JPH0744701A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPH0744701A
JPH0744701A JP5189564A JP18956493A JPH0744701A JP H0744701 A JPH0744701 A JP H0744701A JP 5189564 A JP5189564 A JP 5189564A JP 18956493 A JP18956493 A JP 18956493A JP H0744701 A JPH0744701 A JP H0744701A
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JP
Japan
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linear interpolation
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Withdrawn
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JP5189564A
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English (en)
Inventor
Hiromi Fukuda
洋美 福田
Nobutaka Miyake
信孝 三宅
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • G06T3/403Edge-driven scaling; Edge-based scaling

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】エッジ部等にぼやけが少ない画像を作成する画
像処理装置を提供する。 【構成】線形補間部102で線形補間にて高解像情報に
解像度変換された画像情報は、加算部105にて、乱数
発生部103で発生した乱数に従ってノイズ作成部10
4にて作成された所定のノイズが加えられる。その結
果、解像度変換後の画像が自然画と同様にエッジ部等の
ぼやけが少ない高解像情報となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、入力した画像情報を拡
大変倍して出力するプリンタや、解像度の異なる機種間
の通信において、低解像情報から高解像情報に解像度変
換する画像処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、低解像情報を高解像情報に解
像度変換するための様々な方法が提案されている。これ
らの提案されている方法では、対象となる画像の種類、
例えば、各画素ごとに階調情報を持つ多値画像、擬似中
間調により2値化された2値画像、固定閾値により2値
化された2値画像、あるいは文字画像等によって、その
変換処理方法が異なっている。
【0003】また、従来の内挿方法として、図7に示す
ような、内挿点Eに最も近い同じ画素値を配列する最近
接内挿方法がある。この方法では、内挿点Eを囲む4点
の画素値をA,B,C,Dとすると、内挿点Eとの最短
距離Jは、 J=MIN(|A−E|,|B−E|,|C−E|,|
D−E|)=|X−E| にて表現される。なお、Xは、A,B,C,Dの内、内
挿点Eとの最近点である。
【0004】他の内挿方法として、図8に示すように、
内挿点を囲む4点(ここでも、これら4点の画素値を
A,B,C,Dとする)の距離により、以下の演算によ
って画素値Eを決定する共1次内挿法が一般的に用いら
れている。 E=(1−i)(1−j)A+i(1−j)B+j(1
−i)C+ijD ただし、画素間距離を1とした場合、内挿点Eは、点A
から横方向にi,縦方向にjの距離があるとする(i≦
1,j≦1))。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の内挿方法には、以下に示す問題がある。すなわち、
図7に示す最近接内挿方法は、構成が簡単であるという
利点はあるが、対象画像を自然画像等としてその方法を
適用した場合、拡大するブロック毎に画素値が決定され
るため、視覚的にブロックが目立ってしまい画質が劣悪
となる。
【0006】また、図8に示す共1次内挿法は、自然画
像の拡大に一般的に良く用いられている方法ではある
が、画質が平均化され、スムージングがかかるため、画
像のエッジ部や、シャープな画質が要求される部分がぼ
やけた画質になってしまい、立体感に欠ける。本発明の
目的は、解像度変換してもエッジ部等のぼやけが少ない
画像を作成する画像処理装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、低解像情報を線形補間して高解像情報に
解像度変換する画像処理装置において、所定の大きさを
有するノイズを作成する手段と、前記高解像情報と前記
ノイズとを加算する手段とを備え、前記加算後の情報を
画像情報として出力する。
【0008】
【作用】以上の構成において、線形補間後の情報に適度
なノイズが加えられ、エッジ部等のぼやけが少ない画像
を作成するように機能する。
【0009】
【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る好
適な実施例を詳細に説明する。なお、本発明で対象とし
ている画像は、各画素ごとに階調情報を持つ自然画像等
の多値画像である。 <第1実施例>図1は、本発明の第1の実施例に係る画
像処理装置(以下、装置という)の解像度変換部の概略
構成を示すブロック図である。同図において、符号10
1は、画像情報を入力するための入力端子、102は、
通常の線形補間を行なう線形補間部、103は乱数発生
部、104は所定のノイズを発生するノイズ作成部、1
05は加算部、そして、106は出力端子を示す。
【0010】図1に示す解像度変換部において、入力端
子101を介して入力された低解像の画像情報は、線形
補間部102で、公知の線形補間方法にて高解像情報に
解像度変換される。この変換された画像情報には、加算
部105にて、乱数発生部103で発生した乱数に従っ
てノイズ作成部104にて作成された所定のノイズが加
えられる。そして、本装置は、解像度変換された高解像
情報にノイズを加えた画像情報を出力端子106から出
力する。
【0011】そこで、図1に示す線形補間部102にて
線形補間を施して解像度変換して得た出力データである
高解像情報(図2参照)に、本実施例に係るノイズを加
算すると、通常の自然画がノイズを含んでいるように、
その高解像情報に、乱数的に発生した適度なノイズが加
算されるため、得られる画像情報は、図3にて実線で示
すようなエッジ部等のぼやけが少ない高解像情報とな
る。
【0012】以上説明したように、本実施例によれば、
通常の線形補間にて解像度変換を行なった画像情報に、
乱数的に発生させたノイズを加算することで、自然画と
同様にエッジ部等のぼやけが少ない、立体感を持つた画
像が得られるという効果がある。 <第2実施例>図4は、本発明の第2の実施例に係る画
像処理装置(以下、装置という)の解像度変換部を示す
ブロック図である。
【0013】図4において、符号401は、画像情報を
入力するための入力端子、402は、後述する演算を実
行することで対象とする画素のダイナミックレンジを算
出するダイナミックレンジ算出部、403は乱数発生
部、404は、所定のノイズを発生するノイズ作成部、
405は、公知の線形補間を行なう線形補間部、406
は加算器、そして、407は、画像情報を出力する出力
端子である。
【0014】本実施例に係るダイナミックレンジ算出部
では、画素のダイナミックレンジ、つまり、注目画素周
辺の画素値幅を、図5に示すように、内挿点を囲む4点
(4点の画素値をA,B,C,Dとする)の距離によ
り、 RANGE=MAX(A,B,C,D)−MIN(A,
B,C,D) に従う演算によって算出する。
【0015】図4に示す、本実施例に係る解像度変換部
では、入力端子401から本装置に入力された低解像情
報は、線形補間部405において、通常の線形補間処理
にて高解像情報に解像度変換される。そして、加算部4
06では、ダイナミックレンジ算出部402において、
上記の演算式に従って算出された画素のダイナミックレ
ンジに応じてその大きさを決定したノイズを、線形補間
部405で作成した高解像情報に加え、それを出力端子
407へ出力する。なお、ここでも、高解像情報に加え
るノイズは、上記第1実施例と同様、乱数発生部403
で発生した乱数に応じてノイズ作成部404にて作成す
る。
【0016】以上説明したように、本実施例によれば、
所定の画素値のダイナミックレンジに応じて高解像度情
報に加算するノイズの大きさを調整することにより、得
られる画像が不自然な画像となるのを防ぐことができ
る。 <第3実施例>図6は、本発明の第3の実施例に係る画
像処理装置の解像度変換部を示すブロック図である。同
図において、符号601は、装置に画像情報を入力する
ための入力端子、602は、後述するエッジ情報を重視
するか否かの配分係数を決定する配分比率決定部、60
3は乱数発生部、604は、所定のノイズを発生するノ
イズ作成部である。また、605は、通常の線形補間を
実行する線形補間部、606はエッジ作成部、607,
608は乗算器、609は加算器、そして、610は、
得られた画像情報を装置から出力するための出力端子で
ある。
【0017】以下、本実施例に係る画像変換部について
詳細に説明する。入力端子601を介して本画像変換部
に入力された低解像情報は、線形補間部605により、
公知の線形補間方法により高解像情報に解像度変換され
る。このとき、配分比率決定部602は、入力された画
像情報をもとに、エッジ情報を重視するか否かの係数配
分(配分比率)を決定し、それをαとして、乗算器60
7,608に送出する。具体的には、図6に示すように
乗算器607へは配分比率αを、また、乗算器608へ
は1−αを入力する。さらに、エッジ作成部606は、
入力された低解像情報及び線形補間部605からの出力
である線形補間情報に基づいて、エッジ情報を作成す
る。
【0018】乗算器607,608では、それぞれが、
決められたエッジ情報の配分比率に従って、エッジ作成
部606によって作成されたエッジ情報と線形補間部6
05からの出力である線形補間情報に係数α,1−αが
乗算される。これにより、後述する加算におけるエッジ
情報と線形補間情報の配分が決定される。他方、ノイズ
作成部604は、上記の配分比率決定部602にて決定
された係数、及び乱数発生部603により発生した乱数
に従って所定のノイズを作成する。そして、上述のよう
に係数が乗算されたエッジ情報、線形補間情報、及び上
記のノイズを加算器609にて合成し、それを出力端子
610から出力する。
【0019】以上説明したように、本実施例によれば、
入力した低解像情報に基づいた配分比率に応じて作成し
たエッジ情報及び線形補間情報と、その配分比率に基づ
いた所定の大きさを有するノイズとを合成して画像情報
を作成することで、ノイズが目立ちにくいエッジ部には
所定の大きさのノイズが加えられ、また、ノイズが目立
つその他の部分には、その大きさを抑制したノイズが加
えられるので、作成した画像情報をプリンタ等の出力装
置に出力した際、画像が不自然になることがなく、立体
感のある画像が得られる。
【0020】なお、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても1つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明は、システムあるいは装置に
プログラムを供給することによって達成される場合にも
適用できることは言うまでもない。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
線形補間を行なった後の画像データに適度のノイズを加
えて低解像画像を高解像画像に解像度変換することで、
立体感を欠くことがない自然画像を出力することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る画像処理装置の解
像度変換部の概略構成を示すブロック図である。
【図2】通常の線形補間にて解像度変換された画像デー
タの例を示す図である。
【図3】第1実施例に係る解像度変換にて変換後の画像
データの例を示す図である。
【図4】第2の実施例に係る解像度変換部の概略構成を
示すブロック図である。
【図5】第2実施例における画素のダイナミックレンジ
を説明するための図である。
【図6】第3の実施例に係る画像処理装置の解像度変換
部の概略構成を示すブロック図である。
【図7】従来の最近接内挿方法による解像度変換を示す
図である。
【図8】従来の共1次内挿法による解像度変換の一例を
示す図である。
【符号の説明】
101,401,601 入力端子 102,405,605 線形補間部 103,403,603 乱数発生部 104,404,604 ノイズ作成部 105,406,609 加算器 106,407,610 出力端子 402 ダイナミックレンジ算出部 602 配分比率決定部 606 エッジ作成部 607,608 乗算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // H04N 7/01 C 6942−5C

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 低解像情報を線形補間して高解像情報に
    解像度変換する画像処理装置において、 所定の大きさを有するノイズを作成する手段と、 前記高解像情報と前記ノイズとを加算する手段とを備
    え、 前記加算後の情報を画像情報として出力することを特徴
    とする画像処理装置。
  2. 【請求項2】 さらに、乱数を発生する手段を備え、前
    記ノイズを該乱数に従って作成することを特徴とする請
    求項1に記載の画像処理装置。
  3. 【請求項3】 前記ノイズの作成において、前記低解像
    情報を構成する画素の内、注目画素周辺の画素値幅に応
    じて該ノイズの大きさを決定することを特徴とする請求
    項1あるいは請求項2に記載の画像処理装置。
  4. 【請求項4】 さらに、前記低解像情報及び前記線形補
    間後の情報に基づいてエッジ情報を作成する手段を備
    え、該エッジ情報と該線形補間情報の配分比率によっ
    て、前記ノイズの大きさを決定することを特徴とする請
    求項1あるいは請求項2に記載の画像処理装置。
JP5189564A 1993-07-30 1993-07-30 画像処理装置 Withdrawn JPH0744701A (ja)

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Cited By (4)

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20001003