JPH04132460A - 画像信号の処理装置 - Google Patents
画像信号の処理装置Info
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- JPH04132460A JPH04132460A JP2254413A JP25441390A JPH04132460A JP H04132460 A JPH04132460 A JP H04132460A JP 2254413 A JP2254413 A JP 2254413A JP 25441390 A JP25441390 A JP 25441390A JP H04132460 A JPH04132460 A JP H04132460A
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- fourier transform
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Landscapes
- Facsimile Image Signal Circuits (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像信号の処理装置に関し、特にエツジを強調
する画像信号の処理装置に関する。
する画像信号の処理装置に関する。
画像中の明暗度が急激に変化する部分であるエツジを検
出することは画像認識システムの最初のステップとして
重要な役割を担っている。
出することは画像認識システムの最初のステップとして
重要な役割を担っている。
エツジ検出のアルゴリズムとしては多くの方法が知られ
ている。波形の信号に１次微分操作を施すことによって
明暗度の急激な変化が捉えられることはよく知られてい
るが、微分操作は一種の高周波通過フィルターと見なす
ことができるから、この方法ではエツジ以外にも高周波
のノイズも検出されてしまう。これを避けるために、通
常は、微分操作の後にしきい値処理を行うことによりノ
イズ成分を落とすことが試みられているが、入力像によ
らない適当なしきい値を決定することが難しいという欠
点があった。また２次微分操作、あるいはラプラシアン
演算子を画像信号に施して、その出力におけるゼロ点を
検出することによってエツジを検出する方法もよく知ら
れているが、これらの演算もやはり一種の高周波フィル
ターと見なせるので高周波のノイズに対して弱いという
欠点がある。
ている。波形の信号に１次微分操作を施すことによって
明暗度の急激な変化が捉えられることはよく知られてい
るが、微分操作は一種の高周波通過フィルターと見なす
ことができるから、この方法ではエツジ以外にも高周波
のノイズも検出されてしまう。これを避けるために、通
常は、微分操作の後にしきい値処理を行うことによりノ
イズ成分を落とすことが試みられているが、入力像によ
らない適当なしきい値を決定することが難しいという欠
点があった。また２次微分操作、あるいはラプラシアン
演算子を画像信号に施して、その出力におけるゼロ点を
検出することによってエツジを検出する方法もよく知ら
れているが、これらの演算もやはり一種の高周波フィル
ターと見なせるので高周波のノイズに対して弱いという
欠点がある。
このような欠点を回避するため従来の画像信号の処理装
置は、緩和法を採用し、「真のエツジでは、その方向は
通常なめらかに変化するが、ノイ・ズにより誤って検出
されてしまったエツジの方向は系統的には変化をしない
」という性質を利用している。この緩和法では、例えば
、ある点で特定の方向のエツジが高い確率で検出された
ときには、その方向に沿った両隣の点においても、それ
に近い方向のエツジが存在する確率を高めるような正の
相互作用を働かせ、逆にノイズによって誤って検出され
たエツジは通常孤立して馨）るので、隣接点からこのよ
うな正の相互作用を受けることはないが、その場合には
工・ソジの存在確率を減少させ、る。
置は、緩和法を採用し、「真のエツジでは、その方向は
通常なめらかに変化するが、ノイ・ズにより誤って検出
されてしまったエツジの方向は系統的には変化をしない
」という性質を利用している。この緩和法では、例えば
、ある点で特定の方向のエツジが高い確率で検出された
ときには、その方向に沿った両隣の点においても、それ
に近い方向のエツジが存在する確率を高めるような正の
相互作用を働かせ、逆にノイズによって誤って検出され
たエツジは通常孤立して馨）るので、隣接点からこのよ
うな正の相互作用を受けることはないが、その場合には
工・ソジの存在確率を減少させ、る。
従来の画像信号の処理装置は、このような相互作用のも
とてエツジの存在確率の再計算を繰り返していくことに
よってノイズを減衰していき真のエツジを強調している
。
とてエツジの存在確率の再計算を繰り返していくことに
よってノイズを減衰していき真のエツジを強調している
。
参考文献：ローゼンフエルト（Ａ、Ｒｏｓｅｎｆｅｌｄ
）、カッタ（Ａ、Ｃ，ＫａＫ）著、長尾真監訳、ディジ
タル画像処理、近代科学社、１９７６゜ 〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来の画像信号の処理装置は、緩和法を採用し
て入力像の画素数と同じだけの各点でエツジの存在確率
を計算するので、計算量が膨大になるという欠点がある
。また、この欠点に関連して計算量を抑えるために、相
互作用としては近距離のものしか実際には導入できず、
より広域的な情報を用いてノイズ耐性を高めるための遠
距離の相互作用を導入しにくいという欠点がある。
）、カッタ（Ａ、Ｃ，ＫａＫ）著、長尾真監訳、ディジ
タル画像処理、近代科学社、１９７６゜ 〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来の画像信号の処理装置は、緩和法を採用し
て入力像の画素数と同じだけの各点でエツジの存在確率
を計算するので、計算量が膨大になるという欠点がある
。また、この欠点に関連して計算量を抑えるために、相
互作用としては近距離のものしか実際には導入できず、
より広域的な情報を用いてノイズ耐性を高めるための遠
距離の相互作用を導入しにくいという欠点がある。
本発明の目的は、このような従来の欠点を改善し、画像
の各点においてエツジの存在確率を計算することなく、
またより広域的な画像の情報を用いてノイズに対して強
いエツジ検出ができる画像信号の処理装置を提供するこ
とにある。
の各点においてエツジの存在確率を計算することなく、
またより広域的な画像の情報を用いてノイズに対して強
いエツジ検出ができる画像信号の処理装置を提供するこ
とにある。
本発明の画像信号の処理装置は、入力画像信号を複数の
画素を含む小領域に重複を許して分割し、前記各小領域
ごとに強調すべき画像信号に含まれる明暗度の急激な変
化部分であるエツジの緩やかさの程度にもとづいてあら
かじめ設定された臨界空間周波数を越える成分のみを対
象としてフーリエ変換を施してフーリエ変換の振幅を算
出する振幅算出手段と、この振幅算出手段で算出された
振幅のうち方向に依存しない雑音成分を除去する雑音除
去手段と、前記小領域間で方向がなめらかに変化するエ
ツジ成分を強調するように前記振幅の値を近傍の小領域
における前記フーリエ変換の振幅の値を用いて修正した
上でフーリエ逆変換を施してエツジを抽出したうえ、前
記フーリエ変換および前記フーリエ逆変換による前記振
幅の値の変化を補正するしきい値処理を施して前記上・
ンジを強調した画像を生成する振幅値補正画像生成手段
とを有している。
画素を含む小領域に重複を許して分割し、前記各小領域
ごとに強調すべき画像信号に含まれる明暗度の急激な変
化部分であるエツジの緩やかさの程度にもとづいてあら
かじめ設定された臨界空間周波数を越える成分のみを対
象としてフーリエ変換を施してフーリエ変換の振幅を算
出する振幅算出手段と、この振幅算出手段で算出された
振幅のうち方向に依存しない雑音成分を除去する雑音除
去手段と、前記小領域間で方向がなめらかに変化するエ
ツジ成分を強調するように前記振幅の値を近傍の小領域
における前記フーリエ変換の振幅の値を用いて修正した
上でフーリエ逆変換を施してエツジを抽出したうえ、前
記フーリエ変換および前記フーリエ逆変換による前記振
幅の値の変化を補正するしきい値処理を施して前記上・
ンジを強調した画像を生成する振幅値補正画像生成手段
とを有している。
本発明では、入力画像信号は、ディジタル化されていく
つかの小領域に分割され、各小領域ごとに、あらかじめ
定めておいた臨界空間周波数Ｋ。
つかの小領域に分割され、各小領域ごとに、あらかじめ
定めておいた臨界空間周波数Ｋ。
以上の成分のみを対象としてフーリエ変換及びその振幅
が計算される。臨界空間周波数に０は、エツジ部分をど
れほど細かく抽出するかの程度に応じてあらかじめ設定
される。像のエツジの部分は高周波の空間周波数成分を
持つのに対して、あらかじめ設定される。像のエツジの
部分は高周波の空間周波数成分を持つのに対して、明暗
度が一定の領域では高周波成分を持たないから、こうし
て計算されたフーリエ変換の振幅はエツジ等の明暗度が
急激に変化している領域でのみゼロでない値をとる。し
かしながら以上の操作は高周波通過フィルターと見なせ
るから、エツジ部分以外でも高周波数ノイズが存在する
部分ではゼロでない値が得られてしまう。
が計算される。臨界空間周波数に０は、エツジ部分をど
れほど細かく抽出するかの程度に応じてあらかじめ設定
される。像のエツジの部分は高周波の空間周波数成分を
持つのに対して、あらかじめ設定される。像のエツジの
部分は高周波の空間周波数成分を持つのに対して、明暗
度が一定の領域では高周波成分を持たないから、こうし
て計算されたフーリエ変換の振幅はエツジ等の明暗度が
急激に変化している領域でのみゼロでない値をとる。し
かしながら以上の操作は高周波通過フィルターと見なせ
るから、エツジ部分以外でも高周波数ノイズが存在する
部分ではゼロでない値が得られてしまう。
そこで次に、真のエツジは方向性を持つのに対してノイ
ズは通常等方的であることを利用してノイズ成分を減衰
させる。即ち、真のエツジは方向性を持つのでフーリエ
変換の振幅は特定の方位に対してのみ大きい値を持つの
に対し、等方的なノイズ成分はあらゆる方位に対して同
程度の出力を出すく第２図（ａ）、（ｂ）参照）。この
性質を利用して、フーリエ変換の振幅のうち方位角に依
存しない成分を減衰させることによりノイズ成分を減衰
させることができる。Ｓ／Ｎ比が良い画像の場合にはこ
こまでの操作によりエツジの強調が可能であるが、Ｓ／
Ｎ比の悪い画像の場合にはさらにより広域的な画像の情
報を用いての処理を加えることが効果的である。
ズは通常等方的であることを利用してノイズ成分を減衰
させる。即ち、真のエツジは方向性を持つのでフーリエ
変換の振幅は特定の方位に対してのみ大きい値を持つの
に対し、等方的なノイズ成分はあらゆる方位に対して同
程度の出力を出すく第２図（ａ）、（ｂ）参照）。この
性質を利用して、フーリエ変換の振幅のうち方位角に依
存しない成分を減衰させることによりノイズ成分を減衰
させることができる。Ｓ／Ｎ比が良い画像の場合にはこ
こまでの操作によりエツジの強調が可能であるが、Ｓ／
Ｎ比の悪い画像の場合にはさらにより広域的な画像の情
報を用いての処理を加えることが効果的である。
そこで、次に近傍の小領域でのフーリエ変換の振幅の値
を用いて、この振幅の値の修正を行う。
を用いて、この振幅の値の修正を行う。
真のエツジの方向はエツジに沿って一般になめらかに変
化するのに対して、ノイズにより誤って検出されたエツ
ジの方向は系統的な変化をしない（第３図参照）、ある
小領域で特定の方向のフーリエ変換の振幅が大きい値を
とった場合には、その方向に沿った近傍の領域でそれに
近い方向のフーリエ変換の振幅成分を増加させるように
修正を加える。逆にノイズにより誤って検出された工・
ンジは通常孤立しているので、隣接領域からこのような
修正を受けることはないが、このような隣接領域からの
支持を得られないような場合には振幅の値を減少させる
。このような修正規則のもとてフーリエ変換の振幅の値
の再計算を繰り返していくことによってノイズは減衰し
ていき真の工・ンジが強調されていく、これにフーリエ
逆変換を施し、しきい値処理をすることによってノイズ
が減衰されエツジ部分が強調された像を得ることができ
る。
化するのに対して、ノイズにより誤って検出されたエツ
ジの方向は系統的な変化をしない（第３図参照）、ある
小領域で特定の方向のフーリエ変換の振幅が大きい値を
とった場合には、その方向に沿った近傍の領域でそれに
近い方向のフーリエ変換の振幅成分を増加させるように
修正を加える。逆にノイズにより誤って検出された工・
ンジは通常孤立しているので、隣接領域からこのような
修正を受けることはないが、このような隣接領域からの
支持を得られないような場合には振幅の値を減少させる
。このような修正規則のもとてフーリエ変換の振幅の値
の再計算を繰り返していくことによってノイズは減衰し
ていき真の工・ンジが強調されていく、これにフーリエ
逆変換を施し、しきい値処理をすることによってノイズ
が減衰されエツジ部分が強調された像を得ることができ
る。
次に、本発明について図面を参照して本発明を説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例を示すプロ・ンク図である。
第１図において、本実施例は、テレビカメラもしくはイ
メージスキャナーを利用する撮像部１と、入力画像信号
をディジタル化するＡ／Ｄ変換部２と、ディジタル画像
データを格納する画像メモリ３と、画像メモリ３から読
出したディジタル画像データを小領域ごとに分割し、そ
れぞれに対してフーリエ変換を施し、フーリエ変換の振
幅を求めるツー・リエ変換計算部４と、フーリエ変換計
算部４の出力に対しエツジを強調する方向性強調部５と
、方向性強調部５の出力に対しより広域的な画情報を用
いてエツジをさらに強調する相互作用部６と、相互作用
部６の出力を利用して画像の生成を行う画像復元部７と
を備えて構成している。
メージスキャナーを利用する撮像部１と、入力画像信号
をディジタル化するＡ／Ｄ変換部２と、ディジタル画像
データを格納する画像メモリ３と、画像メモリ３から読
出したディジタル画像データを小領域ごとに分割し、そ
れぞれに対してフーリエ変換を施し、フーリエ変換の振
幅を求めるツー・リエ変換計算部４と、フーリエ変換計
算部４の出力に対しエツジを強調する方向性強調部５と
、方向性強調部５の出力に対しより広域的な画情報を用
いてエツジをさらに強調する相互作用部６と、相互作用
部６の出力を利用して画像の生成を行う画像復元部７と
を備えて構成している。
次に、本実施例の動作について説明する。
撮像部１から入力された画像情報はＡ／Ｄ変換部２で画
素ごとに明暗度Ｉ （Ｘ、Ｙ）が数値化されて、画像メ
モリ３に収納される０本実施例では画像メモリ３に収納
された画像情報に対してフーリエ変換計算部４で以下の
ような処理を行う。
素ごとに明暗度Ｉ （Ｘ、Ｙ）が数値化されて、画像メ
モリ３に収納される０本実施例では画像メモリ３に収納
された画像情報に対してフーリエ変換計算部４で以下の
ような処理を行う。
いま、入力画像の画素数をＮｘＮとする。まず、この入
力画像を、画素数ｎｌ ｘｎ、からなる、ｎ３Ｘｎ２個
の小領域に分割する。ここで互いにオーバーラツプがな
いように画像を分割する場合には、Ｎ＝ｎｌ Ｘｎ２で
あるが互いにオーバーラツプがあるように分割してもか
まわない。
力画像を、画素数ｎｌ ｘｎ、からなる、ｎ３Ｘｎ２個
の小領域に分割する。ここで互いにオーバーラツプがな
いように画像を分割する場合には、Ｎ＝ｎｌ Ｘｎ２で
あるが互いにオーバーラツプがあるように分割してもか
まわない。
次に、フーリエ変換計算部４が、こうして分割された各
小領域ごとに、あらかじめ定めておいた臨界空間周波数
ＫＧ以上の成分についてだけ、そのフーリエ変換および
その振幅を計算する。臨界空間周波数Ｋ。の値は、どの
程度緩やかなエツジまでを強調するかという目的に応じ
てあらかじめ設定する。最高空間周波数をＫ ｍａＸと
すると、ｍ画素程度にわたって変化するエツジ部までを
強調するためには、ＫＣはＫ ＋ｍｔｘ ／ ｍ程度に
設定すればよい。ここで各小領域を添字（Ｘ、Ｙ）（Ｘ
。
小領域ごとに、あらかじめ定めておいた臨界空間周波数
ＫＧ以上の成分についてだけ、そのフーリエ変換および
その振幅を計算する。臨界空間周波数Ｋ。の値は、どの
程度緩やかなエツジまでを強調するかという目的に応じ
てあらかじめ設定する。最高空間周波数をＫ ｍａＸと
すると、ｍ画素程度にわたって変化するエツジ部までを
強調するためには、ＫＣはＫ ＋ｍｔｘ ／ ｍ程度に
設定すればよい。ここで各小領域を添字（Ｘ、Ｙ）（Ｘ
。
Ｙ＝１〜ｎ２）で表し、各小領域中での画素の位１を添
字（ｘ、ｙ）（ｘ、ｙ＝１〜ｎ、）で表す、また（Ｘ、
Ｙ）であられされたｙｌ、Ｊ、、領域中の（ｘ、ｙ）の
位買にある画素の値をＩ（ｘ、ｙ：Ｘ、Ｙ）で現す、す
ると上に述べたフーリエ変換（Ｆ）及びその振幅（Ｐ）
は次式により計算される。
字（ｘ、ｙ）（ｘ、ｙ＝１〜ｎ、）で表す、また（Ｘ、
Ｙ）であられされたｙｌ、Ｊ、、領域中の（ｘ、ｙ）の
位買にある画素の値をＩ（ｘ、ｙ：Ｘ、Ｙ）で現す、す
ると上に述べたフーリエ変換（Ｆ）及びその振幅（Ｐ）
は次式により計算される。
Ｆ （Ｋ、、に、；ｘ、ｙ）
Ｘｅｘｐ （ｉ２’π （Ｘ−ＫＸ ＋ｙ −Ｋ
ｙ）／ｎ２ン・・・（１） Ｐ （Ｋ、、 Ｋｙ ：Ｘ、Ｙ） ＝ Ｉ Ｐ（ＫＸ 、Ｋｙ 、Ｘ、Ｙ）ｌ ・
（２）画像の明暗度が一定の領域ではそのフーリエ変
換は高周波成分を含まないから、こうして計算されるＦ
（Ｋ、、Ｋｙ：Ｘ、Ｙ）及びＰ （Ｋ、 。
ｙ）／ｎ２ン・・・（１） Ｐ （Ｋ、、 Ｋｙ ：Ｘ、Ｙ） ＝ Ｉ Ｐ（ＫＸ 、Ｋｙ 、Ｘ、Ｙ）ｌ ・
（２）画像の明暗度が一定の領域ではそのフーリエ変
換は高周波成分を含まないから、こうして計算されるＦ
（Ｋ、、Ｋｙ：Ｘ、Ｙ）及びＰ （Ｋ、 。
Ｋｙ ；ｘ、Ｙ）は明暗度が急激に変化している領域で
のみ値を待つ。次に、こうして計算された振幅、Ｐ （
Ｋ、、Ｋｙ：Ｘ、Ｙ）は方向性強調部５へ送られ、まず
、Ｋ、、に、についての極座標表示Ｐ（Ｋ、θ；Ｘ、Ｙ
）は変換される。真のエツジは方位を持つので、特定の
角度θをもつ空間周波数にたいして大きい値をとるのに
対し、等方的なノイズは角度θによらずに−様に出力を
だす。
のみ値を待つ。次に、こうして計算された振幅、Ｐ （
Ｋ、、Ｋｙ：Ｘ、Ｙ）は方向性強調部５へ送られ、まず
、Ｋ、、に、についての極座標表示Ｐ（Ｋ、θ；Ｘ、Ｙ
）は変換される。真のエツジは方位を持つので、特定の
角度θをもつ空間周波数にたいして大きい値をとるのに
対し、等方的なノイズは角度θによらずに−様に出力を
だす。
従って、角度θをパラメータとして極座標表示Ｐ （Ｋ
、θ、Ｘ、Ｙ）の出力の変化をしらべ出力の−様なもの
をノイズと判定して排除し、等方的なノイズ成分を減衰
させることができる。これは例えばθに関する高周波通
過フィルターを通過させる等の既知の方法で容易に実現
できる。
、θ、Ｘ、Ｙ）の出力の変化をしらべ出力の−様なもの
をノイズと判定して排除し、等方的なノイズ成分を減衰
させることができる。これは例えばθに関する高周波通
過フィルターを通過させる等の既知の方法で容易に実現
できる。
さらに方向性強調部５の出力は相互作用部６へ送られ、
次式のような処理により近傍の小領域における情報を用
いてさらに修正される。
次式のような処理により近傍の小領域における情報を用
いてさらに修正される。
ｐ２’（Ｋ、θ：Ｘ、Ｙ）
ｘＶ（Ｋ、に′、 θ、θ′ 、ΔＸ 、ΔＹ ）但
しΔｘ＝ｘ′−ｘ、ΔＹ＝Ｙ′−Ｙ ・・
・り３）Ｐ２（Ｋ、 θ ：Ｘ、Ｙ） ｆ （Ｐ２ ′ （Ｋ、 θ ：Ｘ、Ｙ
）） ・・・ （４）ここで（３）の式の
■は近傍の小領域との相互作用の大きさを表す、（４）
式のｆは（３）式の計算の結果、負の値あるいは大きす
ぎる値が得られる場合にそれを修正するためのしきい値
処理を表す。
しΔｘ＝ｘ′−ｘ、ΔＹ＝Ｙ′−Ｙ ・・
・り３）Ｐ２（Ｋ、 θ ：Ｘ、Ｙ） ｆ （Ｐ２ ′ （Ｋ、 θ ：Ｘ、Ｙ
）） ・・・ （４）ここで（３）の式の
■は近傍の小領域との相互作用の大きさを表す、（４）
式のｆは（３）式の計算の結果、負の値あるいは大きす
ぎる値が得られる場合にそれを修正するためのしきい値
処理を表す。
この相互作用Ｖは、ある小領域で特定の方向のフーリエ
変換の振幅が大きい値をとった場合には、その方向に沿
った近傍の領域でそれに近い方向の振幅成分を増加させ
るように定める。たとえば次のようなものが考えられる
。
変換の振幅が大きい値をとった場合には、その方向に沿
った近傍の領域でそれに近い方向の振幅成分を増加させ
るように定める。たとえば次のようなものが考えられる
。
Ｐ２ （Ｋ、θ：Ｘ、Ｙ）
ＸＶ（ΔＸ、ΔＹ）
但しＶ （Ｘ、Ｙ）
−ａ ・ ｅｘｐ （−（Ｘ” ＋Ｙ２）／ ２
ａ２ ）ΔＸ＝Ｘ−Ｘ 、 ΔＹ’−Ｙ
−（３）ここでαは近傍の領域がらの支持が得
られないような孤立した値を減衰させるための１未満の
係数である。あるいは次式のように異方性のある相互作
用を用いてもよい０１．− ｐ２ （Ｋ、 θ ；Ｘ、Ｙ） ΔＸ、ΔＹ ｘＶ（θ 、 θ ′ 、 Δ Ｘ 、 Δ
Ｙ ）但しＶ （Ｘ、Ｙ） ＝ａ ・ ｅ ｘｐ （−（Ｘ２ ＋Ｙ２）
／２ａ ２ ）ＸＩＣＯ５（θ−θｘｙ）ＣＯ３（θ
′ −θＸＹ）θｘＹ：ベクトル（ΔＸ、ΔＹ）の角度
。
ａ２ ）ΔＸ＝Ｘ−Ｘ 、 ΔＹ’−Ｙ
−（３）ここでαは近傍の領域がらの支持が得
られないような孤立した値を減衰させるための１未満の
係数である。あるいは次式のように異方性のある相互作
用を用いてもよい０１．− ｐ２ （Ｋ、 θ ；Ｘ、Ｙ） ΔＸ、ΔＹ ｘＶ（θ 、 θ ′ 、 Δ Ｘ 、 Δ
Ｙ ）但しＶ （Ｘ、Ｙ） ＝ａ ・ ｅ ｘｐ （−（Ｘ２ ＋Ｙ２）
／２ａ ２ ）ＸＩＣＯ５（θ−θｘｙ）ＣＯ３（θ
′ −θＸＹ）θｘＹ：ベクトル（ΔＸ、ΔＹ）の角度
。
ΔＸ＝Ｘ’−Ｘ、ΔＹ＝Ｙ′−Ｙ ・
・・（３）“また（３）〜（４）式の処理は（４）式で
得られるＰ２（Ｋ、θ、Ｘ、Ｙ）を（３）式のＰ （Ｋ
’ 、θ′ ：Ｘ′、Ｙ’ ）に代入した上で複数回繰
り返し演算してもよい。
・・（３）“また（３）〜（４）式の処理は（４）式で
得られるＰ２（Ｋ、θ、Ｘ、Ｙ）を（３）式のＰ （Ｋ
’ 、θ′ ：Ｘ′、Ｙ’ ）に代入した上で複数回繰
り返し演算してもよい。
さらに、相互作用部６はこうして得られた結果を再びに
、、Ｋｙについての表示に戻し、こうして得られるＰ２
（Ｋ、、に、；ｘ、Ｙ）を次の画像復元部７へ送る
。
、、Ｋｙについての表示に戻し、こうして得られるＰ２
（Ｋ、、に、；ｘ、Ｙ）を次の画像復元部７へ送る
。
画像復元部７では振幅の値がこのＰ２ （ＫＸ。
Ｋｙ、Ｘ、Ｙ）に等しくなるようにフーリエ変換部４で
計算されたフーリエ変換Ｆ （Ｋ、、に、。
計算されたフーリエ変換Ｆ （Ｋ、、に、。
Ｘ、Ｙ）を修正して、その出力Ｆ’ （ＫＸ、Ｋｙ；
ｘ、ｙ）の逆フーリエ変換Ｉ′ （ｘ、Ｙ；Ｘ。
ｘ、ｙ）の逆フーリエ変換Ｉ′ （ｘ、Ｙ；Ｘ。
Ｙ）を計算する０例えば次式によってＦ’（ＫＸ。
Ｋ、；ｘ、Ｙ）が計算される。
Ｆ’ （Ｋ、、Ｋｙ；ｘ、Ｙ）＝０
（Ｐ （Ｋ、、に、；ｘ、Ｙ）の場合）Ｆ’ （Ｋ、
、Ｋｙ ；ｘ、Ｙ） Ｆ （Ｋ、、Ｋｙ ；ｘ、ｙ） Ｘ （Ｐ２ （Ｋ、、Ｋｙ；Ｘ、Ｙ）／Ｐ （ＫＸ、
Ｋｙ ；ｘ、Ｙ）’） （Ｐ （Ｋ、、Ｋｙ； Ｘ、Ｙ）が０以外の場合） さらに画像復元部７は、Ｉ’ （ｘ、Ｙ；Ｘ。
、Ｋｙ ；ｘ、Ｙ） Ｆ （Ｋ、、Ｋｙ ；ｘ、ｙ） Ｘ （Ｐ２ （Ｋ、、Ｋｙ；Ｘ、Ｙ）／Ｐ （ＫＸ、
Ｋｙ ；ｘ、Ｙ）’） （Ｐ （Ｋ、、Ｋｙ； Ｘ、Ｙ）が０以外の場合） さらに画像復元部７は、Ｉ’ （ｘ、Ｙ；Ｘ。
Ｙ）に対してしきい値処理を行い、フーリエ逆変換にお
ける負の値を０で置き換える。これは以上の処理では一
般に工′が正の値になることが保証されないためである
。こうして得られる復元像ではエツジ部分が強調されて
いながら等方向な高周波ノイズが抑制されていることに
なる。
ける負の値を０で置き換える。これは以上の処理では一
般に工′が正の値になることが保証されないためである
。こうして得られる復元像ではエツジ部分が強調されて
いながら等方向な高周波ノイズが抑制されていることに
なる。
以上説明したように本発明は、入力画像信号を複数の画
素を含む小領域に重複を許して分割し、各小領域ごとに
強調すべきエツジの緩やかさの程度にもとづいてあらか
じめ設定された臨界空間周波数を越える成分のみを対象
としてフーリエ変換を施してフーリエ変換の振幅を算出
する振幅算出手段と、この振幅算出手段で算出された振
幅のうち方向に依存しない雑音成分を除去する雑音除去
手段と、小領域間で方向がなめらかに変化するエツジ成
分を強調するように振幅の値を近傍の小領域におけるフ
ーリエ変換の振幅の値を用いて修正した上でフーリエ逆
変換を施してエツジを抽出したうえ、フーリエ変換およ
びフーリエ逆変換による振幅の値の変化を補正するしき
い値処理を施してエツジを強調した画像を生成する振幅
値補正画像生成手段とを有して、広域的な画像の情報を
用いてノイズ成分を除去して画像生成処理を行うことに
より、ノイズに対して強いエツジ検出が可能な画像生成
処理を可能にする効果がある。
素を含む小領域に重複を許して分割し、各小領域ごとに
強調すべきエツジの緩やかさの程度にもとづいてあらか
じめ設定された臨界空間周波数を越える成分のみを対象
としてフーリエ変換を施してフーリエ変換の振幅を算出
する振幅算出手段と、この振幅算出手段で算出された振
幅のうち方向に依存しない雑音成分を除去する雑音除去
手段と、小領域間で方向がなめらかに変化するエツジ成
分を強調するように振幅の値を近傍の小領域におけるフ
ーリエ変換の振幅の値を用いて修正した上でフーリエ逆
変換を施してエツジを抽出したうえ、フーリエ変換およ
びフーリエ逆変換による振幅の値の変化を補正するしき
い値処理を施してエツジを強調した画像を生成する振幅
値補正画像生成手段とを有して、広域的な画像の情報を
用いてノイズ成分を除去して画像生成処理を行うことに
より、ノイズに対して強いエツジ検出が可能な画像生成
処理を可能にする効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図（
ａ）、（ｂ）は第１図の本実施例の方向性強調部におけ
るエツジ強調の説明を示す図、第３図は第１図の本実施
例の相互作用部におけるエツジ強調の説明を示す図であ
る。 １・・・撮像部、２・・・Ａ／Ｄ変換部、３・・・画像
メモリ、４・・・フーリエ変換計算部、５・・・方向性
強調部、６・・・相互作用部、７・・・画像復元部、３
１・・・エツジ、３２〜３４・・・小領域、３５〜３７
・・・小領域におけるエツジの方向。
ａ）、（ｂ）は第１図の本実施例の方向性強調部におけ
るエツジ強調の説明を示す図、第３図は第１図の本実施
例の相互作用部におけるエツジ強調の説明を示す図であ
る。 １・・・撮像部、２・・・Ａ／Ｄ変換部、３・・・画像
メモリ、４・・・フーリエ変換計算部、５・・・方向性
強調部、６・・・相互作用部、７・・・画像復元部、３
１・・・エツジ、３２〜３４・・・小領域、３５〜３７
・・・小領域におけるエツジの方向。
Claims (1)
- 入力画像信号を複数の画素を含む小領域に重複を許して
分割し、前記各小領域ごとに強調すべき画像信号に含ま
れる明暗度の急激な変化部分であるエッジの緩やかさの
程度にもとづいてあらかじめ設定された臨界空間周波数
を越える成分のみを対象としてフーリエ変換を施してフ
ーリエ変換の振幅を算出する振幅算出手段と、この振幅
算出手段で算出された振幅のうち方向に依存しない雑音
成分を除去する雑音除去手段と、前記小領域間で方向が
なめらかに変化するエッジ成分を強調するように前記振
幅の値を近傍の小領域における前記フーリエ変換の振幅
の値を用いて修正した上でフーリエ逆変換を施してエッ
ジを抽出したうえ、前記フーリエ変換および前記フーリ
エ逆変換による前記振幅の値の変化の補正するしきい値
処理を施して前記エッジを強調した画像を生成する振幅
値補正画像生成手段とを有することを特徴とする画像信
号の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2254413A JP2636486B2 (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | 画像信号の処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2254413A JP2636486B2 (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | 画像信号の処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04132460A true JPH04132460A (ja) | 1992-05-06 |
| JP2636486B2 JP2636486B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=17264631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2254413A Expired - Lifetime JP2636486B2 (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | 画像信号の処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2636486B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996030780A1 (en) * | 1995-03-24 | 1996-10-03 | The Commonwealth Of Australia | Method of estimating missing data points at known positions in an input signal |
| JP2014039080A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Ricoh Co Ltd | 画像処理装置および画像処理方法および画像形成装置 |
-
1990
- 1990-09-25 JP JP2254413A patent/JP2636486B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996030780A1 (en) * | 1995-03-24 | 1996-10-03 | The Commonwealth Of Australia | Method of estimating missing data points at known positions in an input signal |
| JP2014039080A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Ricoh Co Ltd | 画像処理装置および画像処理方法および画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2636486B2 (ja) | 1997-07-30 |
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