JPH08294139A - 画像信号処理装置 - Google Patents
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- JPH08294139A JPH08294139A JP7093435A JP9343595A JPH08294139A JP H08294139 A JPH08294139 A JP H08294139A JP 7093435 A JP7093435 A JP 7093435A JP 9343595 A JP9343595 A JP 9343595A JP H08294139 A JPH08294139 A JP H08294139A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 カラー画像の帯域の広い第１のコンポネント
成分の情報を用いて、第１のコンポネント成分よりも狭
い帯域に制限された後にサブサンプルされた複数のコン
ポネント成分を元の広帯域に戻し、画質を向上する画像
信号処理装置を提供する。 【構成】 本発明の画像信号処理装置は、第１のコンポ
ネント成分の画素間でエッジ検出を行い、得られたエッ
ジ位置に適応したフィルタ長とフィルタ係数値を決定
し、他複数のコンポネント成分の個々の画素値と決定さ
れたフィルタ係数値との間で演算を実行し、第１のコン
ポネント成分よりも狭い帯域に制限された他複数のコン
ポネント成分を広帯域化し、画質を向上する。
成分の情報を用いて、第１のコンポネント成分よりも狭
い帯域に制限された後にサブサンプルされた複数のコン
ポネント成分を元の広帯域に戻し、画質を向上する画像
信号処理装置を提供する。 【構成】 本発明の画像信号処理装置は、第１のコンポ
ネント成分の画素間でエッジ検出を行い、得られたエッ
ジ位置に適応したフィルタ長とフィルタ係数値を決定
し、他複数のコンポネント成分の個々の画素値と決定さ
れたフィルタ係数値との間で演算を実行し、第１のコン
ポネント成分よりも狭い帯域に制限された他複数のコン
ポネント成分を広帯域化し、画質を向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、狭い帯域に制限された
画像信号を能率良く広帯域化する画像処理装置に関す
る。
画像信号を能率良く広帯域化する画像処理装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】カラー画像信号は、複数の信号成分の組
合せで表現されている。代表的なものとしては、色の３
原色であるＲ、Ｇ、Ｂ成分での表現や、ＩＴＵ−Ｒ．Ｂ
Ｔ．６０１にて規定されているように、カラー画像を明
るさと色の成分に分けてＹ、Ｃ B 、ＣR 信号で取り扱う
表現などがある。
合せで表現されている。代表的なものとしては、色の３
原色であるＲ、Ｇ、Ｂ成分での表現や、ＩＴＵ−Ｒ．Ｂ
Ｔ．６０１にて規定されているように、カラー画像を明
るさと色の成分に分けてＹ、Ｃ B 、ＣR 信号で取り扱う
表現などがある。
【０００３】これらカラー画像を表現するための各コン
ポネント成分のうち、ある成分の帯域が他の成分よりも
狭く制限されている場合を考える。これは、たとえば、
画像の圧縮符号化を行う時、色信号成分を輝度信号成分
よりも狭い帯域に制限し、さらに場合によっては色信号
成分の画素をサブサンプルすることによって減少させた
後に符号化処理を施すような場合に起こり得る。
ポネント成分のうち、ある成分の帯域が他の成分よりも
狭く制限されている場合を考える。これは、たとえば、
画像の圧縮符号化を行う時、色信号成分を輝度信号成分
よりも狭い帯域に制限し、さらに場合によっては色信号
成分の画素をサブサンプルすることによって減少させた
後に符号化処理を施すような場合に起こり得る。
【０００４】このような場合、帯域を狭く制限されさら
に間引かれた成分の信号を補間によって元に戻すことを
考えると、従来は、対象となる成分の信号のみを参照し
ながら、補間対象画素の近傍の画素を用いた低域通過形
のフィルタを施して画素補間を行うのが一般的である。
たとえば、図５に示すように、水平方向に 2:1にサブサ
ンプルされている信号に対し、間引かれた画素Ｃの補間
のためには、左右の画素Ａ、Ｂの平均値を用いるような
方法が用いられる。これは言い換えれば、間引かれた画
素の位置にゼロを補間して得られる画素列x(i,j)に対し
て、補間対象画素に１、補間対象画素の左側の画素に 1
/2、補間対象画素の右側の画素に 1/2の係数を持ったフ
ィルタ長を使用していることに等価である。すなわち、
x(i,j)に対するフィルタ出力y(i,j)は、 y(i,j)＝x(i-1,j)/2＋x(i,j)＋x(i＋1,j)/2 で計算される。
に間引かれた成分の信号を補間によって元に戻すことを
考えると、従来は、対象となる成分の信号のみを参照し
ながら、補間対象画素の近傍の画素を用いた低域通過形
のフィルタを施して画素補間を行うのが一般的である。
たとえば、図５に示すように、水平方向に 2:1にサブサ
ンプルされている信号に対し、間引かれた画素Ｃの補間
のためには、左右の画素Ａ、Ｂの平均値を用いるような
方法が用いられる。これは言い換えれば、間引かれた画
素の位置にゼロを補間して得られる画素列x(i,j)に対し
て、補間対象画素に１、補間対象画素の左側の画素に 1
/2、補間対象画素の右側の画素に 1/2の係数を持ったフ
ィルタ長を使用していることに等価である。すなわち、
x(i,j)に対するフィルタ出力y(i,j)は、 y(i,j)＝x(i-1,j)/2＋x(i,j)＋x(i＋1,j)/2 で計算される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記に述べたような従
来の方法によれば、補間対象画素に対して、補間対象画
素と同一成分の近傍の画素のみを参照してフィルタリン
グを行なうため、なめらかな補間処理を行なうことが可
能である。
来の方法によれば、補間対象画素に対して、補間対象画
素と同一成分の近傍の画素のみを参照してフィルタリン
グを行なうため、なめらかな補間処理を行なうことが可
能である。
【０００６】しかしながら、この場合、狭い帯域に制限
されている成分の情報のみから元来含んでいたエッジの
位置を知ることは不可能であるため、平均的な補間誤差
（サブサンプル前の真の値とフィルタによって補間した
後の値との差）が最も小さくなるようなフィルタを用い
て補間をせざるをえない。たとえば、図６に示すよう
に、０からＬへステップ的に変化する信号が１サンプル
ごとにサブサンプルされている信号を補間する場合、Ｃ
点は右側のＢ点の値をそのまま利用してＬにすることが
できれば元の信号に戻るが、サブサンプルされた信号の
みからはどのような基準で右側の値を利用したら良いか
の判断ができない。このため、実際には、右側のＢ点と
左側のＡ点の両方の平均をとって、補間値 L/2とするこ
とになる。補間に利用する近傍画素の数を増やせば、平
均的な補間誤差は小さくなるものの、得られた補間信号
Y(I,J)の帯域は、帯域制限された信号の最高周波数を越
えることはできない。
されている成分の情報のみから元来含んでいたエッジの
位置を知ることは不可能であるため、平均的な補間誤差
（サブサンプル前の真の値とフィルタによって補間した
後の値との差）が最も小さくなるようなフィルタを用い
て補間をせざるをえない。たとえば、図６に示すよう
に、０からＬへステップ的に変化する信号が１サンプル
ごとにサブサンプルされている信号を補間する場合、Ｃ
点は右側のＢ点の値をそのまま利用してＬにすることが
できれば元の信号に戻るが、サブサンプルされた信号の
みからはどのような基準で右側の値を利用したら良いか
の判断ができない。このため、実際には、右側のＢ点と
左側のＡ点の両方の平均をとって、補間値 L/2とするこ
とになる。補間に利用する近傍画素の数を増やせば、平
均的な補間誤差は小さくなるものの、得られた補間信号
Y(I,J)の帯域は、帯域制限された信号の最高周波数を越
えることはできない。
【０００７】狭い帯域に制限されている信号をなんらか
の方法で広帯域化することができれば、画像が鮮鋭化さ
れてくっきりするなどの利点があるが、従来のような方
法では、エッジの位置がどこにあるかの情報を用いるこ
とが不可能なため、帯域を保存するフィルタを用いざる
を得ず、結果として得られる信号の帯域を広くすること
ができないという問題点があった。
の方法で広帯域化することができれば、画像が鮮鋭化さ
れてくっきりするなどの利点があるが、従来のような方
法では、エッジの位置がどこにあるかの情報を用いるこ
とが不可能なため、帯域を保存するフィルタを用いざる
を得ず、結果として得られる信号の帯域を広くすること
ができないという問題点があった。
【０００８】本発明の目的は、カラー画像の帯域の広い
第１のコンポネント成分の情報を用いて、第１のコンポ
ネント成分よりも狭い帯域に制限された後にサブサンプ
ルされた複数のコンポネント成分を元の広帯域に戻し、
画質を向上する画像信号処理装置を提供することであ
る。
第１のコンポネント成分の情報を用いて、第１のコンポ
ネント成分よりも狭い帯域に制限された後にサブサンプ
ルされた複数のコンポネント成分を元の広帯域に戻し、
画質を向上する画像信号処理装置を提供することであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の画像信号処理装
置は、規定のサンプル値を有する画像信号の第１のコン
ポネント成分と第１のコンポネント成分よりも狭い帯域
に制限された後に画素数を間引きサブサンプルされた少
なくとも１つの第２以降のコンポネント成分によって構
成されるカラー画像に対する画像信号処理装置におい
て、前記第１のコンポネント成分の画素間でエッジ検出
を行うエッジ検出部と、前記エッジ検出部で得られたエ
ッジに対応する位置を基にフィルタ長とフィルタ係数値
を決定するフィルタ係数設定部と、前記少なくとも１つ
の第２以降のコンポネント成分の画素値と該決定された
フィルタ係数値との間で個々に画素間で補間を求める演
算を実行する少なくとも１つの第１以降のフィルタ部と
を有し、前記第２以降のコンポネント成分に対して個々
に画素補間を行って前記第１のコンポネント成分の元の
サンプル数に戻すことを特徴とする。
置は、規定のサンプル値を有する画像信号の第１のコン
ポネント成分と第１のコンポネント成分よりも狭い帯域
に制限された後に画素数を間引きサブサンプルされた少
なくとも１つの第２以降のコンポネント成分によって構
成されるカラー画像に対する画像信号処理装置におい
て、前記第１のコンポネント成分の画素間でエッジ検出
を行うエッジ検出部と、前記エッジ検出部で得られたエ
ッジに対応する位置を基にフィルタ長とフィルタ係数値
を決定するフィルタ係数設定部と、前記少なくとも１つ
の第２以降のコンポネント成分の画素値と該決定された
フィルタ係数値との間で個々に画素間で補間を求める演
算を実行する少なくとも１つの第１以降のフィルタ部と
を有し、前記第２以降のコンポネント成分に対して個々
に画素補間を行って前記第１のコンポネント成分の元の
サンプル数に戻すことを特徴とする。
【００１０】また、本発明の画像信号処理装置は、規定
のサンプル値を有する画像信号の第１のコンポネント成
分と第１のコンポネント成分よりも狭い帯域に制限され
た少なくとも１つの第２以降のコンポネント成分によっ
て構成されるカラー画像に対する画像信号処理装置にお
いて、前記第１のコンポネント成分の画素間でエッジ検
出を行うエッジ検出部と、前記エッジ検出部で得られた
エッジに対応する位置を基にフィルタ長とフィルタ係数
値を決定するフィルタ係数設定部と、前記少なくとも１
つの第２以降のコンポネント成分の画素値と該決定され
たフィルタ係数値との間で個々に画素間で補間を求める
演算を実行する少なくとも１つの第１以降のフィルタ部
とを有し、前記第２以降のコンポネント成分に対して個
々にフィルタリングを行うことを特徴とする。
のサンプル値を有する画像信号の第１のコンポネント成
分と第１のコンポネント成分よりも狭い帯域に制限され
た少なくとも１つの第２以降のコンポネント成分によっ
て構成されるカラー画像に対する画像信号処理装置にお
いて、前記第１のコンポネント成分の画素間でエッジ検
出を行うエッジ検出部と、前記エッジ検出部で得られた
エッジに対応する位置を基にフィルタ長とフィルタ係数
値を決定するフィルタ係数設定部と、前記少なくとも１
つの第２以降のコンポネント成分の画素値と該決定され
たフィルタ係数値との間で個々に画素間で補間を求める
演算を実行する少なくとも１つの第１以降のフィルタ部
とを有し、前記第２以降のコンポネント成分に対して個
々にフィルタリングを行うことを特徴とする。
【００１１】また、前記少なくとも１つの第２以降のコ
ンポネント成分の画素値は、第２のコンポネント成分の
画素値と第３のコンポネント成分の画素値であってもよ
いし、または少なくとも３つの第２以降のコンポネント
成分の画素値であってもよい。
ンポネント成分の画素値は、第２のコンポネント成分の
画素値と第３のコンポネント成分の画素値であってもよ
いし、または少なくとも３つの第２以降のコンポネント
成分の画素値であってもよい。
【００１２】
【作用】本発明の画像信号処理装置は、第１のコンポネ
ント成分の画素間でエッジ検出を行い、得られたエッジ
位置に適応したフィルタ長とフィルタ係数値を決定し、
他複数のコンポネント成分の個々の画素値と決定された
フィルタ係数値との間で演算を実行し、第１のコンポネ
ント成分よりも狭い帯域に制限された他複数のコンポネ
ント成分を広帯域化し、画質を向上する。
ント成分の画素間でエッジ検出を行い、得られたエッジ
位置に適応したフィルタ長とフィルタ係数値を決定し、
他複数のコンポネント成分の個々の画素値と決定された
フィルタ係数値との間で演算を実行し、第１のコンポネ
ント成分よりも狭い帯域に制限された他複数のコンポネ
ント成分を広帯域化し、画質を向上する。
【００１３】
【実施例】次ぎに、本発明について図面を参照して説明
する。
する。
【００１４】図１は本発明の基本となるブロック図、図
２は本発明の実施例の画素配置図、図３は本発明の実施
例における動作の説明図、図４は本発明の実施例のブロ
ック図である。
２は本発明の実施例の画素配置図、図３は本発明の実施
例における動作の説明図、図４は本発明の実施例のブロ
ック図である。
【００１５】通常の画像信号では、第１の成分で検出し
たエッジ部は、他の成分においてもエッジ部である確率
は非常に高い。たとえば、輝度信号で検出したエッジは
色信号で検出したエッジと非常に高い確率で一致する。
このことを利用して、以下に述べるような方法で補間を
行なう。
たエッジ部は、他の成分においてもエッジ部である確率
は非常に高い。たとえば、輝度信号で検出したエッジは
色信号で検出したエッジと非常に高い確率で一致する。
このことを利用して、以下に述べるような方法で補間を
行なう。
【００１６】今、画像信号を構成する信号成分のうち、
信号帯域が広いものを第１の成分、それよりも信号帯域
が狭いものを第２の成分とする。狭い帯域に制限された
後にサブサンプルされている第２の成分に対して、空間
的フィルタリングによって画素補間を行って元のサンプ
ル数に戻す際に、第１の成分以外の成分上でエッジ検出
を行ない、第１の成分上で検出されたエッジに対応する
第２の成分上の位置を参照することにより、第２の成分
に施すフィルタ長の範囲およびフィルタ係数を決定する
ようにする。
信号帯域が広いものを第１の成分、それよりも信号帯域
が狭いものを第２の成分とする。狭い帯域に制限された
後にサブサンプルされている第２の成分に対して、空間
的フィルタリングによって画素補間を行って元のサンプ
ル数に戻す際に、第１の成分以外の成分上でエッジ検出
を行ない、第１の成分上で検出されたエッジに対応する
第２の成分上の位置を参照することにより、第２の成分
に施すフィルタ長の範囲およびフィルタ係数を決定する
ようにする。
【００１７】また、狭い帯域に制限された成分の信号が
サブサンプルされていない場合にも同様の考え方を適用
して画素値を補正することができる。
サブサンプルされていない場合にも同様の考え方を適用
して画素値を補正することができる。
【００１８】次ぎに、本発明の基本となる図１を説明す
る。
る。
【００１９】入力端子１０１および１０２より第１の成
分信号１０３および第２の成分信号１０４がそれぞれ入
力される。エッジ検出部１０５においては、第１の成分
に対してエッジ領域が検出され、検出されたエッジ情報
をもとに、フィルタ係数設定部１０６において各画素位
置でのフィルタ長の大きさと係数が設定され、フィルタ
部１０７においては、フィルタリング対象信号１０４の
各画素位置において１０６で設定されたフィルタによっ
て、フィルタリングが実行された後、処理値１０８が出
力端子１０９に出力される。
分信号１０３および第２の成分信号１０４がそれぞれ入
力される。エッジ検出部１０５においては、第１の成分
に対してエッジ領域が検出され、検出されたエッジ情報
をもとに、フィルタ係数設定部１０６において各画素位
置でのフィルタ長の大きさと係数が設定され、フィルタ
部１０７においては、フィルタリング対象信号１０４の
各画素位置において１０６で設定されたフィルタによっ
て、フィルタリングが実行された後、処理値１０８が出
力端子１０９に出力される。
【００２０】以下に本発明の実施例を示す。
【００２１】本実施例では、輝度信号（ｙ信号）、２つ
の色差信号（ＣB 、ＣR 信号）から構成されるコンポネ
ント信号を対象とし、色差信号の水平方向の帯域が輝度
信号の半分に制限され、かつ画素数もそれにみあって
2:1にサブサンプルされている画像を、色差信号の画素
数を補間によって輝度信号と同じにする場合を想定す
る。図２において、○印が輝度信号のサンプル位置、△
印が色差信号のサンプル位置、×印が補間すべき色差信
号の位置である。いま、輝度信号をｙ(i,j) 、色差信号
をｃB (i,j)、ｃR (i,j)で表すものとする。
の色差信号（ＣB 、ＣR 信号）から構成されるコンポネ
ント信号を対象とし、色差信号の水平方向の帯域が輝度
信号の半分に制限され、かつ画素数もそれにみあって
2:1にサブサンプルされている画像を、色差信号の画素
数を補間によって輝度信号と同じにする場合を想定す
る。図２において、○印が輝度信号のサンプル位置、△
印が色差信号のサンプル位置、×印が補間すべき色差信
号の位置である。いま、輝度信号をｙ(i,j) 、色差信号
をｃB (i,j)、ｃR (i,j)で表すものとする。
【００２２】まず輝度信号ｙ(i,j) 上で、エッジ検出オ
ペレータを用いて、エッジ画素とそうでない画素とに分
ける。また、エッジ画素の場合には、対象画素の左右ど
ちらにエッジがあるかも区別する。たとえばエッジ検出
手段として、最も単純な１階差分を考える。１階差分出
力ｅL (i,j)、ｅR (i,j)を、 ｅL (i,j)＝｜ｙ(i,j)-ｙ(i−1,j)｜ (1) ｅR (i,j)＝｜ｙ(i,j)-ｙ(i＋1,j)｜ (2) で定義する。ｅL は対象画素の左側に大きなエッジがあ
る場合に大きい値となり、また、ｅR は対象画素の右側
に大きなエッジがある場合に大きい値となる。ｅL とｅ
R を用いて、重み係数ｗL 、ｗR を次式によって決定す
る。
ペレータを用いて、エッジ画素とそうでない画素とに分
ける。また、エッジ画素の場合には、対象画素の左右ど
ちらにエッジがあるかも区別する。たとえばエッジ検出
手段として、最も単純な１階差分を考える。１階差分出
力ｅL (i,j)、ｅR (i,j)を、 ｅL (i,j)＝｜ｙ(i,j)-ｙ(i−1,j)｜ (1) ｅR (i,j)＝｜ｙ(i,j)-ｙ(i＋1,j)｜ (2) で定義する。ｅL は対象画素の左側に大きなエッジがあ
る場合に大きい値となり、また、ｅR は対象画素の右側
に大きなエッジがある場合に大きい値となる。ｅL とｅ
R を用いて、重み係数ｗL 、ｗR を次式によって決定す
る。
【００２３】 ｗL (i,j)＝ｅR (i,j)/(ｅL (i,j)＋ｅR (i,j)) (3) ｗR (i,j)＝ｅL (i,j)/(ｅL (i,j)＋ｅR (i,j))＝1-ｗL (i,j) (4) ただし、ｅL (i,j)＋ｅR (i,j)＝0 の時は、ｗL (i,j)
＝ｗR (i,j)＝1/2 とする。ｗL (i,j)、ｗR (i,j)は、
対象画素の左右の画素が、対象画素の値にどれだけ近い
値を示すかによって定まり、たとえば左側の画素が対象
画素の値により近い場合には、0≦ｗR (i,j)＜0.5＜ｗ
L (i,j)≦1.0 となり＜左側の画素に対する重み係数が
大きく設定される。言い換えれば、大きなエッジがある
方向の画素に対する重みは小さくなるようになってい
る。求められた重み係数を用いて、補間すべき色差信号
ＣB およびＣR 信号の画素ｃB (i,j)、ｃR (i,j)はそれ
ぞれ以下のように求められる。
＝ｗR (i,j)＝1/2 とする。ｗL (i,j)、ｗR (i,j)は、
対象画素の左右の画素が、対象画素の値にどれだけ近い
値を示すかによって定まり、たとえば左側の画素が対象
画素の値により近い場合には、0≦ｗR (i,j)＜0.5＜ｗ
L (i,j)≦1.0 となり＜左側の画素に対する重み係数が
大きく設定される。言い換えれば、大きなエッジがある
方向の画素に対する重みは小さくなるようになってい
る。求められた重み係数を用いて、補間すべき色差信号
ＣB およびＣR 信号の画素ｃB (i,j)、ｃR (i,j)はそれ
ぞれ以下のように求められる。
【００２４】 ｃB (i,j)＝ｗL (i,j)ｃB (i−1,j)＋ｗR (i,j)ｃB (i＋1,j) (5) ｃR (i,j)＝ｗL (i,j)ｃR (i−1,j)＋ｗR (i,j)ｃR (i＋1,j) (6) 従来は、常にｗL (i,j)＝ｗR (i,j)＝1/2 として処理を
行なっていたことになるが、本実施例では、重み係数を
画素ごとに適応的に変化させることになる。
行なっていたことになるが、本実施例では、重み係数を
画素ごとに適応的に変化させることになる。
【００２５】図３に基づいて具体的な動作を説明する。
ｙ(i,j)は輝度信号、ｃ0 (i,j)は帯域制限される前の色
差信号、ｃs (i,j) は帯域制限後の色差信号であり、矢
印で示した位置が間引かれた画素の位置、すなわち補間
対象画素の位置である。
ｙ(i,j)は輝度信号、ｃ0 (i,j)は帯域制限される前の色
差信号、ｃs (i,j) は帯域制限後の色差信号であり、矢
印で示した位置が間引かれた画素の位置、すなわち補間
対象画素の位置である。
【００２６】まず、画素Ａに対しては、輝度信号上で左
側のエッジが急峻なため、ｗR の値が１に近くなり、対
応する色差信号画素に対し、右側の画素の値に大きな重
みをかけた補間が行なわれる。逆に、画素Ｂに対して
は、輝度信号上で右側のエッジが急峻なため、ｗL の値
が１に近くなり、対応する色差信号画素に対し、左側の
画素の値に大きな重みをかけた補間が行なわれる。画素
ＣやＤに対しては左右のエッジの強度が同じため、従来
と同様に左右の画素の平均値によって補間が行なわれ
る。
側のエッジが急峻なため、ｗR の値が１に近くなり、対
応する色差信号画素に対し、右側の画素の値に大きな重
みをかけた補間が行なわれる。逆に、画素Ｂに対して
は、輝度信号上で右側のエッジが急峻なため、ｗL の値
が１に近くなり、対応する色差信号画素に対し、左側の
画素の値に大きな重みをかけた補間が行なわれる。画素
ＣやＤに対しては左右のエッジの強度が同じため、従来
と同様に左右の画素の平均値によって補間が行なわれ
る。
【００２７】結果として得られる補間信号（●印）は、
従来の左右の画素の平均値による補間値（×印）より
も、帯域制限前の値ｃ0 (i,j) により近い値となり得る
ことがわかる。
従来の左右の画素の平均値による補間値（×印）より
も、帯域制限前の値ｃ0 (i,j) により近い値となり得る
ことがわかる。
【００２８】図４に本実施例のブロック図を示す。ま
ず、入力端子４０１、４０２、４０３より揮度信号（Ｙ
信号４０４）および２つの色差信号（ＣB 信号４０５、
ＣB 信号４０６）がそれぞれ入力される。エッジ検出部
４０７においては、輝度信号に対して１階差分フィルタ
によりエッジ強度が検出され、検出されたパラメータを
もとに、フィルタ係数設定部４０８において各画素位置
でのフィルタ係数４０９が設定された後、フィルタ部４
１０、４１１に送られる。フィルタ部４１０、４１１に
おいては、フィルタリング対象信号ＣB 信号４０２、Ｃ
R 信号４０３の各画素位置においてフィルタ係数４０９
に基づくフィルタによって、フィルタリングが実行され
た後、（５）（６）式に基づき各画素位置で演算を実施
し、処理値４１２，４１３がそれぞれ出力端子４１４，
４１５に出力される。
ず、入力端子４０１、４０２、４０３より揮度信号（Ｙ
信号４０４）および２つの色差信号（ＣB 信号４０５、
ＣB 信号４０６）がそれぞれ入力される。エッジ検出部
４０７においては、輝度信号に対して１階差分フィルタ
によりエッジ強度が検出され、検出されたパラメータを
もとに、フィルタ係数設定部４０８において各画素位置
でのフィルタ係数４０９が設定された後、フィルタ部４
１０、４１１に送られる。フィルタ部４１０、４１１に
おいては、フィルタリング対象信号ＣB 信号４０２、Ｃ
R 信号４０３の各画素位置においてフィルタ係数４０９
に基づくフィルタによって、フィルタリングが実行され
た後、（５）（６）式に基づき各画素位置で演算を実施
し、処理値４１２，４１３がそれぞれ出力端子４１４，
４１５に出力される。
【００２９】本例では、フィルタとしては左右の画素の
みを用いる場合を述べたが、検出されたエッジ情報を基
にして、大きなエッジを含まないようにフィルタの長さ
を調整してより性能の良い補間を施すことも可能とな
る。また、フィルタリングに用いる画素数はフィルタ部
で、エッジの強さによって適応的に決められる。また、
本例では間引かれた画素を補間する際のフィルタについ
て述べたが、フィルタリングされる信号がサブサンプル
されていない場合でも、全く同様の手法を用いて処理を
行なうことが可能である。
みを用いる場合を述べたが、検出されたエッジ情報を基
にして、大きなエッジを含まないようにフィルタの長さ
を調整してより性能の良い補間を施すことも可能とな
る。また、フィルタリングに用いる画素数はフィルタ部
で、エッジの強さによって適応的に決められる。また、
本例では間引かれた画素を補間する際のフィルタについ
て述べたが、フィルタリングされる信号がサブサンプル
されていない場合でも、全く同様の手法を用いて処理を
行なうことが可能である。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像信号
処理装置は、変化の急峻なエッジの位置を、フィルタリ
ングする信号成分以外の成分から抽出して推定すること
により、エッジ位置に適応したフィルタ係数を設定する
ことが可能となり、フィルタ後の信号帯域をフィルタ前
よりも広くすることができ、結果として、狭い帯域に制
限されている信号を広帯域化することが可能となるの
で、画像が鮮鋭化されて画質向上につながるという効果
がある。
処理装置は、変化の急峻なエッジの位置を、フィルタリ
ングする信号成分以外の成分から抽出して推定すること
により、エッジ位置に適応したフィルタ係数を設定する
ことが可能となり、フィルタ後の信号帯域をフィルタ前
よりも広くすることができ、結果として、狭い帯域に制
限されている信号を広帯域化することが可能となるの
で、画像が鮮鋭化されて画質向上につながるという効果
がある。
【００３１】例えば応用として、画像の圧縮符号化を例
にとった場合、送信側において、あるコンポネントの信
号帯域を制限した後に符号化を行なうことにより符号化
情報量を少なくし、受信側で、本発明を用いて広帯域化
することにより、帯域制限によって落ちている信号を生
成することにより、符号化効率を向上させることも可能
となる。
にとった場合、送信側において、あるコンポネントの信
号帯域を制限した後に符号化を行なうことにより符号化
情報量を少なくし、受信側で、本発明を用いて広帯域化
することにより、帯域制限によって落ちている信号を生
成することにより、符号化効率を向上させることも可能
となる。
【図１】本発明の基本となるブロック図
【図２】本発明の実施例の画素配置図
【図３】本発明の実施例における動作の説明図
【図４】本発明の実施例のブロック図
【図５】従来の平均値による補間方法の例
【図６】従来のフィルタの問題点を説明する図
１０１ 第１の成分信号の入力端子 １０２ 第２の成分信号の入力端子 １０３ 入力された第１の成分の信号 １０４ 入力された第２の成分の信号 １０５ エッジ検出部 １０６ フィルタ係数設定部 １０７ フィルタ部 １０８ フィルタリング処理の施された第２の成分信
号 １０９ 出力端子 ４０１ 輝度信号（Ｙ信号）入力端子 ４０２ 色差信号（ＣB 信号）入力端子 ４０３ 色差信号（ＣR 信号）入力端子 ４０４ 入力された揮度信号 ４０５ 入力された色差信号（ＣB 信号） ４０６ 入力された色差信号（ＣR 信号） ４０７ エッジ検出部 ４０８ フィルタ係数設定部 ４０９ 設定されたフィルタ係数 ４１０、４１１ フィルタ部 ４１２ フィルタリング処理された色差信号（ＣB 信
号） ４１３ フィルタリング処理された色差信号（ＣR 信
号） ４１４ 色差信号（ＣB 信号）出力瑞子 ４１５ 色差信号（ＣR 信号）出力端子
号 １０９ 出力端子 ４０１ 輝度信号（Ｙ信号）入力端子 ４０２ 色差信号（ＣB 信号）入力端子 ４０３ 色差信号（ＣR 信号）入力端子 ４０４ 入力された揮度信号 ４０５ 入力された色差信号（ＣB 信号） ４０６ 入力された色差信号（ＣR 信号） ４０７ エッジ検出部 ４０８ フィルタ係数設定部 ４０９ 設定されたフィルタ係数 ４１０、４１１ フィルタ部 ４１２ フィルタリング処理された色差信号（ＣB 信
号） ４１３ フィルタリング処理された色差信号（ＣR 信
号） ４１４ 色差信号（ＣB 信号）出力瑞子 ４１５ 色差信号（ＣR 信号）出力端子
Claims (4)
- 【請求項１】 規定のサンプル値を有する画像信号の第
１のコンポネント成分と第１のコンポネント成分よりも
狭い帯域に制限された後に画素数を間引きサブサンプル
された少なくとも１つの第２以降のコンポネント成分に
よって構成されるカラー画像に対する画像信号処理装置
において、 前記第１のコンポネント成分の画素間でエッジ検出を行
うエッジ検出部と、 前記エッジ検出部で得られたエッジに対応する位置を基
にフィルタ長とフィルタ係数値を決定するフィルタ係数
設定部と、 前記少なくとも１つの第２以降のコンポネント成分の画
素値と該決定されたフィルタ係数値との間で個々に画素
間で補間を求める演算を実行する少なくとも１つの第１
以降のフィルタ部とを有し、 前記第２以降のコンポネント成分に対して個々に画素補
間を行って前記第１のコンポネント成分の元のサンプル
数に戻すことを特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項２】 規定のサンプル値を有する画像信号の第
１のコンポネント成分と第１のコンポネント成分よりも
狭い帯域に制限された少なくとも１つの第２以降のコン
ポネント成分によって構成されるカラー画像に対する画
像信号処理装置において、 前記第１のコンポネント成分の画素間でエッジ検出を行
うエッジ検出部と、 前記エッジ検出部で得られたエッジに対応する位置を基
にフィルタ長とフィルタ係数値を決定するフィルタ係数
設定部と、 前記少なくとも１つの第２以降のコンポネント成分の画
素値と該決定されたフィルタ係数値との間で個々に画素
間で補間を求める演算を実行する少なくとも１つの第１
以降のフィルタ部とを有し、 前記第２以降のコンポネント成分に対して個々にフィル
タリングを行うことを特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項３】 前記少なくとも１つの第２以降のコンポ
ネント成分の画素値が、 第２のコンポネント成分の画素値と第３のコンポネント
成分の画素値である請求項１および２記載の画像信号処
理装置。 - 【請求項４】 前記少なくとも１つの第２以降のコンポ
ネント成分の画素値が、 少なくとも３つの第２以降のコンポネント成分の画素値
である請求項１および２記載の画像信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7093435A JPH08294139A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 画像信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7093435A JPH08294139A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 画像信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08294139A true JPH08294139A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14082241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7093435A Pending JPH08294139A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 画像信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08294139A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007532999A (ja) * | 2004-04-09 | 2007-11-15 | クレアボワイヤント，インコーポレーテッド | 高輝度サブピクセルレイアウトのための改良されたサブピクセルレンダリングフィルタ |
-
1995
- 1995-04-19 JP JP7093435A patent/JPH08294139A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007532999A (ja) * | 2004-04-09 | 2007-11-15 | クレアボワイヤント，インコーポレーテッド | 高輝度サブピクセルレイアウトのための改良されたサブピクセルレンダリングフィルタ |
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