JPH09244610A - 計算機による画像セグメントの画素の処理方法 - Google Patents
計算機による画像セグメントの画素の処理方法Info
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- JPH09244610A JPH09244610A JP9050796A JP5079697A JPH09244610A JP H09244610 A JPH09244610 A JP H09244610A JP 9050796 A JP9050796 A JP 9050796A JP 5079697 A JP5079697 A JP 5079697A JP H09244610 A JPH09244610 A JP H09244610A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
- G06T3/4007—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
- G06T3/403—Edge-driven scaling; Edge-based scaling
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
- H04N19/649—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding the transform being applied to non rectangular image segments
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- Image Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 結果として画像セグメント目標フォームの画
像セグメントを有すことができ、標準の画像変換方式と
符号化ユニットをその実施に問題なく利用できる、任意
のフォームの画像セグメントの画素の処理方法を提供す
ること。 【解決手段】 画素の輝度値に等角マッピングを施し、
それによって少なくとも画像セグメント縁部にある画素
の輝度値を、所定のフォームの目標画像セグメントの縁
部の画素にマッピングし、目標画像セグメントの画素間
で画素の輝度値の補間を実施する。
像セグメントを有すことができ、標準の画像変換方式と
符号化ユニットをその実施に問題なく利用できる、任意
のフォームの画像セグメントの画素の処理方法を提供す
ること。 【解決手段】 画素の輝度値に等角マッピングを施し、
それによって少なくとも画像セグメント縁部にある画素
の輝度値を、所定のフォームの目標画像セグメントの縁
部の画素にマッピングし、目標画像セグメントの画素間
で画素の輝度値の補間を実施する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、計算機による画像
セグメントの画素の処理方法であって、前記画像セグメ
ントは、任意のフォームと任意の画素数を有し、前記画
素にはそれぞれ１つの輝度値が割当てられる、計算機に
よる画像セグメントの画素の処理方法に関する。
セグメントの画素の処理方法であって、前記画像セグメ
ントは、任意のフォームと任意の画素数を有し、前記画
素にはそれぞれ１つの輝度値が割当てられる、計算機に
よる画像セグメントの画素の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオ信号の符号化、例えば、Ｈ.２６
１,Ｈ.２６３,ＭＰＥＧ１並びにＭＰＥＧ２等の画像符
号化の標準方式に準拠するビデオ信号の符号化では頻繁
にブロック単位の離散コサイン変換（ＤＣＴ）がベース
におかれている。しかしながらこのブロック単位の符号
化方式は、もはや次のような画像符号化方式には適して
いない。すなわち矩形状のブロックをベースにするので
はなく例えばそのブロック内のオブジェクトを１つの画
像から区分し、この画像区分（以下では画像セグメント
と称す）を符号化するような画像符号化方式には適して
いない。この方式は領域ベース又はオブジェクトベース
の画像符号化方式と称される。この場合は各シーンに現
れるオブジェクトに応じて目下のデジタル画像のセグメ
ント化が行われる。そしてブロックベースの画像符号化
方式のような画像ブロックの符号化の代わりにセグメン
ト化されたオブジェクトの個別の符号化が行われる。そ
の際に通常は、セグメント化されたオブジェクトのモデ
ル化による符号化とこのセグメント化されたオブジェク
トのモデル化パラメータの伝送が行われる。
１,Ｈ.２６３,ＭＰＥＧ１並びにＭＰＥＧ２等の画像符
号化の標準方式に準拠するビデオ信号の符号化では頻繁
にブロック単位の離散コサイン変換（ＤＣＴ）がベース
におかれている。しかしながらこのブロック単位の符号
化方式は、もはや次のような画像符号化方式には適して
いない。すなわち矩形状のブロックをベースにするので
はなく例えばそのブロック内のオブジェクトを１つの画
像から区分し、この画像区分（以下では画像セグメント
と称す）を符号化するような画像符号化方式には適して
いない。この方式は領域ベース又はオブジェクトベース
の画像符号化方式と称される。この場合は各シーンに現
れるオブジェクトに応じて目下のデジタル画像のセグメ
ント化が行われる。そしてブロックベースの画像符号化
方式のような画像ブロックの符号化の代わりにセグメン
ト化されたオブジェクトの個別の符号化が行われる。そ
の際に通常は、セグメント化されたオブジェクトのモデ
ル化による符号化とこのセグメント化されたオブジェク
トのモデル化パラメータの伝送が行われる。
【０００３】送信器から受信器への画像情報の伝送の後
では、画像の個々のオブジェクトが受信器において、伝
送されたモデル化パラメータに基づいて再び再構築され
る。
では、画像の個々のオブジェクトが受信器において、伝
送されたモデル化パラメータに基づいて再び再構築され
る。
【０００４】オブジェクトのモデル化手段は、適切に選
択された多数のベース関数による画像関数の級数展開か
らなる。従ってモデル化パラメータは、この画像関数の
展開係数に相応する。そのような画像のモデル化は、変
換符号化の基礎である。任意に縁取りされた個々の画像
オブジェクトが符号化されるべきならば、通常は非凸状
の任意の縁取りによるセグメント毎の変換が必要とされ
る。
択された多数のベース関数による画像関数の級数展開か
らなる。従ってモデル化パラメータは、この画像関数の
展開係数に相応する。そのような画像のモデル化は、変
換符号化の基礎である。任意に縁取りされた個々の画像
オブジェクトが符号化されるべきならば、通常は非凸状
の任意の縁取りによるセグメント毎の変換が必要とされ
る。
【０００５】そのような変換に対してはこれまでに２つ
の基本的な手法が存在している。
の基本的な手法が存在している。
【０００６】公知文献“M.Gilge,T.Engelhardt und R.M
ehlan,Coding of arbitrarily shaped image segments
based on a generalized orthogonal transform,Signal
Processing:Image Communication 1,P153〜P180,Oktobe
r 1989”に記載された手法では、所定の画像セグメント
がまず書き換え可能なできるだけ小さい範囲の矩形内に
埋め込まれる。この矩形に対しては離散コサイン変換
（ＤＣＴ）がなされる。これは変換のベース関数によっ
て完全に特有化される。この変換をセグメントフォーム
にマッチングさせるために、矩形を特定するベース関数
がセグメントフォームに関して順次直交化される。結果
として生じるフォーム依存型の直交ベース関数は所期の
セグメントにマッチした変換を形成する。
ehlan,Coding of arbitrarily shaped image segments
based on a generalized orthogonal transform,Signal
Processing:Image Communication 1,P153〜P180,Oktobe
r 1989”に記載された手法では、所定の画像セグメント
がまず書き換え可能なできるだけ小さい範囲の矩形内に
埋め込まれる。この矩形に対しては離散コサイン変換
（ＤＣＴ）がなされる。これは変換のベース関数によっ
て完全に特有化される。この変換をセグメントフォーム
にマッチングさせるために、矩形を特定するベース関数
がセグメントフォームに関して順次直交化される。結果
として生じるフォーム依存型の直交ベース関数は所期の
セグメントにマッチした変換を形成する。
【０００７】この解決手法の欠点は、計算機に高い能力
が必要となり、この手法の実施のためのメモリスペース
も必要となることである。さらにこの公知手法は、デー
タ圧縮のための結果として生じる変換の適性に関して確
かな情報が得られないという欠点も有している。なぜな
ら変換が実質的に直交化の順序と固有のインプリメンテ
ーションに依存するからである。
が必要となり、この手法の実施のためのメモリスペース
も必要となることである。さらにこの公知手法は、デー
タ圧縮のための結果として生じる変換の適性に関して確
かな情報が得られないという欠点も有している。なぜな
ら変換が実質的に直交化の順序と固有のインプリメンテ
ーションに依存するからである。
【０００８】公知文献“T.Sikora und Bela Makai,Shap
e-adaptive DCT for generic cording of video,IEEE T
rans.Circuits and Systems for Video Technology 5,P
59〜P62,Februar 1995”には所定の画像セグメントが行
と列に分離されて変換される手法が記載されている。そ
れに対してまず画像セグメントの全ての行が左側に配向
され、順次連続して水平方向の一次元の変換が行われ
る。この変換の長さは、相応する行の各画素数に相応す
る。結果として生じる係数は引き続き数度垂直方向に変
換される。
e-adaptive DCT for generic cording of video,IEEE T
rans.Circuits and Systems for Video Technology 5,P
59〜P62,Februar 1995”には所定の画像セグメントが行
と列に分離されて変換される手法が記載されている。そ
れに対してまず画像セグメントの全ての行が左側に配向
され、順次連続して水平方向の一次元の変換が行われ
る。この変換の長さは、相応する行の各画素数に相応す
る。結果として生じる係数は引き続き数度垂直方向に変
換される。
【０００９】この手法は特に次のような欠点をもたら
す。すなわち画素輝度値の相関性（画素の類似性）が画
素の選別に基づいて完全に利用しきれない欠点をもたら
す。
す。すなわち画素輝度値の相関性（画素の類似性）が画
素の選別に基づいて完全に利用しきれない欠点をもたら
す。
【００１０】この前記公知文献から公知の手法の改善の
ために、次の公知文献“T.Sikora,S.Bauer und Bela Ma
kai,Efficiency of shape-adaptive 2-D transforms fo
r coding of arbitrary shaped image segments,IEEE T
rans.Circuits and Systemsfor Video Technology 5,P2
54〜P258,Juni1995”には、簡単な画素モデルにマッチ
する凸形画素セグメントフォームのための変換を実施す
る手法が記載されている。この場合はいずれにせよその
ような画素セグメントフォームのみが許容されるだけで
ある。これは行又は列のシーケンスの際にブレーク（す
きま）がない。
ために、次の公知文献“T.Sikora,S.Bauer und Bela Ma
kai,Efficiency of shape-adaptive 2-D transforms fo
r coding of arbitrary shaped image segments,IEEE T
rans.Circuits and Systemsfor Video Technology 5,P2
54〜P258,Juni1995”には、簡単な画素モデルにマッチ
する凸形画素セグメントフォームのための変換を実施す
る手法が記載されている。この場合はいずれにせよその
ような画素セグメントフォームのみが許容されるだけで
ある。これは行又は列のシーケンスの際にブレーク（す
きま）がない。
【００１１】前述の公知手法も次のような欠点を有す
る。すなわち可変の変換長さのために、変換実施用の標
準の変換方式ないし標準構成モジュールがもはや使用で
きない欠点を有する。
る。すなわち可変の変換長さのために、変換実施用の標
準の変換方式ないし標準構成モジュールがもはや使用で
きない欠点を有する。
【００１２】この標準画素変換方式は例えば公知文献
“R.J.Clarke:Transform Coding of Images,Academic P
ress,London,P72〜P134,1985”から公知である。標準画
素変換方式が利用できないことによって、前述した公知
方式で動作する符号化ユニットに対するコストは著しく
上昇する。
“R.J.Clarke:Transform Coding of Images,Academic P
ress,London,P72〜P134,1985”から公知である。標準画
素変換方式が利用できないことによって、前述した公知
方式で動作する符号化ユニットに対するコストは著しく
上昇する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、結果
として画像セグメント目標フォームの画像セグメントを
有すことができ、そのため標準の画像変換方式と符号化
ユニットがその実施に問題なく利用できる、任意のフォ
ームの画像セグメントの画素の処理方法を提供すること
である。
として画像セグメント目標フォームの画像セグメントを
有すことができ、そのため標準の画像変換方式と符号化
ユニットがその実施に問題なく利用できる、任意のフォ
ームの画像セグメントの画素の処理方法を提供すること
である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、画素の輝度値に等角マッピングを施し、それによっ
て少なくとも画像セグメント縁部にある画素の輝度値
を、所定のフォームの目標画像セグメントの縁部の画素
にマッピングし、目標画像セグメントの画素間で画素の
輝度値の補間を実施するようにして解決される。
り、画素の輝度値に等角マッピングを施し、それによっ
て少なくとも画像セグメント縁部にある画素の輝度値
を、所定のフォームの目標画像セグメントの縁部の画素
にマッピングし、目標画像セグメントの画素間で画素の
輝度値の補間を実施するようにして解決される。
【００１５】この場合画像セグメントの画素（これらに
は輝度値が割当てられる）は等角マッピングを施され
る。このマッピングの目標は、少なくとも画素セグメン
ト縁部にある画素の輝度値が所定のフォームの目標画素
セグメント縁部の画素にマッピングされることである。
この輝度値のマッピングが施された後はこの輝度値は任
意の方式で補間される。
は輝度値が割当てられる）は等角マッピングを施され
る。このマッピングの目標は、少なくとも画素セグメン
ト縁部にある画素の輝度値が所定のフォームの目標画素
セグメント縁部の画素にマッピングされることである。
この輝度値のマッピングが施された後はこの輝度値は任
意の方式で補間される。
【００１６】このようにして多大なコストをかけること
なく、ブロックベースの画像符号化方式によるオブジェ
クトベースの画素符号化の実施が可能となる。そのため
全く新しいオブジェクトベースの画像符号化の展開にも
かかわらず大幅なコストダウンが可能となる。
なく、ブロックベースの画像符号化方式によるオブジェ
クトベースの画素符号化の実施が可能となる。そのため
全く新しいオブジェクトベースの画像符号化の展開にも
かかわらず大幅なコストダウンが可能となる。
【００１７】本発明による方法の別の有利な実施例は従
属請求項に記載される。
属請求項に記載される。
【００１８】変換結果の改善のために有利には、画素セ
グメントの縁部画素の輝度値のみがマッピングされるの
ではなく、画像セグメントのさらに別の画素の輝度値も
マッピングされる。これらは有利には、マッピング前に
そのつどの輝度値が割当てられた画素領域と目標画素セ
グメント縁部の間にある領域において変換される。
グメントの縁部画素の輝度値のみがマッピングされるの
ではなく、画像セグメントのさらに別の画素の輝度値も
マッピングされる。これらは有利には、マッピング前に
そのつどの輝度値が割当てられた画素領域と目標画素セ
グメント縁部の間にある領域において変換される。
【００１９】さらにブロックベースの画像符号化が目標
画像セグメントの画素に適用されるケースに合わせて目
標画像セグメントが四角い形状を有した特有のケースで
は、有利には輝度値のマッピングが目標セグメントを通
る直線方向に沿ってこの直線方向の直線上にそれぞれ画
素が存在し、それらに割当てられる輝度値がマッピング
されるように行われる。このことは要するに相応の直線
に沿った輝度値のシフトに相当する。本発明による方法
のこの有利な実施例の利点は、本発明の方法の改善性の
枠内においてとりわけ簡易性とそれに伴う実施の迅速性
である。
画像セグメントの画素に適用されるケースに合わせて目
標画像セグメントが四角い形状を有した特有のケースで
は、有利には輝度値のマッピングが目標セグメントを通
る直線方向に沿ってこの直線方向の直線上にそれぞれ画
素が存在し、それらに割当てられる輝度値がマッピング
されるように行われる。このことは要するに相応の直線
に沿った輝度値のシフトに相当する。本発明による方法
のこの有利な実施例の利点は、本発明の方法の改善性の
枠内においてとりわけ簡易性とそれに伴う実施の迅速性
である。
【００２０】さらなる簡易性は、等角マッピングを次の
ように実施することによって得られる。すなわち直線に
沿った輝度値のシフトがそのつどの縁部画素に限られる
のではなく、画像セグメントの全ての画素に対して、そ
れぞれマッピング係数に比例させて実施されることによ
って得られる。このマッピング係数は例えば画像セグメ
ントのサイズと目標画像セグメントのサイズの比から得
られる。
ように実施することによって得られる。すなわち直線に
沿った輝度値のシフトがそのつどの縁部画素に限られる
のではなく、画像セグメントの全ての画素に対して、そ
れぞれマッピング係数に比例させて実施されることによ
って得られる。このマッピング係数は例えば画像セグメ
ントのサイズと目標画像セグメントのサイズの比から得
られる。
【００２１】さらに有利には、マッピングの後の輝度値
間の補間が非常に簡単かつ迅速に実施可能な補間、例え
ば輝度値のリニアな補間によって行われる。
間の補間が非常に簡単かつ迅速に実施可能な補間、例え
ば輝度値のリニアな補間によって行われる。
【００２２】
【発明の実施の形態】次に本発明を図面に基づき詳細に
説明する。
説明する。
【００２３】図１において第１のステップ１０１では、
デジタル画像Ｂの所定フォームの画像セグメントＳの画
素ＢＰに割当てられる輝度値に等角マッピングが施され
る。この場合画像セグメントＳの有している画素ＢＰの
数は任意である。等角マッピングは次のように行われ
る。すなわち少なくとも画像セグメントＳの縁部画素Ｒ
ＢＰの輝度値が目標画像セグメントＺＳの縁部にある画
素ＢＰにマッピングされるように行われる。
デジタル画像Ｂの所定フォームの画像セグメントＳの画
素ＢＰに割当てられる輝度値に等角マッピングが施され
る。この場合画像セグメントＳの有している画素ＢＰの
数は任意である。等角マッピングは次のように行われ
る。すなわち少なくとも画像セグメントＳの縁部画素Ｒ
ＢＰの輝度値が目標画像セグメントＺＳの縁部にある画
素ＢＰにマッピングされるように行われる。
【００２４】この縁部画素ＲＢＰの下方には画像セグメ
ントＳのそれぞれ縁部にある画素ＢＰと同じものがある
ものとみなす。
ントＳのそれぞれ縁部にある画素ＢＰと同じものがある
ものとみなす。
【００２５】このマッピングが行われた後では、画素Ｂ
Ｐの間で輝度値の補間が行われる（図１中のブロック１
０２）。
Ｐの間で輝度値の補間が行われる（図１中のブロック１
０２）。
【００２６】図２にはデジタル画像Ｂに対する簡単な例
が示されている。この画像例は８×８＝６４の画素ＢＰ
を有している。さらにこの図では斜線でマーキングされ
た画素群からなる画像セグメントＳが示されている。こ
の斜線のマーキングによってこれらの画素群ＢＰは、画
像セグメントＳに所属していることが強調されている。
また図３には目標画像セグメントが符号ＺＳで示されて
いる（図３）。
が示されている。この画像例は８×８＝６４の画素ＢＰ
を有している。さらにこの図では斜線でマーキングされ
た画素群からなる画像セグメントＳが示されている。こ
の斜線のマーキングによってこれらの画素群ＢＰは、画
像セグメントＳに所属していることが強調されている。
また図３には目標画像セグメントが符号ＺＳで示されて
いる（図３）。
【００２７】次に本発明をこの簡単な例に基づいて説明
する。特に以下では第３画像ラインＺ３と、３つの画素
を中心に説明を行う。
する。特に以下では第３画像ラインＺ３と、３つの画素
を中心に説明を行う。
【００２８】図３に示されているように、第３画像ライ
ンＺ３の個々の画素には輝度値及び/又は色彩値が割当
てられている。この場合各輝度値及び/又は色彩値は符
号λで表され、それぞれデジタル画像Ｂ内にある画素の
列ナンバに相応する一義的なインデックスが付されてい
る。これにより第３の画像ラインＺ３内の画像セグメン
トＳの画素ＢＰに対して３つの輝度値又は色彩値λ４,
λ５,λ６が与えられる。以下では簡単化のために輝度
値のみに限って説明する。しかしながら当業者にはそれ
以外の別の値、例えば色彩値等も当てはまることは明ら
かである。
ンＺ３の個々の画素には輝度値及び/又は色彩値が割当
てられている。この場合各輝度値及び/又は色彩値は符
号λで表され、それぞれデジタル画像Ｂ内にある画素の
列ナンバに相応する一義的なインデックスが付されてい
る。これにより第３の画像ラインＺ３内の画像セグメン
トＳの画素ＢＰに対して３つの輝度値又は色彩値λ４,
λ５,λ６が与えられる。以下では簡単化のために輝度
値のみに限って説明する。しかしながら当業者にはそれ
以外の別の値、例えば色彩値等も当てはまることは明ら
かである。
【００２９】本実施例では目標画像セグメントＺＳが８
×８の大きさの画像Ｂの全幅を有しているので、等角マ
ッピングが次のように実施される。すなわち輝度値λ４
が第３の画像ラインＺ３の第１列の画素にマッピングさ
れるように実施される。これにより第３の画像ラインＺ
３の第１列の画素ＢＰに対して変換された輝度値λ１′
が得られる。この場合この輝度値λ１′はほぼ輝度値λ
４に等しい。基本的には第３の画像ラインＺ３の第８列
の画素ＢＰに対しても同じように輝度値λ６の等角マッ
ピングが行われる。それにより目標画像セグメントＺＳ
の最右翼縁部に存する画素ＢＰに対して新たな輝度値λ
８′が得られる。
×８の大きさの画像Ｂの全幅を有しているので、等角マ
ッピングが次のように実施される。すなわち輝度値λ４
が第３の画像ラインＺ３の第１列の画素にマッピングさ
れるように実施される。これにより第３の画像ラインＺ
３の第１列の画素ＢＰに対して変換された輝度値λ１′
が得られる。この場合この輝度値λ１′はほぼ輝度値λ
４に等しい。基本的には第３の画像ラインＺ３の第８列
の画素ＢＰに対しても同じように輝度値λ６の等角マッ
ピングが行われる。それにより目標画像セグメントＺＳ
の最右翼縁部に存する画素ＢＰに対して新たな輝度値λ
８′が得られる。
【００３０】しかしながらこの手法は簡単な平均的一例
を示しているに過ぎない。一般的に本願の方法ではあら
ゆる等角マッピングが適用可能である。この等角という
概念はマッピングの一義的な関係と共に、実施されたマ
ッピングの再反転も可能であることを意味する。
を示しているに過ぎない。一般的に本願の方法ではあら
ゆる等角マッピングが適用可能である。この等角という
概念はマッピングの一義的な関係と共に、実施されたマ
ッピングの再反転も可能であることを意味する。
【００３１】目標画像セグメントＺＳのフォームも矩形
に限らず、さらに正方形に限定されるものでもない。こ
の目標画像セグメントのフォームは一般的に任意であ
る。この場合重要なのは、基本的に等角マッピングが目
標画像セグメントＺＳの相応のフォームにマッチングさ
れることだけである。
に限らず、さらに正方形に限定されるものでもない。こ
の目標画像セグメントのフォームは一般的に任意であ
る。この場合重要なのは、基本的に等角マッピングが目
標画像セグメントＺＳの相応のフォームにマッチングさ
れることだけである。
【００３２】輝度値の補間は、新たな輝度値λ１′及び
λ８′と、例えば不変の輝度値λ５との間で行われる。
これはこの簡単な実施例では相応の画素λ５′に対する
のと同じ輝度値を有する。
λ８′と、例えば不変の輝度値λ５との間で行われる。
これはこの簡単な実施例では相応の画素λ５′に対する
のと同じ輝度値を有する。
【００３３】図４にはマッピングλ４′、λ５′、
λ６′に従って量子化された輝度値が簡単に示されてい
る。
λ６′に従って量子化された輝度値が簡単に示されてい
る。
【００３４】この簡単な例でのこれらの３つの輝度値の
間の補間はリニアに行われる。これにより、λ２′、λ
３′、λ４′、λ５′、λ６′、λ７′に対する値によ
って示されているように同じ間隔で目標画像セグメント
のさらなる画素に対する輝度値が得られる。しかしなが
ら輝度値の補間は、所要の精度に応じて任意の関数で実
施されてもよい。本発明による方法の別の有利な実施例
によれば、線形補間の簡易性に基づいて方法実施の際の
所要計算時間の低減を図るために、この線形補間が実施
に用いられる。
間の補間はリニアに行われる。これにより、λ２′、λ
３′、λ４′、λ５′、λ６′、λ７′に対する値によ
って示されているように同じ間隔で目標画像セグメント
のさらなる画素に対する輝度値が得られる。しかしなが
ら輝度値の補間は、所要の精度に応じて任意の関数で実
施されてもよい。本発明による方法の別の有利な実施例
によれば、線形補間の簡易性に基づいて方法実施の際の
所要計算時間の低減を図るために、この線形補間が実施
に用いられる。
【００３５】さらに本発明による方法の別の実施例で
は、まず第１の直線方向において前述したようなマッピ
ングが実施され、その後第２の直線方向（これは有利に
は第１の直線方向とほぼ直角におかれる）においてマッ
ピングが実施される。
は、まず第１の直線方向において前述したようなマッピ
ングが実施され、その後第２の直線方向（これは有利に
は第１の直線方向とほぼ直角におかれる）においてマッ
ピングが実施される。
【００３６】等角マッピングの際には本発明による方法
の別の実施例では種々の変更が可能である。矩形状の目
標画像セグメントＺＳの例では、次のような変更が実施
される。すなわち輝度値のマッピングから直線方向に沿
って１つの直線方向毎にマッピング係数Ａが求められ、
続いて画像セグメントＳの個々の輝度値が等角マッピン
グによってマッピング係数に比例して直線方向に沿って
シフトされる。
の別の実施例では種々の変更が可能である。矩形状の目
標画像セグメントＺＳの例では、次のような変更が実施
される。すなわち輝度値のマッピングから直線方向に沿
って１つの直線方向毎にマッピング係数Ａが求められ、
続いて画像セグメントＳの個々の輝度値が等角マッピン
グによってマッピング係数に比例して直線方向に沿って
シフトされる。
【００３７】一般的にこの方法は、二次元的な面上で変
換された風船の“ふくらませ”とみなすことができる。
この“ふくらませ”は矩形状の目標画像セグメントＺＳ
のケースでは、少なくとも１つの直線方向に沿った例え
ば輝度値のシフトに相応する。この直線方向は任意に選
択可能であり、例えばこれは目標画像セグメントＺＳの
対角線方向又は水平方向又は垂直方向であってもよい。
換された風船の“ふくらませ”とみなすことができる。
この“ふくらませ”は矩形状の目標画像セグメントＺＳ
のケースでは、少なくとも１つの直線方向に沿った例え
ば輝度値のシフトに相応する。この直線方向は任意に選
択可能であり、例えばこれは目標画像セグメントＺＳの
対角線方向又は水平方向又は垂直方向であってもよい。
【００３８】マッピング係数Ａは例えば以下の式に従っ
て得ることができる。
て得ることができる。
【００３９】Ａ＝ｎ／ｍ この場合前記ｎは、画像セグメントＳ内の直線上に存在
する画素の数を表し、前記ｍは、目標画像セグメントＺ
Ｓ内の直線上に存在する画素の数を表している。
する画素の数を表し、前記ｍは、目標画像セグメントＺ
Ｓ内の直線上に存在する画素の数を表している。
【００４０】場合によっては非凸状のフォームを有する
画像セグメントＳの元で特別な処理が要求されることも
あり得る。この場合は例えば無関係のライン部分が１つ
の完全なラインにマッピングされる必要がある。これは
本発明の別の実施例によって次のように行われる。すな
わち２つの相互に結び付いていない部分画像ラインがそ
のサイズ比に応じて延在されるか又は２つの部分ライン
間の隙間を越えて輝度経過の補間によって行われる。有
利には順序とマッピング方向が遷移個所、つまり第１の
部分ラインと第２の部分ラインの接続個所において、輝
度値の輝度跳躍が生じないように選択される。
画像セグメントＳの元で特別な処理が要求されることも
あり得る。この場合は例えば無関係のライン部分が１つ
の完全なラインにマッピングされる必要がある。これは
本発明の別の実施例によって次のように行われる。すな
わち２つの相互に結び付いていない部分画像ラインがそ
のサイズ比に応じて延在されるか又は２つの部分ライン
間の隙間を越えて輝度経過の補間によって行われる。有
利には順序とマッピング方向が遷移個所、つまり第１の
部分ラインと第２の部分ラインの接続個所において、輝
度値の輝度跳躍が生じないように選択される。
【００４１】さらに本発明による方法は、少なくとも離
散コサイン変換に限定されるのではなく、有利にはその
他の全ての公知の符号化方式、例えばいわゆるウエーブ
レット変換やベクトル量子化をベースにしたサブバンド
画像符号化方式等のもとでも使用可能である。
散コサイン変換に限定されるのではなく、有利にはその
他の全ての公知の符号化方式、例えばいわゆるウエーブ
レット変換やベクトル量子化をベースにしたサブバンド
画像符号化方式等のもとでも使用可能である。
【００４２】この場合特に有利には、本願方法はウエー
ブレット変換の枠内でセグメント化された全てのオブジ
ェクトに対して適用される。輝度値の等角マッピングに
よって、オブジェクトをウエーブレット変換に特に適し
たフォームにすることができる。それにより本発明によ
る方法によって得られる結果は画像符号化変換の利点を
越えて既にこのマッピングの枠内で処理可能となる。
ブレット変換の枠内でセグメント化された全てのオブジ
ェクトに対して適用される。輝度値の等角マッピングに
よって、オブジェクトをウエーブレット変換に特に適し
たフォームにすることができる。それにより本発明によ
る方法によって得られる結果は画像符号化変換の利点を
越えて既にこのマッピングの枠内で処理可能となる。
【００４３】図６には、符号Ｒ１で、本発明による方法
の実施に必要となる計算機が示されている。さらに図６
にはカメラが符号ＫＡで示されている。このカメラＫＡ
を用いて画像シーケンスが記録される。このシーケンス
は計算機Ｒ１内でデジタル画像Ｂのシーケンスに変換さ
れる。このデジタル画像Ｂは、計算機Ｒ１のメモリＳＰ
１に記憶される。さらにこの計算機Ｒ１のための装置に
はディスプレイＢＳ１が設けられている。
の実施に必要となる計算機が示されている。さらに図６
にはカメラが符号ＫＡで示されている。このカメラＫＡ
を用いて画像シーケンスが記録される。このシーケンス
は計算機Ｒ１内でデジタル画像Ｂのシーケンスに変換さ
れる。このデジタル画像Ｂは、計算機Ｒ１のメモリＳＰ
１に記憶される。さらにこの計算機Ｒ１のための装置に
はディスプレイＢＳ１が設けられている。
【００４４】デジタル画像Ｂの伝送の際には、このデジ
タル画像Ｂの伝送前に本発明による方法が個々の画像セ
グメントＳに対して適用され、その後で目標画像セグメ
ントＺＳに対して標準画像変換符号化がなされる。その
結果生じた係数は、チャネルＫを介して第２の計算機Ｒ
２に転送される。そこで前記係数は第２のメモリＳＰ２
に記憶される。逆画像変換符号化と逆等角マッピングの
実施の後でデジタル画像Ｂは再び第２の計算機Ｒ２にお
いて再構築され、第２のディスプレイを介してユーザに
表示される。
タル画像Ｂの伝送前に本発明による方法が個々の画像セ
グメントＳに対して適用され、その後で目標画像セグメ
ントＺＳに対して標準画像変換符号化がなされる。その
結果生じた係数は、チャネルＫを介して第２の計算機Ｒ
２に転送される。そこで前記係数は第２のメモリＳＰ２
に記憶される。逆画像変換符号化と逆等角マッピングの
実施の後でデジタル画像Ｂは再び第２の計算機Ｒ２にお
いて再構築され、第２のディスプレイを介してユーザに
表示される。
【００４５】図７には本発明による方法の別の実施例の
付加的方法ステップが示されている。まずステップ４０
１において、カメラＫＡを用いて例えば１つ又は複数の
画像が記録される。この１つ又は複数の画像はステップ
４０２において計算機Ｒ１によりデジタル化される。こ
の場合ステップ４０３において画像Ｂの個々の画素ＢＰ
に輝度値が割当てられる。ステップ４０４ではデジタル
画像Ｂが個々の画像セグメントＳに区分される。この所
定の目標画像セグメントＺＳにマッピングすべき個々の
画像セグメントＳに対しては、本発明による方法ステッ
プ１０１と１０２が実行される。本発明によるこの方法
ステップの実行の後ではステップ４０５において、相応
の標準画像変換手法が画素ＢＰに割当てられた輝度値に
適用される。
付加的方法ステップが示されている。まずステップ４０
１において、カメラＫＡを用いて例えば１つ又は複数の
画像が記録される。この１つ又は複数の画像はステップ
４０２において計算機Ｒ１によりデジタル化される。こ
の場合ステップ４０３において画像Ｂの個々の画素ＢＰ
に輝度値が割当てられる。ステップ４０４ではデジタル
画像Ｂが個々の画像セグメントＳに区分される。この所
定の目標画像セグメントＺＳにマッピングすべき個々の
画像セグメントＳに対しては、本発明による方法ステッ
プ１０１と１０２が実行される。本発明によるこの方法
ステップの実行の後ではステップ４０５において、相応
の標準画像変換手法が画素ＢＰに割当てられた輝度値に
適用される。
【００４６】そこから求められた係数は、ステップ４０
６において前記計算機Ｒ１から第２の計算機Ｒ２へこの
２つの計算機をつないでいるチャネルＫを介して転送さ
れる。
６において前記計算機Ｒ１から第２の計算機Ｒ２へこの
２つの計算機をつないでいるチャネルＫを介して転送さ
れる。
【００４７】第２の計算機Ｒ２ではステップ４０７にお
いてこの係数に逆画像変換符号化が施される。引き続き
ステップ４０８において逆等角マッピングが前記逆画像
変換符号化の結果に対して適用される。この逆等角マッ
ピングの後では、最後のステップ４０９において、デジ
タル画像Ｂが再構築され、この再構築されたデジタル画
像ＢはディスプレイＢＳ１又は第２のディスプレイＢＳ
２を介してユーザに表示可能である。
いてこの係数に逆画像変換符号化が施される。引き続き
ステップ４０８において逆等角マッピングが前記逆画像
変換符号化の結果に対して適用される。この逆等角マッ
ピングの後では、最後のステップ４０９において、デジ
タル画像Ｂが再構築され、この再構築されたデジタル画
像ＢはディスプレイＢＳ１又は第２のディスプレイＢＳ
２を介してユーザに表示可能である。
【図１】本発明による方法の個々の方法ステップを説明
するためのフローチャートの一部である。
するためのフローチャートの一部である。
【図２】個々の画素と１つの画像セグメントを有する画
像イメージの例を示した図である。
像イメージの例を示した図である。
【図３】等角マッピングの実施前と実施後の画像セグメ
ントの画素とその対応する輝度値を示した図である。
ントの画素とその対応する輝度値を示した図である。
【図４】輝度値の補間の経過の例を１つのダイヤグラム
に示した図である。
に示した図である。
【図５】目標画像セグメントを有する画像イメージを示
した図である。
した図である。
【図６】１つのカメラと２つの計算機と２つのディスプ
レイを備えた装置を示した図である。
レイを備えた装置を示した図である。
【図７】本発明による方法の別の実施例の付加的方法ス
テップを示したフローチャートである。
テップを示したフローチャートである。
【符号の説明】 Ｂ デジタル画像 Ｓ 画像セグメント ＢＰ 画素 ＲＢＰ 縁部画素 ＺＳ 目標画像セグメント Ｒ１ 計算機 Ｒ２ 計算機 ＫＡ カメラ ＢＳ１ ディスプレイ ＢＳ２ ディスプレイ ＳＰ１ メモリ ＳＰ２ メモリ
Claims (10)
- 【請求項１】 計算機（Ｒ１）による画像セグメント
（Ｓ）の画素の処理方法であって、前記画像セグメント
（Ｓ）は、任意のフォームと任意の画素（ＢＰ）数を有
し、前記画素（ＢＰ）にはそれぞれ１つの輝度値が割当
てられる形式のものにおいて、 画素（ＢＰ）の輝度値に等角マッピングを施し、それに
よって少なくとも画像セグメント（Ｓ）縁部にある画素
（ＲＢＰ）の輝度値を、所定のフォームの目標画像セグ
メント（ＺＳ）縁部の画素（ＢＰ）にマッピングし（１
０１）、 目標画像セグメント（ＺＳ）の画素（ＢＰ）間で画素
（ＢＰ）の輝度値の補間を実施する（１０２）ことを特
徴とする、計算機による画像セグメントの画素の処理方
法。 - 【請求項２】 前記画像セグメント（Ｓ）の別の画素
（ＢＰ）の付加的な輝度値に等角マッピングを施し、前
記付加的な輝度値を目標画像セグメント（ＺＳ）の縁部
以外に存在する画素にマッピングする、請求項１記載の
計算機による画像セグメントの画素の処理方法。 - 【請求項３】 前記画像セグメント（Ｓ）の別の画素
（ＢＰ）の付加的な輝度値に等角マッピングを施し、前
記付加的な輝度値を、目標画像セグメント（ＺＳ）の縁
部とマッピング前の相応の輝度値が割当てられた画素
（ＢＰ）との間に存在する、目標画像セグメントの画素
（ＢＰ）にマッピングする、請求項１又は２記載の計算
機による画像セグメントの画素の処理方法。 - 【請求項４】 前記目標画像セグメント（ＺＳ）は矩形
状のフォームを有している、請求項１〜３いずれか１項
記載の計算機による画像セグメントの画素の処理方法。 - 【請求項５】 前記マッピングを、目標画像セグメント
（ＺＳ）を通る任意の直線方向の少なくともそれぞれ１
つの直線に沿った輝度値のシフトの中で行い、前記直線
にはそれぞれ画素（ＢＰ）が存在し、それらに割当てら
れた輝度値がマッピングされる、請求項１〜４いずれか
１項記載の計算機による画像セグメントの画素の処理方
法。 - 【請求項６】 前記付加的な輝度値のマッピングを、直
線方向に沿った輝度値のマッピングから得られたマッピ
ング係数（Ａ）に比例させて行う、請求項３〜５いずれ
か１項記載の計算機による画像セグメントの画素の処理
方法。 - 【請求項７】 前記マッピング係数（Ａ）を以下の式、 Ａ＝ｎ／ｍ から算出し、 前記ｎは、直線上で画像セグメント内に存在する画素の
数を表し、 前記ｍは、直線上で目標画像セグメント内に存在する画
素の数を表している、請求項６記載の計算機による画像
セグメントの画素の処理方法。 - 【請求項８】 前記マッピングを、少なくとも１つの第
１の直線方向と第２の直線方向に沿って実施する、請求
項５〜７いずれか１項記載の計算機による画像セグメン
トの画素の処理方法。 - 【請求項９】 前記第１の直線方向は、第２の直線方向
に対してほぼ直角に配向されている、請求項８記載の計
算機による画像セグメントの画素の処理方法。 - 【請求項１０】 前記補間はリニアな補間によって行わ
れる、請求項１〜９いずれか１項記載の計算機による画
像セグメントの画素の処理方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19609860A DE19609860C1 (de) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | Verfahren zur Bearbeitung von Bildpunkten eines Bildsegments durch einen Rechner |
| DE19609860.2 | 1996-03-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09244610A true JPH09244610A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=7788159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9050796A Withdrawn JPH09244610A (ja) | 1996-03-13 | 1997-03-06 | 計算機による画像セグメントの画素の処理方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6208768B1 (ja) |
| EP (1) | EP0796016B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09244610A (ja) |
| KR (1) | KR970066990A (ja) |
| DE (2) | DE19609860C1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19719383A1 (de) * | 1997-05-07 | 1998-11-19 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Codierung und Decodierung eines digitalisierten Bildes |
| US20040119291A1 (en) * | 1998-04-02 | 2004-06-24 | Capstone Turbine Corporation | Method and apparatus for indirect catalytic combustor preheating |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61203785A (ja) * | 1985-03-07 | 1986-09-09 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | ２値画像デ−タの平滑化処理方法及びその装置 |
| US4776031A (en) * | 1985-03-29 | 1988-10-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Image reading apparatus |
| JP2737877B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1998-04-08 | 株式会社リコー | ドット文字パターンの平滑化方式 |
| US5020119A (en) * | 1989-06-26 | 1991-05-28 | Eastman Kodak Company | System for producing serrated, alternating pixel pattern on character boundaries |
| JP2655729B2 (ja) * | 1989-08-30 | 1997-09-24 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及び方法 |
| US5054100A (en) * | 1989-11-16 | 1991-10-01 | Eastman Kodak Company | Pixel interpolator with edge sharpening |
| ES2109979T3 (es) * | 1991-03-18 | 1998-02-01 | Canon Kk | Aparato para el proceso de imagenes. |
| DE4136636A1 (de) * | 1991-11-07 | 1993-07-01 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur codierung von bildsignalen |
| US5422963A (en) * | 1993-10-15 | 1995-06-06 | At&T Corp. | Block transform coder for arbitrarily shaped image segments |
| US5602654A (en) * | 1995-01-06 | 1997-02-11 | National Science Council | Contour-sensitive, single-field deinterlacing method |
-
1996
- 1996-03-13 DE DE19609860A patent/DE19609860C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-04 DE DE59701796T patent/DE59701796D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-04 EP EP97103546A patent/EP0796016B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-06 JP JP9050796A patent/JPH09244610A/ja not_active Withdrawn
- 1997-03-13 US US08/816,364 patent/US6208768B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-13 KR KR1019970008390A patent/KR970066990A/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970066990A (ko) | 1997-10-13 |
| DE19609860C1 (de) | 1997-09-04 |
| EP0796016A3 (de) | 1997-12-17 |
| EP0796016B1 (de) | 2000-05-31 |
| DE59701796D1 (de) | 2000-07-06 |
| US6208768B1 (en) | 2001-03-27 |
| EP0796016A2 (de) | 1997-09-17 |
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