JPH11275367A - モアレ縞抑圧方法 - Google Patents

モアレ縞抑圧方法

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JPH11275367A
JPH11275367A JP10079433A JP7943398A JPH11275367A JP H11275367 A JPH11275367 A JP H11275367A JP 10079433 A JP10079433 A JP 10079433A JP 7943398 A JP7943398 A JP 7943398A JP H11275367 A JPH11275367 A JP H11275367A
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JP
Japan
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moiré
fringes
cycle
moire
image signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP10079433A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuyuki Yanagisawa
恭行 柳沢
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】モアレ縞の空間周波数を減衰させることにより
同時にその減衰される空間周波数帯域に含まれるその他
の画像信号成分を失うことを防ぐことを可能にするモア
レ縞抑圧方法の提供にある。 【解決手段】シャドウマスク30の孔の如き周期性パタ
ーンを有する試料を固体撮像素子40で対物レンズ42
を通して撮像したとき得られるモアレ縞を含む画像信号
に対して、該モアレ縞の周期に等しい移動平均フィルタ
処理を行うことにより、該モアレ縞を1周期毎に平滑化
するモアレ縞抑圧方法であり、また、前記モアレ縞の周
期に最も近い周期で平均化する移動平均フィルタ処理を
行うことにより、該モアレ縞を周期的に平滑化するモア
レ縞抑圧方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シャドウマスクの
如く周期性パターンを有する試料を固体撮像素子で撮像
したとき得られる画像信号中のモアレ縞成分を抑圧する
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えばシャドウマスクのよう
に、網点状等の孔でなる周期性パターンを有する試料を
固体撮像素子で撮像して得られる画像信号に、光学的な
干渉パターンすなわちモアレ縞が発生することが知られ
ている。
【0003】上記のようなモアレ縞成分を抑圧する従来
の方法は、モアレ縞の空間周波数成分を減衰させる方法
によるものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、その減
衰される空間周波数帯域に存在するモアレ縞以外の画像
信号成分も減衰されてしまうという問題があった。
【0005】本発明は、かかる従来技術の問題点を解決
するものであり、その課題とするところは、モアレ縞の
空間周波数を減衰させることにより同時にその減衰され
る空間周波数帯域に含まれるその他の画像信号成分を失
うことを防ぐことを可能にするモアレ縞抑圧方法を提供
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に於いて上記課題
を達成するために、まず請求項1の発明では、周期性パ
ターンを有する試料を固体撮像素子で撮像したとき得ら
れるモアレ縞を含む画像信号に対して、該モアレ縞の周
期に等しい移動平均フィルタ処理を行うことにより、該
モアレ縞を1周期毎に平滑化することを特徴とするモア
レ縞抑圧方法としたものである。
【0007】また、請求項2の発明では、周期性パター
ンを有する試料を固体撮像素子で撮像したとき得られる
モアレ縞を含む画像信号に対して、該モアレ縞の周期に
最も近い周期で平均化する移動平均フィルタ処理を行う
ことにより、該モアレ縞を周期的に平滑化することを特
徴とするモアレ縞抑圧方法としたものである。
【0008】また、請求項3の発明では、周期性パター
ンを有する試料を固体撮像素子で撮像したとき得られる
モアレ縞を含む画像信号に対して、空間での標本化周波
数と周期性パターンの空間周波数から求められる、最も
低次のモアレ縞の周期に等しい、もしくは最も近い周期
で平均化する移動平均フィルタ処理を行うことにより、
最もコントラストの強いモアレ縞を周期的に平滑化する
ことを特徴とするモアレ縞抑圧方法としたものである。
【0009】また、請求項4の発明では、周期性パター
ンを有する試料を固体撮像素子で撮像したとき得られる
モアレ縞を含む画像信号をフーリエ変換することにより
空間周波数スペクトルを求め、モアレ縞のスペクトルピ
ークを検出し、そこから代表的なモアレ縞成分の空間周
波数を求め、その周期に最も近い周期で平均化する移動
平均フィルタ処理を画像信号に施すことにより代表的モ
アレ縞を約1周期毎に平滑化することを特徴とするモア
レ縞抑圧方法としたものである。
【0010】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
用いて説明する。
【0011】本発明のモアレ縞抑圧方法は、周期性パタ
ーンを有する試料を固体撮像素子で撮像したときに発生
するモアレ縞を、移動平均フィルタ処理により平滑化す
るためのものであり、周期性パターンを有する試料とし
て、ここでは金属板に周期的に孔が存在するシャドウマ
スクを例にとる。もちろん、周期的に孔もしくはパター
ンが存在するものであれば、特にシャドウマスクに限定
するものではない。
【0012】図1は、本発明のモアレ縞抑圧方法の一実
施の形態を示す構成図である。本発明のモアレ縞抑圧方
法は、図1に示すように、透過用光源(10)から発せ
られる光は、拡散板(12)を透過することにより面方
向に均一な光となる。シャドウマスク(30)には、金
属板に数百μm程度の周期的な間隔で、直径100μm
程度の孔が存在する。このシャドウマスク(30)を透
過した光を対物レンズ(42)で結像し、固体撮像素子
(40)で撮像する。この撮像には暗幕(50)を用い
て暗室環境下で行い、迷光をキャンセルするようにして
ある。
【0013】上記で撮像された画像を画像処理部(2
0)にて、以下の実施例の中の説明で明らかにされる移
動平均フィルタ処理を行うことにより画像信号中のモア
レ縞を平滑化するものである。
【0014】
【実施例】次に本発明を実施例により、さらに具体的に
説明する。 〈実施例1〉請求項1の発明によるもので、図2に示す
ように、シャドウマスクの縦方向もしくは横方向一列分
の孔配列(60)を透過した光は、シャドウマスクの縦
方向もしくは横方向一列分の孔配列(60)を透過した
一次元方向での透過光(62)のように、周期性パター
ンを有し、これが固体撮像素子への一次元方向での入力
信号となる。固体撮像素子の空間での標本化間隔(6
3)で標本化を行ったとき、固体撮像素子の画像信号
(64)が得られる。この固体撮像素子の画像信号(6
4)では、1/fm の周期でモアレ縞が発生している。
このような固体撮像素子の画像信号(64)に対して1
/fm の周期で平均化する移動平均フィルタ処理(モア
レ縞の周期と等しい周期で平均化する移動平均フィルタ
処理)を施すことにより、モアレ縞が平滑化された画像
信号(65)が得られた。
【0015】以上のように、画像信号に対して移動平均
フィルタ処理を行うことにより、ローパスフィルタ処理
の効果が得られ、低空間周波数成分がモアレ縞を抑圧し
た状態で確認できた。
【0016】ここでモアレ縞の周期が、空間での標本化
周期の整数倍でないなど、等しい周期で平均化する移動
平均フィルタが存在しないときは、モアレ縞の周期に最
も近い周期で平均化する移動平均フィルタ処理を行うこ
とにより周期的にモアレ縞が平滑化されるものである。
【0017】〈実施例2〉本発明の請求項2および3の
発明による実施例を説明する。固体撮像素子で撮像する
ことによる空間での標本化周波数fs と、試料が有する
周期性パターンの空間周波数fo のビート現象から発生
する、高調波も含めた全モアレ縞成分のうち、一般に高
次の干渉縞ほど、ビートのコントラストは小さくなるた
め、最も低次のモアレ縞を代表的なモアレ縞として平滑
化する。
【0018】上記最低次の、代表的なモアレ縞の空間周
波数をfm としたとき、このモアレ縞の周期Tmは、Tm=
1/fm となる。〔1/fm−n×(1/fs)〕(n
は自然数)が最も小さくなるnを求める。このとき、n
画素毎に平均化する移動平均フィルタ処理を行うことに
より、代表的なモアレ縞の周期に等しい、または最も近
い周期で平均化することになり、周期的にモアレ縞が平
滑化された。
【0019】〈実施例3〉本発明の請求項4の発明によ
る実施例を説明する。モアレ縞を含む画像信号をフーリ
エ変換し、モアレ縞の空間周波数スペクトルのピークを
求める。この空間周波数をfm とし、代表的なモアレ縞
の空間周波数とする。代表的なモアレ縞の周期(1/f
m )に等しい、または最も近い周期で平均化する移動平
均フィルタ処理を行うことにより、周期的に代表的モア
レ縞を平滑化した。
【0020】
【発明の効果】本発明は以上の構成であるから、下記に
示す如き効果がある。即ち、周期性パターンを有する試
料を固体撮像素子で撮像したとき得られる画像信号に発
生するモアレ縞を抑圧する方法であって、モアレ縞の周
期と等しい周期で平均化する移動平均フィルタ処理を画
像信号に対して行うことにより、モアレ縞は平滑化さ
れ、移動平均フィルタ処理によるローパス特性から、低
空間周波数の成分を得ることができる。モアレ縞の周期
と等しい周期で平均化する移動平均フィルタ処理である
ため、モアレ縞の空間周波数付近に存在するその他の信
号成分をほとんど失うことなく、低空間周波数成分をモ
アレ縞の抑圧された状態で得ることができる。
【0021】また、モアレ縞の周期と等しい周期で平均
化する移動平均フィルタが存在しないとき、モアレ縞の
周期に最も近い周期で平均化する移動平均フィルタ処理
を行うことにより、モアレ縞は約1周期毎に平均化さ
れ、前記低空間周波数成分をモアレ縞の抑圧された状態
で得ることができる。
【0022】また、最も低次のモアレ縞と、その他の高
次のモアレ縞が存在するとき、低次のモアレ縞が最もコ
ントラストが強い。そこで最低次のモアレ縞に最も近い
周期で平均化していく移動平均フィルタ処理を行うこと
により、前記低空間周波数成分をモアレ縞の抑圧された
状態で得ることができる。
【0023】さらにまた、画像信号の空間周波数スペク
トルから、モアレ縞成分のピークとなる空間周波数を求
め、その周期に最も近い周期で平均化していく移動平均
フィルタ処理を行うことにより、前記低空間周波数成分
をモアレ縞の抑圧された状態で得ることができる。
【0024】従って本発明は、シャドウマスクの如き周
期性パターンを有する試料を固体撮像素子で撮像したと
き得られる画像信号に発生するモアレ縞を抑圧する用途
において、優れた実用上の効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のモアレ縞抑圧方法の一実施の形態をシ
ャドウマスクの事例で説明する構成図である。
【図2】本発明のモアレ縞抑圧方法の一実施例を説明す
る模式図であり、固体撮像素子より得られる画像信号に
対して画像処理を行ったときの画像処理結果である。
【符号の説明】
10‥‥透過用光源 12‥‥拡散板 20‥‥画像処理部 30‥‥シャドウマスク 40‥‥固体撮像素子 42‥‥対物レンズ 50‥‥暗幕 60‥‥シャドウマスクの縦方向もしくは横方向一列分
の孔配列 62‥‥シャドウマスクの縦方向もしくは横方向一列分
の孔配列を透過した一次元方向での透過光 63‥‥固体撮像素子の空間での標本化間隔 64‥‥固体撮像素子の画像信号 65‥‥モアレ縞が平滑化された画像信号

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】周期性パターンを有する試料を固体撮像素
    子で撮像したとき得られるモアレ縞を含む画像信号に対
    して、該モアレ縞の周期に等しい移動平均フィルタ処理
    を行うことにより、該モアレ縞を1周期毎に平滑化する
    ことを特徴とするモアレ縞抑圧方法。
  2. 【請求項2】周期性パターンを有する試料を固体撮像素
    子で撮像したとき得られるモアレ縞を含む画像信号に対
    して、該モアレ縞の周期に最も近い周期で平均化する移
    動平均フィルタ処理を行うことにより、該モアレ縞を周
    期的に平滑化することを特徴とするモアレ縞抑圧方法。
  3. 【請求項3】周期性パターンを有する試料を固体撮像素
    子で撮像したとき得られるモアレ縞を含む画像信号に対
    して、空間での標本化周波数と周期性パターンの空間周
    波数から求められる、最も低次のモアレ縞の周期に等し
    い、もしくは最も近い周期で平均化する移動平均フィル
    タ処理を行うことにより、最もコントラストの強いモア
    レ縞を周期的に平滑化することを特徴とするモアレ縞抑
    圧方法。
  4. 【請求項4】周期性パターンを有する試料を固体撮像素
    子で撮像したとき得られるモアレ縞を含む画像信号をフ
    ーリエ変換することにより空間周波数スペクトルを求
    め、該モアレ縞のスペクトルピークを検出し、そこから
    代表的なモアレ縞成分の空間周波数を求め、その周期に
    最も近い周期で平均化する移動平均フィルタ処理を画像
    信号に施すことにより代表的モアレ縞を約1周期毎に平
    滑化することを特徴とするモアレ縞抑圧方法。
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Cited By (4)

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