［産業上の利用分野１
本発明は、−・殻内には画像をディジタル式に鮮。
鋭化する方法および装置に関し、特に、入力画像内の雑
音を増幅することなく画像の端縁および細部をディジタ
ル式に鮮鋭化する頑健な方法に関する。
音を増幅することなく画像の端縁および細部をディジタ
ル式に鮮鋭化する頑健な方法に関する。
［従来の技術］
運動画像または静止画像を記録するだめの電子画像カメ
ラは、本技術分野において公知であり、今日広く用いら
れている。これらのカメラは、般に、公知のように対物
レンズおよびシＶツタを経て被写界画像光を受ける高解
像度の電荷結合素子（ＣＯＤ）または電荷注入素子（Ｃ
ＩＤ）から構成される２次元感光アレイを含む。画像検
出アレイは通常、２次元領域アレイをなして配列された
複数の画像検出素子、すなわち画像検出画素を含み、そ
れぞれの画像検出画素は、画像形成被写界光を対応する
アナログ電圧値に変換する。画像検出素子は、好ましく
は複数の列および行をなして配列され、今日の解像度に
よる画像形成への応用においては、１，０００列×５０
０行より多くの画像検出画素が含まれる。
ラは、本技術分野において公知であり、今日広く用いら
れている。これらのカメラは、般に、公知のように対物
レンズおよびシＶツタを経て被写界画像光を受ける高解
像度の電荷結合素子（ＣＯＤ）または電荷注入素子（Ｃ
ＩＤ）から構成される２次元感光アレイを含む。画像検
出アレイは通常、２次元領域アレイをなして配列された
複数の画像検出素子、すなわち画像検出画素を含み、そ
れぞれの画像検出画素は、画像形成被写界光を対応する
アナログ電圧値に変換する。画像検出素子は、好ましく
は複数の列および行をなして配列され、今日の解像度に
よる画像形成への応用においては、１，０００列×５０
０行より多くの画像検出画素が含まれる。
画像が画像装置により捕捉されるとぎ、画素値は常にさ
まざまな雑音源からのランダム雑音により劣化せしめら
れる。例えば、写真またはフィルムから走査された画像
は、フィルム粒Ｆ雑音を含みつる。実際には、光の不連
続的性質のために、完全に無雑音の装置を実現すること
は不可能である。しかし、実用上は、ＳＮ比（ＳＮＲ）
を十分大きくすることにより、そのような雑音を観察者
に比較的に見えないようにできる。
まざまな雑音源からのランダム雑音により劣化せしめら
れる。例えば、写真またはフィルムから走査された画像
は、フィルム粒Ｆ雑音を含みつる。実際には、光の不連
続的性質のために、完全に無雑音の装置を実現すること
は不可能である。しかし、実用上は、ＳＮ比（ＳＮＲ）
を十分大きくすることにより、そのような雑音を観察者
に比較的に見えないようにできる。
光検出装置から得られた画像データを増強することによ
り、雑音の低減と画像の鮮鋭化との双方が助長されるこ
とは公知である。画像の鮮鋭化すなわち切れを良くする
こと（ｃｒｉｓｐｅｎｉｎａ）は、ディジタル画像の端
縁および細部の鮮鋭度を増強し、それによって画像の質
感を大幅に改善する。このような増強は、画素ごとに、
それぞれの増強されるべき画素の周囲の画素値を利用し
て、画像の鮮鋭度の改善のためには選択的に加重平均さ
れた画素値を発生せしめ、雑音低減のためには非加重平
均画素値を発生せしめることにより行われる。多くの画
像増強方法においては、雑音低減と画像鮮鋭化との双方
が行なわれるが、非加重平均によって行なわれる雑音低
減は１選択内用重平均による画像鮮鋭化の際に再現され
るので、雑音低減と画像鮮鋭化とは本来矛盾する。
り、雑音の低減と画像の鮮鋭化との双方が助長されるこ
とは公知である。画像の鮮鋭化すなわち切れを良くする
こと（ｃｒｉｓｐｅｎｉｎａ）は、ディジタル画像の端
縁および細部の鮮鋭度を増強し、それによって画像の質
感を大幅に改善する。このような増強は、画素ごとに、
それぞれの増強されるべき画素の周囲の画素値を利用し
て、画像の鮮鋭度の改善のためには選択的に加重平均さ
れた画素値を発生せしめ、雑音低減のためには非加重平
均画素値を発生せしめることにより行われる。多くの画
像増強方法においては、雑音低減と画像鮮鋭化との双方
が行なわれるが、非加重平均によって行なわれる雑音低
減は１選択内用重平均による画像鮮鋭化の際に再現され
るので、雑音低減と画像鮮鋭化とは本来矛盾する。
本技術分野において非鮮鋭マスキング
（ｕｎｓｈａｒｐ １ａｓｋｉｎｏ ）またはラプラス
フィルタリングとして公知の鮮鋭化方法は、２次元釣機
分に基づいており、画像信号の高周波成分を増幅するも
のである。しかし、非鮮鋭マスキング法による鮮鋭化は
、端縁および細部を増強するのみでなく、高周波成分か
ら成る雑音をも増幅することが知られている。
フィルタリングとして公知の鮮鋭化方法は、２次元釣機
分に基づいており、画像信号の高周波成分を増幅するも
のである。しかし、非鮮鋭マスキング法による鮮鋭化は
、端縁および細部を増強するのみでなく、高周波成分か
ら成る雑音をも増幅することが知られている。
非鮮鋭マスキング沫による鮮鋭化は、常に雑音の可視性
の増大という代償のもとに達成されるので、この方法は
、適用後に目立つようになる雑音量により、使用を制限
される。
の増大という代償のもとに達成されるので、この方法は
、適用後に目立つようになる雑音量により、使用を制限
される。
そのため、本技術分野においては、雑音を増幅すること
なく画像の端縁および細部を鮮鋭化する方法および装置
が要求されている。
なく画像の端縁および細部を鮮鋭化する方法および装置
が要求されている。
［発明の要約］
本発明の実施例は、２次元感光アレイから受けた複数の
画素値から構成される画像の端縁および細部を増強する
ことにより、上述の問題を解決する。特に、本発明の実
施例は、入力画像から低域フィルタされた画像を減算し
て得られる入力画像の適応増幅された高周波成分と、入
力画像との和である出力画像を発生する。
画素値から構成される画像の端縁および細部を増強する
ことにより、上述の問題を解決する。特に、本発明の実
施例は、入力画像から低域フィルタされた画像を減算し
て得られる入力画像の適応増幅された高周波成分と、入
力画像との和である出力画像を発生する。
詳述すると、２次元アレイをなす画素値によって定めら
れる画像データを増強するための本発明の方法の実施例
は、次の各項記載の手順を含む。
れる画像データを増強するための本発明の方法の実施例
は、次の各項記載の手順を含む。
（１） 増強されるべき画素値を画素値アレイから選
択する。
択する。
１２１ 増強されるべき画素値を取巻く選択された画
素値群を画素値アレイからサンプリングする。
素値群を画素値アレイからサンプリングする。
（３） 増強されるべき画素値を取巻く選択された画
素値群における［ぼけ画像あるいは焦点外れ画像」画素
値を決定する。
素値群における［ぼけ画像あるいは焦点外れ画像」画素
値を決定する。
（４） 増強されるべき画素値を、前記［ぼけ画像１
と、増強されるべき画素値をとりまくもう１つの選択さ
れた画１１＃値群における画集値の所定の性質とのｌｌ
１ｌ数としての増強値へ適応変化させる。
と、増強されるべき画素値をとりまくもう１つの選択さ
れた画１１＃値群における画集値の所定の性質とのｌｌ
１ｌ数としての増強値へ適応変化させる。
（５） 前記画素値アレイから増強されるべき次の画
素値を選択し、以上の諸手類を適用して選択された次の
画素値に対する増強Ｎ１県値を発生し、前記画素値アレ
イからの実質的に全ての画素値が増強値に変化せしめら
れるまでこれを続ける。
素値を選択し、以上の諸手類を適用して選択された次の
画素値に対する増強Ｎ１県値を発生し、前記画素値アレ
イからの実質的に全ての画素値が増強値に変化せしめら
れるまでこれを続ける。
ここで、
（ａ）２次元アレイをなす画素値の点（ｉ、ｊ）におけ
る増強されるべき画素値をｘ（ｉ、Ｊ）によって表わし
、 （ｂ）増強されるべき画素値を取巻く選択された画素値
群をＷによって表わし、（Ｗは、「フィルタサポート（
ｆｉｌｔｅｒ ５ｕｐｐｏｒｔ） Ｊとも呼ばれる）（
Ｃ）増強されるべき画素値を取巻く選択された画素値群
に対する「ぼやけ画像」をｚ（ｉ、ｊ＞によって表わす
。すなわち、ｚ （ｉ、ｊ）は、点（ｉ、Ｊ）を取巻く
「フィルタサポート」Ｗの「ぼやけ画像」である。
る増強されるべき画素値をｘ（ｉ、Ｊ）によって表わし
、 （ｂ）増強されるべき画素値を取巻く選択された画素値
群をＷによって表わし、（Ｗは、「フィルタサポート（
ｆｉｌｔｅｒ ５ｕｐｐｏｒｔ） Ｊとも呼ばれる）（
Ｃ）増強されるべき画素値を取巻く選択された画素値群
に対する「ぼやけ画像」をｚ（ｉ、ｊ＞によって表わす
。すなわち、ｚ （ｉ、ｊ）は、点（ｉ、Ｊ）を取巻く
「フィルタサポート」Ｗの「ぼやけ画像」である。
本発明の実施例においては、「ぼやけ画像」２（ｉ、ｊ
）は、画像の＾周波酸分を除去する「フィルタサポート
」Ｗの低域フィルタリングから得られる。これにより、
ｚ（ｉ、ｊ）は次のように決定される。
）は、画像の＾周波酸分を除去する「フィルタサポート
」Ｗの低域フィルタリングから得られる。これにより、
ｚ（ｉ、ｊ）は次のように決定される。
ｚ （ｉ、ｊ） ＝ Ｓ ｕ ｍ ［ｈ ｋｌｘ（ｉ−
に、ｊ−ｌ） ］ｋｌｉｎＷ ｆ
ｌ）ただし、上式の低域フィルタ係数ｈｋｌは、次式を
満足する。
に、ｊ−ｌ） ］ｋｌｉｎＷ ｆ
ｌ）ただし、上式の低域フィルタ係数ｈｋｌは、次式を
満足する。
Ｓｕｍ ｈｋ、＝１
に、ｌ ｉｎ舅 （２）こ
の結果、本発明の１実施例においては、係数ｈｋｌは、
［フィルタサポートＪＷ内の全画素数Ｎに対し−様な値
を有するように選択される。この実施例においては、Ｗ
内の全てのに、ｌに対し、ｈｋ、−１／Ｎ
（，９１従って、 ｚ（ｉ、ｊ） −８ｕｍ ［ｘ（ｉ−に、ｊ−１） ／
Ｎ１ｋｌｉｎ１４ ｆ
４）となる。
の結果、本発明の１実施例においては、係数ｈｋｌは、
［フィルタサポートＪＷ内の全画素数Ｎに対し−様な値
を有するように選択される。この実施例においては、Ｗ
内の全てのに、ｌに対し、ｈｋ、−１／Ｎ
（，９１従って、 ｚ（ｉ、ｊ） −８ｕｍ ［ｘ（ｉ−に、ｊ−１） ／
Ｎ１ｋｌｉｎ１４ ｆ
４）となる。
点（ｉ、ｊ）における画像の高周波成分は、Ｘ （ｉ、
ｊ） −Ｚ （ｉ、 Ｊ） （５１によっ
て与えられる。
ｊ） −Ｚ （ｉ、 Ｊ） （５１によっ
て与えられる。
本発明においては、点（ｉ、ｊ＞における画像は、点（
ｉ、ｊ）における高周波成分をＩｔＣ本Ｓりは適応増幅
することによって鮮鋭化される。ただし、Ｃは増幅率で
鮮鋭化定数とも呼ばれ、Ｓは適応増幅率である。適応増
幅率Ｓは、選択された「フィルタサポート」Ｗ内の雑音
電力に依存して０と１との間で変化する。
ｉ、ｊ）における高周波成分をＩｔＣ本Ｓりは適応増幅
することによって鮮鋭化される。ただし、Ｃは増幅率で
鮮鋭化定数とも呼ばれ、Ｓは適応増幅率である。適応増
幅率Ｓは、選択された「フィルタサポート」Ｗ内の雑音
電力に依存して０と１との間で変化する。
本発明の方法の出力画素ｆｌｙ（ｉ、ｊ）は、ｙ（ｉ、
ｊ） −＝ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ＊ｓ ［ｘ（ｉ、ｊ）
−ｚ（ｉ、ｊ） ］（６） によって与えられる。
ｊ） −＝ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ＊ｓ ［ｘ（ｉ、ｊ）
−ｚ（ｉ、ｊ） ］（６） によって与えられる。
連続適応法と呼ばれる本発明の１実施例においては、Ｓ
は ５＝１−ｅ” ／ｓａｘ ［ｖ（ｉ、ｊ） 、
ｅ ２ ］（７）によって与えられる。ただし、こ
こでｅ２は、雑音分散と呼ばれる入力画像内の雑音電力
の推定値であり、ｖ（ｉ、ｊ）は、増強されるべき画素
値、すなわち点（ｉ、ｊ）を取巻く選択された画素値群
の一般化された統計的分散である。本発明の方法の実施
例においては、■（１，））は、「ぼやけ画ｍＪｚ（ｉ
、ｊ＞の決定に用いられた同じ１フイルタサポート」Ｗ
により発生ゼしめられる。
は ５＝１−ｅ” ／ｓａｘ ［ｖ（ｉ、ｊ） 、
ｅ ２ ］（７）によって与えられる。ただし、こ
こでｅ２は、雑音分散と呼ばれる入力画像内の雑音電力
の推定値であり、ｖ（ｉ、ｊ）は、増強されるべき画素
値、すなわち点（ｉ、ｊ）を取巻く選択された画素値群
の一般化された統計的分散である。本発明の方法の実施
例においては、■（１，））は、「ぼやけ画ｍＪｚ（ｉ
、ｊ＞の決定に用いられた同じ１フイルタサポート」Ｗ
により発生ゼしめられる。
ｖ（ｉ、ｊ）は局部分散と秤ばれ、実施例においては、
１ｉ、ｊ）＝Ｓｕｓ［ｆｉ ｋｌｘ （ｉ−に、ｊ
−ｌ）］−Ｚ ２ （ｉ、ｊ）に、ｌ ＋ｎ Ｉｔ４
ｆｌＪｌによって与えられる
。ざらにｈｋ、＝１／Ｎであるときは、 ｖ （ｉ、ｊ） ＝Ｓｕ＋ｅ［ｘ ２ （ｉ−に、
ｊ−ｌ）／Ｍｌ −ｚ ２ （ｉ、ｊ）ｋ、Ｉ ｉｎ
Ｈ（９） となる。
−ｌ）］−Ｚ ２ （ｉ、ｊ）に、ｌ ＋ｎ Ｉｔ４
ｆｌＪｌによって与えられる
。ざらにｈｋ、＝１／Ｎであるときは、 ｖ （ｉ、ｊ） ＝Ｓｕ＋ｅ［ｘ ２ （ｉ−に、
ｊ−ｌ）／Ｍｌ −ｚ ２ （ｉ、ｊ）ｋ、Ｉ ｉｎ
Ｈ（９） となる。
本発明の方法が、加算よりも乗算に長時間を要するプロ
セッサにより装置化されている場合に、Ｎが２の累乗で
ある時は、ｚ （ｉ、ｊ）およびｖ（ｉ、ｊ）は加算−
シフト演算により発生せしめることができ、時間短縮上
有利である。
セッサにより装置化されている場合に、Ｎが２の累乗で
ある時は、ｚ （ｉ、ｊ）およびｖ（ｉ、ｊ）は加算−
シフト演算により発生せしめることができ、時間短縮上
有利である。
本発明の実施例において、低域フィルタのサポート領１
ｉ１Ｗは画素（ｉ、ｊ）を中心とする。さらに、一般に
、このサポート領域は、画像の解像度が増大するのに伴
い、または画像からの視察距ＩＩＩＩｔが増大するのに
伴って、拡大する、すなわちより多くの画素を含む必要
があり、その逆も成ｑする。
ｉ１Ｗは画素（ｉ、ｊ）を中心とする。さらに、一般に
、このサポート領域は、画像の解像度が増大するのに伴
い、または画像からの視察距ＩＩＩＩｔが増大するのに
伴って、拡大する、すなわちより多くの画素を含む必要
があり、その逆も成ｑする。
このことは、画像の解像度が増大すると、「ぼやけ画像
」の発生のために画像のより多くを取入れなくてはなら
ない事実から定性的にも理解できる。
」の発生のために画像のより多くを取入れなくてはなら
ない事実から定性的にも理解できる。
方程式（６）から容易にわかるように、鮮鋭化定数Ｃは
出力画像の鮮鋭化の度合を制御する。例えば、ｃ−０の
場合は鮮鋭化は行なわれず、Ｃの値が増大するほど画像
の端縁および細部は鮮鋭化される。
出力画像の鮮鋭化の度合を制御する。例えば、ｃ−０の
場合は鮮鋭化は行なわれず、Ｃの値が増大するほど画像
の端縁および細部は鮮鋭化される。
しかし、もしＣの値が大きくなり過ぎると、端縁付近に
おけるオーバシュートおよびアンダシュートが大きくな
り過ぎてそれらが見えるようになる。
おけるオーバシュートおよびアンダシュートが大きくな
り過ぎてそれらが見えるようになる。
我々は、Ｃの望ましい範囲をＱ＜ｃ＜２．Ｑと決定した
が、鮮鋭度増強のためのＣの最適値は、特定の画像によ
り、また特定の画像装置により変化する。
が、鮮鋭度増強のためのＣの最適値は、特定の画像によ
り、また特定の画像装置により変化する。
連続適応法においては、増強された画素値ｙ（ｉ、ｊ）
は、人力画素値の高周波成分であるｘ （ｉ、ｊ）−ｚ
（ｉ、ｊ）と方程式（７）によって与えられる適応増
幅率Ｓと鮮鋭化定数Ｃとの積と、入力画素値との和から
成る。局部弁１１ｔ＋ｖ（ｉ、ｊ）が雑音分散ｅ２より
極めて大きいとき、すなわちｖ（ｉ、ｊ）＞ｅ２（７）
ときは、積ｃ本ｓはｃになり、方程式（６１は ｙ（ｉ、ｊ） −ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ ［ｘ（ｉ、ｊ）
−ｚ（ｉ、ｊ） ］（至） となる。これは非鮮鋭マスキングと呼ばれる従来の鮮鋭
化法である。これはまた、低域フィルタリングに３Ｘ３
マスクが用いられるときは、ラプラスフィルタリングと
も呼ばれる。
は、人力画素値の高周波成分であるｘ （ｉ、ｊ）−ｚ
（ｉ、ｊ）と方程式（７）によって与えられる適応増
幅率Ｓと鮮鋭化定数Ｃとの積と、入力画素値との和から
成る。局部弁１１ｔ＋ｖ（ｉ、ｊ）が雑音分散ｅ２より
極めて大きいとき、すなわちｖ（ｉ、ｊ）＞ｅ２（７）
ときは、積ｃ本ｓはｃになり、方程式（６１は ｙ（ｉ、ｊ） −ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ ［ｘ（ｉ、ｊ）
−ｚ（ｉ、ｊ） ］（至） となる。これは非鮮鋭マスキングと呼ばれる従来の鮮鋭
化法である。これはまた、低域フィルタリングに３Ｘ３
マスクが用いられるときは、ラプラスフィルタリングと
も呼ばれる。
一方、ｖ（１，ｊ＞が０２に近いか、またはｅ２より小
さい画素値に対しては、方程式（６）はｙ （ｉ、ｊ）
−ｘ （ｉ、ｊ） （１
ｔ）となる。すなわら、画ＪｌＩ値は出力においても不
変である。
さい画素値に対しては、方程式（６）はｙ （ｉ、ｊ）
−ｘ （ｉ、ｊ） （１
ｔ）となる。すなわら、画ＪｌＩ値は出力においても不
変である。
こうして、連続適応法においては、方程式（１０）およ
び（１月によって示されるように、端縁にフィルタリン
グ点が属しその存在がｖ（ｉ、ｊ）の値を大きくする時
のみ鮮鋭化が起こる。従って、要するに、雑音分散ｅ２
が、何が鮮鋭化され何が鮮鋭化されないかをＩＩ ｉｌ
ｌすることになる。雑音分散は通常定数で、与えられた
ｌ１ｉｉ像装置においては不変であるため、それは典型
的な入力画像の単調な領域の検査から決定されうる。例
えば、−様な光を画像装置に当て、木挟術分野に精通づ
る者にとって公知の方法によりこの分散を決定しつる。
び（１月によって示されるように、端縁にフィルタリン
グ点が属しその存在がｖ（ｉ、ｊ）の値を大きくする時
のみ鮮鋭化が起こる。従って、要するに、雑音分散ｅ２
が、何が鮮鋭化され何が鮮鋭化されないかをＩＩ ｉｌ
ｌすることになる。雑音分散は通常定数で、与えられた
ｌ１ｉｉ像装置においては不変であるため、それは典型
的な入力画像の単調な領域の検査から決定されうる。例
えば、−様な光を画像装置に当て、木挟術分野に精通づ
る者にとって公知の方法によりこの分散を決定しつる。
雑音分散ｅ２の決定の精度は、本発明の実施例の性能に
とって重要ではない。そのわけは、端縁付近においては
ｖ（ｉ、ｊ）は通常ｅ２より極めて大きいからである。
とって重要ではない。そのわけは、端縁付近においては
ｖ（ｉ、ｊ）は通常ｅ２より極めて大きいからである。
その結果、ｅ２の推定値が実際の雑音分散と極めて大き
く異なっていても、本発明の実施例は十分に頑健であり
、入力画像の細部が失われることはない。
く異なっていても、本発明の実施例は十分に頑健であり
、入力画像の細部が失われることはない。
本発明のもう１つの実施例は、入力画像内の雑音がひど
くない場合、すなわち端縁付近において得られたｖ（ｉ
、ｊ＞が常に単調領域−Ｌにおける雑音分散より極めて
大きい場合に有用である。このような場合には、前述の
連続適応法の適応増幅率を得るために必要な計ｎ槍は、
［ハードリミテイング（ｈａｒｄ−１ｉａ１１ｉｎａ
） Ｊ適応法とも呼ばれる２進適応法を用いることによ
って軽減されつる。
くない場合、すなわち端縁付近において得られたｖ（ｉ
、ｊ＞が常に単調領域−Ｌにおける雑音分散より極めて
大きい場合に有用である。このような場合には、前述の
連続適応法の適応増幅率を得るために必要な計ｎ槍は、
［ハードリミテイング（ｈａｒｄ−１ｉａ１１ｉｎａ
） Ｊ適応法とも呼ばれる２進適応法を用いることによ
って軽減されつる。
この方法においては、連続適応法によって得られる鮮鋭
化と非鮮鋭化との間の滑らかな移行の代わりに、その急
激な移行が得られる。詳述すると、「ハードリミティン
グ」適応法においては、ｖ（ｉ、ｊ）＞ｎｅ２ならば５
＝１ ｖ （ｉ、ｊ）＜ｎｅ２ならハＳ ＝Ｏである。ただし
、ここでｎは、閾値としての雑音分散の倍数を定める。
化と非鮮鋭化との間の滑らかな移行の代わりに、その急
激な移行が得られる。詳述すると、「ハードリミティン
グ」適応法においては、ｖ（ｉ、ｊ）＞ｎｅ２ならば５
＝１ ｖ （ｉ、ｊ）＜ｎｅ２ならハＳ ＝Ｏである。ただし
、ここでｎは、閾値としての雑音分散の倍数を定める。
この実施例においては、出力は、
ｖ（ｉ、ｊ）＞ｎｅ２ならば
ｙ（ｉ、ｊ） ＝ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ ［ｘ（ｉ、ｊ）
−ｚ （ｉ、ｊ） ］（１３） ｖ （ｉ、ｊ）≦ｎｅ２ならば ｙ （ｉ、Ｊ） ＝ ｘ （ｉ、ｊ）によって与えら
れる。
−ｚ （ｉ、ｊ） ］（１３） ｖ （ｉ、ｊ）≦ｎｅ２ならば ｙ （ｉ、Ｊ） ＝ ｘ （ｉ、ｊ）によって与えら
れる。
本発明のさらにもう１つの実施例は、適応増幅率Ｓの決
定のためにＭ進決定法を用いるか、または適応増幅率Ｓ
の決定のために所定値の表を用いる。
定のためにＭ進決定法を用いるか、または適応増幅率Ｓ
の決定のために所定値の表を用いる。
本発明の実施例は、カラー−像の鮮鋭化に用いられつる
。例えば、カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第１
実施例は、カラー画像を、本技術分野において通常の知
識を有する者にとって公知の方法により、例えば３原色
に分解する手順を含む。その後の手順においては、前述
の本発明の実施例が適用され、それぞれの原色画像が別
個に鮮鋭化される。最後に、鮮鋭化された原色画像は、
本技術分野において通常の知識を有する者にとって公知
の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力カラー画
像を形成する。
。例えば、カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第１
実施例は、カラー画像を、本技術分野において通常の知
識を有する者にとって公知の方法により、例えば３原色
に分解する手順を含む。その後の手順においては、前述
の本発明の実施例が適用され、それぞれの原色画像が別
個に鮮鋭化される。最後に、鮮鋭化された原色画像は、
本技術分野において通常の知識を有する者にとって公知
の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力カラー画
像を形成する。
カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第２実施例は、
カラー画像を輝度成分を含むカラー座標に変換する手順
を含む。例えば、入力カラー画像アレイの輝度画素値ｘ
（ｉ、ｊ）は、次のようにして発生せしめられる。
カラー画像を輝度成分を含むカラー座標に変換する手順
を含む。例えば、入力カラー画像アレイの輝度画素値ｘ
（ｉ、ｊ）は、次のようにして発生せしめられる。
Ｘ（ｉ、ｊ）＝０．２９９Ｒ（ｉ、ｊ）＋０．５９７０
（ｉ、ｊ）＋０．１１４Ｂ（１１ｊ）（１４） ただし、Ｒ（ｉ、ｊ）、Ｇ（ｉ、ｊ）、およびＢ（ｉ、
ｊ）は、それぞれ赤、緑、および青の原色である。その
後の手順においては、前述の本発明の実施例が適用され
、ＩＩＦ！１画本値が鮮鋭化される。次に、鮮鋭化され
たＵ度画素値は、本技術分野において通常の知識を有す
る者にとって公知の方法により、最初のカラー座標内へ
変換し返される。最後に、鮮鋭化されたカラー座標画像
は、本技術分野において通常の知識を有する者にとって
公知の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力カラ
ー画像を形成する。輝度のみが鮮鋭化される第２実施例
においては、画像を鮮鋭化するのに要する演算回数が、
第１実施例において要する演算回路の約１／３に減少せ
しめられるという利点がある。
（ｉ、ｊ）＋０．１１４Ｂ（１１ｊ）（１４） ただし、Ｒ（ｉ、ｊ）、Ｇ（ｉ、ｊ）、およびＢ（ｉ、
ｊ）は、それぞれ赤、緑、および青の原色である。その
後の手順においては、前述の本発明の実施例が適用され
、ＩＩＦ！１画本値が鮮鋭化される。次に、鮮鋭化され
たＵ度画素値は、本技術分野において通常の知識を有す
る者にとって公知の方法により、最初のカラー座標内へ
変換し返される。最後に、鮮鋭化されたカラー座標画像
は、本技術分野において通常の知識を有する者にとって
公知の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力カラ
ー画像を形成する。輝度のみが鮮鋭化される第２実施例
においては、画像を鮮鋭化するのに要する演算回数が、
第１実施例において要する演算回路の約１／３に減少せ
しめられるという利点がある。
カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第３実施例は、
上述の第２実施例において行なわれたように、カラー画
像を輝度成分を含むカラー座標に変換する手順を含む。
上述の第２実施例において行なわれたように、カラー画
像を輝度成分を含むカラー座標に変換する手順を含む。
その後の手順においては、前述の本発明の実施例が適用
され、輝度画素値が鮮鋭化される。最後に、それぞれの
原色信号は、ｆ−ｗａｘ ［ｙ （ｉ、ｊ） 、
０１／ｗａｘ ［ｘ（ｉ、ｊ） 、 Ｉ
］（１５） によって与えられる出力および入力輝度信号間の比によ
り大きさを調整される。ここにｊｓａｘＪＩＩｌ数が用
いられているために、画素値の正の値が保証される。こ
の結果、鮮鋭化された原色は次のように決定される。
され、輝度画素値が鮮鋭化される。最後に、それぞれの
原色信号は、ｆ−ｗａｘ ［ｙ （ｉ、ｊ） 、
０１／ｗａｘ ［ｘ（ｉ、ｊ） 、 Ｉ
］（１５） によって与えられる出力および入力輝度信号間の比によ
り大きさを調整される。ここにｊｓａｘＪＩＩｌ数が用
いられているために、画素値の正の値が保証される。こ
の結果、鮮鋭化された原色は次のように決定される。
Ｒ’ （ｉ、ｊ）−ｆ＊Ｒ（ｉ、ｊ）Ｇ’ （ｉ、
ｊ）−ｆ＊Ｇ（ｉ、ｊ） （１６）Ｂ’ （ｉ、
ｊ）−ｆ＊８（ｉ、ｊ）最後に、鮮鋭化された原色画像
は、本技術分野において通常の知識を有する者にとって
公知の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力カラ
ー画像を形成する。この実施例においては、入力画像の
色飽和度が出力画像においても保存されるので、有利で
ある。
ｊ）−ｆ＊Ｇ（ｉ、ｊ） （１６）Ｂ’ （ｉ、
ｊ）−ｆ＊８（ｉ、ｊ）最後に、鮮鋭化された原色画像
は、本技術分野において通常の知識を有する者にとって
公知の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力カラ
ー画像を形成する。この実施例においては、入力画像の
色飽和度が出力画像においても保存されるので、有利で
ある。
本発明の本質と考えられる新特徴は、装置の構成および
動作方法の双方について、また他の諸口的および諸利点
について、ここに詳細に開示され、添付図面を春照しつ
つ行なわれる実施例に関り゛る以下の説明において明ら
かにされる。
動作方法の双方について、また他の諸口的および諸利点
について、ここに詳細に開示され、添付図面を春照しつ
つ行なわれる実施例に関り゛る以下の説明において明ら
かにされる。
［実施例］
第１図には、２次元感光アレイから得られる複数の画素
値に対応する画像データを処理し増強するための本発明
の方法を実施する装置の概略ブロック図１０が示されで
いる。複数の画像画定１ｉｒｉｉ素値は、公知のように
対物レンズおよびシャッタ（図示されていない）を経て
被写界画像光を受ける高解像度の電荷結合素子ＣＯＤま
たは電荷注入素子ＣＩＤから構成される２次元感光アレ
イから発生する。画像検出アレイは、好ましくは２次元
領域アレイをなして配列された複数の画像検出素子、す
なわち画像検出画素を含み、点（＋、ｊ）に配置された
それぞれの画像検出画素は、入射した画像形成被写界光
線を対応するアナログ信号値に変換する。本技術分野に
おいて公知のように、このような画像検出画素の典型的
なアレイは列および行をなして配列される。
値に対応する画像データを処理し増強するための本発明
の方法を実施する装置の概略ブロック図１０が示されで
いる。複数の画像画定１ｉｒｉｉ素値は、公知のように
対物レンズおよびシャッタ（図示されていない）を経て
被写界画像光を受ける高解像度の電荷結合素子ＣＯＤま
たは電荷注入素子ＣＩＤから構成される２次元感光アレ
イから発生する。画像検出アレイは、好ましくは２次元
領域アレイをなして配列された複数の画像検出素子、す
なわち画像検出画素を含み、点（＋、ｊ）に配置された
それぞれの画像検出画素は、入射した画像形成被写界光
線を対応するアナログ信号値に変換する。本技術分野に
おいて公知のように、このような画像検出画素の典型的
なアレイは列および行をなして配列される。
第１図に示されているように、画像処理および増強装２
！１０のセレクタ１５は、画素値アレイ５から増強され
るべき画素値ｘ （ｉ、ｊ）を得て、これを（ａ）加算
器２０、（ｂ）加算器５０、（Ｃ）低域フィルタ３０、
および（ｄ）平方器４０へ、入力として供給する。さら
に、セレクタ１５は、増強されるべき画素値の付近に存
在する所定の選択された画素値群、すなわち「フィルタ
サポート」Ｗをアレイ５から得て、これを低域フィルタ
３０および平方器４０へ入力として供給する。もし「フ
ィルタサポート」群Ｗが増強されるべき画素を含んでい
れば、その値も低域フィルタ３０および平方器４０へ入
力として供給される。第１図には、セレクタ１５が同じ
「フィルタサポート」群Ｗを低域フィルタ３０と、平方
５４０とへ供給するように示されているが、本発明はこ
れによって限定されるものではない。事実、ある実施例
においては、第１「フィルタサポート１群Ｗが低域フィ
ルタ３０へ入力として供給され、第２「フィルタサポー
ト３群Ｖが平方器４０へ入力として供給される。
！１０のセレクタ１５は、画素値アレイ５から増強され
るべき画素値ｘ （ｉ、ｊ）を得て、これを（ａ）加算
器２０、（ｂ）加算器５０、（Ｃ）低域フィルタ３０、
および（ｄ）平方器４０へ、入力として供給する。さら
に、セレクタ１５は、増強されるべき画素値の付近に存
在する所定の選択された画素値群、すなわち「フィルタ
サポート」Ｗをアレイ５から得て、これを低域フィルタ
３０および平方器４０へ入力として供給する。もし「フ
ィルタサポート」群Ｗが増強されるべき画素を含んでい
れば、その値も低域フィルタ３０および平方器４０へ入
力として供給される。第１図には、セレクタ１５が同じ
「フィルタサポート」群Ｗを低域フィルタ３０と、平方
５４０とへ供給するように示されているが、本発明はこ
れによって限定されるものではない。事実、ある実施例
においては、第１「フィルタサポート１群Ｗが低域フィ
ルタ３０へ入力として供給され、第２「フィルタサポー
ト３群Ｖが平方器４０へ入力として供給される。
低域フィルタ３０の出力は、平方器８０と、加算器５０
の減算入力とへ、入力として供給される。
の減算入力とへ、入力として供給される。
加算器５０の出力は、点（ｉ、ｊ＞における画素値の高
周波成分を表わし、乗算器６０へ入力として印加される
。鮮鋭化定数Ｃとしても知られる所定の増幅率Ｃもまた
乗１ｉｓｏへ入力として供給され、乗算器６０の出力は
点（ｉ、ｊ＞にお番〕る増幅された＾周波成分となる。
周波成分を表わし、乗算器６０へ入力として印加される
。鮮鋭化定数Ｃとしても知られる所定の増幅率Ｃもまた
乗１ｉｓｏへ入力として供給され、乗算器６０の出力は
点（ｉ、ｊ＞にお番〕る増幅された＾周波成分となる。
この、点（ｉ、ｊ）における増幅された高周波成分は、
乗算器１１０へ入力として供給される。
乗算器１１０へ入力として供給される。
平方器４０の出力は、それへの入力画素値の平方を表わ
し、低域フィルタ７０へ入力として供給される。低域フ
ィルタ７０は、低域フィルタ３゜と同じ種類の低域フィ
ルタである必要はない。低域フィルタ７０の出力は、加
算器９０へ入力として供給される。平方器８０の出力は
、点（ｉ、ｊ＞における画素値の低周波成分の平方を表
わし、加算器９０の減算入力へ入力として供給される。
し、低域フィルタ７０へ入力として供給される。低域フ
ィルタ７０は、低域フィルタ３゜と同じ種類の低域フィ
ルタである必要はない。低域フィルタ７０の出力は、加
算器９０へ入力として供給される。平方器８０の出力は
、点（ｉ、ｊ＞における画素値の低周波成分の平方を表
わし、加算器９０の減算入力へ入力として供給される。
加算器９０の出力は、点（ｉ、ｊ）における画素値の分
散を表わし、適応率発生器１０ｏへ入力として供給され
る。
散を表わし、適応率発生器１０ｏへ入力として供給され
る。
今後Ｗｉ音分散と紳ばれることもある所定の雑音電力推
定ｆｔ１ｅ２も適応率発生器１００へ入力として供給さ
れ、適応率発生器１００はそれに応答して適応増幅率Ｓ
を出力として発生づる。この出力はＯから１．０まで変
化する。適応増幅率Ｓは乗算器１１０へ入力として供給
される。
定ｆｔ１ｅ２も適応率発生器１００へ入力として供給さ
れ、適応率発生器１００はそれに応答して適応増幅率Ｓ
を出力として発生づる。この出力はＯから１．０まで変
化する。適応増幅率Ｓは乗算器１１０へ入力として供給
される。
乗Ｉｌ器１１０の出力は、増強されるべき画素値の１１
＠され大きさを調整された高周波成分を表わし、加算器
２０へ入力として供給される。加算器２０は、増強され
るべき画素値の増幅され大きさを調整された高周波成分
を、増強されるべき画素値に加算して、本発明に従って
鮮鋭化された出力画像画素値ｙ（ｉ、ｊ）を発生する。
＠され大きさを調整された高周波成分を表わし、加算器
２０へ入力として供給される。加算器２０は、増強され
るべき画素値の増幅され大きさを調整された高周波成分
を、増強されるべき画素値に加算して、本発明に従って
鮮鋭化された出力画像画素値ｙ（ｉ、ｊ）を発生する。
次に、第２図の流れ図を参照しつつ本発明の画像増強プ
ロセスを詳細に説明する。画像の２次元領域アレイから
、増強されるべき第１画素値ｘ（ｉ、ｊ）が選択される
（第２図のブロック２００）。次に、増強されるべき画
素値付近に存在する所定の選択された画素値群、すなわ
ち「フィルタサポートＪＷが前記アレイから選択される
（第２図のブロック２１０）。
ロセスを詳細に説明する。画像の２次元領域アレイから
、増強されるべき第１画素値ｘ（ｉ、ｊ）が選択される
（第２図のブロック２００）。次に、増強されるべき画
素値付近に存在する所定の選択された画素値群、すなわ
ち「フィルタサポートＪＷが前記アレイから選択される
（第２図のブロック２１０）。
第３図には、［フィルタサポート］Ｗのさまざまな実施
例、すなわち実施例３００−３７０における感光画素の
アレイ領域の一部の平面図が示されている。第３図に示
されているように、Ｎはそれぞれの実施例における画素
数を示ず。特定の応用に用いられる「フィルタサポート
」の適切な画素配置は、試行錯誤によって決定される。
例、すなわち実施例３００−３７０における感光画素の
アレイ領域の一部の平面図が示されている。第３図に示
されているように、Ｎはそれぞれの実施例における画素
数を示ず。特定の応用に用いられる「フィルタサポート
」の適切な画素配置は、試行錯誤によって決定される。
しかし、このような適切な画素配置の決定において、適
切な画素配置の選択が、画像の解像度と、画像からの［
視察距離Ｊとによることに注意することは重要である。
切な画素配置の選択が、画像の解像度と、画像からの［
視察距離Ｊとによることに注意することは重要である。
そのわけは、増強されるべき画素値付近における［ぼや
けｉｌｉ＊Ｊを得るために「フィルタサポート」が用い
られ、画像がぼけているかどうかの結果は画像の解像度
と視察距離とによるからである。適切なぼけを得るため
には、例えば画像の１ｌｆｌｔ度または画像からの視察
距離が増大するのに伴って、「フィルタサポート」に含
まれる領域は拡大される、すなわち、より多くの画素を
含むべきであり、その逆もいえる。このことは、画像の
解像度が増大するのに伴って「ぼやけＬｊｊ像Ｊを得る
ために画像のより多くを取入れることが必要になる事実
から定性的に理解できる。
けｉｌｉ＊Ｊを得るために「フィルタサポート」が用い
られ、画像がぼけているかどうかの結果は画像の解像度
と視察距離とによるからである。適切なぼけを得るため
には、例えば画像の１ｌｆｌｔ度または画像からの視察
距離が増大するのに伴って、「フィルタサポート」に含
まれる領域は拡大される、すなわち、より多くの画素を
含むべきであり、その逆もいえる。このことは、画像の
解像度が増大するのに伴って「ぼやけＬｊｊ像Ｊを得る
ために画像のより多くを取入れることが必要になる事実
から定性的に理解できる。
第２図の流れ図に帰ると、次の段階においては、「ぼや
け］画素値ｚ（ｉ、ｊ）が「フィルタサポート」Ｗから
次式によって得られる（第２図のブロック２２０）。
け］画素値ｚ（ｉ、ｊ）が「フィルタサポート」Ｗから
次式によって得られる（第２図のブロック２２０）。
ｚ （ｉ、ｊ） ＝ Ｓ ｕ ｍ ［ｈ ｋｌｘ（ｉ−
１ｔ、ｊ−１） ］１ｉｎＷ ただし、ここでｈｋｌは低域フィルタを与える係数であ
り、Ｗはこの低域フィルタに対する１フイルタサポート
」群である。フィルタ係数ｈｋｌは次の条件を満足する
。
１ｔ、ｊ−１） ］１ｉｎＷ ただし、ここでｈｋｌは低域フィルタを与える係数であ
り、Ｗはこの低域フィルタに対する１フイルタサポート
」群である。フィルタ係数ｈｋｌは次の条件を満足する
。
Ｓ ｕ ｍ ｈ ｋ１＝ １
に、１ｉｒ１
本発明の１実施例においては、係数Ｊ＋は「フィルタサ
ポートＪＷ内のＮ個の画素のそれぞれにおいて−様な値
を有するように選択され、このことは次のように表わさ
れる。
ポートＪＷ内のＮ個の画素のそれぞれにおいて−様な値
を有するように選択され、このことは次のように表わさ
れる。
Ｗ内の全てのｋおよび１に対し、
ｈ、、−１／Ｎ
その結果、この実施例においては
ｚ（ｉ、ｊ） ＝Ｓｕｍ ［ｘ（ｉ−に、ｊ−１） ／
Ｎｌｋ、Ｉ ｉｎ 賛
（４）となる。
Ｎｌｋ、Ｉ ｉｎ 賛
（４）となる。
次に、増強されるべき画素付近にある所定の選択された
画素群、すなわち「フィルタサポート」■が前記アレイ
から選択される（第２図のブロック２３０）。次に、「
フィルタサポートＪＶ内の画素値の一般化された統計的
分散が得られる（第２図のブロック２４ｏ）。本発明の
特定の実施例においては、−膜化された統計約分＠ｖ（
ｉ、ｊ）は、［フィルタナボートＪ＃Ｖを低域フィルタ
することにより発生せしめられる。この段階における「
フィルタサポート」Ｖおよび低域フィルタは、ブロック
２２０内に示された段階におけるＦフィルタサポート」
Ｗおよび低域フィルタとそれぞれ同一である必要はない
が、本発明の方法の実施例においては、これらは全て同
−ｒある。その結果、ｖ（ｉ、ｊ） −（Ｓｕｍ［ｈ
ｘ” （ｉ−に、ｊ−１）］）−ｚ２（ｉ、ｊ）１ １ｉｒｌ となり、ｈｋ、＝１／Ｎの場合は １ｉ、ｊ） −８ｕｉ［ｘ （ｉ−に、ｊ−１
ン＃ｌ］−ｚ ” （＋、ｊ）ｋ、１ｉｎ１４ となる。
画素群、すなわち「フィルタサポート」■が前記アレイ
から選択される（第２図のブロック２３０）。次に、「
フィルタサポートＪＶ内の画素値の一般化された統計的
分散が得られる（第２図のブロック２４ｏ）。本発明の
特定の実施例においては、−膜化された統計約分＠ｖ（
ｉ、ｊ）は、［フィルタナボートＪ＃Ｖを低域フィルタ
することにより発生せしめられる。この段階における「
フィルタサポート」Ｖおよび低域フィルタは、ブロック
２２０内に示された段階におけるＦフィルタサポート」
Ｗおよび低域フィルタとそれぞれ同一である必要はない
が、本発明の方法の実施例においては、これらは全て同
−ｒある。その結果、ｖ（ｉ、ｊ） −（Ｓｕｍ［ｈ
ｘ” （ｉ−に、ｊ−１）］）−ｚ２（ｉ、ｊ）１ １ｉｒｌ となり、ｈｋ、＝１／Ｎの場合は １ｉ、ｊ） −８ｕｉ［ｘ （ｉ−に、ｊ−１
ン＃ｌ］−ｚ ” （＋、ｊ）ｋ、１ｉｎ１４ となる。
Ｎが２の累乗である場合は、Ｚ （ｉ、ｊ＞およびｖ（
ｔ、ｊ）を加算−シフト演算により発生させつるので有
利である。これが有利である理由は、本発明が加算より
も乗算に長時間を要するプロセッサによって装置化され
た時、Ｚ （ｉ、ｊ）、１５よびｖ（＋＝）がその場合
に速やかに決定されうるからである。
ｔ、ｊ）を加算−シフト演算により発生させつるので有
利である。これが有利である理由は、本発明が加算より
も乗算に長時間を要するプロセッサによって装置化され
た時、Ｚ （ｉ、ｊ）、１５よびｖ（＋＝）がその場合
に速やかに決定されうるからである。
次に、増強されるべき！ｉ画素値高層！８２成分が次の
ようにして決定される（第２図のブロック２５０）。
ようにして決定される（第２図のブロック２５０）。
ｘ （ｉ、ｊ＞−ｚ （ｉ、ｊ）
次に、増強されるべき画素値の周囲の画素値の一般化さ
れた統計的分散ｖ（ｉ、ｊ）と、ｖＲ置の画＊ａ音電力
の推定値とを用いて、０から１まで変化する適応増幅率
Ｓが決定される（第２図のブロック２６０）。
れた統計的分散ｖ（ｉ、ｊ）と、ｖＲ置の画＊ａ音電力
の推定値とを用いて、０から１まで変化する適応増幅率
Ｓが決定される（第２図のブロック２６０）。
次に、増強されるべき画素値の高周波成分が、所定の鮮
鋭化定数Ｃおよび適応増幅率Ｓを用いて、次のように鮮
鋭化される（第２図のブロック２７０〉 。
鋭化定数Ｃおよび適応増幅率Ｓを用いて、次のように鮮
鋭化される（第２図のブロック２７０〉 。
ｃ市ｓ ［ｘ（ｉ、ｊ） −ｚ（ｉ、ｊ） ］次に、増
強されるべき入力画素値を、増強されるべき画素値の鮮
鋭化された高周波成分に加粋して、増強された出力画素
値ｙ（ｉ、ｊ）が次のように決定される（第２図のブロ
ック２８０）。
強されるべき入力画素値を、増強されるべき画素値の鮮
鋭化された高周波成分に加粋して、増強された出力画素
値ｙ（ｉ、ｊ）が次のように決定される（第２図のブロ
ック２８０）。
ｙ（ｉ、ｊ） −ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ傘ｓ ［ｘ（ｉ
、ｊ） −ｚ（ｉ、ｊ） ］最後に、実質的に全ての画
素値が増強されるまで、次に増強されるべき画素値を選
択して第２図のブロック２１０に示された段階へｍ帰す
る（第２図のブロック２９０）。
、ｊ） −ｚ（ｉ、ｊ） ］最後に、実質的に全ての画
素値が増強されるまで、次に増強されるべき画素値を選
択して第２図のブロック２１０に示された段階へｍ帰す
る（第２図のブロック２９０）。
本技術分野において通常の知識を有する者にとって明ら
かなように、本発明は画像全体の鮮鋭化に限定されるも
のではなく、画像の一部の鮮鋭化にも適用されうる。そ
の場合には、第２図のブロック２９０に示された次の画
素を選択する段階は、適宜変更される。
かなように、本発明は画像全体の鮮鋭化に限定されるも
のではなく、画像の一部の鮮鋭化にも適用されうる。そ
の場合には、第２図のブロック２９０に示された次の画
素を選択する段階は、適宜変更される。
第４図には、本発明の実施に際して用いられる適応増幅
率Ｓの実施例４００−４３０が、グラフ形式で示されて
いる。例えば、曲線４００における適応増幅率Ｓは連続
適応法に対応し、曲線４１０における適応増幅率Ｓは２
進適応法に対応し、曲線４２０における適応増幅率Ｓは
３進適応法に対応し、曲１１４３０における適応増幅率
ＳはＭ逆適応法に対応する。特に、本発明の方法の１実
施例においては、曲線４００における適応増幅率Ｓは、 ５−１−ｅ２／ｗａｘ ［ｌｉ、ｊ） 、 ｅ２］によ
り与えられる。ただし、ここでｅ２は、雑音分散と呼ば
れる入力画像内の雑音電力の推定値であり、ｖ（ｉ、ｊ
）は、増強されるべき画素値、すなわち点（ｉ、ｊ）を
取巻く選択された画素値詳の一般化された統計的分散で
ある。
率Ｓの実施例４００−４３０が、グラフ形式で示されて
いる。例えば、曲線４００における適応増幅率Ｓは連続
適応法に対応し、曲線４１０における適応増幅率Ｓは２
進適応法に対応し、曲線４２０における適応増幅率Ｓは
３進適応法に対応し、曲１１４３０における適応増幅率
ＳはＭ逆適応法に対応する。特に、本発明の方法の１実
施例においては、曲線４００における適応増幅率Ｓは、 ５−１−ｅ２／ｗａｘ ［ｌｉ、ｊ） 、 ｅ２］によ
り与えられる。ただし、ここでｅ２は、雑音分散と呼ば
れる入力画像内の雑音電力の推定値であり、ｖ（ｉ、ｊ
）は、増強されるべき画素値、すなわち点（ｉ、ｊ）を
取巻く選択された画素値詳の一般化された統計的分散で
ある。
第５図は、第１図に示された装置１０の適応率発生器１
００の実施例の概略ブロック図であり、これは第４図の
連続適応曲線４００によって示される適応増幅率Ｓを発
生する。第１図の加算器９０の出力は点（ｉ、ｊ＞にお
ける画素値の分散、すなわちｖ（ｉ、ｊ）を表わし、所
定の雑音電力推定値ｅ２と共に判定器５００へ入力とし
て供給される。ｅ２は画ＩＩ装置によって発生せしめら
れた画像内の雑音の測度である。判定器５００は、ｖ（
ｉ、ｊ＞およびｅ２のいずれが大であるかを判定し、大
である値をインバータ５１０へ入力として供給し、大で
ある値の逆数を形成せしめる。
００の実施例の概略ブロック図であり、これは第４図の
連続適応曲線４００によって示される適応増幅率Ｓを発
生する。第１図の加算器９０の出力は点（ｉ、ｊ＞にお
ける画素値の分散、すなわちｖ（ｉ、ｊ）を表わし、所
定の雑音電力推定値ｅ２と共に判定器５００へ入力とし
て供給される。ｅ２は画ＩＩ装置によって発生せしめら
れた画像内の雑音の測度である。判定器５００は、ｖ（
ｉ、ｊ＞およびｅ２のいずれが大であるかを判定し、大
である値をインバータ５１０へ入力として供給し、大で
ある値の逆数を形成せしめる。
インバータ５１０の出力は、ｅ２と共に乗搾器５２０へ
入力として供給される。乗算器５２０の出力は、加算器
５３０の減算入力へ供給され、加粋器５３０の加算入力
には「１」が入力として供給される。最模に、加１ｓ′
ａ５３０から適応増幅率Ｓが出力される。
入力として供給される。乗算器５２０の出力は、加算器
５３０の減算入力へ供給され、加粋器５３０の加算入力
には「１」が入力として供給される。最模に、加１ｓ′
ａ５３０から適応増幅率Ｓが出力される。
次の方程式、
ｙ（ｉ、ｊ） −ｘ（ｉ、ｊ） ＋Ｃ＊Ｓ ［ｘ（ｉ
、ｊ）−ｚ（ｉ、ｊ）コから容易にわかるように、鮮鋭
化定数Ｃは出力画像における鮮鋭化の度合を＃１′ａす
る。例えば、Ｃ＝０の場合は鮮鋭化は行なわれず、Ｃの
値が増大するほど画像の端縁および細部は鮮鋭化される
。
、ｊ）−ｚ（ｉ、ｊ）コから容易にわかるように、鮮鋭
化定数Ｃは出力画像における鮮鋭化の度合を＃１′ａす
る。例えば、Ｃ＝０の場合は鮮鋭化は行なわれず、Ｃの
値が増大するほど画像の端縁および細部は鮮鋭化される
。
しかし、もしＣの値が大きくなり過ぎると、端縁付近に
おけるオーバシュートおよびアンダシュートが大きくな
り過ぎてこれらが見えるようになる。
おけるオーバシュートおよびアンダシュートが大きくな
り過ぎてこれらが見えるようになる。
我々は、Ｃの望ましい範囲を０＜Ｃ＜２．０と決定した
が、鮮＃２１１Ｎ強のためのＣの最適値は、特定の画像
により、また特定の画像装置により変化する。
が、鮮＃２１１Ｎ強のためのＣの最適値は、特定の画像
により、また特定の画像装置により変化する。
連続適応法においては、増強された画ｌＡ幀Ｖ（ｉ、ｊ
）は、入力画素値の高周波成分であるｘ（ｉ、ｊ）−ｚ
（ｉ、ｊ＞と適応増幅率Ｓと鮮鋭化定数Ｃとの積と、入
力画素値との和からなる。
）は、入力画素値の高周波成分であるｘ（ｉ、ｊ）−ｚ
（ｉ、ｊ＞と適応増幅率Ｓと鮮鋭化定数Ｃとの積と、入
力画素値との和からなる。
局部分子ｌ１ｖ（ｉ、ｊ）が雑音分散ｅ２より極めて大
きいとき、すなわちｖ（ｉ、Ｊ））ｅ２のときは、積Ｃ
傘ＳはＣになり、出力Ｖ（ｉ、ｊ）はｙ（ｉ、ｊ）
−ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ ［ｘ（ｉ、ｊ） −ｚ
（ｉ、ｊ） ］によって与えられる。これは非鮮鋭マ
スキングと呼ばれる従来の鮮鋭化法である。
きいとき、すなわちｖ（ｉ、Ｊ））ｅ２のときは、積Ｃ
傘ＳはＣになり、出力Ｖ（ｉ、ｊ）はｙ（ｉ、ｊ）
−ｘ（ｉ、ｊ） ＋ｃ ［ｘ（ｉ、ｊ） −ｚ
（ｉ、ｊ） ］によって与えられる。これは非鮮鋭マ
スキングと呼ばれる従来の鮮鋭化法である。
一方、ｖ（ｉ、ｊ）がＣ２に近いか、またはＣ２より小
さい画素値に対しては、出力Ｖ（ｉ、ｊ）は ｙ（ｉ、 ｊ）＝ｘ（ｉ、ｊ） によって与えられる。すなわち、画素値は出力において
も不変である。
さい画素値に対しては、出力Ｖ（ｉ、ｊ）は ｙ（ｉ、 ｊ）＝ｘ（ｉ、ｊ） によって与えられる。すなわち、画素値は出力において
も不変である。
こうして、連続適応法においては、端縁にフィルタリン
グ点が属し、その存在がＶ（ｉ、ｊ）の値を大きくする
時のみ鮮鋭化が起こる。従っＣ１要するに、ｍ音分散ｅ
２が、何が鮮鋭化され何が鮮鋭化されないかをｆｉＩＪ
ＩＩｌｌすることになる。雑音分散は通常定数で、与え
られたｉｉｉ像装置においては不変であるため、それは
、本技術分野において通常の知識を有する者にとって公
知の方法により、典型的な入力画像の単調な領域の検査
から決定されつる。例えば、−様な光を画像装置に当て
、本技術分野において通常の知識を有する者にとって公
知の方法により雑音分散を決定しつる。
グ点が属し、その存在がＶ（ｉ、ｊ）の値を大きくする
時のみ鮮鋭化が起こる。従っＣ１要するに、ｍ音分散ｅ
２が、何が鮮鋭化され何が鮮鋭化されないかをｆｉＩＪ
ＩＩｌｌすることになる。雑音分散は通常定数で、与え
られたｉｉｉ像装置においては不変であるため、それは
、本技術分野において通常の知識を有する者にとって公
知の方法により、典型的な入力画像の単調な領域の検査
から決定されつる。例えば、−様な光を画像装置に当て
、本技術分野において通常の知識を有する者にとって公
知の方法により雑音分散を決定しつる。
雑音分散０２の決定の精成は、本発明の実施例の性能に
とって重要ではない。すなわち、本発明は強力で信頼性
の高い方法を提供づる。そのわけは、端縁付近においで
はｖ（ｉ、ｊ）は通常ｅ２より極めて大きいからである
。その結果、実際のＮ音分散と極めて大きく異なるＣ２
の推定値が使用されても、入力画像の細部が失われるこ
とはない。
とって重要ではない。すなわち、本発明は強力で信頼性
の高い方法を提供づる。そのわけは、端縁付近においで
はｖ（ｉ、ｊ）は通常ｅ２より極めて大きいからである
。その結果、実際のＮ音分散と極めて大きく異なるＣ２
の推定値が使用されても、入力画像の細部が失われるこ
とはない。
第６図は、第４図の２進適応曲［１４１０により示され
る適応増幅率Ｓを発生する、第１図に示された装置ｔｔ
１０の適応率発生器１００の実施例の概略ブロック図で
ある。本発明のこの実施例は、入力画像内の雑音がひど
くない場合、すなわら端縁付近において得られたｖ（ｉ
、ｊ）が常に単調領域上における雑音分散より極めて大
きい場合に有用である。このような場合には、連続適応
法による前述の適応増幅率を得るために必要な計算量は
、［ハードリミティング」適応法とも呼ばれる２進適応
法を用いることによって軽減されうる。この方法におい
ては、連続適応法によって得られる鮮鋭化と非鮮鋭化と
の間の滑らかな移行の代わりに、その急激な移行が得ら
れる。詳述すると、「ハードリミテイング」適応法にお
いては、 Ｖ（＋、ｊ）＞ｎＣ２ならば ５＝１ ｖ（ｉ、ｊ）≦ｎｅ２ならば ｓ＝Ｑ である。ただし、ここでｎは、ａ値としての雑音分散の
倍数を定める。この実施例においては、出力は、 ｖ（ｉ、ｊ）＞ｎＣ２ならば ｙ（ｉ、ｊ） ＝ｘ （ｉ、ｊ） ＋ｃ ［ｘ （ｉ、
ｊ） −ｚ （ｉ、ｊ） ］ｖ（ｉ、ｊ）≦ｎｅ２なら
ば ｙ （ｉ、ｊ） ＝ ｘ （＋、ｊ） によって与えられる。
る適応増幅率Ｓを発生する、第１図に示された装置ｔｔ
１０の適応率発生器１００の実施例の概略ブロック図で
ある。本発明のこの実施例は、入力画像内の雑音がひど
くない場合、すなわら端縁付近において得られたｖ（ｉ
、ｊ）が常に単調領域上における雑音分散より極めて大
きい場合に有用である。このような場合には、連続適応
法による前述の適応増幅率を得るために必要な計算量は
、［ハードリミティング」適応法とも呼ばれる２進適応
法を用いることによって軽減されうる。この方法におい
ては、連続適応法によって得られる鮮鋭化と非鮮鋭化と
の間の滑らかな移行の代わりに、その急激な移行が得ら
れる。詳述すると、「ハードリミテイング」適応法にお
いては、 Ｖ（＋、ｊ）＞ｎＣ２ならば ５＝１ ｖ（ｉ、ｊ）≦ｎｅ２ならば ｓ＝Ｑ である。ただし、ここでｎは、ａ値としての雑音分散の
倍数を定める。この実施例においては、出力は、 ｖ（ｉ、ｊ）＞ｎＣ２ならば ｙ（ｉ、ｊ） ＝ｘ （ｉ、ｊ） ＋ｃ ［ｘ （ｉ、
ｊ） −ｚ （ｉ、ｊ） ］ｖ（ｉ、ｊ）≦ｎｅ２なら
ば ｙ （ｉ、ｊ） ＝ ｘ （＋、ｊ） によって与えられる。
第６図において、第１図の加算器９ｏからの出力、すな
わちｖ（ｉ、ｊ＞は、所定の雑音電力推定値ｅ２と共に
判定１ａｏｏへ入力として供給される。判定器６００は
ＶおよびｎＣ２のいずれが大であるかを判定するが、こ
こでｎは所定数である。判定器６００の出力は適応増幅
率Ｓであり、もしｖ／ｆｉｎｅ２より大ならばＳ＝１と
なり、その他の場合はｓ−Ｑとなる。
わちｖ（ｉ、ｊ＞は、所定の雑音電力推定値ｅ２と共に
判定１ａｏｏへ入力として供給される。判定器６００は
ＶおよびｎＣ２のいずれが大であるかを判定するが、こ
こでｎは所定数である。判定器６００の出力は適応増幅
率Ｓであり、もしｖ／ｆｉｎｅ２より大ならばＳ＝１と
なり、その他の場合はｓ−Ｑとなる。
本発明のもう１つの実施例が、第６図に示された実施例
の原理に基づいて構成されつるが、この実施例において
は判定器６００の出力が「オン」または「オフ」の信号
であり、この信号が第１図の乗算器１１０．に代わるス
イッチへ入力として供給される。この、もう１つの実７
Ｊ例においては、スイッチが「オン」になった時は画素
値がその高周波成分によって鮮鋭化され、スイッチが「
オフＪになった時はそうならない。さらに、本技術分野
において通常の知識を有する者にとって明らかなように
、第４図の曲［１４２０および４３０により示された３
進およびＭ進適応は、例えば第５図の判定器５００の適
切な変更により実現されつる。
の原理に基づいて構成されつるが、この実施例において
は判定器６００の出力が「オン」または「オフ」の信号
であり、この信号が第１図の乗算器１１０．に代わるス
イッチへ入力として供給される。この、もう１つの実７
Ｊ例においては、スイッチが「オン」になった時は画素
値がその高周波成分によって鮮鋭化され、スイッチが「
オフＪになった時はそうならない。さらに、本技術分野
において通常の知識を有する者にとって明らかなように
、第４図の曲［１４２０および４３０により示された３
進およびＭ進適応は、例えば第５図の判定器５００の適
切な変更により実現されつる。
本発明のその他の実施例においては、１ｉ雑な適応増幅
率を決定するためにルックアップテーブルが使用される
。
率を決定するためにルックアップテーブルが使用される
。
本発明の実施例は、カラー画像の鮮鋭化に用いられうる
。例えば、カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第１
実施例は、カラー画像を、本技術分野において通常の知
識を有する名にとって公知の方法により、例えば３原色
に分解する手順を含む。その後の諸手順においては、前
述の本発明の実施例が適用され、それぞれの原色画像が
別個に鮮鋭化される。最後に、鮮鋭化された原色画像は
、本技術分野において通常の知識をｆｉする者にとって
公知の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力画像
を形成する。
。例えば、カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第１
実施例は、カラー画像を、本技術分野において通常の知
識を有する名にとって公知の方法により、例えば３原色
に分解する手順を含む。その後の諸手順においては、前
述の本発明の実施例が適用され、それぞれの原色画像が
別個に鮮鋭化される。最後に、鮮鋭化された原色画像は
、本技術分野において通常の知識をｆｉする者にとって
公知の方法により、組合わされて鮮鋭化された出力画像
を形成する。
カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第２実施例は、
カラー画像を輝度成分を含むカラー座標に変換する手順
を含む。例えば、入力カラー画像アレイの輝度画素値ｘ
（ｉ、ｊ）は、次のようにして発生せしめられる。
カラー画像を輝度成分を含むカラー座標に変換する手順
を含む。例えば、入力カラー画像アレイの輝度画素値ｘ
（ｉ、ｊ）は、次のようにして発生せしめられる。
ｘ（ｉ、ｊ）＝０．２９９Ｒ（ｉ、ｊ）＋０．５９７Ｃ
（ｉ、ｊ）＋０．１１４８（ｉ、ｊ）ただし、Ｒ（ｉ、
ｊ）、Ｇ（ｉ、ｊ＞、および８（ｉ、ｊ）は、それぞれ
赤、緑、および青の原色である。その後の諸手順におい
ては、前述の本発明の実施例が適用され、輝度画素値が
鮮鋭化される。次に、鮮鋭化された輝度画素値は、本技
術分野において通常の知識を有する者にとって公知の方
法により、最初のカラー座標内へ変換し返される。最後
に、鮮鋭化されたカラー座標画像は、本技術分野におい
て通常の知識を有する者にとって公知の方法により、組
合わされて鮮鋭化された出力カラー画像を形成する。輝
度のみが鮮鋭化される第２実施例においては、画像を鮮
鋭化するのに要する演算回数が、第１実施例において要
する演算回数の約１／３に減少せしめられるという利点
がある。
（ｉ、ｊ）＋０．１１４８（ｉ、ｊ）ただし、Ｒ（ｉ、
ｊ）、Ｇ（ｉ、ｊ＞、および８（ｉ、ｊ）は、それぞれ
赤、緑、および青の原色である。その後の諸手順におい
ては、前述の本発明の実施例が適用され、輝度画素値が
鮮鋭化される。次に、鮮鋭化された輝度画素値は、本技
術分野において通常の知識を有する者にとって公知の方
法により、最初のカラー座標内へ変換し返される。最後
に、鮮鋭化されたカラー座標画像は、本技術分野におい
て通常の知識を有する者にとって公知の方法により、組
合わされて鮮鋭化された出力カラー画像を形成する。輝
度のみが鮮鋭化される第２実施例においては、画像を鮮
鋭化するのに要する演算回数が、第１実施例において要
する演算回数の約１／３に減少せしめられるという利点
がある。
カラー画像を鮮鋭化するための本発明の第３実施例は、
上述の第２実施例において行なわれたように、カラー画
像をｌＩｉ度成分成分むカラー座標に変換する手順を含
む。その後の諸手順においては、前述の本発明の実施例
が適用され、輝度画素値が鮮鋭化される。最後に、それ
ぞれの原色信号は、ｆ ＝ＩａＸ ［Ｖ （ｉ
、ｊ）、Ｏ］ ／ｗａｘ ［ｘ （ｉ、ｊ）、
Ｉ ］によって与えられる出力および入力輝度信号間
の比により大きさを調整される。ここに「＊ａｘＪ圓数
が関数られているために、画素値の正の値が保証される
。この結果、鮮鋭化された原色は次のように決定される
。
上述の第２実施例において行なわれたように、カラー画
像をｌＩｉ度成分成分むカラー座標に変換する手順を含
む。その後の諸手順においては、前述の本発明の実施例
が適用され、輝度画素値が鮮鋭化される。最後に、それ
ぞれの原色信号は、ｆ ＝ＩａＸ ［Ｖ （ｉ
、ｊ）、Ｏ］ ／ｗａｘ ［ｘ （ｉ、ｊ）、
Ｉ ］によって与えられる出力および入力輝度信号間
の比により大きさを調整される。ここに「＊ａｘＪ圓数
が関数られているために、画素値の正の値が保証される
。この結果、鮮鋭化された原色は次のように決定される
。
Ｒ’ （ｉ、ｊ）＝ｆ＊ Ｒ（ｉ、ｊ）Ｇ’ （
ｉ、ｊ）＝ｉＧ（ｉ、ｊ） Ｂ’（ｉ、ｊ ン −ｆ 卓 Ｂ（ｉ、ｊ＞最後に、
鮮鋭化された原色画像は、本技術分野において通常の知
識を有する者にとって公知の方法により、組合わされて
鮮鋭化された出力カラー画像を形成する。この実施例に
おいては、入力画像の色飽和度が出力画像においても保
存されるので、有利である。
ｉ、ｊ）＝ｉＧ（ｉ、ｊ） Ｂ’（ｉ、ｊ ン −ｆ 卓 Ｂ（ｉ、ｊ＞最後に、
鮮鋭化された原色画像は、本技術分野において通常の知
識を有する者にとって公知の方法により、組合わされて
鮮鋭化された出力カラー画像を形成する。この実施例に
おいては、入力画像の色飽和度が出力画像においても保
存されるので、有利である。
本発明の以上に開示された実施例に対し、追加、削減、
削除、およびその他の改変を施した、本発明の他の実施
例は、本技術分野に精通した者にとっては明らかなはず
であり、それらは特許請求の範囲内に含まれる。例えば
、本技術分野において通常の知識を有する茜にとって明
らかなように、本発明の実施例は、適応鮮鋭化のために
単一の雑音推定値ｅ２を使用するように限定されるもの
ではない。さらに、カラー画像の鮮鋭化は、赤、緑、お
よび青を原色として使用するように限定されるものでは
なく、また前述のＸ１度関数を用いるように限定される
ものでもない。
削除、およびその他の改変を施した、本発明の他の実施
例は、本技術分野に精通した者にとっては明らかなはず
であり、それらは特許請求の範囲内に含まれる。例えば
、本技術分野において通常の知識を有する茜にとって明
らかなように、本発明の実施例は、適応鮮鋭化のために
単一の雑音推定値ｅ２を使用するように限定されるもの
ではない。さらに、カラー画像の鮮鋭化は、赤、緑、お
よび青を原色として使用するように限定されるものでは
なく、また前述のＸ１度関数を用いるように限定される
ものでもない。
第１図は、画像データを処理し増強するための本発明の
方法を実施する装置の概略ブロック図、第２図は、本発
明の方法の諸手順を示す流れ図、第３図は、本発明の実
施に際し用いられる「フィルタサポート」のさまざまな
実施例における感光画素のアレイ領域の一部の平面図、
第４図は、本発明の実施に際し用いられる適応増幅率の
さまざまな実施例のグラフを示１゛図、第５図は、連続
適応法の適応増幅率Ｓを発生する、第１図に示された装
置１０の適応率発生器１００の実施例の概略ブロック図
、第６図は、２進適応法の適応増幅率Ｓを発生する、第
１図に示された装２１１０の適応率発生＠１００の実施
例の概略ブロック図である。 符号の説明 ５・・・画素値アレイ １５・・・セレクタ ２０．５０．９０・）（Ｊｔ３器 ３０．７０・・・低域フィルタ ４０．８０・・・平方器 ６０．１１０・・・乗算器 １００・・・適応率発生器 ５００．６００・・・判定器 ５１０・・・インバータ ５２０・・・乗算器 ５３０・・・加ｎ器。
方法を実施する装置の概略ブロック図、第２図は、本発
明の方法の諸手順を示す流れ図、第３図は、本発明の実
施に際し用いられる「フィルタサポート」のさまざまな
実施例における感光画素のアレイ領域の一部の平面図、
第４図は、本発明の実施に際し用いられる適応増幅率の
さまざまな実施例のグラフを示１゛図、第５図は、連続
適応法の適応増幅率Ｓを発生する、第１図に示された装
置１０の適応率発生器１００の実施例の概略ブロック図
、第６図は、２進適応法の適応増幅率Ｓを発生する、第
１図に示された装２１１０の適応率発生＠１００の実施
例の概略ブロック図である。 符号の説明 ５・・・画素値アレイ １５・・・セレクタ ２０．５０．９０・）（Ｊｔ３器 ３０．７０・・・低域フィルタ ４０．８０・・・平方器 ６０．１１０・・・乗算器 １００・・・適応率発生器 ５００．６００・・・判定器 ５１０・・・インバータ ５２０・・・乗算器 ５３０・・・加ｎ器。
Claims (28)
- （１）２次元アレイをなす画素値により定められる画像
データの増強方法であつて、 増強されるべき画素値を画素値アレイから選択する段階
と、 前記増強されるべき画素値を取巻く選択された画素値群
を前記画素値アレイからサンプリングする段階と、 前記増強されるべき画素値を取巻く前記選択された画素
値群における「ぼやけ画像」画素値を決定する段階と、 前記増強されるべき画素値を、前記「ぼやけ画像」の画
素値と、前記増強されるべき画素値を取巻くもう１つの
選択された両素値群における画素値の所定の性質と、の
関数としての増強値まで適応変化させる段階と、 前記画素値アレイから増強されるべき次の画素値を選択
し、以上の諸段階を適用して選択された該次の画素値に
対する増強画素値を発生し、前記画素値アレイの少なく
とも一部から選択された画素値の実質的に全てが増強値
に変化せしめられるまでこれを続ける段階と、 を含む、画像データの増強方法。 - （２）請求項１において、前記「ぼやけ画像」を決定す
る段階が前記選択された画素値群の低域フィルタリング
を含む、画像データの増強方法。 - （３）請求項１において、前記適応変化させる段階が、 前記増強されるべき画素値の高周波成分を前記「ぼやけ
画像」の関数として決定する段階と、前記増強されるべ
き画素値を、該高周波成分と、前記もう１つの選択され
た画素値群における画素値の前記所定の性質と、の関数
として適応変化させる段階と、 を含む、画像データの増強方法。 - （４）請求項３において、前記高周波成分を決定する段
階が、前記増強されるべき画素値からの前記「ぼやけ画
像」の減算を含む、画像データの増強方法。 - （５）請求項４において、前記画素値の前記所定の性質
が前記もう１つの選択された群における該画素値の分散
である、画像データの増強方法。 - （６）請求項５において、前記適応変化させる段階がさ
らに、前記高周波成分と、前記分散と、画像の少なくと
も一部における雑音電力の所定の推定値と、の関数とし
ての適応変化を含む、画像データの増強方法。 - （７）請求項６において、前記適応変化させる段階が、 前記高周波成分を前記分散と、前記雑音電力の所定の推
定値と、所定の鮮鋭化定数と、の関数として適応増幅す
る段階と、 該適応増幅された高周波成分を前記増強されるべき画素
値に加算する段階と、 を含む、画像データの増強方法。 - （８）請求項７において、前記高周波成分を適応増幅す
る段階が、該高周波成分に対する、前記所定の鮮鋭化定
数と、前記分散と前記雑音電力の前記所定の推定値との
関数である適応増幅率と、の乗算を含む、画像データの
増強方法。 - （９）請求項８において、前記分散が前記もう１つの選
択された群における画素値の平方を低域フィルタリング
することによつて決定される、画像データの増強方法。 - （１０）請求項８において、前記適応増幅率が０から１
まで実質的に滑らかに移行する値の組である、画像デー
タの増強方法。 - （１１）請求項１０において、前記値の組が１からある
商を減算することによつて決定され、該商の分子が前記
雑音電力の前記所定の推定値であり、該商の分母が前記
分散と該雑音電力の該所定の推定値との大なる方である
、画像データの増強方法。 - （１２）請求項９において、もし前記分散が所定量と前
記雑音電力の前記所定の推定値との積より大であれば前
記適応増幅率が第１の値を有し、もし該分散が該積より
小であるか、または該積に等しければ該適応増幅率が第
２の値を有する、画像データの増強方法。 - （１３）請求項１において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （１４）請求項２において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （１５）請求項３において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （１６）請求項４において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （１７）請求項５において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （１８）請求項６において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （１９）請求項７において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （２０）請求項８において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものである、画像デー
タの増強方法。 - （２１）請求項９において、前記選択された群と前記も
う１つの選択された群とが同一のものであり、前記「ぼ
やけ画像」を決定するための前記低域フィルタリングと
前記分散を決定するための前記低域フィルタリングとが
同一である、画像データの増強方法。 - （２２）請求項１０において、前記選択された群と前記
もう１つの選択された群とが同一のものである、画像デ
ータの増強方法。 - （２３）請求項１１において、前記選択された群と前記
もう１つの選択された群とが同一のものである、画像デ
ータの増強方法。 - （２４）請求項１２において、前記選択された群と前記
もう１つの選択された群とが同一のものであり、前記「
ぼやけ画像」を決定するための前記低域フィルタリング
と前記分散を決定するための前記低域フィルタリングと
が同一である、画像データの増強方法。 - （２５）２次元アレイをなす画素値により定められるカ
ラー画像データの増強方法であつて、 該カラー画像データを所定数の選択された色座標２次元
画素値アレイに分解する段階と、該所定数の選択された
色座標２次元画素値アレイのそれぞれにおいて、 増強されるべき画素値を画素値アレイから選択する段階
と、 前記増強されるべき画素値を取巻く選択された画素値群
を前記画素値アレイからサンプリングする段階と、 前記増強されるべき画素値を取巻く前記選択された画素
値群における「ぼやけ画像」画素値を決定する段階と、 前記増強されるべき画素値を、前記「ぼやけ画像」輝度
画素値と前記増強されるべき画素値を取巻くもう１つの
選択された画素値群における画素値の分散との関数とし
ての増強値まで適応変化させる段階と、 前記画素値アレイから増強されるべき次の画素値を選択
し、以上の諸段階を適用して選択された該次の画素値に
対する増強画素値を発生し、前記画素値アレイの少なく
とも一部から選択された画素値の実質的に全てが増強値
に変化せしめられるまでこれを続ける段階と、を行なう
段階と、 前記所定数の増強された所定の色座標２次元画素値アレ
イを増強されたカラー画像データに変換する段階と、 を含む、カラー画像データの増強方法。 - （２６）２次元アレイをなす画素値により定められるカ
ラー画像データの増強方法であって、 該カラー画像データを２次元輝度画素値アレイに変換す
る段階と、 第２次元輝度画素値アレイにおいて、 増強されるべき輝度画素値を輝度画素値アレイから選択
する段階と、 前記増強されるべき輝度画素値を取巻く選択された輝度
画素値群を前記輝度画素値アレイからサンプリングする
段階と、 前記増強されるべき輝度画素値を取巻く前記選択された
輝度画素値群における「ぼやけ画像」輝度画素値を決定
する段階と、 前記増強されるべき輝度画素値を、前記「ぼやけ画像」
輝度画素値と前記増強されるべき輝度画素値を取巻くも
う１つの選択された輝度画素値群における輝度画素値の
分散との関数としての増強値まで適応変化させる段階と
、前記輝度画素値アレイから増強されるべき次の輝度画
素値を選択し、以上の諸段階を適用して選択された該次
の輝度画素値に対する増強輝度画素値を発生し、前記輝
度画素値アレイの少なくとも一部から選択された輝度画
素値の実質的に全てが増強値に変化せしめられるまでこ
れを続ける段階と、 を行なう段階と、 増強された２次元輝度画素値を増強されたカラー画像デ
ータに変換する段階と、 を含む、カラー画像データの増強方法。 - （２７）２次元アレイをなす画素値により定められるカ
ラー画像データの増強方法であつて、 該カラー画像データを２次元輝度画素値アレイに、また
所定数の選択された色座標２次元画素値アレイに、変換
する段階と、 該２次元輝度画素値アレイにおいて、 増強されるべき輝度画素値を輝度画素値アレイから選択
する段階と、 前記増強されるべき輝度画素値を取巻く選択された輝度
画素値群を前記輝度画素値アレイからサンプリングする
段階と、 前記増強されるべき輝度画素値を取巻く前記選択された
輝度画素値群における「ぼやけ画像」輝度画素値を決定
する段階と、 前記増強されるべき輝度画素値と前記増強されるべき輝
度画素値を取巻くもう１つの選択された輝度画素値群に
おける輝度画素値の分散との関数としての増強値まで適
応変化させる段階と、 前記輝度画素値アレイから増強されるべき次の輝度画素
値を選択し、以上の諸段階を適用して選択された該次の
輝度画素値に対する増強輝度画素値を発生し、前記輝度
画素値アレイの少なくとも一部から選択された輝度画素
値の実質的に全てが増強値に変化せしめられるまでこれ
を続ける段階と、 を行なう段階と、 前記所定数の色座標２次元画素値アレイを、それぞれの
該所定数の色座標２次元アレイの画素値に前記増強輝度
画素値と前記輝度画素値との関数である加重因子を乗算
することにより、増強された所定の色座標２次元アレイ
に変換する段階と、前記所定数の増強された所定の色座
標２次元画素値アレイを増強されたカラー画像データに
変換する段階と、 を含む、カラー画像データの増強方法。 - （２８）請求項２７において、前記加重因子が前記増強
輝度画素値と０との大なる方を前記輝度画素値と１との
大なる方で除算することにより決定される、カラー画像
データの増強方法。
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