JPWO2020031362A1 - Image processing device and image processing method - Google Patents
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Abstract
互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像(D1−1〜D1−4)を生成する複合ボックスフィルタ処理を入力画像(DIN)に行う複合ボックスフィルタ処理部(102)と、複数の平滑化画像(D1−1〜D1−4)の各々に含まれる複数の画素の各々と、入力画像(DIN)の対応する画素との差分値に応じて、複数の平滑化画像(D1−1〜D1−4)を合成する合成ルールを特定する合成ルール特定部(107)と、合成ルールに従って複数の平滑化画像(D1−1〜D1−4)を合成する合成処理を実行することで、合成フィルタ処理画像(D3)を生成する合成処理部(108)とを備える。A composite box filter process that generates a plurality of smoothed images (D1-1 to D1-4) corresponding to a plurality of box filters by performing smoothing with a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios from each other. Correspondence between the composite box filter processing unit (102) performed on the input image (DIN), each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images (D1-1 to D1-4), and the input image (DIN). A composition rule specifying unit (107) that specifies a composition rule for synthesizing a plurality of smoothed images (D1-1 to D1-4) according to a difference value from the pixel to be processed, and a plurality of smoothed images (D1 to D1-4) according to the composition rule. It is provided with a compositing processing unit (108) that generates a compositing filtered image (D3) by executing a compositing process for compositing D1-1 to D1-4).
Description
本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method.
画像のエッジを保存しつつ、画像のノイズ又は圧縮歪等のアーティファクトを低減するエッジを保存して平滑化するフィルタ処理技術がある。この技術では、一般的に、ある画素に注目して、その注目画素の周辺の矩形領域に存在する画素を加算平均することで平滑化が行われる。画像フィルタ処理は、一般に、フィルタサイズに依存して計算コストが増大する。 There is a filtering technique that preserves and smoothes edges that reduce artifacts such as image noise or compression distortion while preserving the edges of the image. In this technique, smoothing is generally performed by focusing on a certain pixel and adding and averaging the pixels existing in the rectangular region around the pixel of interest. Image filtering generally increases the computational cost depending on the filter size.
ここでインテグラルイメージ手法と呼ばれるアプローチを用いると、フィルタ処理でよく行われる、矩形領域の平均又は標準偏差(分散)の計算に必要な画素値の和又は自乗和を、カーネルサイズに依存せずに、高速に算出することが可能となる。平滑化フィルタ処理をインテグラルイメージ手法が適用可能な処理の組合せで構成すれば、計算コストの少ないフィルタを設計することができる。 Here, using an approach called the integral image method, the sum of pixel values or the sum of squares required for calculating the mean or standard deviation (variance) of rectangular regions, which is often performed in filtering, is independent of the kernel size. In addition, it is possible to calculate at high speed. If the smoothing filter processing is composed of a combination of processing to which the integral image method can be applied, a filter with low calculation cost can be designed.
ここで、インテグラルイメージ手法では、フィルタサイズが画像全体で固定となる。フィルタサイズを大きく設定した場合には、エッジ領域を強く平滑化してしまう。一方、フィルタサイズを小さく設定した場合、エッジ領域及び平坦領域に対する平滑化効果が低くなる。このため、エッジ近傍及び平坦領域に対する平滑化効果を高めるための手法が求められている。 Here, in the integral image method, the filter size is fixed for the entire image. If the filter size is set large, the edge area will be strongly smoothed. On the other hand, when the filter size is set small, the smoothing effect on the edge region and the flat region becomes low. Therefore, there is a demand for a method for enhancing the smoothing effect on the edge vicinity and the flat region.
例えば、特許文献1には、予め入力画像に対してエッジ画像を生成し、フィルタ処理では入力画像の注目画素及び注目矩形領域を走査し、注目矩形領域にエッジ画素が含まれる場合は、「フィルタサイズ」、「オフセット」及び「オーバラップ」のいずれかを変更して平滑化処理を行うことで、入り組んだエッジ近辺でも平滑化処理を行う画像処理装置が提案されている。
For example, in
しかしながら、従来の画像処理装置は、エッジ近傍ではフィルタサイズを縮小するため、エッジ近傍の平滑化効果が低くなる。また、従来の画像処理装置は、注目矩形領域内にエッジ画素が含まれるかを逐次判定し、その判定結果を基にフィルタサイズを変更するため、画像全体処理となるインテグラルイメージ手法を適用できず、計算コストが大きくなる。 However, in the conventional image processing apparatus, since the filter size is reduced in the vicinity of the edge, the smoothing effect in the vicinity of the edge is lowered. In addition, the conventional image processing device sequentially determines whether or not edge pixels are included in the rectangular region of interest, and changes the filter size based on the determination result. Therefore, an integral image method for processing the entire image can be applied. However, the calculation cost increases.
そこで、本発明の1又は複数の態様は、複数のボックスフィルタを用いることで、エッジ又は勾配を保存しつつ、エッジ近傍及び平坦領域に対する平滑化効果を高めることができるようにすることを目的とする。 Therefore, one or more aspects of the present invention are aimed at making it possible to enhance the smoothing effect on the edge vicinity and the flat region while preserving the edge or the gradient by using a plurality of box filters. To do.
本発明の1態様に係る画像処理装置は、互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、前記複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像を生成する複合ボックスフィルタ処理を入力画像に行う複合ボックスフィルタ処理部と、前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値に応じて、前記複数の平滑化画像を合成する合成ルールを特定する合成ルール特定部と、前記合成ルールに従って前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行することで、合成フィルタ処理画像を生成する合成処理部と、を備えることを特徴とする。 The image processing apparatus according to one aspect of the present invention is a composite that generates a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters by executing smoothing by a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios. A compound box filter processing unit that performs box filter processing on an input image, the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images, and the plurality of pixels according to the difference value between the corresponding pixels of the input image. A composition rule specifying unit that specifies a composition rule for synthesizing a smoothed image of the above, and a composition processing unit that generates a composition filter processed image by executing a composition process for synthesizing the plurality of smoothed images according to the composition rule. , It is characterized in that.
本発明の1態様に係る画像処理方法は、互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、前記複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像を生成する複合ボックスフィルタ処理を入力画像に行い、前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値に応じて、前記複数の平滑化画像を合成する合成ルールを特定し、前記合成ルールに従って前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行することで、合成フィルタ処理画像を生成することを特徴とする。 The image processing method according to one aspect of the present invention is a composite that generates a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters by executing smoothing by a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios. Box filtering is performed on the input image, and the plurality of smoothed images are combined according to the difference value between each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images and the corresponding pixels of the input image. It is characterized in that a composite filtered image is generated by specifying a composite rule to be performed and executing a composite process of synthesizing the plurality of smoothed images according to the composite rule.
本発明の1又は複数の態様によれば、複数のボックスフィルタを用いることで、エッジ又は勾配を保存しつつ、エッジ近傍及び平坦領域に対する平滑化効果を高めることができる。 According to one or more aspects of the present invention, by using a plurality of box filters, it is possible to enhance the smoothing effect on the edge vicinity and the flat region while preserving the edge or the gradient.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る画像処理装置100の構成を概略的に示すブロック図である。
画像処理装置100は、入力画像合成フィルタ処理部101と、中間画像合成フィルタ処理部110とを備える。
入力画像合成フィルタ処理部101は、入力画像DINをフィルタ処理することで、合成フィルタ処理画像D3を生成する。そして、入力画像合成フィルタ処理部101は、合成フィルタ処理画像D3及び後述する合成重みマップD2−1〜D2−4を中間画像合成フィルタ処理部110に与える。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the
The
The input image composition
入力画像合成フィルタ処理部101は、複合ボックスフィルタ処理部102と、合成ルール特定部107と、合成処理部108とを備える。
The input image composition
複合ボックスフィルタ処理部102は、複合ボックスフィルタ処理を入力画像DINに行う。複合ボックス処理は、互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像D1−1〜D1−4を生成する処理である。例えば、複合ボックスフィルタ処理部102は、入力画像DINに対して、複数のボックスフィルタを用いて、インテグラルイメージ手法により、エッジ保存平滑化を行う。そして、複合ボックスフィルタ処理部102は、複合ボックスフィルタ処理の結果である平滑化画像D1−1〜D1−4を合成ルール特定部107及び合成処理部108に与える。
The composite box
まず、インテグラルイメージ手法について説明する。
インテグラルイメージは、画像の原点からある注目画素までの画素値を総和した画素値からなる画像をIMG、インテグラルイメージをINTEGRALとした場合の、ある座標(x,y)での対応関係を式(1)に示す。
The integral image expresses the correspondence at a certain coordinate (x, y) when the image consisting of the pixel values obtained by summing the pixel values from the origin of the image to a certain pixel of interest is IMG and the integral image is INTEGRAL. Shown in (1).
インテグラルイメージを用いることで、例えば、図2(A)に示されている画像中の任意の矩形領域ARの加算値Vは、式(2)に示されているように、図2(B)〜図2(E)に示されているインテグラルイメージII1〜II4の加減算で算出可能となる。
図1に戻り、複合ボックスフィルタ処理部102は、大ボックスフィルタ処理部103と、垂直ボックスフィルタ処理部104と、水平ボックスフィルタ処理部105と、小ボックスフィルタ処理部106とを備える。
大ボックスフィルタ処理部103、垂直ボックスフィルタ処理部104、水平ボックスフィルタ処理部105及び小ボックスフィルタ処理部106の各々は、異なるサイズ及び異なるアスペクト比の少なくとも何れか一方を有するボックスフィルタを用いて、インテグラルイメージ手法により、エッジ保存平滑化フィルタ処理を行う。Returning to FIG. 1, the composite box
Each of the large box
図3(A)〜(D)は、複合ボックスフィルタ処理部102で使用されるボックスフィルタを示す概略図である。
大ボックスフィルタ処理部103は、例えば、図3(A)に示されているような、横幅×縦幅がM×M画素(Mは、2以上の整数)のサイズからなるボックスフィルタBF1を用いて、入力画像DINにエッジ保存平滑化フィルタ処理を行い、平滑化画像D1−1を生成する。
垂直ボックスフィルタ処理部104は、例えば、図3(B)に示されているような、N×M画素(Nは、N<Mを満たす1以上の整数)のサイズからなるボックスフィルタBF2を用いて、入力画像DINにエッジ保存平滑化フィルタ処理を行い、平滑化画像D1−2を生成する。3 (A) to 3 (D) are schematic views showing a box filter used in the composite box
The large box
The vertical box
水平ボックスフィルタ処理部105は、例えば、図3(C)に示されているような、M×N画素のサイズからなるボックスフィルタBF3を用いて、入力画像DINにエッジ保存平滑化フィルタ処理を行い、平滑化画像D1−3を生成する。
小ボックスフィルタ処理部106は、例えば、図3(D)に示されているような、N×N画素のサイズからなるボックスフィルタBF4を用いて、入力画像DINにエッジ保存平滑化フィルタ処理を行い、平滑化画像D1−4を生成する。The horizontal box
The small box
通常、インテグラルイメージは、水平方向と垂直方向との2回、画素の累積演算を行うことで生成される。このため、4種類の矩形サイズのインテグラルイメージを生成するには、通常、2×4=8回の累積演算が必要である。 Normally, an integral image is generated by performing a pixel accumulation operation twice in the horizontal direction and the vertical direction. Therefore, in order to generate four types of rectangular size integral images, it is usually necessary to perform cumulative operations of 2 × 4 = 8 times.
しかしながら、図3に示されているような、ボックスフィルタBF1〜BF4を使用することで、図4に示されているように、水平方向のM画素の累積演算と、水平方向のM画素の累積演算結果を用いた、垂直方向のM画素の累積演算と、水平方向のM画素の累積演算結果を用いた、垂直方向のN画素の累積演算と、水平方向のN画素の累積演算と、水平方向のN画素の累積演算を用いた、垂直方向のM画素の累積演算と、水平方向のN画素の累積演算を用いた、垂直方向のN画素の累積演算との6回の累積演算で、4種類の矩形サイズのインテグラルイメージII1〜II4を生成することができる。 However, by using the box filters BF1 to BF4 as shown in FIG. 3, the cumulative calculation of M pixels in the horizontal direction and the accumulation of M pixels in the horizontal direction are performed as shown in FIG. Cumulative calculation of M pixels in the vertical direction using the calculation result, cumulative calculation of N pixels in the vertical direction using the cumulative calculation result of M pixels in the horizontal direction, cumulative calculation of N pixels in the horizontal direction, and horizontal Six cumulative operations, a cumulative operation of M pixels in the vertical direction using the cumulative operation of N pixels in the direction and a cumulative operation of N pixels in the vertical direction using the cumulative operation of N pixels in the horizontal direction. It is possible to generate four types of rectangular-sized integral images II1 to II4.
なお、複合ボックスフィルタ処理部102で用いられる複数のボックスフィルタの構成は、図3に示されているボックスフィルタBF1〜BF4に限定されない。複合ボックスフィルタ処理部102で用いられる複数のボックスフィルタは、サイズ及びアスペクト比の少なくとも何れか一方の異なるボックスフィルタにより自由に構成することが可能である。複合ボックスフィルタ処理部102は、例えば、ボックスフィルタBF1〜BF3又はボックスフィルタBF2〜BF4の3種類のボックスフィルタを用いることで、4種類のボックスフィルタBF1〜BF4を用いる場合と比較して演算時間を削減することができる。
The configuration of the plurality of box filters used in the composite box
なお、ボックスフィルタBF1〜BF4の4種類のボックスフィルタを用いる場合、ボックスフィルタBF1を第1のボックスフィルタ、ボックスフィルタBF2を第2のボックスフィルタ、ボックスフィルタBF3を第3のボックスフィルタ、ボックスフィルタBF4を第4のボックスフィルタともいう。
ボックスフィルタBF1〜BF3の3種類のボックスフィルタを用いる場合、ボックスフィルタBF1を第1のボックスフィルタ、ボックスフィルタBF2を第2のボックスフィルタ、ボックスフィルタBF3を第3のボックスフィルタともいう。
ボックスフィルタBF2〜BF4の3種類のボックスフィルタを用いる場合、ボックスフィルタBF4を第1のボックスフィルタ、ボックスフィルタBF2を第2のボックスフィルタ、ボックスフィルタBF3を第3のボックスフィルタともいう。When four types of box filters BF1 to BF4 are used, the box filter BF1 is the first box filter, the box filter BF2 is the second box filter, the box filter BF3 is the third box filter, and the box filter BF4. Is also referred to as a fourth box filter.
When three types of box filters BF1 to BF3 are used, the box filter BF1 is also referred to as a first box filter, the box filter BF2 is also referred to as a second box filter, and the box filter BF3 is also referred to as a third box filter.
When three types of box filters BF2 to BF4 are used, the box filter BF4 is also referred to as a first box filter, the box filter BF2 is also referred to as a second box filter, and the box filter BF3 is also referred to as a third box filter.
図1に戻り、合成ルール特定部107は、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4の各々に含まれる複数の画素の各々と、入力画像DINの対応する画素との差分値に応じて、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4を合成する合成ルールを特定する。
Returning to FIG. 1, the synthesis
例えば、合成ルール特定部107は、その差分値が小さいほど大きな重みとなるように、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4の各々に含まれる複数の画素の各々の重みを算出し、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4に対応して、算出された重みを画素毎に示す複数の合成重みマップD2−1〜D2−4を、合成ルールとして生成する。合成重みマップD2−1〜D2−4の算出方法の例を下記に示す。
For example, the composition
平滑化画像D1−i(iは、1〜4の何れか)における注目画素の座標値をXと表し、座標値Xにおける画素値と、入力画像DINの座標値Xにおける画素値との差分値をdiffi(X)と表し、平滑化画像D1−iに対応する合成重みマップD2−iの注目画素Xの合成重みをW(X,i)と表した場合の、合成重みの算出方法の一例を式(3)、式(4)および式(5)に示す。
以上のようにして、合成ルール特定部107は、平滑化画像D1−1の各々の画素の合成重みを示す合成重みマップD2−1、平滑化画像D1−2の各々の画素の合成重みを示す合成重みマップD2−2、平滑化画像D1−3の各々の画素の合成重みを示す合成重みマップD2−3、及び、平滑化画像D1−4の各々の画素の合成重みを示す合成重みマップD2−4を生成する。そして、合成ルール特定部107は、合成重みマップD2−1〜D2−4を合成処理部108及び中間画像合成フィルタ処理部110に与える。
As described above, the composition
合成処理部108は、対応する合成重みマップD2−1〜D2−4を用いて、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4を合成する合成処理を実行することで、合成フィルタ処理画像D3を生成する。例えば、合成処理部108は、複数の合成重みマップD2−1〜D2−4に従って重み付き加算平均を行うことにより、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4を合成する。具体的には、平滑化画像D1−1〜D1−4の各々の画素の画素値に対して、対応する複数のD2−1〜D2−4における対応する画素の合成重みを乗算して、その乗算値を画素毎に加算することで、合成フィルタ処理画像D3を生成する。そして、合成処理部108は、合成フィルタ処理画像D3を、中間画像合成フィルタ処理部110に与える。
The
以上のようにして、合成ルール特定部107が合成重みマップD2−1〜D2−4を算出し、合成処理部108が重み付き加算平均を行うことで、ボックスフィルタの切り替え領域での疑似輪郭等のアーティファクトの発生を回避することができ、画質向上を図ることができる。
As described above, the composition
中間画像合成フィルタ処理部110は、合成重みマップD2−1〜D2−4を用いて、入力画像DIN又は合成フィルタ処理画像D3に対して、複合ボックスフィルタ処理及び合成処理を1回又は複数回行うことで、合成画像DOUTを生成する。
The intermediate image composite
図5は、中間画像合成フィルタ処理部110の一例を概略的に示すブロック図である。
中間画像合成フィルタ処理部110は、複数の複合ボックスフィルタ処理部111−1〜111−k(kは、2以上の整数)と、複数の合成処理部116−1〜116−kとを備える。FIG. 5 is a block diagram schematically showing an example of the intermediate image composition
The intermediate image compositing
複合ボックスフィルタ処理部111−1〜111−kは、大ボックスフィルタ処理部112−1〜112−kと、垂直ボックスフィルタ処理部113−1〜113−kと、水平ボックスフィルタ処理部114−1〜114−kと、小ボックスフィルタ処理部115−1〜115−kとを備える。 The composite box filter processing units 111-1 to 111-k include large box filter processing units 112-1 to 112-k, vertical box filter processing units 113-1 to 113-k, and horizontal box filter processing units 114-1. It is provided with ~ 114-k and small box filter processing units 115-1 to 115-k.
複数の複合ボックスフィルタ処理部111−1〜111−kの各々は、入力された画像に対して、図1に示されている複合ボックスフィルタ処理部102と同様の処理を行う。
また、合成処理部116−1〜116−kの各々も、図1に示されている合成処理部108と同様の処理を行う。Each of the plurality of composite box filter processing units 111-1 to 111-k performs the same processing as the composite box
Further, each of the synthesis processing units 116-1 to 116-k also performs the same processing as the
なお、図5に示されている例では、中間画像合成フィルタ処理部110は、複数の複合ボックスフィルタ処理部111−1〜111−kと、複数の合成処理部116−1〜116−kとを備えているが、1つの複合ボックスフィルタ処理部及び1つの合成処理部を備えていてもよい。
In the example shown in FIG. 5, the intermediate image compositing
エッジ保存平滑化フィルタ等の高度なフィルタ処理では、処理の内部で、複数回のボックスフィルタ処理を行う。ここで、通常のボックスフィルタ処理を複合ボックスフィルタ処理に置き換えることでエッジ近傍の平滑化性能を向上させることができる。 In advanced filter processing such as edge preservation smoothing filter, box filtering is performed a plurality of times inside the processing. Here, the smoothing performance in the vicinity of the edge can be improved by replacing the normal box filtering process with the compound box filtering process.
以上に記載された入力画像合成フィルタ処理部101及び中間画像合成フィルタ処理部110の一部又は全部は、例えば、図6(A)に示されているように、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuits)又はFPGA(Field Programmable Gate Array)等の処理回路10で構成することもできる。
A part or all of the input image composition
また、入力画像合成フィルタ処理部101及び中間画像合成フィルタ処理部110の一部又は全部は、例えば、図6(B)に示されているように、メモリ11と、メモリ11に格納されているプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ12とにより構成することができる。このようなプログラムは、ネットワークを通じて提供されてもよく、また、記録媒体に記録されて提供されてもよい。即ち、このようなプログラムは、例えば、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
Further, a part or all of the input image composition
次に、実施の形態1に係る画像処理装置100が行う画像処理方法について説明する。
図7は、実施の形態1に係る画像処理方法を示すフローチャートである。
まず、複合ボックスフィルタ処理部102は、入力画像DINの入力を受ける(S10)。Next, the image processing method performed by the
FIG. 7 is a flowchart showing the image processing method according to the first embodiment.
First, the composite box
次に、複合ボックスフィルタ処理部102は、入力画像DINに対して複合ボックスフィルタ処理を行い、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4を合成ルール特定部107及び合成処理部108に与える(S11)。
Next, the composite box
次に、合成ルール特定部107は、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4の各々の画素の画素値と、入力画像DINの対応する画素の画素値との差分値を算出し、その差分値が小さい程、重みが大きくなるような複数の合成重みマップD2−1〜D2−4を、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4の各々に対応して、算出する(S12)。
Next, the synthesis
次に、合成処理部108は、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4を、複数の合成重みマップD2−1〜D2−4を用いて合成する合成処理を行うことで、合成フィルタ処理画像D3を生成する(S13)。
Next, the
そして、中間画像合成フィルタ処理部110は、複数の合成重みマップD2−1〜D2−4を用いて、入力画像DIN又は合成フィルタ処理画像D3に対して、複合ボックスフィルタ処理及び合成処理を1回又は複数回を行い、合成画像DOUTを生成する(S14)。
Then, the intermediate image composition
以上のように、実施の形態1に係る画像処理装置100によれば、画像のエッジを保存しつつ、画像のノイズ又は圧縮歪等のアーティファクトを低減する平滑化フィルタ処理で、エッジ等の画像情報に応じてフィルタサイズを適応的に変化させることでエッジ又は勾配を保存しつつ、エッジ近傍及び平坦領域に対する平滑化効果を高めることができる。
As described above, according to the
また、複合ボックスフィルタ処理部102は、大ボックスフィルタ処理部103、垂直ボックスフィルタ処理部104、水平ボックスフィルタ処理部105及び小ボックスフィルタ処理部106から構成することで、一般的な正方形状の大ボックスフィルタ処理部103及び小ボックスフィルタ処理部106で構成する場合と比較して、エッジ近傍領域でのフィルタサイズを大きく設定できるため、エッジ近傍領域での平滑化効果を高めることができる。
Further, the composite box
更に、垂直ボックスフィルタ処理部104及び水平ボックスフィルタ処理部105のフィルタサイズを、N×M画素及びM×N画素とすることで、任意のサイズを設定した場合と比較してインテグラルイメージ生成時の計算量を減らすことができる。
Further, by setting the filter sizes of the vertical box
また、実施の形態1に係る画像処理装置100は、ボックスフィルタ処理と画素の四則演算からなる構成のため、インテグラルイメージ手法を適用することができ、高速な処理演算が可能である。
Further, since the
実施の形態1は、図1に示されている画像処理装置100のように構成されているが、例えば、図8に示されている画像処理装置100#のように構成されていてもよい。
図8に示されている画像処理装置100#は、図1に示されている画像処理装置100と比較して、入力画像合成フィルタ処理部101#が異なっている。
図8に示されている画像処理装置100#では、入力画像DINを複合ボックスフィルタ処理部102に入力する前に、縮小処理部120で入力画像DINを縮小することで、全体の計算コストを低減させている。その他の構成については、図1に示されている画像処理装置100と同様である。The first embodiment is configured like the
The
In the
実施の形態2.
実施の形態2は複合ボックスフィルタ処理を、エッジ保存平滑化フィルタの一種であるガイデッドフィルタに適用した例を示す。Embodiment 2.
The second embodiment shows an example in which the compound box filtering process is applied to a guided filter which is a kind of edge preservation smoothing filter.
図9は、実施の形態2に係る画像処理装置200の構成を概略的に示すブロック図である。
画像処理装置200は、入力画像合成フィルタ処理部101と、中間画像合成フィルタ処理部110と、演算部230とを備える。FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the
The
実施の形態2に係る画像処理装置200における入力画像合成フィルタ処理部101及び中間画像合成フィルタ処理部110は、実施の形態1に係る画像処理装置100における入力画像合成フィルタ処理部101及び中間画像合成フィルタ処理部110と同様である。
但し、合成ルール特定部107は、複数の合成重みマップD2−1〜D2−4を演算部230にも与え、合成処理部108は、合成フィルタ処理画像D3を演算部230にも与え、中間画像合成フィルタ処理部110は、合成画像DOUTを演算部230に与える。The input image composition
However, the composition
演算部230は、ガイデッドフィルタを用いたフィルタ処理における演算を行う。
まず、ガイデッドフィルタを用いたフィルタ処理に関して説明する。The
First, the filter processing using the guided filter will be described.
ガイデッドフィルタの出力であるベース成分をq、入力画像DINをIとした場合、qとIは式(6)のような線形関係で表される。
次に、線形回帰係数a及びbの導出方法を説明する。
入力画像Iの分散varIの画素位置xに対応する画素値は、式(8)で表される。
The pixel value corresponding to the pixel position x of the variance varI of the input image I is expressed by the equation (8).
次に、分散値が極端に少ない領域のみ平滑化処理を行い、その他の領域のテクスチャを保存するため、分散varDINを式(9)に基づき階調変換を行い、係数aを得る。epsは、エッジ保存の度合いを決定する定数パラメータである。
また係数bは、式(10)に基づき導出する。
演算部230は、式(9)及び式(10)で得られた線形回帰係数a及びbを基にガイデッドフィルタ出力値qを導出する。
The
ここで、入力画像Iに対する入力画像合成フィルタ処理部101での処理結果である合成フィルタ処理画像D3をMBF0(I)、中間画像合成フィルタ処理部110での処理結果である合成画像DOUTをMBF1(I)と表現する場合、式(8)の一部を、下記の式(11)に置き換え、式(10)を、下記の式(12)に置き換えることで、複合ボックスフィルタを適用したガイデッドフィルタを実現できる。
具体的には、実施の形態1に記載の中間画像合成フィルタ処理部110に対応する処理は、式(8)の入力画像の自乗処理、及び、式(10)の直線近似係数a及びbに対する平滑化処理として、複合ボックスフィルタ処理又は合成処理を行うことを示す。言い換えると、演算部230は、ガイデッドフィルタ処理の自乗和として、合成画像DOUT及び合成フィルタ処理画像D3の加算を行い、ガイデッドフィルタ処理における入力画像DINと出力画像DOUT#との線系関係を定義する近似係数の算出に合成フィルタ処理画像D3を用いる。
Specifically, the processing corresponding to the intermediate image composition
実施の形態2に係る画像処理装置200によれば、エッジ保存平滑化フィルタとして強力かつ高速なガイデッドフィルタに、複合ボックスフィルタ処理を適用することで、演算速度の高さを確保しつつ、エッジ保存平滑化の効果を更に高めることができる。
According to the
以上で説明したように、画像のエッジを保存しつつ、画像のノイズ又は圧縮歪等のアーティファクトを低減する平滑化フィルタ処理で、エッジ等の画像情報に応じてフィルタサイズを適応的に変化させることでエッジ近傍及び平坦領域に対する平滑化効果を高めることが可能となる。 As described above, smoothing filter processing that reduces artifacts such as image noise or compression distortion while preserving the edges of the image, adaptively changing the filter size according to the image information such as the edges. It is possible to enhance the smoothing effect on the vicinity of the edge and the flat region.
また、以上のように実施の形態1及び2について説明したが、本発明は、これらの実施の形態1及び2に限るものではない。
例えば、合成ルール特定部107は、上記の式(3)〜式(5)を用いて合成重みマップD2−1〜D2−4を生成しているが、実施の形態1及び2は、このような例に限定されない。Further, although the
For example, the synthesis
上記の式(3)〜式(5)を用いて合成重みマップD2−1〜D2−4を生成すると、通常、ボックスフィルタのサイズが小さいほど、平滑化画像と入力画像との差分値が小さくなる。そのため、合成重みマップD2−1〜D2−4の大半の画素では、小さいサイズのボックスフィルタによる平滑化画像の画素の合成重みが重くなる。
ここで、ボックスフィルタの面積が大きいほど小さくなるオフセット、又は、平滑化画像の全体の差分値の平均値が大きくなるほど大きくなるオフセットを設定して、算出された差分値から減算することで、エッジ近傍領域以外の領域では、できるだけ大きいサイズのボックスフィルタによる平滑化画像の画素の合成重みが重くなるように調整することができる。When the composite weight maps D2-1 to D2-4 are generated using the above equations (3) to (5), usually, the smaller the size of the box filter, the smaller the difference value between the smoothed image and the input image. Become. Therefore, in most of the pixels of the composite weight maps D2-1 to D2-4, the composite weight of the pixels of the smoothed image by the small size box filter becomes heavy.
Here, by setting an offset that decreases as the area of the box filter increases or an offset that increases as the average value of the entire difference value of the smoothed image increases, and subtracting from the calculated difference value, the edge In areas other than the neighboring area, it is possible to adjust so that the composite weight of the pixels of the smoothed image by the box filter having the largest possible size becomes heavy.
なお、ボックスフィルタの面積が大きいほど小さくなるオフセットは、例えば、ボックスフィルタの面積の逆数が大きくなるほど大きくなるオフセットを用いればよい。 As the offset that decreases as the area of the box filter increases, for example, an offset that increases as the reciprocal of the area of the box filter increases may be used.
具体的には、i番目の平滑化画像の座標Xの画素値をLPFi(x)、入力画像DINの座標Xの画素値をIN(X)とした場合における、差分値diffiの座標Xの画素値算出方法を式(13)に示す。
以上のように、算出された差分値からオフセットを減算することで、エッジ近傍領域以外の領域ではできるだけ大きいサイズのボックスフィルタによる影響が大きくなるように制御することができ、平坦領域に対する平滑化効果を更に高めることができる。 By subtracting the offset from the calculated difference value as described above, it is possible to control so that the influence of the box filter having the largest possible size is large in the area other than the edge vicinity area, and the smoothing effect on the flat area. Can be further enhanced.
また、合成重みw(X,i)は、式(5)によらず、例えば、下記の式(14)により算出することで、非線形な関係を持たせてもよい。ここで、gはw1とwとの関係を調整する定数パラメータである。
さらに、合成ルール特定部107は、合成重みマップD2−1〜D2−4において、平滑化画像D1−1〜D1−4の各々の画素の画素値と、入力画像DINの対応する画素の画素値との差分値が最も小さくなる画素値が選択されるように、式(15)及び式(16)を用いて、合成重みマップD2−1〜D2−4が生成されてもよい。このような場合、w(X,i)は、0か1に設定される。
以上のように合成ルール特定部107は、入力画像DINの1つの画素と、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4における1つの画素に対応する複数の画素とにより算出された複数の差分値の内、最も値の小さい差分値に対応する画素を特定し、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4に対応して、特定された画素を示す複数の合成重みマップD2−1〜D2−4を、合成ルールとして生成することができる。
As described above, the composition
この場合、合成処理部108は、複数の合成重みマップD2−1〜D2−4に従って、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4から特定された画素の画素値を選択することで、複数の平滑化画像D1−1〜D1−4を合成する。
これにより、複数のボックスフィルタ処理結果を切り替えて重み付き加算平均を行う場合と比較して、演算量を削減することができる。In this case, the
As a result, the amount of calculation can be reduced as compared with the case where a plurality of box filter processing results are switched and weighted addition averaging is performed.
なお、式(15)及び式(16)を用いて、合成重みマップD2−1〜D2−4を生成する場合でも、式(13)に示されるようにして、差分値からオフセットが減算されてもよい。 Even when the combined weight maps D2-1 to D2-4 are generated using the equations (15) and (16), the offset is subtracted from the difference value as shown in the equation (13). May be good.
100,200 画像処理装置、 101 入力画像合成フィルタ処理部、 102 複合ボックスフィルタ処理部、 103 大ボックスフィルタ処理部、 104 垂直ボックスフィルタ処理部、 105 水平ボックスフィルタ処理部、 106 小ボックスフィルタ処理部、 107 合成ルール特定部、 108 合成処理部、 110 中間画像合成フィルタ処理部、 111−1〜111−k 複合ボックスフィルタ処理部、 116−1〜116−k 複数の合成処理部、 120 縮小処理部、 230 演算部。 100, 200 image processing device, 101 input image composition filtering unit, 102 compound box filtering unit, 103 large box filtering unit, 104 vertical box filtering unit, 105 horizontal box filtering unit, 106 small box filtering unit, 107 Composite rule identification unit, 108 Composite processing unit, 110 Intermediate image composition filter processing unit, 111-1 to 111-k composite box filter processing unit, 116-1 to 116-k Multiple composition processing units, 120 reduction processing unit, 230 arithmetic unit.
本発明の第一の態様に係る画像処理装置は、互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、前記複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像を生成する複合ボックスフィルタ処理を入力画像に行う複合ボックスフィルタ処理部と、前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値からオフセットを減算した値が小さいほど大きな重みとなるような重みを前記複数の画素の各々で算出し、前記複数の平滑化画像に対応して前記算出された重みを画素毎に示す複数の合成重みマップを、合成ルールとして生成する合成ルール特定部と、前記複数の合成重みマップに従って重み付き加算平均を行うことにより、前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行して、合成フィルタ処理画像を生成する合成処理部と、を備え、前記オフセットは、前記差分値を算出する際に用いられた画素値を含む前記平滑化画像を生成する際に用いられた前記ボックスフィルタの面積が大きくなるほど小さくなることを特徴とする。
また、本発明の第二の態様に係る画像処理装置は、互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、前記複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像を生成する複合ボックスフィルタ処理を入力画像に行う複合ボックスフィルタ処理部と、前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値からオフセットを減算した値の内、最も小さい値に対応する画素を特定し、前記複数の平滑化画像に対応して、前記特定された画素を画素毎に示す複数の合成重みマップを、合成ルールとして生成する合成ルール特定部と、前記複数の合成重みマップに従って、前記複数の平滑化画像から前記特定された画素の画素値を合成フィルタ処理画像の画素値として選択することで、前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行して、前記合成フィルタ処理画像を生成する合成処理部と、を備え、前記オフセットは、前記差分値を算出する際に用いられた画素値を含む前記平滑化画像を生成する際に用いられた前記ボックスフィルタの面積が大きくなるほど小さくなることを特徴とする。
The image processing apparatus according to the first aspect of the present invention generates a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters by executing smoothing by a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios from each other. The composite box filter processing unit that performs the composite box filter processing on the input image, and the offset is subtracted from the difference value between each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images and the corresponding pixels of the input image. A plurality of composite weight maps are calculated for each of the plurality of pixels so that the smaller the value is, the larger the weight is, and the calculated weights are shown for each pixel corresponding to the plurality of smoothed images. a combining rule specifying unit which generates a combining rule, by performing the weighted averaging according to the plurality of combining weights maps, running synthesis process of synthesizing the plurality of smoothed images to generate a composite filtered image A compositing processing unit is provided, and the offset becomes smaller as the area of the box filter used in generating the smoothed image including the pixel value used in calculating the difference value becomes larger. It is characterized by.
Further, the image processing apparatus according to the second aspect of the present invention performs smoothing by a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios, thereby performing a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters. The composite box filter processing unit that performs the composite box filter processing to generate the input image, and offset from the difference value between each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images and the corresponding pixels of the input image. Among the values obtained by subtracting, the pixel corresponding to the smallest value is specified, and a plurality of composite weight maps indicating the specified pixel for each pixel are generated as a composite rule corresponding to the plurality of smoothed images. The plurality of smoothed images are obtained by selecting the pixel values of the specified pixels from the plurality of smoothed images as pixel values of the composite filtered image according to the composite rule specifying unit to be performed and the plurality of composite weight maps. The smoothed image including the pixel value used in calculating the difference value is provided with a compositing processing unit that executes a compositing process for compositing and generates the compositing filtered image. It is characterized in that the larger the area of the box filter used at the time of generation, the smaller the size.
本発明の第一の態様に係る画像処理方法は、互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、前記複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像を生成する複合ボックスフィルタ処理を入力画像に行い、前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値からオフセットを減算した値が小さいほど大きな重みとなるような重みを前記複数の画素の各々で算出し、前記複数の平滑化画像に対応して前記算出された重みを画素毎に示す複数の合成重みマップを、合成ルールとして生成し、前記複数の合成重みマップに従って重み付き加算平均を行うことにより、前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行して、合成フィルタ処理画像を生成し、前記オフセットは、前記差分値を算出する際に用いられた画素値を含む前記平滑化画像を生成する際に用いられた前記ボックスフィルタの面積が大きくなるほど小さくなることを特徴とする画像処理方法。
本発明の第二の態様に係る画像処理方法は、互いに異なるサイズ又はアスペクト比を有する複数のボックスフィルタによる平滑化を実行することで、前記複数のボックスフィルタに対応する複数の平滑化画像を生成する複合ボックスフィルタ処理を入力画像に行い、前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値からオフセットを減算した値の内、最も小さい値に対応する画素を特定し、前記複数の平滑化画像に対応して、前記特定された画素を画素毎に示す複数の合成重みマップを、合成ルールとして生成し、前記複数の合成重みマップに従って、前記複数の平滑化画像から前記特定された画素の画素値を合成フィルタ処理画像の画素値として選択することで、前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行して、前記合成フィルタ処理画像を生成し、前記オフセットは、前記差分値を算出する際に用いられた画素値を含む前記平滑化画像を生成する際に用いられた前記ボックスフィルタの面積が大きくなるほど小さくなることを特徴とする。
The image processing method according to the first aspect of the present invention generates a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters by executing smoothing by a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios. The composite box filter processing is performed on the input image, and the smaller the value obtained by subtracting the offset from the difference value between each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images and the corresponding pixel of the input image, the larger the value. A weight to be a weight is calculated for each of the plurality of pixels, and a plurality of composite weight maps showing the calculated weight for each pixel corresponding to the plurality of smoothed images are generated as a composite rule. By performing weighted addition averaging according to the plurality of composite weight maps, a composite process for synthesizing the plurality of smoothed images is executed to generate a composite filtered image, and the offset calculates the difference value. An image processing method characterized in that the larger the area of the box filter used when generating the smoothed image including the pixel values used in the case, the smaller the area .
The image processing method according to the second aspect of the present invention generates a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters by executing smoothing by a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios. The composite box filter processing is performed on the input image, and the most of the values obtained by subtracting the offset from the difference value between each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images and the corresponding pixels of the input image. A pixel corresponding to a small value is specified, and a plurality of composite weight maps indicating the specified pixel for each pixel are generated as a composite rule corresponding to the plurality of smoothed images, and the plurality of composite weight maps are generated. According to the above, by selecting the pixel value of the specified pixel from the plurality of smoothed images as the pixel value of the composite filter processed image, a composite process for synthesizing the plurality of smoothed images is executed, and the composite filter is executed. The processed image is generated, and the offset becomes smaller as the area of the box filter used in generating the smoothed image including the pixel value used in calculating the difference value becomes larger. And.
Claims (16)
前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値に応じて、前記複数の平滑化画像を合成する合成ルールを特定する合成ルール特定部と、
前記合成ルールに従って前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行することで、合成フィルタ処理画像を生成する合成処理部と、を備えること
を特徴とする画像処理装置。A composite box filter process that performs a composite box filter process on an input image to generate a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters by executing smoothing by a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios from each other. Department and
Specifying a composition rule that specifies a composition rule for synthesizing the plurality of smoothed images according to a difference value between each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images and the corresponding pixels of the input image. Department and
An image processing apparatus comprising: a compositing processing unit that generates a compositing filtered image by executing a compositing process for compositing the plurality of smoothed images according to the compositing rule.
前記合成処理部は、前記複数の合成重みマップに従って重み付き加算平均を行うことにより、前記複数の平滑化画像を合成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。The composition rule specifying unit calculates the weight of each of the plurality of pixels so that the smaller the difference value is, the larger the weight is, and the calculated weight is calculated in correspondence with the plurality of smoothed images. A plurality of composite weight maps shown for each are generated as the composite rule, and
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the composition processing unit synthesizes the plurality of smoothed images by performing weighted addition averaging according to the plurality of composite weight maps.
前記合成処理部は、前記複数の合成重みマップに従って、前記複数の平滑化画像から前記特定された画素の画素値を前記合成フィルタ処理画像の画素値として選択することで、前記複数の平滑化画像を合成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。The composition rule specifying unit is a plurality of the difference values calculated by one pixel included in the input image and a plurality of pixels corresponding to the one pixel included in the plurality of smoothed images. Among them, the pixel corresponding to the difference value having the smallest value is specified, and a plurality of composite weight maps showing the specified pixel for each pixel corresponding to the plurality of smoothed images are generated as the composite rule. ,
The compositing processing unit selects the pixel values of the specified pixels from the plurality of smoothed images as the pixel values of the compositing filtered image according to the plurality of composite weight maps, whereby the plurality of smoothed images. The image processing apparatus according to claim 1, further comprising synthesizing.
前記合成処理部は、前記複数の合成重みマップに従って重み付き加算平均を行うことにより、前記複数の平滑化画像を合成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。The compositing rule specifying unit calculates the weight of each of the plurality of pixels so that the smaller the value obtained by subtracting the offset from the difference value, the larger the weight, and the above-mentioned is corresponding to the plurality of smoothed images. A plurality of composite weight maps showing the calculated weights for each pixel are generated as the composite rule.
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the composition processing unit synthesizes the plurality of smoothed images by performing weighted addition averaging according to the plurality of composite weight maps.
前記合成処理部は、前記複数の合成重みマップに従って、前記複数の平滑化画像から前記特定された画素の画素値を前記合成フィルタ処理画像の画素値として選択することで、前記複数の平滑化画像を合成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。The composition rule specifying unit is based on a plurality of difference values calculated by one pixel included in the input image and a plurality of pixels corresponding to the one pixel included in the plurality of smoothed images. Among the plurality of values obtained by subtracting the offset, the pixel corresponding to the smallest value is specified, and a plurality of composite weight maps showing the specified pixel for each pixel corresponding to the plurality of smoothed images are obtained. Generated as a composite rule,
The compositing processing unit selects the pixel values of the specified pixels from the plurality of smoothed images as the pixel values of the compositing filtered image according to the plurality of composite weight maps, whereby the plurality of smoothed images. The image processing apparatus according to claim 1, further comprising synthesizing.
を特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。4. The offset is characterized in that it becomes smaller as the area of the box filter used in generating the smoothed image including the pixel value used in calculating the difference value becomes larger. The image processing apparatus according to 5.
を特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。The image according to claim 4 or 5, wherein the offset becomes larger as the average value of the difference values calculated corresponding to the pixel values of the plurality of pixels included in the smoothed image becomes larger. Processing equipment.
を特徴とする請求項1から7の何れか一項に記載の画像処理装置。As the plurality of box filters, the composite box filter processing unit includes a square first box filter, a rectangular second box filter, and a rectangular third box filter having an aspect ratio different from that of the second box filter. The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein a box filter and a square fourth box filter having a size smaller than that of the first box filter are used.
前記第3のボックスフィルタは、縦幅が前記第4のボックスフィルタの縦幅と同じであり、横幅が前記第1のボックスフィルタの横幅と同じであること
を特徴とする請求項8に記載の画像処理装置。The vertical width of the second box filter is the same as the vertical width of the first box filter, and the horizontal width is the same as the horizontal width of the fourth box filter.
The third box filter according to claim 8, wherein the vertical width is the same as the vertical width of the fourth box filter, and the horizontal width is the same as the horizontal width of the first box filter. Image processing device.
を特徴とする請求項1から7の何れか一項に記載の画像処理装置。The composite box filter processing unit, as the plurality of box filters, includes a square first box filter, a rectangular second box filter, and a rectangular third box filter having an aspect ratio different from that of the second box filter. The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein a box filter is used.
前記第3のボックスフィルタは、縦幅が前記第2のボックスフィルタの横幅と同じであり、横幅が前記第1のボックスフィルタの横幅と同じであること
を特徴とする請求項10に記載の画像処理装置。The second box filter has the same vertical width as the first box filter, and the horizontal width is smaller than the horizontal width of the first box filter.
The image according to claim 10, wherein the third box filter has the same vertical width as the horizontal width of the second box filter and the same horizontal width as the horizontal width of the first box filter. Processing equipment.
前記第3のボックスフィルタは、横幅が前記第2のボックスフィルタの縦幅と同じであり、縦幅が前記第1のボックスフィルタの縦幅と同じであること
を特徴とする請求項10に記載の画像処理装置。The width of the second box filter is the same as that of the first box filter, and the vertical width is larger than the vertical width of the first box filter.
The third box filter according to claim 10, wherein the width of the third box filter is the same as the height of the second box filter, and the height of the third box filter is the same as the height of the first box filter. Image processing equipment.
を特徴とする請求項1から12の何れか一項に記載の画像処理装置。The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein the composite box filter processing unit performs the smoothing using an integral image.
を特徴とする請求項1から13の何れか一項に記載の画像処理装置。The input image or the composite filtered image is further provided with an intermediate image composite filter processing unit that generates a composite image by executing the composite box filter process and the composite process at least once. The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 13.
を特徴とする請求項14に記載の画像処理装置。As the sum of squares of the guided filter processing, the composite image and the composite filter processed image are added, and the composite filter processed image is used to calculate an approximation coefficient that defines the linear relationship between the input image and the output image in the guided filter processing. The image processing apparatus according to claim 14, further comprising a calculation unit using the above.
前記複数の平滑化画像の各々に含まれる複数の画素の各々と、前記入力画像の対応する画素との差分値に応じて、前記複数の平滑化画像を合成する合成ルールを特定し、
前記合成ルールに従って前記複数の平滑化画像を合成する合成処理を実行することで、合成フィルタ処理画像を生成すること
を特徴とする画像処理方法。By performing smoothing with a plurality of box filters having different sizes or aspect ratios, a composite box filter process for generating a plurality of smoothed images corresponding to the plurality of box filters is performed on the input image.
A composition rule for synthesizing the plurality of smoothed images is specified according to the difference value between each of the plurality of pixels included in each of the plurality of smoothed images and the corresponding pixels of the input image.
An image processing method characterized in that a composite filtered image is generated by executing a composite process of synthesizing the plurality of smoothed images according to the composite rule.
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