JPH05225323A - 画像補間方法 - Google Patents

画像補間方法

Info

Publication number
JPH05225323A
JPH05225323A JP4023806A JP2380692A JPH05225323A JP H05225323 A JPH05225323 A JP H05225323A JP 4023806 A JP4023806 A JP 4023806A JP 2380692 A JP2380692 A JP 2380692A JP H05225323 A JPH05225323 A JP H05225323A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
interpolation
image
sub
picture
frequency characteristics
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4023806A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Yamazaki
善朗 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP4023806A priority Critical patent/JPH05225323A/ja
Publication of JPH05225323A publication Critical patent/JPH05225323A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformation in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling the whole image or part thereof
    • G06T3/4007Interpolation-based scaling, e.g. bilinear interpolation

Abstract

(57)【要約】 【目的】画像の拡大処理を行う際、適切な補間処理およ
びシャープネス処理を同時に行うことのできる画像補間
方法を提供することを目的とする。 【構成】周波数特性の異なる第1、第2および第3の補
間関数h1(x)、h2(x)およびh3(x)を用い、係数
1 、k2 、k3 を調整し、 h (x)=h1(x) +k1 ・(h1(x)−h2(x)) +k2 ・(h1(x)−h3(x)) +k3 ・(h2(x)−h3(x)) となる補間関数h (x)により画像の補間を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像の拡大に際して滑
らかな画像を得ることのできる画像補間方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ファクシミリ等の画像処理装置
を用いて画像の拡大を行う場合、画像データに対して補
間処理が施される。この補間処理方法としては、最近
傍法(ニアレストネイバ)、直線補間法(バイリニ
ア)、混合スプライン法(ブレンドスプライン)、
キュービックコンボリューション法、平均値の直線補
間法等の方法が知られている。図5に前記〜の各補
間関数h (x)を示す。なお、図中、横軸は画像の補間
位置xを表す。図6は、図5に示す各補間関数h (x)
をフーリエ変換して得られた周波数特性H(f)を示
す。図中、横軸は周波数fを表す。また、fs は画像デ
ータのサンプリング周波数、fN はナイキスト周波数を
表す。
【0003】図6から諒解されるように、いずれの補間
関数h (x)においても、周波数特性H(f)はナイキ
スト周波数fN の近傍で劣化するため、補間された画像
データのシャープネスが元の画像データよりも劣化して
しまう問題がある。
【0004】そこで、補間時において、補間の対象とす
る画素とその周辺画素との加算比率を画像データの濃度
によって逐次調整し、補間処理およびシャープネス強調
処理を同時に行うようにする技術が提案されている(特
開平1−185777号、特開平1−185778号、
特開平1−185779号参照)。また、MTF補正フ
ィルタと補間関数とをコンボリューションして、補間処
理およびシャープネス強調処理を同時に行うようにする
技術が提案されている(特開昭61−236274号参
照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、例えば、ノイズの有無に係わらず補間処
理の程度が一意に決定されてしまうため、適切な拡大画
像を得ることができなくなる場合が懸念される。
【0006】本発明は、画像の拡大処理を行う際、適切
な補間処理およびシャープネス処理を同時に行うことの
できる画像補間方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、周波数特性の異なる第1、第2および
第3の補間関数h1(x)、h2(x)およびh3(x)を用
いて、 h (x)=h1(x) +k1 ・(h1(x)−h2(x)) +k2 ・(h1(x)−h3(x)) +k3 ・(h2(x)−h3(x)) (但し、k1 、k2 、k3 は所定の係数、xは画像の補
間位置)となる補間関数h (x)により画像の補間を行
うことを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明に係る画像補間方法では、周波数特性の
異なる第1、第2および第3の補間関数h1(x)、h
2(x)およびh3(x)を画像に応じ所定の割合で合成し
て得られる補間関数h (x)を用いて画像の補間を行う
ことにより、適切な拡大処理を行うことができるととも
に、ナイキスト周波数近傍での周波数特性の劣化を改善
することができる。
【0009】
【実施例】本発明に係る画像補間方法について、実施例
を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。
【0010】本実施例の画像補間方法では、画像データ
に対して、次の補間関数h (x)による補間演算処理を
施す。
【0011】 h (x)=h1(x) +k1 ・(h1(x)−h2(x)) +k2 ・(h1(x)−h3(x)) +k3 ・(h2(x)−h3(x)) …(1) この場合、k1 、k2 、k3 は、画像のエッジ量に対応
した所定の係数、xは画像の補間位置を表す。また、h
1(x)、h2(x)およびh3(x)は、周波数特性の異な
る第1、第2および第3の補間関数であり、本実施例で
は、第1の補間関数h1(x)として、次の混合スプライ
ン補間関数が用いられる。
【0012】 h1(x)=|x|3 /2−|x|2 +|x|/2+1 (0≦|x|≦1) =−|x|3 /6+|x|2 −11|x|/6+1 (1≦|x|≦2) =0 (2≦|x|) …(2) また、第2の補間関数h2(x)として、次の直線補間関
数が用いられる。
【0013】 h2(x)=1−|x| (0≦|x|≦1) =0 (1≦|x|) …(3) さらに、第3の補間関数として、次の平均値の直線補間
関数が用いられる。
【0014】 h3(x)=1/3 (0≦|x|≦1) =2/3−|x|/3 (1≦|x|≦2) =0 (2≦|x|) …(4) 図1のは、(1)式において、k1 =1、k2 =0、
3 =0とした場合の補間関数h (x)を示し、は、
(1)式において、k1 =0、k2 =1、k3=0とし
た場合の補間関数h (x)を示す。また、図2の、
は、図1の各補間関数h (x)をフーリエ変換して得ら
れた周波数特性H(f)を示す。
【0015】この場合、図6および図2から、最近傍
法(ニアレストネイバ)、直線補間法(バイリニ
ア)、混合スプライン法(ブレンドスプライン)、
キュービックコンボリューション法、平均値の直線補
間法の各補間関数を単独で用いた場合に比較して、ナイ
キスト周波数fN 近傍での劣化が大幅に改善されている
ことが諒解される。これにより、原画像のシャープネス
を保持した拡大画像を得ることができる。また、例え
ば、図2のに示すように、係数k1 、k2 、k3 を適
宜設定することにより、ナイキスト周波数fN 近傍を強
調した拡大画像を容易に得ることもできる。さらに、図
1のに示すように、補間関数h (x)がx=0の時に
必ず1となるように設定することで、原画像データを補
間処理に対して保存した状態で拡大画像を得ることがで
きる。さらにまた、図1のに示すように、補間関数h
(x)がx=0の時に必ずしも1とならないように設定
することで、補間処理によって原画像データに相当する
位置の画素と補間処理された位置の画素とが滑らかにつ
ながる拡大画像を得ることもできる。
【0016】(1)式による補間演算は、図3に示す画
像処理装置によって実現することができる。すなわち、
フレームメモリ10には、拡大処理を行うための画像デ
ータが1フレーム分記憶されており、この画像データが
順次パラレルに読み出され、4ラインバッファ12に4
ライン分記憶される。
【0017】次いで、前記4ラインバッファ12から、
副走査方向に対して配列された4つの画像データが夫々
副走査補間演算部14a乃至14cに供給され、制御部
15の制御下に補間演算が行われる。この場合、副走査
補間演算部14aでは、前記4つの画像データを用いて
補間関数h1(x)((2)式参照)による補間演算が行わ
れる。また、副走査補間演算部14bでは、補間関数h
2(x)((3)式参照)による補間演算が行われる。さら
に、副走査補間演算部14cでは、補間関数h 3(x)
((4)式参照)による補間演算が行われる。
【0018】一方、副走査エッジ検出部16では、4ラ
インバッファ12からの4つの画像データ間におけるエ
ッジ量を検出する。ここで、エッジ量とは、具体的に
は、画像データ間の濃度勾配であり、例えば、前記4つ
の画像データの中、副走査方向に最も離間する画像デー
タの差として求めることができる。
【0019】次に、副走査エッジ変換部18a乃至18
cにおいて、前記副走査エッジ検出部16で検出された
エッジ量に基づき係数k1 、k2 、k3 を求める。この
場合、各副走査エッジ変換部18a乃至18cに、例え
ば、前記エッジ量に対して図4に示す関係となるルック
アップテーブルを予め各係数k1 、k2 、k3 毎に独立
に設定しておき、このルックアップテーブルを用いて前
記係数k1 、k2 、k 3 を求めることができる。ここ
で、エッジ量の範囲aに不感帯を設けることで、拡大画
像上でレベルの低いノイズが強調されてしまうのを防ぐ
ことができる。また、範囲bを直線的に増加するように
設定することで、次の範囲cへ画像を滑らかに接続する
ことができる。そして、範囲cにおいて拡大画像のエッ
ジを強調することができる。次いで、範囲dでレベルを
直線的に減少させることで、エッジの過強調を回避する
とともに、次の範囲eへ画像を滑らかに接続することが
できる。最後に、範囲eで所定のエッジ強調を行うこと
ができる。なお、ルックアップテーブルをこのように直
線的に設定することでハード構成を簡易なものとするこ
とができるが、曲線的に設定することも可能である。
【0020】副走査シャープネス処理演算部20では、
副走査補間演算部14a乃至14cで得られた各補間関
数h1(x)、h2(x)、h3(x)の値と、副走査エッジ
変換部18a乃至18cで得られた係数k1 、k2 、k
3 とに基づき、(1)式の演算処理が行われ、補間関数
h (x)の値、すなわち、副走査方向に対する補間デー
タの値が求められる。
【0021】副走査方向の補間データを求めた前記副走
査シャープネス処理演算部20は、これを主走査エッジ
検出部22、ラッチ回路24a乃至24cに順次供給す
る。そこで、主走査補間演算部26a乃至26cでは、
前記副走査補間演算部14a乃至14cと同様に、主走
査方向に配列された4つの画像データを用いて、補間関
数h1(x)、h2(x)、h3(x)による補間演算が行わ
れる。また、主走査エッジ変換部28a乃至28cで
は、主走査エッジ検出部22で求められたエッジ量に基
づきルックアップテーブル等を用いて係数k1 、k2
3 が求められる。そして、主走査シャープネス処理演
算部30において、(1)式による補間関数h (x)の
値が算出される。この値は、最終的に、主走査方向およ
び副走査方向に夫々補間処理された補間データとして出
力される。
【0022】
【発明の効果】本発明に係る画像補間方法によれば、周
波数特性の異なる複数の補間関数を用いることで、ナイ
キスト周波数近傍において劣化の少ない拡大画像を得る
ことができる。また、これと同時に、拡大画像に対して
適切なシャープネス強調処理を施すことができる。さら
に、周波数特性の調整およびシャープネス強調の調整
を、所望の係数を設定することにより容易に行うことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像補間方法における補間関数の
説明図である。
【図2】図1に示す補間関数の周波数特性の説明図であ
る。
【図3】本発明に係る画像補間方法を実施するための画
像処理装置の構成ブロック図である。
【図4】本発明に係る画像補間方法において、ルックア
ップテーブルとして設定される係数の一実施例の説明図
である。
【図5】従来技術の画像補間方法における補間関数の説
明図である。
【図6】図5に示す補間関数の周波数特性の説明図であ
る。
【符号の説明】
10…フレームメモリ 12…4ラインバッファ 14a〜14c…副走査補間演算部 15…制御部 16…副走査エッジ検出部 18a〜18c…副走査エッジ変換部 20…副走査シャープネス処理演算部 22…主走査エッジ検出部 24a〜24c…ラッチ回路 26a〜26c…主走査補間演算部 28a〜28c…主走査エッジ変換部 30…主走査シャープネス処理演算部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】周波数特性の異なる第1、第2および第3
    の補間関数h1(x)、h2(x)およびh3(x)を用い
    て、 h (x)=h1(x) +k1 ・(h1(x)−h2(x)) +k2 ・(h1(x)−h3(x)) +k3 ・(h2(x)−h3(x)) (但し、k1 、k2 、k3 は所定の係数、xは画像の補
    間位置)となる補間関数h (x)により画像の補間を行
    うことを特徴とする画像補間方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の方法において、 第1、第2および第3の補間関数h1(x)、h2(x)お
    よびh3(x)は、ナイキスト周波数近傍の劣化が異なる
    関数からなることを特徴とする画像補間方法。
JP4023806A 1992-02-10 1992-02-10 画像補間方法 Pending JPH05225323A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4023806A JPH05225323A (ja) 1992-02-10 1992-02-10 画像補間方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4023806A JPH05225323A (ja) 1992-02-10 1992-02-10 画像補間方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05225323A true JPH05225323A (ja) 1993-09-03

Family

ID=12120571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4023806A Pending JPH05225323A (ja) 1992-02-10 1992-02-10 画像補間方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05225323A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6510254B1 (en) 1998-04-06 2003-01-21 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for image data interpolation and medium on which image data interpolation program is recorded
US6760489B1 (en) 1998-04-06 2004-07-06 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for image data interpolation and medium on which image data interpolation program is recorded
US6768559B1 (en) 1998-04-20 2004-07-27 Seiko Epson Corporation Medium on which printing control program is recorded, printing controller, and printing controlling method
JP2005332130A (ja) * 2004-05-19 2005-12-02 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法、画像処理方法のプログラム及び画像処理方法のプログラムを記録した記録媒体
US10147572B2 (en) 2016-03-11 2018-12-04 Abb Schweiz Ag Embedded pole and method of assembling same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6510254B1 (en) 1998-04-06 2003-01-21 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for image data interpolation and medium on which image data interpolation program is recorded
US6614553B2 (en) 1998-04-06 2003-09-02 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for image data interpolation and medium on which image data interpolation program is recorded
US6760489B1 (en) 1998-04-06 2004-07-06 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for image data interpolation and medium on which image data interpolation program is recorded
US6768559B1 (en) 1998-04-20 2004-07-27 Seiko Epson Corporation Medium on which printing control program is recorded, printing controller, and printing controlling method
JP2005332130A (ja) * 2004-05-19 2005-12-02 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法、画像処理方法のプログラム及び画像処理方法のプログラムを記録した記録媒体
JP4534594B2 (ja) * 2004-05-19 2010-09-01 ソニー株式会社 画像処理装置、画像処理方法、画像処理方法のプログラム及び画像処理方法のプログラムを記録した記録媒体
US10147572B2 (en) 2016-03-11 2018-12-04 Abb Schweiz Ag Embedded pole and method of assembling same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7391933B2 (en) Method and apparatus for image interpolation based on adaptive polyphase filters
EP0632914B1 (en) Method and apparatus for adaptively interpolating a digital image
US8503812B2 (en) Method and system for motion compensated temporal filtering using both FIR and IIR filtering
US20020181024A1 (en) Image processing apparatus and method for improving output image quality
JP2000056743A (ja) 適応走査ラスタ変換方法及び装置
JP2003153006A (ja) 画像処理装置
JPWO2002023915A1 (ja) ノイズ低減化方法、ノイズ低減化装置、媒体、及びプログラム
JPH0568146B2 (ja)
JP2000341505A (ja) 画像処理装置
JPH05225323A (ja) 画像補間方法
US6181834B1 (en) Hybrid image reduction method and apparatus with moir{acute over (e)} suppression
JP2002208004A (ja) 反転アーティファクトを防止する色変換テーブル編集のためのグラフィカルユーザインターフェース
US20080063064A1 (en) Method and System for Motion Compensated Temporal Filtering Using IIR Filtering
JP3386203B2 (ja) 画情報の処理方法及び画情報処理装置
JPH05135165A (ja) 画像処理装置
JPH10155128A (ja) 画像補間装置、画像補間方法およびビデオプリンター
JPH07307942A (ja) 画像雑音除去装置
JP3157706B2 (ja) 映像信号処理装置
JP2002259960A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP3158802B2 (ja) 補間機能付き映像装置
JP3225884B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、画像読取装置、複写機および記録媒体
JPH0744699A (ja) 画像拡大縮小装置
JPH11120346A (ja) 画像処理装置
JP3242164B2 (ja) 画像信号の走査線数変換装置
JP3168660B2 (ja) 走査変換方法