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画像処理装置および方法 コモンズ

国内特許コード P110004248
整理番号 A222P37
掲載日 2011年7月8日
出願番号 特願2008-305828
公開番号 特開2010-130599
登録番号 特許第4531835号
出願日 平成20年12月1日(2008.12.1)
公開日 平成22年6月10日(2010.6.10)
登録日 平成22年6月18日(2010.6.18)
発明者
  • 寅市 和男
  • 李 佳
  • 大宮 康宏
出願人
  • 独立行政法人科学技術振興機構
発明の名称 画像処理装置および方法 コモンズ
発明の概要

【課題】演算時間を短縮することができる画像処理装置および方法を提供すること。
【解決手段】画像処理部は、画像データ入力部10、標本化関数値記憶部20、乗算部30、対応点加算部40、70、水平中間値作成部50、演算結果記憶部60、90、垂直中間値作成部80、補間値出力部100、拡大画像データ格納部102、表示処理部104、表示部106を備えている。画像データ入力部10から水平ラインに沿って1画素毎の画素値が出力される。標本化関数値記憶部20では2変数で位置が特定される標本化関数の所定範囲について複数の関数値を記憶している。乗算部30では、これら複数の関数値と1画素毎の各画素値とを同時に乗算する。画素値の出力タイミングに合わせてこれらの乗算結果が出力され、これらの乗算結果に対する加算等を繰り返すことにより、原画像の画素値に基づく補間結果が得られる。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来から、原画像に対してX方向に沿った補間処理を行った後にY方向に沿った補間処理を行って所望の補間位置における画素値を求めることにより、画像の拡大を行うようにした画像処理装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。

【特許文献1】特開平11-353473号公報(第4-8頁、図1-10)

産業上の利用分野


本発明は、2変数で位置が特定される画像データに基づく補間処理を行って画像の拡大や高解像度化を行う画像処理装置および方法に関する。



なお、本明細書においては、関数値が局所的な領域(標本位置を除く)の全部あるいは一部において0以外の有限の値を有し、それ以外の領域で0となる場合を「有限台」と称して説明を行うものとする。

特許請求の範囲 【請求項1】
所定範囲において2変数によって標本位置および補間位置が特定される標本化関数について、複数の標本位置およびこれらの標本位置間を分割した位置のそれぞれに対応して前記所定範囲に含まれる複数の関数値を記憶する標本化関数値記憶手段と、
前記2変数によって位置が特定される画素の画素値を含む画像データを取り込んで、前記2変数のいずれか一方に沿って順番に前記画素値を出力する画像データ入力手段と、
前記標本化関数値記憶手段に格納された複数の関数値のそれぞれと、前記画像データ入力手段から出力される画素値とを乗算することにより、前記複数の関数値のそれぞれに対応する複数の乗算結果を出力する乗算手段と、
前記乗算手段から出力される複数の乗算結果のそれぞれに対応する複数の中間値を作成して出力する第1の中間値作成手段と、
前記乗算手段から出力される複数の乗算結果と、前記第1の中間値作成手段から出力される複数の中間値とを、1対1に対応させて対応するもの同士を加算して複数の加算結果を出力する第1の対応点加算手段と、
前記第1の対応点加算手段から出力される複数の加算結果を記憶する第1の演算結果記憶手段と、
前記第1の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果のそれぞれに対応する複数の中間値を作成して出力する第2の中間値作成手段と、
前記第1の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果と、前記第2の中間値作成手段から出力される複数の中間値とを、1対1に対応させて対応するもの同士を加算して複数の加算結果を出力する第2の対応点加算手段と、
前記第2の対応点加算手段から出力される複数の加算結果を記憶する第2の演算結果記憶手段と、を備え、
前記第1の中間値作成手段は、前記画像データ入力手段から出力される画素値が切り替わる毎に、前記第1の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果を、前記2変数の一方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成し、
前記第2の中間値作成手段は、前記画像データ入力手段から出力される画素値が切り替わる毎に、前記第2の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果を、前記2変数の他方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成することを特徴とする画像処理装置。

【請求項2】
請求項1において、
前記第1の中間値作成手段は、前記2変数の一方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成する際に、前記第1の演算結果記憶手段に、対応する加算結果が記憶されていない場合には0を内容とする中間値を作成することを特徴とする画像処理装置。

【請求項3】
請求項1または2において、
前記第2の中間値作成手段は、前記2変数の他方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成する際に、前記第2の演算結果記憶手段に、対応する加算結果が記憶されていない場合には0を内容とする中間値を作成することを特徴とする画像処理装置。

【請求項4】
請求項1~3のいずれかにおいて、
前記第1の演算結果記憶手段に記憶されている複数の加算結果の中で、前記第1の対応点加算手段による加算回数が最も多い加算結果が前記第2の対応点加算手段による加算演算に用いられることを特徴とする画像処理装置。

【請求項5】
請求項1~4のいずれかにおいて、
前記第2の演算結果記憶手段に記憶されている複数の加算結果の中で、前記第2の対応点加算手段による加算回数が最も多い加算結果を取り出して出力する補間値出力手段をさらに備えることを特徴とする画像処理装置。

【請求項6】
請求項1~5のいずれかにおいて、
前記標本化関数は、前記所定範囲に含まれる複数の標本位置のそれぞれに対応する関数値が0で、それ以外の位置の少なくとも一部に対応する関数値が0以外の有限の値を有することを特徴とする画像処理装置。

【請求項7】
請求項6において、
前記標本化関数は、前記所定範囲以外で関数値が0であることを特徴とする画像処理装置。

【請求項8】
請求項1~7のいずれかにおいて、
前記標本化関数は、前記2変数のそれぞれに沿って前記所定範囲を2以上に分割した各分割区間がn次多項式で表現される区分的多項式関数であることを特徴とする画像処理装置。

【請求項9】
所定範囲において2変数によって標本位置および補間位置が特定される標本化関数について、複数の標本位置およびこれらの標本位置間を分割した位置のそれぞれに対応して前記所定範囲に含まれる複数の関数値を記憶する標本化関数値記憶手段を有する画像処理装置における画像処理方法であって、
前記2変数によって位置が特定される画素の画素値を含む画像データを画像データ入力手段によって取り込んで、前記2変数のいずれか一方に沿って順番に前記画素値を出力する画像データ入力ステップと、
前記標本化関数値記憶手段に格納された複数の関数値のそれぞれと、前記画像データ入力手段から出力される画素値とを乗算することにより、前記複数の関数値のそれぞれに対応する複数の乗算結果を乗算手段を用いて出力する乗算ステップと、
前記乗算手段から出力される複数の乗算結果のそれぞれに対応する複数の中間値を作成して出力する動作を第1の中間値作成手段を用いて行う第1の中間値作成ステップと、
前記乗算手段から出力される複数の乗算結果と、前記第1の中間値作成手段から出力される複数の中間値とを、1対1に対応させて対応するもの同士を加算して複数の加算結果を出力する動作を第1の対応点加算手段を用いて行う第1の対応点加算ステップと、
前記第1の対応点加算手段から出力される複数の加算結果を第1の演算結果記憶手段に記憶する第1の演算結果記憶ステップと、
前記第1の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果のそれぞれに対応する複数の中間値を作成して出力する動作を第2の中間値作成手段を用いて行う第2の中間値作成ステップと、
前記第1の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果と、前記第2の中間値作成手段から出力される複数の中間値とを、1対1に対応させて対応するもの同士を加算して複数の加算結果を出力する動作を第2の対応点加算手段を用いて行う第2の対応点加算ステップと、
前記第2の対応点加算手段から出力される複数の加算結果を第2の演算結果記憶手段に記憶する第2の演算結果記憶ステップと、を有し、
前記第1の中間値作成手段は、前記画像データ入力手段から出力される画素値が切り替わる毎に、前記第1の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果を、前記2変数の一方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成し、
前記第2の中間値作成手段は、前記画像データ入力手段から出力される画素値が切り替わる毎に、前記第2の演算結果記憶手段に記憶された複数の加算結果を、前記2変数の他方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成することを特徴とする画像処理方法。

【請求項10】
請求項9において、
前記第1の中間値作成手段は、前記2変数の一方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成する際に、前記第1の演算結果記憶手段に、対応する加算結果が記憶されていない場合には0を内容とする中間値を作成することを特徴とする画像処理方法。

【請求項11】
請求項9または10において、
前記第2の中間値作成手段は、前記2変数の他方に沿って前記標本化関数の隣接する標本位置に対応する区間分ずらして中間値を作成する際に、前記第2の演算結果記憶手段に、対応する加算結果が記憶されていない場合には0を内容とする中間値を作成することを特徴とする画像処理方法。

【請求項12】
請求項9~11のいずれかにおいて、
前記第1の演算結果記憶手段に記憶されている複数の加算結果の中で、前記第1の対応点加算手段による加算回数が最も多い加算結果が前記第2の対応点加算手段による加算演算に用いられることを特徴とする画像処理方法。

【請求項13】
請求項9~12のいずれかにおいて、
前記第2の演算結果記憶手段に記憶されている複数の加算結果の中で、前記第2の対応点加算手段による加算回数が最も多い加算結果を取り出して出力する動作を補間値出力手段を用いて行う補間値出力ステップさらに有することを特徴とする画像処理方法。
産業区分
  • 事務機
  • 計算機応用
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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