NL1030640C2 - Beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze voor het verhinderen van aliasing. - Google Patents

Beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze voor het verhinderen van aliasing. Download PDF

Info

Publication number
NL1030640C2
NL1030640C2 NL1030640A NL1030640A NL1030640C2 NL 1030640 C2 NL1030640 C2 NL 1030640C2 NL 1030640 A NL1030640 A NL 1030640A NL 1030640 A NL1030640 A NL 1030640A NL 1030640 C2 NL1030640 C2 NL 1030640C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
area
pixels
pixel
image
minimum
Prior art date
Application number
NL1030640A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1030640A1 (nl
Inventor
Moon-Cheol Kim
Il-Do Kim
Dong-Bum Choi
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of NL1030640A1 publication Critical patent/NL1030640A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1030640C2 publication Critical patent/NL1030640C2/nl

Links

Classifications

    • 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
    • G06T3/4015Image demosaicing, e.g. colour filter arrays [CFA] or Bayer patterns
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
    • H04N23/843Demosaicing, e.g. interpolating colour pixel values
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2209/00Details of colour television systems
    • H04N2209/04Picture signal generators
    • H04N2209/041Picture signal generators using solid-state devices
    • H04N2209/042Picture signal generators using solid-state devices having a single pick-up sensor
    • H04N2209/045Picture signal generators using solid-state devices having a single pick-up sensor using mosaic colour filter
    • H04N2209/046Colour interpolation to calculate the missing colour values

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Color Image Communication Systems (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Description

BEELDINTERPOLATIE-INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET VERHINDEREN VAN ALIASING
5
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
1. Veld van de uitvinding 10 Het onderhavige algemene inventieve concept heeft betrekking op een beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze en meer in het bijzonder op een beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze om gebieden te detecteren waarin aliasing optreedt en om een anti-aliasing bewerking uit te 15 voeren op de gedetecteerde gebieden waarin aliasing optreedt, waardoor een origineel beeld hersteld wordt.
2. Beschrijving van de stand van de techniek 20 In het algemeen wordt een beeldsignaal kenmerkend gerepresenteerd door drie primaire lichtkleuren, rood R, groen G en blauw B, en anderszins gerepresenteerd door een luminantiesignaal Y en twee typen kleurverschilsignalen R-Y en B-Y. De drie primaire RGB kleuren worden invoersignalen in 25 in het algemeen een computermonitor en het luminantiesignaal Y en de kleurverschilsignalen R-Y en B-Y worden invoervormen in digitale delen van inrichtingen zoals TV families.
Hierna wordt een conventionele 3-CCD beeldpuntomzet-ter beschreven onder verwijzing naar figuur 1. Figuur 1 is 30 een aanzicht dat op schematische wijze de conventionele 3-CCD beeldpunt optische omzetter illustreert zoals is getoond in de Japanse opengelegde octrooipublicatie nr. Hei 14-095001.
De conventionele 3-CCD beeldpuntomzetter omvat een blauwe CCD
1 0 3 0 6 4 0 2 DB, een rode CCD DR, een groene CCD DG, een blauw prisma 1, een rood prisma 2, een groen prisma 3, een blauw trimfilter 4, een rood trimfilter 5 en een groen trimfilter 6. Verwijzend naar figuur 1 zetten de drie CCD's (ladingsgekoppelde 5 inrichtingen (Charge Coupled Devices)) R, G en B signalen die uitgevoerd zijn vanaf een optische golflengtesplitter om in elektrische signalen en voeren deze de omgezette elektrische signalen uit. De conventionele 3-CCD beeldpunt optische omzetter is een inrichting die de groene CCD DG in rangschik-10 king over ½ beeldpunt in de verticale en horizontale richtingen van respectievelijk de rode CCD DR en de blauwe CCD DB verschoven heeft.
Figuur 2 is een aanzicht dat beeldpuntlocaties van de rode en blauwe CCD's DR en DB een beeldpuntlocatie van de 15 groene CCD DG van figuur 1 illustreert. De beeldpuntlocatie wordt gerepresenteerd door het (kolomnummer, rijnummer). Indien gegevens van de door de conventionele 3 CCD beeldpunt optische omzetter in elektrische signalen omgezette R, G en B beelden geïnterpoleerd worden in beelden met een vier keer zo 20 hoge dichtheid zoals is weergegeven in figuur 2, worden laag-frequente beeldgegevens geïnterpoleerd, zodat een lage frequentie component YL van een luminantiewaarde van het lumi-nantiesignaal Y en de kleurverschilsignalen ((R-Y), (B-Y)) berekend wordt door gebruik te maken van de onderstaande 25 uitdrukkingen.
GL(33)=(2G(31)+2G(35)+2G(13)+2G(53)}/8 GL(43)={2G(31)+2G(51)+2G(35)+2G(55)+G(13)+G(73)+3G(33)+3G(53)}/16 GL(34)={2G(33)+2G(35)+G(13)+G(15)+G(53)+G(55)}/8 30 GL(44)=(G(13)+7G(33)+7G(53)+G(73)+G(15)+7G(35)+7G(55)+G(75)>/32
Bl(44)={2B(42)+2B(24)+2B(46)+2B(64)}/8 BL (34) = {2B(22)+2B(42)+2B(26)+2B(46)+B(04)+B(64)+3B(24)+3B(44)}/16 BL(43)={2B(42)+2B(44)+B(22)+B(24)+B(62)+B(64)}/8 BL(33)=(B(02)+7B(22)+7B(42)+B(62)+B(04)+7B(24)+7B(44)+B(64)}/32 35 RL(44)=(2R(42)+2R(24)+2R(46)+2R(64))\8 3
RL(34)={2R(22)+2R(42)+2R(26)+2R(46)+R(04)+R(64)+3R(24)+3R(44)}/16 RL(43)=(2R(42)+2R(44)+R(22)+R(24)+R(62)+R(64)}/8 Rl(33)={R(02)+7R(22)+7R(42)+R(62)+R{04)+7R(24)+7R(44)+R{64)}/32 YL=0.71581875 GL + 0.2119125 Rt + 0.0712875 Bt 5 R-Y = Rl - YL, B-Y = BL - YL
Vervolgens wordt een hoogfrequentiecomponent YH van de luminantiewaarde van het luminantiesignaal Y berekend door gebruik te maken van de onderstaande uitdrukkingen.
10 YH (33)={8G(33)-2G(31)-2G(35)— 2G(13)-2G(53) }/8 YH(43)={2G(33)+2G(53)+2R(42)+2RB(44)-G(31)-G(35)-G(51)-G(55)-RB(22)-RB(24)-RB(62)-RB(64)}/8 YH(34)={2G(33)+2G(35)+2RB(24)+2RB(44)-G(13)-G(15)-G(53)-G(55)-RB(22)-15 RB (26)-RB (42)-RB (46) }/8 YH (44)=(8RB(44)-2RB(42)-2RB(4 6)-2RB(24)-2RB(64) }/8 Y = YL - Yh
Dat wil zeggen dat de conventionele 3-CCD beeldpun-20 torazetter de CCD uitvoergegevens zelf beeld-interpoleert teneinde beelden te berekenen van de lage frequentiecomponenten en dat deze correlaties tussen de uitvoergegevens gebruikt om beelden van de hoge frequentiecomponenten te berekenen .
25 In een conventionele werkwijze zoals boven beschreven is, worden de hoogfrequentiecomponenten van de luminantie-waarde berekend onder de aanname dat R, G en B licht dezelfde invloed op de luminantiewaarde te heeft. In de bovenbeschreven werkwijze bestaat echter het probleem dat de ruis in het 30 beeld toeneemt. Aangezien bovendien de beeldgegevens van de hoogfrequentiecomponenten zelf worden toegevoegd aan de beelden van de laagfrequentiecomponenten bestaat er tevens het probleem dat overshoot, undershoot en kleurfouten in de randgebieden van het beeld optreden.
35 4
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
Het onderhavige algemene inventieve concept verschaft een beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze voor het verbe-5 teren van de hoogfrequentiecomponenten van een beeld zonder overshoot of undershoot voor het verbeteren van het beeldcon-trast door gebruik te maken van een anti-aliasing beeldinter-polatiewerkwij ze.
Additionele aspecten van het onderhavige algemene 10 inventieve concept zullen uiteen gezet worden gedeeltelijk in de beschrijving die volgt en zal gedeeltelijk duidelijk zijn uit de beschrijving of kan geleerd worden in de praktijk van het algemene inventieve concept.
Het voorgaande en/of andere aspecten van het onderhals vige algemene inventieve concept kunnen tot stand worden gebracht door het verschaffen van een beeldinterpolatie-inrichting, omvattende een gealiast-gebied detectiedeel om een gebied te detecteren waarin aliasing opgetreden is gebaseerd op de grootten en tekens van halffrequentiecomponenten R„, GH 20 en Bh op beeldpunten van n2-keer dichtheid R, G en B beelden; en een anti-aliasing verwerkingsdeel om anti-aliasing bewerking op het gedetecteerde aliasgebied uit te voeren en om een origineel beeld van het beeld dat het gealiaste gebied heeft.
De inrichting kan verder een n2-keer-dichtheid beeld-25 interpolatiedeel omvatten teneinde een beeld te interpoleren dat gevangen is door een beelddetector in n2-keer dichtheid-beelden en om de hoogfrequentiecomponenten RH, GH en BH en laagfrequentiecomponenten RL/ GL en BL van de respectievelijke corresponderende R, G en B beelden te berekenen.
30 Het gealiaste-gebied detectiedeel kan verder een groottebeoordelingseenheid omvatten teneinde de grootten van de hoogfrequentiecomponenten R„, GH en BH te vergelijken op de beeldpunten van de respectievelijke n2-keer-dichtheid R, G en 5 B beelden, en om een hoogfrequentiecomponent met een grotere grootte op een huidig beeldpunt te bepalen, een teken-beoor-delingseenheid om een maximum gebied in te stellen indien een teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte 5 onder de hoogfrequentiecomponenten RH, GH en BH op het huidige beeldpunt van het n2-keer-dichtheid RGB beeld positief (+) is, om een minimum gebied in te stellen indien het teken van de hoogfrequentie component met de grotere grootte onder de hoogfrequentiecomponenten RH, G„ en BH op het huidige beeld-10 punt van de n2-keer dichtheid RGB beeld negatief (-) is, en om een nul-gebied in te stellen indien het teken van de hoog-frequentiecomponent met de grotere grootte onder de hoogfre-quentiecomponenten RH, GH en BH op het huidige beeldpunt van het n2-keer dichtheid RGB beeld nul is en een gealiast gebied 15 beoordelingseenheid om te bepalen dat de maximum en minimum gebieden gebieden zijn waarin aliasing opgetreden is en om te bepalen dat het nulgebied een gebied is waar aliasing niet opgetreden is.
Het anti-aliasing verwerkingsdeel kan omvatten een 20 een gebied-beoordelingseenheid om te bepalen of het gedetecteerde gealiaste gebied zich bevindt in het minimum gebied of het maximum gebied, een minimum gebied compensatie-eenheid om anti-aliasing bewerking op de beeldpunten in een corresponderend gebied waarvan bepaald is dat het het minimum gebied is 25 uit te voeren, en een maximum gebied compensatie-eenheid om de anti-aliasing bewerking uit te voeren op beeldpunten in een corresponderend gebied waarvan bepaald is dat dit het maximum gebied is.
De minimumgebied compensatie-eenheid kan compenseren 30 voor beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied als een minimumwaarde onder beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het minimumgebied.
6
De maximumgebied compensatie-eenheid kan compenseren voor beeldpuntwaarden voor beeldpunten in het maximum gebied als een maximumwaarde onder de beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het maximumgebied en beeldpuntwaarden van naburige 5 beeldpunten naast het maximumgebied, waarin deze eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van het maximumgebied berekent, bepaalt of er minimumgebieden zijn in beeldpuntgebieden naast het maximumgebied en indien de naburige minimumgebieden bestaan, verschillen toevoegt tussen de originele beeldpunt-10 waarden van de beeldpunten in de naburige minimumgebieden en de gecompenseerde beeldpuntwaarden van de beeldpunten in de naburige minimumgebieden aan de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van het maximumgebied teneinde tweede gecompenseerde beeldpuntwaarden te berekenen, en compenseert voor de 15 beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het maximumgebied volgens de tweede gecompenseerde beeldpuntwaarden wanneer bepaald is dat de naburige minimumwaarden bestaan.
Het voorgaande en/of andere aspecten van het onderhavige algemene inventieve concept kan tevens tot stand worden 20 gebracht door het verschaffen van een aliasing compensatie-inrichting die bruikbaar is met een beeldinterpolatietoestel, de inrichtingen omvattende een aliasgebied detectie-eenheid om een aantal kleurbeeldsignalen te ontvangen die een aantal corresponderende hoogfrequentiecomponenten hebben en om een 25 of meer gebieden te detecteren uit een aantal beeldpunten van de kleurbeeldsignalen waarin aliasing optreedt volgens een vergelijking van de hoogfrequentiecomponenten, en een aliasing verwerkingseenheid om te bepalen of een meer beeldpunten die corresponderen met de een of meer gedetecteerde 30 aliasgebieden een van een maximumwaarde gebied en een minimumwaarde gebied zijn teneinde een eerste compensatiebewer-king uit te voeren wanneer een of meer beeldpunten die corresponderen met een of meer gedetecteerde aliasgebieden, 7 bepaald zijn als het maximumwaarde gebied en om een tweede compensatiebewerking uit te voeren wanneer een of meer beeldpunten die corresponderen met een of meer gedetecteerde aliasgebieden bepaald zijn als zijnde het minimumwaarde ge-5 bied.
De voorgaande en/of andere aspecten van het onderhavige algemene inventieve concept kunnen tevens tot stand worden gebracht door het verschaffen van een anti-aliasing eenheid die bruikbaar is is met een beeldinterpolatie-inrich-10 ting, de eenheid omvattende een aliasgebied bepalingseenheid om te bepalen of een beeldpunt van een aliasgebied een van een minimumwaarde gebied ten opzichte van naburige beeldpunten en een maximumwaarde gebied ten opzichte van naburige beeldpunten is, en een compensatie-eenheid om een compensa-15 tiebewerking uit te voeren volgens of het beeldpunt van het aliasgebied het minimumwaarde gebied is of het maximumwaarde gebied is en om een origineel beeldsignaal uit een beeldsig-naal dat het aliasgebied heeft, te herstellen.
Het voorgaande en/of andere aspecten van het onderha-20 vige algemene inventieve concept kunnen tevens tot stand worden gebracht door het verschaffen van een beeldinterpola-tiewerkwijze, de werkwijze omvattende het interpoleren van een door een beelddetector in een n2-keer dichtheids RGB beeld gevangen beeld en het berekenen van hoogfrequentiecom-25 ponenten R„, GH en BH en laagfrequentiecomponenten RL, GL en BL op beeldpunten van respectievelijke R, G en B beelden van het gevangen beeld, het detecteren van een gealiast gebied in de n2-keer dichtheid RGB beeld gebaseerd op grootten en tekens van de hoogfrequentiecomponenten RH, gh en BH op de beeldpun-30 ten van het nz-keer dichtheid RGB beeld, en het uitvoeren van een anti-aliasing bewerking op het gedetecteerde gealiaste gebied en het herstellen van een origineel beeld uit het n2-keer dichtheid RGB beeld dat het gealiaste gebied heeft.
8
Het detecteren van het gealiaste gebied kan omvatten het vergelijken van de grootten van de hoogfrequentiecompo-nenten RH, GH en BH op de beeldpunten van de respectievelijke n2-keer-dichtheid R, G en B beelden, en het bepalen van een 5 hoogfrequentiecomponent die een grotere grootte op het huidige beeldpunt heeft, het instellen van een maximum gebied indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte positief (+) op het huidige beeldpunt is, het instellen van een minimum gebied indien het teken van de 10 hoogfrequentie component met de grotere grootte negatief (-) op het huidige beeldpunt is en het instellen van een nul-gebied indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte nul is op het huidige beeldpunt, en het bepalen dat de maximum en minimum gebieden gealiaste gebieden 15 zijn en het bepalen dat het nulgebied een gebied is waarin geen aliasing is opgetreden.
Het uitvoeren van anti-aliasingbewerking kan omvatten het bepalen of het gedetecteerde gealiaste gebied zich bevindt in het minimum gebied of het maximumgebied en het 20 compenseren voor beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied als een minimumwaarde onder de beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het minimum gebied, indien bepaald is dat het gealiaste gebied het minimum gebied is.
25 De werkwijze kan verder omvatten het compenseren van beeldpuntwaarden van beeldpunten in het maximumgebied als een maximumwaarde om de beeldpuntwaarden van beeldpunten in het maximumgebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het maximumgebied, en het berekenen van eerste compen-30 satiebeeldpuntwaarden, het bepalen of deze minimumgebieden zijn in beeldpuntgebieden naast het maximumgebied, indien bepaald is dat naburige minimumgebieden bestaan, het toevoegen van verschillen tussen originele beeldpuntwaarden van 9 beeldpunten in de naburige minimumgebieden en de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van de beeldpunten in de naburige minimumgebieden aan de eerste compensatiebeeldpuntwaar-den van het maximumgebied teneinde tweede compensatiebeeld-5 puntwaarden van het maximumgebied te berekenen en het compenseren van de beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het maximumgebied als de berekende tweede compensatiebeeldpuntwaarden wanneer bepaald is dat de naburige minimumwaarden bestaan.
Het voorgaande en/of andere aspecten van het onderha-10 vige algemene inventieve concept kunnen tevens tot stand worden gebracht door het verschaffen van de werkwijze voor het compenseren van aliasing, bruikbaar met een beeldinterpo-latietoestel, de werkwijze omvattende het ontvangen van een aantal kleurbeeldsignalen en die een aantal corresponderende 15 hoogfrequente componenten hebben, het detecteren van één of meer gebieden uit een aantal beeldpunten van kleurbeeldsignalen waarin aliasing optreedt volgens een vergelijking van de hoogfrequentiecomponenten, het bepalen of een of meer beeldpunten die corresponderen met 20 de een of meer gedetecteerde aliasgebieden een maximumgebied of een minimumgebied zijn, het uitvoeren van de eerste com-pensatiebewerking wanneer bepaald is dat de een of meer beeldpunten die corresponderen met de een of meer gedetecteerde aliasgebieden, het maximumwaarde gebied is en 25 het uitvoeren van een tweede compensatiebewerking wanneer bepaald is dat de een of meer beeldpunten die corresponderen met de een of meer gedetecteerde aliasgebieden het minimumwaarde gebied is.
Het voorgaande en/of andere aspecten van het onderha-30 vige algemene inventieve concept kunnen tevens tot stand worden gebracht door het verschaffen van een werkwijze voor het compenseren voor aliasing in een beeld dat een aantal beeldpunten heeft, de werkwijze omvattende het ontvangen van 10 een aantal beeldsignalen van het beeld, dat het aantal beeldpunten heeft, waaronder maximumwaarde gebieden en minimumwaarde gebieden, voor elk beeldpunt in de minimum en maximum gebieden, het uitvoeren van een compensatiebewerking omvat-5 tende: indien bepaald is dat het beeldpunt correspondeert met een minimumwaarde gebied, het bepalen van een eerste compen-satiewaarde voor het toevoegen van een minimumwaarde uit het beeldpunt en ten minste twee naburige beeldpunten aan een waarde van het beeldpunt, en indien bepaald is dat het beeld-10 punt correspondeert met een maximumwaarde gebied voor het bepalen van een eerste compensatiewaarde door het toevoegen van een maximumwaarde uit het beeldpunt en de ten minste twee naburige beeldpunten aan de waarde van het beeldpunt en indien een van de ten minste twee naburige beeldpunten een 15 minimum waardegebied is, het bepalen van een tweede compensatiewaarde door het toevoegen van een verschil van een eerste gecompenseerde waarde van de ene naburige beeldpunten dat correspondeert met het minimumwaarde gebied en een origineel beeldpuntwaarde van het ene naburige beeldpunt dat correspon-20 deert met het minimumwaarde gebied aan de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarde van een beeldpunt.
Het voorgaande en/of andere aspecten van het onderhavige algemene inventieve concept kunnen tevens tot stand worden gebracht door het verschaffen van een met een computer 25 uitleesbaar medium dat uitvoerbare code bevat om een beeld interpolatiewerkwijze uit te voeren, het medium omvattende een eerste uitvoerbare code om een beeld te interpoleren dat gevangen is door een beelddetector in een n2-keer dichtheid RGB beeld, en het berekenen van hoogfrequentiecomponenten RH, 30 G„ en BH en laagfrequentiecomponenten RL, GL en BL op beeldpunten van respectievelijk R, G en B beelden van het gevangen beeld, een tweede uitvoerbare code om een gealiast gebied in het n2-keer dichtheid RGB beeld te detecteren gebaseerd op de 11 grootten en tekens van de hoogfrequentiecomponenten RH, GH en Bh op beeldpunten van het n2-keer dichtheid RGB beeld, en een derde uitvoerbare code om een anti-aliasing bewerking uit te voeren op het gedetecteerde gealiaste gebied en het herstel-5 len van een origineel beeld uit het n2-keer dichtheid RGB beeld dat het gealiaste gebied heeft.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
10 Deze en/of andere aspecten van het onderhavige alge mene inventieve concept zullen duidelijk worden en eenvoudig begrepen worden uit de volgende beschrijving van de uitvoeringsvormen, genomen in samenhang met de bijgevoegde tekeningen, waarin: 15 Fig. 1 een schematisch aanzicht is dat een conventio nele 3-CCD optische beeldpuntomzetter toont,
Fig. 2 een aanzicht is dat beeldpuntlocaties van rode en blauwe CCD's en beeldpuntlocaties van een groene CCD
toont, 20 Fig. 3 een blokdiagram is dat een structuur van een beeldinterpolatie-inrichting volgens een uitvoeringsvorm van het algemene inventieve concept toont,
Fig. 4 een aanzicht is dat een beeldsignaal van een object en beeldpunten op 3 CCD-schermen toont, 25 fig. 5 een aanzicht is dat beelden toont die gevangen zijn door respectievelijke CCD's wanneer een beeldsignaal van een object hetzelfde is als het beeldsignaal van fig. 4, fig. 6 een stroomdiagram is dat een beeldinterpola-tiewerkwijze volgens een uitvoeringsvorm van het algemene 30 inventieve concept toont,
Fig. 7A een aanzicht is dat golfvormen van laagfre-quentiecomponenten van een RGB beeld dat berekend is door een n2-keer dichtheid beeld interpolatiedeel van de 12 beeldinterpolatie-inrichting van fig. 3 volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept, Fig. 7B een aanzicht is dat golfvormen toont van hoogfrequentiecomponenten van een RGB beeld berekend door een 5 n2-keer dichtheid beeld interpolatiedeel van de beeldinterpolatie-inrichting van fig. 3 volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept,
Fig. 8 een stroomdiagram is dat een werking S640 van de beeldinterpolatiewerkwijze van fig. 6 in detail toont, 10 Fig. 9 een stroomdiagram is dat de bewerking S660 van de beeldinterpolatiewerkwijze van fig. 6 in detail toont,
Fig. 10 een aanzicht is dat een proces toont om compensatie uit te voeren voor beeldpuntwaarden van de hoogfre-quentiecomponenten van het in fig. 7B geïllustreerde RGB 15 beeld, en
Fig. 11 een aanzicht is dat beeldgolfvormenuitvoer toont als gevolg van het uitvoeren van een anti-aliasing bewerking volgens een uitvoeringsvorm van het algemene inventieve concept.
20
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE VOORKEURSUITVOERINGSVORMEN
Verwezen zal nu worden in detail naar de uitvoeringsvormen van het onderhavige algemene inventieve concept, voor-25 beelden waarvan weergegeven zijn in de bijgevoegde tekeningen, waarin dezelfde referentienummers verwijzen naar dezelfde elementen. De uitvoeringsvormen worden hieronder beschreven teneinde het onderhavige algemene inventieve concept uiteen te zetten onder verwijzing naar de figuren.
30 Fig. 3 is een blokdiagram dat een structuur toont van een beeldinterpolatie-inrichting 300 volgens een uitvoeringsvorm van het algemene inventieve concept. Zoals is weergegeven in fig. 3 omvat de beeldinterpolatie-inrichting 300 een 13 n2-keer dichtheid beeldinterpolatiedeel 310, een gealiast-gebied detectiedeel 320 en een anti-aliasing verwerkingsdeel 330.
De n2-keer-dichtheid beeld interpolatiedeel 310 inter-5 poleert een beeld dat gevangen is door een beelddetector zoals een CCD, en berekent hoogfrequentiecomponenten RH, GH en Bh en laagfrequentiecomponenten RL, GL en BL van respectievelijk R, G en B beelden (n2-keer-dichtheid RGB beelden). Het n2-keer-dichtheid beeldinterpolatiedeel 310 voert een inter-10 polatiewerkwijze uit gebaseerd op naburige beeldpuntgegevens in respectievelijke CCD's en berekent R, G en B gegevens van de R, G en B beelden ongeacht de correlaties van verschillende CCD's. De door het n2-keer-dichtheid beeldinterpolatiedeel 310 uitgevoerde beeldinterpolatiewerkwijze kan een willekeu-15 rige beeldinterpolatiewerkwijze zijn, zoals lineair, biline-air, kwadratisch en polyfasewerkwijze.
Het gealiaste-gebied detectiedeel 320 detecteert een gealiast gebied waarin aliasing optreedt, gebaseerd op de grootten en tekens van de hoogfrequentiecomponenten RH/ GH en 20 Bh van de vanuit het n2-keer-dichtheid beeldinterpolatiedeel 310 ontvangen n2-keer-dichtheid RGB beelden.
Het gealiaste gebied detectiedeel 320 omvat een grootte-beoordelingseenheid 322, een tekenbeoordelingseenheid 324 en een gealiast-gebied beoordelingseenheid 326. De groot-25 tebeoordelingseenheid 322 vergelijkt de grootten (dat wil zeggen amplitudegrootten) van de hoogfrequentiecomponenten Rh, Gh en Bh op beeldpunten van de vanuit het n2-keer-dichtheid beeldinterpolatiedeel 310 verkregen respectievelijk n2-keer-dichtheid R, G en B beelden en bepaalt (dat wil zeggen beoor-30 deelt) een hoogfrequentiecomponent die een grotere grootte heeft. Dat wil zeggen dat de groottebeoordelingseenheid 322 de hoogfrequentiecomponenten RH, GH en BH voor de respectievelijke beeldsignalen R, G en B over een aantal beeldpunten 14 vergelijkt om te bepalen of aliasing optreedt. De hoogfre-quentiecomponenten RH en BH voor de respectievelijke beeldsig-nalen R en B over het aantal beeldpunten kunnen hetzelfde zijn. In dit geval vergelijkt de groottebeoordelingseenheid 5 322 de hoogfrequentiecomponenten RH en BH van de beeldsignalen R en B met de hoogfrequentiecomponent GH van het beeldsignaal G. De tekenbeoordelingseenheid 324 bepaalt (dat wil zeggen beoordeelt) een teken van de hoogfrequentiecomponent die de grotere grootte heeft voor elk beeldpunt. Indien het teken 10 van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte positief (+) is, stelt de tekenbeoordelingseenheid 324 een corresponderend gebied (dat wil zeggen het gebied omvattende een huidig beeldpunt van het beeldsignaal RGB) in als een maximum gebied. Indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met 15 de grotere grootte negatief (-) is, stelt de tekenbeoordelingseenheid 324 het corresponderende gebied in als een minimum gebied en indien de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte nul is, stelt de tekenbeoordelingseenheid 324 het corresponderende gebied in als een nulgebied. De gealiaste 20 gebiedbeoordelingseenheid 326 bepaalt dat de maximum en minimum gebieden gealiaste gebieden, waarin bepaald is dat aliasing opgetreden is, en bepaalt dat het nulgebied een niet-gealiast gebied is waarin bepaald is dat aliasing niet opgetreden is.
25 Het anti-aliasing-verwerkingsdeel 330 voert een anti aliasing bewerking uit op het door het gealiast gebied detec-tiedeel 320 gedetecteerde gealiaste gebied en herstelt een origineel beeld uit een gealiast beeld. De groottebeoordelingseenheid 322 bepaalt met andere woorden de hoogfrequen-30 tiecomponent die de grotere grootte heeft teneinde te bepalen of in het corresponderende gebied die het huidige beeldpunt bevat, aliasing optreedt. De gealiast-gebied beoordelingseen-heid 326 bepaalt dat aliasing optreedt in het corresponderen- 15 de gebied van het huidige beeldpunt wanneer het teken van de hoogfrequentiecomponent met een grotere grootte niet-nul is.
Het anti-aliasing verwerkingsdeel 330 omvat een gebied beoordelingseenheid 332, een minimum gebied compensatie-5 eenheid 334 en een maximum gebied compensatie-eenheid 336. De regiobeoordelingseenheid 332 bepaalt (beoordeelt) of het gedetecteerde gealiaste gebied het minimum gebied of het maximum gebied is. De minimum gebied compensatie-eenheid 334 compenseert voor beeldpuntwaarden in het minimumgebied als 10 een minimumwaarde om de beeldpuntwaarden van beeldpunten van het minimum gebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het minimum gebied en voert de anti-aliasing bewerking uit in overeenstemming met de bepaling dat het corresponderende gebied dat het huidige beeldpunt bevat, het mini-15 mum gebied is. De maximum gebied compensatie-eenheid 336 compenseert voor beeldpuntwaarden door gebruik te maken van twee bewerkingen. In een eerste bewerking compenseert de maximumgebied compensatie-eenheid 336 voor beeldpuntwaarden in het maximum gebied als een maximum waarde om de beeldpunt-20 waarden van beeldpunten in zowel het maximumgebied als beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het maximumgebied. In een tweede bewerking bepaalt de maximumgebied compensatie-eenheid 336 of er minimumgebieden in beeldpuntgebieden naast het maximumgebied (naburige minimumgebieden) zijn. Indien de 25 maximumgebied compensatie-eenheid 336 bepaalt dat er naburige minimumgebieden zijn ten opzichte van het maximumgebied, voegt de maximumgebied compensatie-eenheid 336 verschillen toe tussen de originele beeldpuntwaarden van de beeldpunten in de naburige minimumgebieden en de gecompenseerde beeld-30 puntwaarden van de beeldpunten in de naburige minimumgebieden aan de gecompenseerde beeldpuntwaarden van de eerste bewerking. De maximumgebied compensatie-eenheid 336 voert vervolgens de anti-aliasing bewerking uit.
16
Fig. 4 is een aanzicht dat een beeldsignaal van een object en beeldpunten op 3-CCD schermen toont. In fig. 4 representeren verwijzingscijfers (1) tot en met (9) een beeld van dubbele dichtheid, dat wil zeggen aantallen horizontaal 5 gegroepeerde beeldpunten. Bovendien representeert een refe-rentienummer "rb" beeldpunten op een rood CCD scherm en beeldpunten op een blauw CCD-scherm, representeert "g" beeldpunten op een groen CCD-scherm en representeert "o" (het Object Beeld Signaal van een onderwerp) een beeldsignaal van 10 een object. Zoals is getoond in fig. 4, worden de beeldpunten "g" op het groene CCD scherm elk over 1/n beeldpunt vanaf de beeldpunten "rb" op de rode en blauwe CCD schermen verschoven. In de onderhavige uitvoeringsvorm geldt n=2.
Fig. 5 is een aanzicht dat beelden toont die gevangen 15 zijn door respectievelijke CCD's die het beeldsignaal "o" van het in fig. 4 geïllustreerde object hebben. Verwijzend naar fig. 5 wordt het beeld gevormd met beeldpunten "rb" op de rode en blauwe CCD schermen en met beeldpunten "g" op het groene CCD scherm. Dit beeld is gevormd over elke twee 20 beeldpunten van de beeldpunten "rb" op de rode en blauwe CCD schermen aangezien het beeldsignaal "o" van het object een frequentie heeft die hoger is dan een bemonsteringsfrequentie zodat een signaal met een lage amplitude uitgevoerd wordt.
Het beeld wordt gevormd over elk beeldpunt van de beeldpunten 25 "g" op het groene CCD scherm, zodat een signaal met een hoge amplitude uitgevoerd wordt.
Fig. 6 is een stroomdiagram die een beeldinterpola-tiewerkwijze volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept toont. Verwijzend naar fig. 3 tot 30 en met 6, berekent het n2-keer-dichtheid beeld interpolatie-beeld 310 eerst de hoogfrequentiecomponenten RH, GH en BH en de laagfrequentiecomponenten RL, GL en BL van een n2-keer-dichtheid beeld (d.w.z. de R, G en B beelden) uit een beeld 17 van een object dat gevangen is door een beeldvanginrichting (d.w.z. de CCD's)(bewerking S620).
Dat wil zeggen dat het n2-keer dichtheid beeldinterpo-latiedeel 310 een beeld invoert zoals is weergegeven in fig.
5 5 uit de respectievelijke CCD's, een algemeen beeldinterpola- tiewerkwijze toepast en de hoogfrequentiecomponenten RH, G„ en Bh en de laagfrequentiecomponenten RL, GL en BL van de respectievelijke R, G en B beelden berekent. In de onderhavige uitvoeringsvorm kan worden aangenomen dat n2=4 . Fig. 7A is 10 een aanzicht dat golfvormen toont van de laagfrequentiecomponenten Rl, Gl en Bl van het RGB beeld die berekend zijn door het n2-keer dichtheid beeld interpolatiedeel 310, en fig. 7B is een aanzicht dat de golfvormen toont van de hoogfrequen-tiecomponenten RH, GH en BH van het RGB beeld die berekend 15 zijn door het n2-keer-dichtheid beeldinterpolatiedeel 310. Zoals is getoond in fig. 7A en 7B zijn de grootten van de beeldsignalen R en B dezelfde, maar zijn de grootten van de beeldsignalen G substantieel verschillend van de beeldsignalen R en B.
20 Het gealiast-gebied detectiedeel 320 detecteert het gebied waarin aliasing is opgetreden, gebaseerd op de grootten en tekens van de hoogf requentiecomponenten RH, G„ en B„ van het n2-keer dichtheid RGB beeld dat ontvangen is uit het n2-keer dichtheid beeldinformatiedeel 310 (bewerking S640).
25 Dat wil zeggen dat het gealiaste-gebied detectiedeel 320 de hoogfrequentiecomponenten RH, GK en BH van een dubbel dicht-heidbeeld in respectievelijke horizontale en verticale richtingen analyseert, dat wil zeggen een vier-keer-dichtheid RGB beeld (n=2) en bepaalt of elk van de beeldpunten van het 30 dubbele dichtheidbeeld een nulgebied is, een minimumgebied is en een maximumgebied is.
Fig. 8 is een stroomdiagram dat de bewerking S640 van fig. 6 gedetailleerd weergeeft. Hierna zal een beschrijving 18 van het dubbele-dichtheidsbeeld in de horizontale richting verschaft worden. Men dient echter te begrijpen dat de werkwijze van de onderhavige uitvoeringsvorm tevens wordt toegepast in de verticale richting van het dubbele-dichtheids-5 beeld. Verwijzend naar fig. 8 vergelijkt de groottebeoorde-lingseenheid 322 van het gealiaste-gebied detectiedeel 320 de grootten (d.w.z. amplitudegrootten) van de hoogfrequentiecom-ponenten RH, GH en BH van het n2-keer-dichtheid RGB beeld zoals is getoond in fig. 7B, en bepaalt de hoogfrequentiecomponent 10 die de grotere grootte (bewerking S642) heeft. De groottebe-oordelingseenheid 320 kan deze bewerking van een aantal beeldpunten (bijv. (1) tot en met (9) in fig. 7B) uitvoeren. De groottebeoordelingseenheid 320 kan bijvoorbeeld de bewerking 642 van de werkwijze van fig. 6 individueel op een hui-15 dig beeldpunt van het dubbele-dichtheidsbeeld van alle beeldpunten daarvan uitvoeren.
Wanneer de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte bepaald is, bepaalt de tekenbeoordelingseenheid 324 het teken van het hoogfrequente component dat de grotere 20 grootte heeft, op een aantal beeldpunten of op het huidige beeldpunt (bewerking S644). Als resultaat van de bepaling wordt, indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met een grotere grootte positief (+) (bewerking S646) is, het corresponderende gebied ingesteld op een maximum gebied (be-25 werking S647). Indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte negatief (-) (bewerking S646) is, wordt het corresponderende gebied ingesteld op een minimum gebied (bewerking S649) en indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte nul is, wordt het 30 corresponderende gebied (d.w.z. het gebied dat correspondeert met het huidige beeldpunt van het beeldsignaal RGB) ingesteld op een nulgebied (bewerking S648). Het nulgebied duidt met 19 andere woorden aan dat het signaal van de hoogfrequentiecom-ponent met de grotere grootte nul is.
De gealiaste-gebied beoordelingseenheid 326 bepaalt dat de maximum en minimum gebieden zijn gebieden zijn waarin 5 aliasing opgetreden is (bewerking S650) en bepaalt dat dit nulgebied een gebied is-waarin aliasing niet opgetreden is (bewerking S652).
Absolute waarden van de grootten (amplitudes) van de hoogfrequentiecomponenten van R, G en B beeldsignalen RH, GH 10 en Bh kunnen vergeleken worden. Zoals is weergegeven in fig. 7B, hebben alle respectievelijke beeldsignalen (dat wil zeggen R, G en B) voor de beeldpunten (1), (8) en (9) hoogfre- quentiecomponenten van nul, hebben hoogfrequentiecomponenten Rh en Bh van de respectievelijke beeldsignalen R en B voor de 15 beeldpunten (2) en (7) absolute waarden van een grootte groter dan nul, en heeft de hoogfrequentiecomponent GH van het respectievelijke beeldsignaal G voor de beeldpunten (3), (4), (5) en (6) een absolute waarde van een grootte die groter is dan nul. Indien alle respectievelijke R, G en B beeldsignalen 20 op het huidige beeldpunt hoogfrequentiecomponenten van nul hebben, wordt het corresponderende gebied ingesteld op een nulgebied. Indien het teken van het beeldsignaal dat de grootste absolute waarde van de grootte heeft, negatief (-) op het huidige beeldpunt is, wordt het corresponderende ge-25 bied ingesteld op een minimumgebied. Indien het teken van het beeldsignaal dat de grootste absolute waarde van de grootte heeft positief (+) op het huidige beeldpunt is, wordt het corresponderende gebied van het huidige beeldpunt ingesteld op een maximumgebied. Dat wil zeggen, zoals is weergegeven in 30 fig. 7B, dat de nulgebieden ingesteld worden voor beeldpunten (1), (8) en (9) het minimumgebied ingesteld wordt voor beeldpunten (2), (3), (6) en (7), het maximumgebied ingesteld is 20 voor beeldpunten (4) en (5). Dit kan uitgedrukt worden in Vergelijking 1.
[Vergelijking 1] 5 D=Max (Abs (Bh&Rh) , Abs (GH) ) ; indien (D==Abs (BH&RH) ) { indien (BH&RH<0)
Bereik = Minimum; 10 indien (BH&RH>0)
Bereik = Maximum; anders indien (BH&RH<0)
Bereik = Nul; } 15 indien (D==Abs (G„) ) { indien (GH<0)
Bereik = Minimum; anders indien (GH>0) 20 Bereik = Maximum; anders
Bereik = Nul; } 25 In Vergelijking 1, representeert Max() een functie om een maximumwaarde te berekenen en representeert Abs() een functie om een absolute waarde te berekenen.
In de bewerking S640, voert het anti-aliasing verwer-kingsdeel 330, indien een gealiast-gebied gedetecteerd is, de 30 anti-aliasing bewerking uit op het gedetecteerde gealiaste-gebied en herstelt het originele beeld uit het beeld dat het gealiaste-gebied bevat (bewerking S660).
21
Fig. 9 is een stroomdiagram dat de bewerking S660 van de beeldinterpolatiewerkwijze van fig. 6 gedetailleerd weergeeft. Verwijzend naar fig. 3 tot en met 9 bepaalt (beoordeelt) de gebiedbeoordelingseenheid 332 of het gedetecteerde 5 gealiaste-gebied zich bevindt in een minimumgebied of een maximumgebied (bewerking S662).
Dat wil zeggen dat als gevolg van de bepaling van de gebiedbeoordelingseenheid 332 in de bewerking S662, indien het gealiaste-gebied zich bevindt in het minimumgebied (be-10 werking S666), de minimumgebied compensatie-eenheid 334 compenseert voor beeldpuntwaarden in het minimumgebied als de minimumwaarde onder de waarden van de beeldpunten in zowel het minimumgebied als beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het minimumgebied (bewerking S668) en voert een 15 anti-aliasing bewerking uit. De minimumwaarde is een absolute waarde die de kleinste waarde heeft.
Fig. 10 is een aanzicht dat het proces toont om te compenseren voor beeldpuntwaarden over de hoogfrequentiecom-ponenten van het in fig. 7B geïllustreerde RGB beeld. Verwij-20 zend naar fig. 3 tot en met 10 wordt, indien de anti-aliasing bewerking wordt uitgevoerd over het beeldpunt (2) van de RH en Bh die zijn bepaald als het minimumgebied in fig. 7B, de beeldpuntwaarde (2) van de RH en BH gecompenseerd met de waarde van het beeldpunt (3) dat de minimumwaarde van beeldpunten 25 (1), (2) en (3) is. De gecompenseerde beeldpuntwaarde van beeldpunt (2) van hoogfrequentiecomponenten RH en B„ van beeldsignalen R en B worden met andere woorden ingesteld op een som van een originele beeldpuntwaarde van i beeldpunt (2) en een originele beeldpuntwaarde van beeldpunt 30 (3), aangezien beeldpunt (3) de minimumwaarde van de beeldpunten (1), (2) en (3) is.
Indien aan de andere kant het gealiaste-gebied zich bevindt in het maximumgebied (bewerking S667) compenseert de 22 maximumgebied compensatie-eenheid 336 voor de beeldpuntwaar-den in het maximumgebied als de beeldpuntwaarden in de maximumwaarde hebben onder de beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het maximumgebied en beeldpuntwaarden van naburige beeld-5 punten naast het maximumgebied (bewerking S670).
Vervolgens bepaalt de maximumgebied compensatie-eenheid 336 of (beoordeelt of) er minimumgebieden in beeldpunt-gebieden naast het maximumgebied zijn (d.w.z. naburige minimumgebieden) (bewerking S672). Als gevolg van de bepaling van 10 de maximumgebied compensatie-eenheid 336 voert de maximumgebied compensatie-eenheid 336, indien de naburige minimumgebieden bestaan (bewerking S674), de anti-aliasingbewerking uit door het toevoegen van verschillen tussen de originele beeldpuntwaarden van beeldpunten in het naburige minimumge-15 bied en de gecompenseerde beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het naburige minimumgebied toe aan de gecompenseerde beeldpuntwaarden van het maximumgebied van de bewerking S670 (S676) .
Verwijzend naar fig. 10 wordt, indien de anti-alia-20 sing bewerking wordt uitgevoerd op het beeldpunt (4) van de Rh en Bh zoals is getoond in fig. 7B, de maximumwaarde onder de beeldpunten (3), (4) en (5) van gegevens gebruikt voor compensatie voor de beeldpuntwaarde van het beeldpunt (4).
Dat wil zeggen dat aangezien een originele beeldpuntwaarde 25 van beeldpunt (3) van de hoogfrequentiecomponenten RH en BH de maximumwaarde onder de beeldpunten (3), (4) is (d.w.z. dat het beeldpunt gecompenseerd is) en (5) een compensatiebeeld-puntwaarde van beeldpunt (4) bepaald is als zijnde een som van de originele beeldpuntwaarden van beeldpunt (3) en (5).
30 Aangezien het minimumgebied bestaat bij beeldpunt (3) onder de beeldpunten (3), (4) en (5), worden verschillen "c" tussen de originele beeldpuntwaarde van beeldpunt (3) en de gecom- 23 penseerde beeldpuntwaarde van beeldpunt (3) toegevoegd aan de gecompenseerde beeldpuntwaarde (4).
Fig. 11 is een aanzicht dat beeldgolfvormen illustreert die uitgevoerd zijn als het resultaat van het uitvoe-5 ren van anti-aliasing bewerking volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept. Verwijzend naar fig. 11 wordt op dezelfde wijze als hierboven beschreven is, het beeld dat het gealiaste gebied bevat, hersteld tot in een origineel beeld zodat een beeld met hoogfrequentiecompo-10 nenten verbeterd kan worden zonder dat overshoot en undershoot optreedt.
Het onderhavige algemene inventieve concept kan uitgevoerd worden in hardware, software, of in een combinatie daarvan. Het onderhavige algemene inventieve concept kan 15 bijvoorbeeld zijn uitgevoerd door een computer die een programma draait vanuit een met een computer leesbaar medium, omvattende maar niet daartoe beperkt opslagmedia zoals magnetische opslagmedia (ROM's, RAM's, floppy disks, magnetische banden, etc.), optisch leesbare media (CD-ROM's, DVD's, etc.) 20 en dragergolven (verzending over het internet). Het onderhavige algemene inventieve concept kan uitgevoerd worden als een met een computer uitleesbaar medium dat een met de computer uitleesbaar programmacode heeft om ervoor te zorgen dat een aantal daarmee via een netwerk verbonden computers een 25 verdeelde verwerking (distributed processing) uitvoert.
Zoals boven beschreven is, kunnen verscheidene uitvoeringsvormen van het onderhavige algemene inventieve concept een beeldsignaal herstellen dat vervormd is door aliasing tot in een signaal dat identiek is aan een origineel 30 beeldsignaal van een object. Daarom hebben de verscheidene uitvoeringsvormen van het onderhavige algemene inventieve concept het voordeel dat het verbeteren van de hoogfrequen-tiecomponenten van het beeldsignaal zonder dat overshoot en 24 undershoot optreedt, waardoor kleurfouten gereduceerd worden en het beeldcontrast wordt verbeterd. Bovendien kunnen de hierboven beschreven beeldinterpolatie-inrichtingen gebruikt worden met een projectietoestel, bijvoorbeeld een beeldpro-5 jector met een 3-CCD beeldpuntomzetter van R, G en B CCD's teneinde R, G en B beelden te genereren en/of met prisma's teneinde RGB beelden te ontvangen vanuit de 3-CCD beeldpuntomzetter zodat de RGB beelden vergroot worden en geprojecteerd worden op een scherm.
10 Alhoewel een paar uitvoeringsvormen van het onderha vige algemene inventieve concept getoond en beschreven zijn, zal de vakman begrijpen dat veranderingen kunnen worden uitgevoerd aan deze uitvoeringsvorm zonder af te wijken van de principes en het wezen van het algemene inventieve concept, 15 waarvan de omvang gedefinieerd wordt in de bijgevoegde conclusies en door hun equivalenten.
1030640 .

Claims (21)

1. Beeldinterpolatie-inrichting omvattende: een gealiast-gebied (aliased-region) detectiedeel om 5 een gebied te detecteren waarin aliasing opgetreden is gebaseerd op de grootten en tekens van halffrequentiecomponenten RH, Gh en Bh op beeldpunten van n2-keer dichtheid R, G en B beelden; en een anti-aliasing verwerkingsdeel om een anti-alia-10 sing bewerking op het gedetecteerde gealiast gebied (aliased region) uit te voeren en om een origineel beeld uit het gea-liaste beeld te herstellen.
2. Inrichting volgens conclusie 1, verder omvattende: een n2-keer-dichtheid beeldinterpolatiedeel om een 15 beeld te interpoleren dat gevangen is door een beelddetector in n2-keer dichtheidbeelden en om de hoogfrequentiecomponen-ten Rh, Gh en BH en laagfrequentiecomponenten RL, GL en BL van de respectievelijke corresponderende R, G en B beelden te berekenen.
3. Inrichting volgens conclusie 1, waarin het gealiaste-gebied detectiedeel omvat: een grootte-beoordelingseenheid om de grootten van de hoogfrequentiecomponenten RH, GH en BH te vergelijken op de beeldpunten van de respectievelijke n2-keer-dichtheid R, G en 25 B beelden, en om een hoogfrequentiecomponent met een grotere grootte op een huidig beeldpunt te bepalen; een teken-beoordelingseenheid om een maximum gebied in te stellen indien een teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte onder de hoogfrequentiecomponenten RH, 30 gh en BH op het huidige beeldpunt van het n2-keer-dichtheid RGB beeld positief (+) is, om een minimum gebied in te stellen indien het teken van de hoogfrequentie component met de grotere grootte onder de hoogfrequentiecomponenten R„, GH en 1 0 3 0 6 4 0 „ B„ op het huidige beeldpunt van de n2-keer dichtheid RGB beeld negatief (-) is, en om een nul-gebied in te stellen indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte onder de hoogfrequentiecomponenten RH/ GH en BH op het 5 huidige beeldpunt van het n2-keer dichtheid RGB beeld nul is; en een gealiast gebied beoordelingseenheid om te bepalen dat de maximum en minimum gebieden gebieden zijn waarin aliasing opgetreden is en om te bepalen dat het nulgebied een 10 gebied is waar aliasing niet opgetreden is.
4. Inrichting volgens conclusie 3, waarin de grootte-beoordelingseenheid de grootten van de hoogfrequentiecompo-nent RH en B„ van respectievelijke beeldsignalen R en B vergelijkt met de grootte van de hoogfrequentiecomponenten GH van 15 het beeldsignaal op het huidige beeldpunt.
5. Inrichting volgens conclusie 3, waarin het anti-aliasing-verwerkingsdeel omvat: een gebied-beoordelingseenheid om te bepalen of het gedetecteerde gealiaste gebied zich bevindt in het minimum 20 gebied of het maximum gebied; een minimum gebied compensatie-eenheid om antialiasing bewerking op de beeldpunten in een corresponderend gebied waarvan bepaald is dat het het minimum gebied is uit te voeren; en 25 een maximum gebied compensatie-eenheid om de anti aliasing bewerking uit te voeren op beeldpunten in een corresponderend gebied waarvan bepaald is dat dit het maximum gebied is.
6. Inrichting volgens conclusie 5, waarin de minimum 30 gebied compensatie-eenheid compenseert voor beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied als een minimumwaarde onder beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het minimum gebied.
7. Inrichting volgens conclusie 5, waarin de maximum-gebied compensatie-eenheid compenseert voor beeldpuntwaarden 5 voor beeldpunten in het maximum gebied als een maximumwaarde onder de beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het maximum-gebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het maximumgebied, waarin deze eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van het maximumgebied berekent, bepaalt of er mini-10 mumgebieden zijn in beeldpuntgebieden naast het maximumgebied en indien de naburige minimumgebieden bestaan, verschillen toevoegt tussen de originele beeldpuntwaarden van de beeldpunten in de naburige minimumgebieden en de gecompenseerde beeldpuntwaarden van de beeldpunten in de naburige minimumge-15 bieden aan de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van het maximumgebied teneinde tweede gecompenseerde beeldpuntwaarden te berekenen, en compenseert voor de beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het maximumgebied volgens de tweede gecompenseerde beeldpuntwaarden wanneer bepaald is dat de naburige 20 minimumwaarden bestaan.
8. Beeldinterpolatie-inrichting volgens conclusie 1, waarin het gealiaste gebied detectiedeel gealiaste gebieden in een verticale richting en in een horizontale richting van de beelden beeldpunt voor beeldpunt detecteert.
9. Aliasing compensatie-inrichting welke bruikbaar is met een beeldinterpolatietoestel, de inrichtingen omvattende: een aliasgebied detectie-eenheid om een aantal kleur-beeldsignalen te ontvangen die een aantal corresponderende hoogfrequentiecomponenten hebben en om een of meer gebieden 30 te detecteren uit een aantal beeldpunten van de kleurbeeld-signalen waarin aliasing optreedt volgens een vergelijking van de hoogfrequentiecomponenten; en een aliasing verwerkingseenheid om te bepalen of een meer beeldpunten die corresponderen met de een of meer gedetecteerde aliasgebieden een van een maximumwaarde gebied en een minimumwaarde gebied zijn teneinde een eerste compensa-5 tiebewerking uit te voeren wanneer een of meer beeldpunten die corresponderen met een of meer gedetecteerde aliasgebieden, bepaald zijn als het maximumwaarde gebied en om een tweede compensatiebewerking uit te voeren wanneer een of meer beeldpunten die corresponderen met een of meer gedetecteerde 10 aliasgebieden bepaald zijn als zijnde het minimumwaarde gebied.
10. Compensatie-inrichting volgens conclusie 9, waarin de aliasgebied detectie-eenheid de een of meer aliasgebieden detecteert door bepaling of de hoogfrequentiecomponenten 15 van de kleurbeeldsignalen niet-nul grootten op het aantal beeldpunten hebben.
11. Compensatie-inrichting volgens conclusie 9, waarin de eerste compensatiebewerking omvat een minimum compensatiebewerking waarin de aliasverwerkingseenheid een of meer 20 eerste compensatiewaarden bepaalt voor waarden van de een of meer beeldpunten waarvan bepaald is dat deze corresponderen met het minimumwaarde gebied volgens de originele waarden van elk van de een of meer beeldpunten en naburige beeldpuntwaar-den.
12. Compensatie-inrichting volgens conclusie 9, waar in de tweede compensatiebewerking omvat een maximum compensatiebewerking waarin de alias verwerkingseenheid een of meer eerste compensatiewaarden bepaalt voor waarden van elk van de een of meer beeldpunten waarvan bepaald is dat deze corres- 30 ponderen met het maximumwaarde gebied volgens de originele waarden van elk van de een of meer beeldpunten en naburige beeldpuntwaarden, waarin deze bepaalt of willekeurige, naburige beeldpunten corresponderen met de minimumwaardegebieden en waarin, indien een willekeurige van de naburige beeldpunten correspondeert met de minimum waardegebieden, deze een verschil bepaalt tussen originele beeldpuntwaarden van de naburige beeldpunten die corresponderen met de minimumwaarde 5 gebieden en eerste compensatiewaarden van de naburige beeldpunten die corresponderen met de minimumwaarde gebieden en waarin het bepaalde verschil aan de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van het maximumwaarde gebied wordt toegevoegd.
13. Anti-aliasing eenheid die bruikbaar is met een beeldinterpolatie-inrichting, de eenheid omvattende: een aliasgebied bepalingseenheid om te bepalen of een beeldpunt van een aliasgebied een van een minimumwaarde gebied ten opzichte van naburige beeldpunten en een maximum-15 waarde gebied ten opzichte van naburige beeldpunten is; en een compensatie-eenheid om een compensatiebewerking uit te voeren volgens of het beeldpunt van het aliasgebied het minimumwaarde gebied is of het maximumwaarde gebied is en om een origineel beeldsignaal uit een beeldsignaal dat het 20 aliasgebied heeft, te herstellen.
14. Anti-aliasing eenheid volgens conclusie 13, waarin de compensatie-eenheid omvat: een minimumgebied compensatie-eenheid om het beeldpunt van het aliasgebied te compenseren, wanneer bepaald 25 wordt dat het beeldpunt het minimumwaarde gebied volgens de originele waarde van het beeldpunt en de originele waarden van naburige beeldpunten is; en een maximumgebied compensatie-eenheid om het beeldpunt van het aliasgebied te compenseren, wanneer bepaald 30 wordt dat het beeldpunt het maximumwaarde gebied volgens de originele waarde van het beeldpunt en de originele waarden van de naburige beeldpunten is, wanneer de naburige beeldpunten geen minimumwaarde gebieden zijn en om het beeldpunt volgens de originele waarde van het beeldpunt, de originele waarden van de naburige beeldpunten en de gecompenseerde waarden van de naburige beeldpunten te compenseren wanneer ten minste een van de naburige beeldpunten een minimumwaarde 5 gebied is.
15. Beeldinterpolatiewerkwijze, de werkwijze omvattende : het interpoleren van een door een beelddetector in een n2-keer dichtheids RGB beeld gevangen beeld en het bere-10 kenen van hoogfrequentiecomponenten RH, GH en B„ en laagfre-quentiecomponenten RL, GL en BL op beeldpunten van respectievelijke R, G en B beelden van het gevangen beeld; het detecteren van een gealiast gebied in de n2-keer dichtheid RGB beeld gebaseerd op grootten en tekens van de 15 hoogfrequentiecomponenten RH, GH en B„ op de beeldpunten van het n2-keer dichtheid RGB beeld; en het uitvoeren van een anti-aliasing bewerking op het gedetecteerde gealiaste gebied en het herstellen van een origineel beeld uit het n2-keer dichtheid RGB beeld dat het 20 gealiaste gebied heeft.
16. Werkwijze volgens conclusie 15, waarin het detecteren van het gealiaste gebied omvat: het vergelijken van de grootten van de hoogfrequentiecomponenten Rh, Gh en Bh op de beeldpunten van de respec-25 tievelijke n2-keer-dichtheid R, G en B beelden, en het bepalen van een hoogfrequentiecomponent die een grotere grootte op het huidige beeldpunt heeft; het instellen van een maximum gebied indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte posi-30 tief (+) op het huidige beeldpunt is; het instellen van een minimum gebied indien het teken van de hoogfrequentie component met de grotere grootte negatief (-) op het huidige beeldpunt is en het instellen van een nul-gebied indien het teken van de hoogfrequentiecomponent met de grotere grootte nul is op het huidige beeldpunt, en het bepalen dat de maximum en minimum gebieden geali-aste gebieden zijn en het bepalen dat het nulgebied een ge-5 bied is waarin geen aliasing is opgetreden.
17. Werkwijze volgens conclusie 16, waarin het uitvoeren van de anti-aliasingbewerking omvat: Het bepalen of het gedetecteerde gealiaste gebied zich bevindt in het minimum gebied of het maximumgebied; en 10 het compenseren voor beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied als een minimumwaarde onder de beeldpuntwaarden van beeldpunten in het minimumgebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het minimum gebied, indien bepaald is dat het gealiaste gebied het minimum 15 gebied is.
18. Werkwijze volgens conclusie 17, waarin het uitvoeren van de anti-aliasing bewerking verder omvat: indien bepaald is dat het gealiaste het maximumgebied is, het compenseren van beeldpuntwaarden voor beeldpunten in 20 het maximumgebied als een maximumwaarde onder beeldpuntwaarden van beeldpunten in het maximumgebied en beeldpuntwaarden van naburige beeldpunten naast het maximumgebied en het berekenen van eerste compensatiebeeldpuntwaarden van het maximumgebied; 25 het bepalen indien er minimumgebieden in beeldpuntge- bieden naast het maximumgebied zijn; indien bepaald is dat de naburige minimumgebieden bestaan, het toevoegen van verschillen tussen originele beeldpuntwaarden van beeldpunten in de naburige minimumgebie-30 den en de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van de beeldpunten in de naburige minimumgebieden aan de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarden van het maximum gebied ten— einde tweede compensatiebeeldpuntwaarden van het maximumge-bied te berekenen; en het compenseren van de beeldpuntwaarden van de beeldpunten in het maximumgebied als de berekende tweede compensa-5 tiebeeldpuntwaarden wanneer bepaald is dat de naburige minimumwaarden bestaan.
19. Werkwijze voor het compenseren van aliasing, bruikbaar met een beeldinterpolatietoestel, de werkwijze omvattende: 10 het ontvangen van een aantal kleurbeeldsignalen en die een aantal corresponderende hoogfrequente componenten hebben, het detecteren van één of meer gebieden uit een aantal beeldpunten van kleurbeeldsignalen waarin aliasing op- 15 treedt volgens een vergelijking van de hoogfrequentiecompo-nenten; het bepalen of een of meer beeldpunten die corresponderen met de een of meer gedetecteerde aliasgebieden een maximumgebied of een minimumgebied zijn; 20 het uitvoeren van de eerste compensatiebewerking wanneer bepaald is dat de een of meer beeldpunten die corresponderen met de een of meer gedetecteerde aliasgebieden, het maximumwaarde gebied is en het uitvoeren van een tweede compensatiebewerking 25 wanneer bepaald is dat de een of meer beeldpunten die corresponderen met de een of meer gedetecteerde aliasgebieden het minimumwaarde gebied is.
20. Werkwijze voor het compenseren voor aliasing in een beeld dat een aantal beeldpunten heeft, de werkwijze 30 omvattende: het ontvangen van een aantal beeldsignalen van het beeld, dat het aantal beeldpunten heeft, waaronder maximumwaarde gebieden en minimumwaarde gebieden; voor elk beeldpunt in de minimum en maximum gebieden, het uitvoeren van een compensatiebewerking omvattende: indien bepaald is dat het beeldpunt correspondeert met een minimumwaarde gebied, het bepalen van een eerste 5 compensatiewaarde voor het toevoegen van een minimumwaarde uit het beeldpunt en ten minste twee naburige beeldpunten aan een waarde van het beeldpunt, en indien bepaald is dat het beeldpunt correspondeert met een maximumwaarde gebied voor het bepalen van een eerste 10 compensatiewaarde door het toevoegen van een maximumwaarde uit het beeldpunt en de ten minste twee naburige beeldpunten aan de waarde van het beeldpunt en indien een van de ten minste twee naburige beeldpunten een minimum waardegebied is, het bepalen van een tweede compensatiewaarde door het toevoe-15 gen van een verschil van een eerste gecompenseerde waarde van de ene naburige beeldpunten dat correspondeert met het minimumwaarde gebied en een origineel beeldpuntwaarde van het ene naburige beeldpunt dat correspondeert met het minimumwaarde gebied aan de eerste gecompenseerde beeldpuntwaarde van een 20 beeldpunt.
21. Met een computer uitleesbaar medium bevattende uitvoerbare code om een beeld interpolatiewerkwijze uit te voeren, het medium omvattende: een eerste uitvoerbare code om een beeld te interpo-25 leren dat gevangen is door een beelddetector in een n2-keer dichtheid RGB beeld, en het berekenen van hoogfrequentiecom-ponenten RH, GH en B„ en laagfrequentiecomponenten RL, GL en BL op beeldpunten van respectievelijk R, G en B beelden van het gevangen beeld; 30 een tweede uitvoerbare code om een gealiast gebied in het n2-keer dichtheid RGB beeld te detecteren gebaseerd op de grootten en tekens van de hoogfrequentiecomponenten RH, GH en Bh op beeldpunten van het n2-keer dichtheid RGB beeld, en een derde uitvoerbare code om een anti-aliasing bewerking uit te voeren op het gedetecteerde gealiaste gebied en het herstellen van een origineel beeld uit het n2-keer dichtheid RGB beeld dat het gealiaste gebied heeft. 5 1 0 3 0 64 0 .
NL1030640A 2004-12-10 2005-12-09 Beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze voor het verhinderen van aliasing. NL1030640C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20040104168 2004-12-10
KR1020040104168A KR100698626B1 (ko) 2004-12-10 2004-12-10 에일리어싱을 방지하기 위한 영상 보간 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1030640A1 NL1030640A1 (nl) 2006-06-13
NL1030640C2 true NL1030640C2 (nl) 2008-07-08

Family

ID=36583258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1030640A NL1030640C2 (nl) 2004-12-10 2005-12-09 Beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze voor het verhinderen van aliasing.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060125842A1 (nl)
KR (1) KR100698626B1 (nl)
NL (1) NL1030640C2 (nl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4683343B2 (ja) * 2007-12-27 2011-05-18 株式会社 日立ディスプレイズ 色信号生成装置
JP6160448B2 (ja) * 2013-11-05 2017-07-12 ソニー株式会社 撮像装置および撮像装置の制御方法
JP6575098B2 (ja) 2015-03-24 2019-09-18 ソニー株式会社 撮像装置とその製造方法
CN111145114B (zh) * 2019-12-19 2022-03-25 腾讯科技(深圳)有限公司 一种图像增强的方法、装置及计算机可读存储介质
CN116940960A (zh) 2021-05-24 2023-10-24 三星电子株式会社 电子装置及其图像处理方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020041761A1 (en) * 2000-06-29 2002-04-11 Glotzbach John W. Digital still camera system and method
US6526181B1 (en) * 1998-01-27 2003-02-25 Eastman Kodak Company Apparatus and method for eliminating imaging sensor line noise

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5799111A (en) * 1991-06-14 1998-08-25 D.V.P. Technologies, Ltd. Apparatus and methods for smoothing images
EP0984397B1 (de) * 1998-08-30 2005-03-02 Gmd - Forschungszentrum Informationstechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Eliminieren unerwünschter Stufungen an Kanten bei Bilddarstellungen im Zeilenraster
JP4158280B2 (ja) * 1999-06-04 2008-10-01 ソニー株式会社 画像処理装置およびその方法
US6836289B2 (en) * 1999-12-20 2004-12-28 Texas Instruments Incorporated Digital still camera architecture with red and blue interpolation using green as weighting factors
JP2002027487A (ja) 2000-07-06 2002-01-25 Norihiko Fukinuki ベイヤ型色配置されたカラー画像情報からの画像再生方式
JP3893099B2 (ja) 2002-10-03 2007-03-14 オリンパス株式会社 撮像システムおよび撮像プログラム
SG115540A1 (en) * 2003-05-17 2005-10-28 St Microelectronics Asia An edge enhancement process and system
JP2005100177A (ja) * 2003-09-25 2005-04-14 Sony Corp 画像処理装置およびその方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6526181B1 (en) * 1998-01-27 2003-02-25 Eastman Kodak Company Apparatus and method for eliminating imaging sensor line noise
US20020041761A1 (en) * 2000-06-29 2002-04-11 Glotzbach John W. Digital still camera system and method

Also Published As

Publication number Publication date
US20060125842A1 (en) 2006-06-15
NL1030640A1 (nl) 2006-06-13
KR100698626B1 (ko) 2007-03-21
KR20060065765A (ko) 2006-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4815807B2 (ja) Rawデータから倍率色収差を検出する画像処理装置、画像処理プログラム、および電子カメラ
US6563537B1 (en) Image signal interpolation
NL1030640C2 (nl) Beeldinterpolatie-inrichting en werkwijze voor het verhinderen van aliasing.
JP2000165893A (ja) 画像処理装置
JPH02177683A (ja) 画素信号の相関判定および補間データ作成装置
JPH0884321A (ja) ビデオデータ処理方法
JP3333839B2 (ja) 補間ライン検出方法及び補間ライン検出装置
JP5169994B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法
US7565031B2 (en) Method and circuit for scaling raster images
EP1631068A2 (en) Apparatus and method for converting interlaced image into progressive image
JP2000341701A (ja) 補間処理装置および補間処理プログラムを記録した記録媒体
JPH09101236A (ja) 表示欠陥検査装置および表示欠陥検査方法
JP2658625B2 (ja) 補間信号生成回路
JP4834938B2 (ja) 2板式画像取り込み装置
JPH09200575A (ja) 画像データ補間装置
JP2000165892A (ja) 画素補間方法および画像処理装置
KR100776385B1 (ko) 에지 향상과 노이즈 제거를 위한 컬러 보간 장치
US8165208B2 (en) Method and apparatus for detecting sawtooth and field motion
JP3926019B2 (ja) 撮像装置
KR100699983B1 (ko) 지퍼 노이즈 제거 장치 및 방법
JP2000115720A (ja) 走査線補間装置および走査線補間方法
JP2001045509A (ja) 補間処理装置および補間処理プログラムを記録した記録媒体
JP3444170B2 (ja) フィールド画像補間方法及びフィールド画像補間装置
JPH113418A (ja) 画像処理方法
JP4412436B2 (ja) 同一画像検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20080303

PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20100701