JP2000285233A - 画像処理方法および装置並びに記録媒体 - Google Patents

画像処理方法および装置並びに記録媒体

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JP2000285233A
JP2000285233A JP11374396A JP37439699A JP2000285233A JP 2000285233 A JP2000285233 A JP 2000285233A JP 11374396 A JP11374396 A JP 11374396A JP 37439699 A JP37439699 A JP 37439699A JP 2000285233 A JP2000285233 A JP 2000285233A
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Masahiko Yamada
雅彦 山田
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 原画像信号から帯域制限画像信号を作成し、
各帯域制限画像信号を所定の変換関数に基づいて変換し
て複数の変換画像信号を作成し、各変換画像信号から原
画像信号の特定の周波数成分が強調された処理済み画像
信号を得る際に、原画像信号の画素密度および拡大率を
変更しても、原画像から得られる処理済み画像信号と同
じ周波数応答特性が得られるようにする。 【解決手段】 画素密度変換手段4における画素密度変
換フィルタのフィルタ特性と、拡大手段5における補間
フィルタのフィルタ特性とに基づいて、所望の周波数成
分の周波数応答特性が基準となる値となるように、補正
手段6において変換関数を補正する。補正された変換関
数により画素密度が基準となる信号とは異なる原画像信
号Sorgに対して周波数強調処理を施し、さらに拡大手
段5において拡大して処理済み画像信号Sprocを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号に対して
所定の周波数成分を強調する処理を行うための画像処理
方法および装置並びに画像処理方法をコンピュータに実
行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取
り可能な記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、本出願人により、非鮮鋭マスク画
像信号(以下、ボケ画像信号という)を用いて周波数強
調処理あるいはダイナミックレンジ圧縮処理などを行っ
て放射線画像の診断性能を向上させる数々の画像処理方
法および装置が提案されている(特開昭55-163472号、
同55-87953号、特開平3-222577号、特開平10-75395号、
同10-171983号など)。例えば周波数強調処理は、原画
像信号Sorgからボケ画像信号Susを引いたものに強調
係数βを乗じたものを、原画像信号Sorgに加算するこ
とにより、原画像信号の所定の空間周波数成分を強調す
るものである。これを式で表すと下記の式(1)のよう
になる。
【0003】 Sproc=Sorg+β×(Sorg−Sus) …(1) (Sproc:周波数強調処理された信号、Sorg:原画像
信号、Sus:ボケ画像信号、β:強調係数) また、特開平10-75395号には、原画像信号に加算する加
算信号の周波数応答特性を調整することにより、周波数
強調処理された信号に対してアーチファクトが発生する
ことを防止する方法が提案されている。この方法とは、
まず鮮鋭度の異なる、すなわち周波数特性の異なる複数
のボケ画像信号を作成し、そのボケ画像信号および原画
像信号の中の2つの信号の差分を求めることにより、原
画像信号の、ある限られた周波数帯域の周波数成分を表
す複数の帯域制限画像信号を作成し、さらにその帯域制
限画像信号をそれぞれ異なる変換関数によって所望の大
きさとなるように変換してから、その複数の抑制された
帯域制限画像信号を積算することにより上記加算信号を
作成するものである。この処理は例えば下記の式(2)
により表すことができる。
【0004】 Sproc=Sorg+β(Sorg)×Fusm(Sorg,Sus1,Sus2,…SusN) Fusm(Sorg,Sus1,Sus2,…SusN) =f(Sorg−Sus1)+f(Sus1−Sus2)+… +f(Susk-1−Susk)+…+f(SusN-1−SusN) …(2 ) (但し、Sproc:高周波成分が強調された画像信号 Sorg :原画像信号 Susk(k=1〜N):ボケ画像信号 f(k=1〜N):各帯域制限画像信号を変換する変換関
数 β(Sorg):原画像信号に基づいて定められる強調係
数) これらの周波数強調処理においては、帯域制限画像信号
を変換する変換関数のパラメータを変更することによっ
て原画像信号に加算する加算信号の周波数応答特性を調
整することができる。このため、各変換関数の定義次第
で、アーチファクトの発生防止など所望の周波数応答特
性を有する処理済み画像信号を得ることができる。
【0005】一方、上述した周波数強調処理に用いられ
るボケ画像信号は、原画像信号の画素に対して所定間隔
ごとに所定のフィルタリング処理を施すことによって画
素を間引きし、その後間引きした数分の画素を所定の補
間方法によって補間することにより作成される。このフ
ィルタリング処理としては、ローパスフィルタにより原
画像信号の高周波成分を取り除くような処理、具体的に
はフィルタ内の画素値の平均値や、荷重平均値を求める
といった処理が行われている。上記特開平10-75395号な
どにおいてボケ画像信号を得るために行われるフィルタ
リング処理では、原画像信号に対してフィルタリング処
理を施して得られた画素数の少ない信号に対してさらに
このフィルタリング処理を施して、フィルタリング処理
の各段階で得られた画素数の少ない画像信号をそれぞれ
原画像信号と同じ画素数となるように補間することによ
り、複数の異なるボケ画像信号を作成している。
【0006】ボケ画像信号は、上記のように原画像信号
に基づいて作成されるものであるが、この原画像信号
は、読取装置により原画像を所定の読取密度となるよう
に読取ることにより得られたものである。一般に、デジ
タル化された画像信号を例えばプリント出力として再生
する場合、読取密度によって決定されるある周波数(ナ
イキスト周波数)以下の周波数成分は正しく再生される
ことが知られている。
【0007】この読取密度は再生時に必要となる画質レ
ベルを考慮して決定されるため、必ずしも一定であると
は限らない。例えば、放射線画像読取再生システムで
は、蓄積性蛍光体シートに記録された人体の放射線画像
をレーザビーム走査によりデジタル画像信号として読取
っているが、読取密度は蓄積性蛍光体シートの大きさに
よって異なったり、ユーザの設定により任意の値に変更
することができるものである。
【0008】ここで、読取密度が互いに異なる画像信
号、すなわちナイキスト周波数が異なる画像信号に対
し、同一のローパスフィルタによるフィルタリング処
理、および同一の補間方法による補間処理を施した場
合、得られる帯域制限画像信号の周波数特性、具体的に
は帯域制限画像信号の周波数帯域は読取密度によって異
なることとなる。これにより、例えば1つの原画像を2
種類の読取密度で読取って2種類の画素密度を有する原
画像信号を得た場合、同じボケ画像信号を用いて帯域制
限画像信号を得て周波数強調処理を行っても、強調され
る周波数帯域あるいは圧縮される周波数帯域は2種類の
原画像信号でそれぞれ異なってしまうという問題が生ず
る。
【0009】このため、原画像信号の読取密度に関する
情報を得、その情報に基づいて複数のフィルタ係数リス
トからフィルタ係数を選択し、選択されたフィルタ係数
のフィルタによって原画像信号に対してフィルタリング
処理を行ってボケ画像信号を得るようにした方法が提案
されている(特開平10-63837号)。ここで例えば読取密
度が5本/mmと6.7本/mmの原画像信号に対して同
一のローパスフィルタによりフィルタリング処理を施す
ことにより得られる帯域制限画像信号はその周波数帯域
が異なるものとなるが、この方法によれば各原画像信号
に対してそれぞれ異なるローパスフィルタによりフィル
タリング処理を施すことにより、各原画像信号から得ら
れる帯域制限画像信号の周波数帯域を略一致させること
ができる。したがって、読取密度に拘わらず同じ周波数
特性のボケ画像信号を作成することができ、これにより
同じ周波数特性の帯域制限画像信号を作成して上述した
ような周波数強調処理を、常に同じように行うことがで
きることとなる。
【0010】一方、原画像信号を圧縮する形式として
は、JPEG、GIF、TIFFなど種々の形式が存在
するが、近年画像信号を解像度ごとに階層的に分解し、
各階層ごとのデータ(階層画像信号)を符号化して圧縮
する形式が提案されている。この圧縮形式は、具体的に
は原画像信号をウェーブレット変換などにより原画像の
1/2倍の解像度を有する複数の解像度ごとの階層画
像信号に分解し、この分解された各解像度ごとの階層画
像信号を階層順に符号化して1つのファイルとして圧縮
するものである。
【0011】この圧縮方式は以下のような特徴を有す
る。
【0012】(1)従来のJPEGで用いられているD
CT方式のように、画像信号をブロックごとに処理して
いないため、ブロック歪みのようなアーチファクトが生
じない。
【0013】(2)画像信号が階層的に符号化されてい
るため、画像信号の転送の際に必要な解像度の情報のみ
を転送すればよく、効率的な画像転送が可能となる。
【0014】(3)画像信号が多重解像度あるいは多重
分解能に分解されているため、周波数強調処理など種々
の画像処理を比較的簡単に行うことができる。
【0015】(4)多重解像度解析による空間と周波数
との同時分解が可能であり、符号化効率に大きく影響を
与える低周波数領域に対しては広い範囲で直交変換を行
い、高周波領域に対しては狭い範囲で直交変換が可能と
なるため、画像中のエッジ周辺部に量子化ノイズが発生
しても、その空間的広がりを抑えることができる。この
ため、ノイズが知覚されにくい。
【0016】また、イーストマンコダック社が提案する
FlashPixファイルのように、1つのファイル内
に複数の性質の異なるデータを記憶することができるフ
ァイル形式が提案されているが、このようなFlash
Pix規格のファイルにも、多重解像度に分解された階
層画像信号を保管することも可能である。
【0017】このように、原画像信号を多重解像度に分
解することにより、原画像の1/2 倍の解像度を有す
る複数の画像を表す階層画像信号から原画像信号を構成
することができる。これにより、プリンタのように高画
質の画像を再生する必要がある場合には、最高解像度ま
での画像を表す階層画像信号に基づいて画像を復元する
ことにより原画像と同一解像度を有する高画質の画像を
再現可能な画像信号を得ることができる。また、CRT
のようにプリンタほど高解像度の画像を再現することが
できない場合には、原画像よりも低解像度の画像を表す
階層画像信号に基づいて画像信号を復元し、さらに必要
であれば拡大、縮小することにより、原画像よりは解像
度が低いもののCRTの解像度に適した画像を再生する
ことができる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した蓄
積性蛍光体シートから放射線画像を得る場合に、10本/
mmの読取密度により読取った画像信号を10本/mmピ
ッチにより再生した画像と、5本/mmの読取密度によ
り読取った画像信号を2倍に補間拡大して10本/mmピ
ッチにより再生した画像とにおいては、画像のサイズが
同一であるにも拘わらず、後者の方が画像がボケること
となる。これは、画像の読取り時に読取密度を変更する
ために使用するフィルタのフィルタ特性、および2倍拡
大時における補間拡大に使用するフィルタのフィルタ特
性により原画像信号の高周波成分が低減されるのに加え
て、前者の画像と後者の画像との周波数応答特性が異な
るものとなるためである。
【0019】一方、上述したように画像信号を多重解像
度空間に変換して得られた階層画像信号に基づいて、原
画像よりも低解像度の画像を得る場合にも、ウェーブレ
ット変換を行う際に使用するウェーブレット変換関数の
特性により、原画像よりもボケた画像となってしまう。
また、低解像度の画像を原画像と同一サイズに拡大する
場合にも補間拡大に使用するフィルタのフィルタ特性に
より高周波成分が低減されて、原画像よりもボケた画像
となってしまう。さらに、原画像と同一サイズのみなら
ず所望とされるサイズとなるように拡大(1倍未満の拡
大すなわち縮小をも含む)する場合にも、原画像と比較
して再生画像がボケるという問題がある。したがって、
このように原画像よりもボケた画像を表す画像信号に対
して上述したような周波数強調処理を施すと、所定周波
数成分を強調したにも拘わらず、原画像信号に対して周
波数強調処理を施した場合と周波数応答特性が異なるも
のとなってしまう。さらに、原画像信号とは異なる読取
密度により読取った画像信号に対して、補間拡大するこ
となく上述した周波数強調処理のみを施した場合にも、
原画像信号に対して周波数強調処理を施した場合と周波
数応答特性が異なるものとなってしまう。
【0020】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、読取密度あるいは解像度が原画像と異なる画像に対
して上記周波数強調処理を施す場合であっても、原画像
に対して周波数強調処理を施した場合と同一の周波数応
答特性を有する処理済み画像信号を得ることができる画
像処理方法および装置並びに画像処理方法をコンピュー
タに実行させるためのプログラムを記録したコンピュー
タ読取り可能な記録媒体を提供することを目的とするも
のである。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明による第1の画像
処理方法は、原画像を表す原画像信号から該原画像信号
の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域制限画
像信号を作成し、該各帯域制限画像信号を所定の変換関
数に基づいて変換して複数の変換画像信号を作成し、該
各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周波数成分
が強調された処理済み画像信号を得る画像処理方法にお
いて、基準画像信号に対して画素密度変換処理を施した
画素密度変換画像信号を前記原画像信号として前記処理
済み画像信号を得るに際し、前記画素密度変換画像信号
から得られる処理済み画像信号と前記基準画像信号から
得られる処理済み画像信号との周波数応答特性が略等し
くなるように、前記基準画像信号から得られる複数の帯
域制限画像信号を変換する変換関数を、前記画素密度変
換処理時の変換特性に基づいて補正して前記所定の変換
関数とすることを特徴とするものである。
【0022】「所定の周波数成分を強調する」とは、例
えば画像のエッジ部を強調するために、高周波成分を強
調するといったことを意味する。
【0023】「基準画像信号」とは、予め定められた基
準となる読取密度あるいは解像度を有する画像信号のこ
とであり、本発明は、この基準画像信号に対して画像処
理を施す際に使用する変換関数を補正するものである。
【0024】「画素密度変換処理」とは、本発明におい
ては画像を読取る際のサンプリング密度すなわち読取密
度を基準画像信号とは異なるものとする処理のみなら
ず、基準画像信号の解像度を変換する処理をも含むもの
である。具体的には、上記蓄積性蛍光体シートから放射
線画像を読取って得た画像信号を基準画像信号とした場
合、読取密度を補間により変更する際に用いるフィルタ
により基準画像信号に対してフィルタリング処理を施す
ことにより読取密度を変換することができ、線形補間、
スプライン補間、間引きなどの処理を用いて基準画像信
号を拡大縮小することにより解像度を変換することがで
きる。一方、上述したように原画像信号を多重解像度空
間に変換する場合には、原画像信号をウェーブレット変
換するウェーブレット変換関数により原画像信号に対し
てフィルタリング処理を施して、原画像とは解像度が異
なる階層画像信号を得ることができるが、本発明におい
てはこの階層画像信号を得るための処理をも画素密度変
換処理に含めるものである。
【0025】「前記画素密度変換画像信号から得られる
処理済み画像信号と前記基準画像信号から得られる処理
済み画像信号との周波数応答特性が略等しくなるよう
に、前記基準画像信号から得られる複数の帯域制限画像
信号を変換する変換関数を、前記画素密度変換処理時の
変換特性に基づいて補正する」とは、例えば画素密度変
換処理に用いられるフィルタ、関数の特性や縮小係数か
ら画素密度変換画像信号から得られる処理済み画像信号
の周波数応答特性を求め、この周波数応答特性と基準画
像信号から得られる処理済み画像信号の周波数応答特性
との差異を求め、この差異に応じて画素密度変換画像信
号から得られる処理済み画像信号の周波数応答特性を基
準画像信号から得られる処理済み画像信号の周波数応答
特性と略一致させるためにはどの程度帯域制限画像信号
の値を変更したらよいかを逆算し、その逆算結果に応じ
て変換関数の強調あるいは抑制の程度を変更することを
いう。なお、画素密度変換時の変換特性と、補正された
変換関数との関係をテーブルとして記憶しておき、この
テーブルを参照して変換関数を補正することが好まし
い。
【0026】また、画素密度変換処理時の変換特性がガ
ウス関数のような関数により表すことができる場合に
は、その関数に基づいて画素密度変換画像信号から得ら
れる処理済み画像信号の周波数応答特性が基準画像信号
から得られる処理済み画像信号の周波数応答特性と略同
一となるように変換関数を補正すればよい。
【0027】なお、本発明における各帯域制限画像信号
は、それぞれが原画像信号の所定の周波数帯域成分を表
すものである限りどのような方法を用いて生成してもよ
く、例えば、原画像信号をウェーブレット変換やラプラ
シアンピラミッドなどの手法により多重解像度展開して
求めることができる。また、この帯域制限画像信号は、
画素密度変換画像信号に基づいて互いに周波数応答特性
が異なる複数のボケ画像信号を作成し、画素密度変換画
像信号および複数のボケ画像信号に基づいて作成するこ
ともできる。
【0028】「ボケ画像信号」とは、画素数は画素密度
変換画像信号と同じであるが画素密度変換画像信号より
も鮮鋭度が低い画像を表す画像信号である。ボケ画像信
号は、まず画素密度変換画像信号の画素に対して所定間
隔ごとに所定のフィルタリング処理を施すことによって
画素を間引きし、そのようにして得た画像信号に対して
同様のフィルタリング処理を繰り返してさらに画素数を
少なくした画像信号を複数作成し、そのそれぞれに対し
て、所定の補間方法により画素密度変換画像信号により
表される画像と画素数が同じになるように補間処理を施
すことにより作成することができる。ここで、フィルタ
リングや補間については、一般に広く使用されている種
々の方法を適用することができる。
【0029】この場合、「帯域制限画像信号」は、例え
ば隣接する周波数帯域のボケ画像信号同士で差分を求め
て作成してもよいし、画素密度変換画像信号と各ボケ画
像信号の差分を求めて作成してもよい。あるいは画素密
度変換画像信号とボケ画像信号の他の組み合わせで差分
を求めて作成することもできる。なお、変換画像信号の
作成、および周波数強調処理は例えば上記(2)式で表
すことができる。
【0030】本発明による第2の画像処理方法は、原画
像を表す原画像信号から該原画像信号の複数の周波数帯
域ごとの信号を表す複数の帯域制限画像信号を作成し、
該各帯域制限画像信号を所定の変換関数に基づいて変換
して複数の変換画像信号を作成し、該各変換画像信号か
ら前記原画像信号の所定の周波数成分が強調された処理
済み画像信号を得る画像処理方法において、前記処理済
み画像信号に対してさらに所定の拡大率により拡大変換
処理を施して拡大処理済み画像信号を得、かつ基準画像
信号に対して画素密度変換処理を施した画素密度変換画
像信号を前記原画像信号として前記拡大処理済み画像信
号を得るに際し、前記画素密度変換画像信号から得られ
る拡大処理済み画像信号と前記基準画像信号から得られ
る処理済み画像信号との周波数応答特性が略等しくなる
ように、前記基準画像信号から得られる複数の帯域制限
画像信号を変換する変換関数を、前記画素密度変換処理
時および前記拡大変換処理時の変換特性に基づいて補正
して前記所定の変換関数とすることを特徴とするもので
ある。
【0031】「拡大変換処理」とは、処理済み画像信号
を線形補間、スプライン補間などの補間方法により拡大
することをいう。なお、本発明における「拡大」には1
未満の拡大率により拡大すること、すなわち縮小するこ
とをも含むものである。
【0032】「前記画素密度変換画像信号から得られる
拡大処理済み画像信号と前記基準画像信号から得られる
処理済み画像信号との周波数応答特性が略等しくなるよ
うに、前記基準画像信号から得られる複数の帯域制限画
像信号を変換する変換関数を、前記画素密度変換処理時
および前記拡大変換処理時の変換特性に基づいて補正す
る」とは、例えば画素密度変換および拡大変換処理に用
いられるフィルタ、関数の特性や係数から拡大処理済み
画像信号の周波数応答特性を求め、この周波数応答特性
のレスポンスと基準画像信号から得られる処理済み画像
信号の周波数応答特性のレスポンスとの差異を求め、こ
の差異に応じて画素密度変換画像信号から得られる拡大
処理済み画像信号の周波数応答特性を基準画像信号から
得られる処理済み画像信号の周波数応答特性と略一致さ
せるためにはどの程度帯域制限画像信号の値を変更した
らよいかを逆算し、その逆算結果に応じて変換関数の強
調あるいは抑制の程度を変更することをいう。なお、画
素密度変換時および拡大変換処理時の変換特性と、補正
された変換関数との関係をテーブルとして記憶してお
き、このテーブルを参照して変換関数を補正することが
好ましい。
【0033】また、画素密度変換時および拡大変換処理
時の変換特性がガウス関数のような関数により表すこと
ができる場合には、その関数に基づいて画素密度変換画
像信号から得られる拡大処理済み画像信号の周波数応答
特性が基準画像信号から得られる処理済み画像信号の周
波数応答特性と略同一となるように変換関数を補正すれ
ばよい。
【0034】なお、本発明による第2の画像処理方法に
おいては、本発明による第1の画像処理方法と同様に、
前記画素密度変換画像信号に基づいて互いに周波数応答
特性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前記画素密
度変換画像信号および前記複数のボケ画像信号に基づい
て前記帯域制限画像信号を作成することが好ましい。
【0035】本発明による第3の画像処理方法は、原画
像を表す原画像信号から該原画像信号の複数の周波数帯
域ごとの信号を表す複数の帯域制限画像信号を作成し、
該各帯域制限画像信号を所定の変換関数に基づいて変換
して複数の変換画像信号を作成し、該各変換画像信号か
ら前記原画像信号の所定の周波数成分が強調された処理
済み画像信号を得る画像処理方法において、前記処理済
み画像信号に対してさらに所定の拡大率により拡大変換
処理を施して拡大処理済み画像信号を得、かつ基準画像
信号を前記原画像信号として前記拡大処理済み画像信号
を得るに際し、前記基準画像信号から得られる拡大処理
済み画像信号と前記基準画像信号から得られる処理済み
画像信号との周波数応答特性が略等しくなるように、前
記基準画像信号から得られる複数の帯域制限画像信号を
変換する変換関数を、前記拡大変換処理時の変換特性に
基づいて補正して前記所定の変換関数とすることを特徴
とするものである。
【0036】「前記基準画像信号から得られる拡大処理
済み画像信号と前記基準画像信号から得られる処理済み
画像信号との周波数応答特性が略等しくなるように、前
記基準画像信号から得られる複数の帯域制限画像信号を
変換する変換関数を、前記拡大変換処理時の変換特性に
基づいて補正する」とは、例えば拡大変換処理に用いら
れるフィルタ、関数の特性や係数から拡大処理済み画像
信号の周波数応答特性を求め、この周波数応答特性のレ
スポンスと基準画像信号から得られる処理済み画像信号
の周波数応答特性のレスポンスとの差異を求め、この差
異に応じて基準画像信号から得られる拡大処理済み画像
信号の周波数応答特性を基準画像信号から得られる処理
済み画像信号の周波数応答特性と略一致させるためには
どの程度帯域制限画像信号の値を変更したらよいかを逆
算し、その逆算結果に応じて変換関数の強調あるいは抑
制の程度を変更することをいう。なお、拡大変換処理時
の変換特性と、補正された変換関数との関係をテーブル
として記憶しておき、このテーブルを参照して変換関数
を補正することが好ましい。
【0037】また、拡大変換処理時の変換特性がガウス
関数のような関数により表すことができる場合には、そ
の関数に基づいて基準画像信号から得られる拡大処理済
み画像信号の周波数応答特性が基準画像信号から得られ
る処理済み画像信号の周波数応答特性と略同一となるよ
うに変換関数を補正すればよい。
【0038】なお、本発明による第3の画像処理方法に
おいては、前記基準画像信号に基づいて互いに周波数応
答特性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前記基準
画像信号および前記複数のボケ画像信号に基づいて前記
帯域制限画像信号を作成することが好ましい。
【0039】この場合、「帯域制限画像信号」は、例え
ば隣接する周波数帯域のボケ画像信号同士で差分を求め
て作成してもよいし、基準画像信号と各ボケ画像信号の
差分を求めて作成してもよい。あるいは基準画像信号と
ボケ画像信号の他の組み合わせで差分を求めて作成する
こともできる。なお、変換画像信号の作成、および周波
数強調処理は第1の画像処理方法と同様に上記(2)式
で表すことができる。
【0040】上記本発明による第1および第2の画像処
理方法においては、画素密度変換処理の変換特性と前記
補正を行なう前の変換関数を原画像と関連づけて保存す
ることが望ましい。
【0041】また、上記本発明による第2および第3の
画像処理方法においては、拡大変換処理の変換特性と補
正を行なう前の変換関数を原画像と関連づけて保存する
ことが望ましい。
【0042】ここで「画素密度変換処理の変換特性と前
記補正を行なう前の変換関数を原画像と関連づけて保存
する」、あるいは「拡大変換処理の変換特性と補正を行
なう前の変換関数を原画像と関連づけて保存する」と
は、前回と同様の画素密度変換処理や拡大変換処理を施
して画像を再出力させるときに、前回補正を行なって得
た変換関数と同じ変換関数を用いることができるよう
に、画素密度変換処理あるいは拡大変換処理の変換特性
と補正を行なう前の変換関数とを関連づけ、さらにこれ
らを原画像と関連づけて保存することを意味する。
【0043】また、上記本発明による第1から第3の各
画像処理方法においては、上述の補正を行なって得た変
換関数を原画像と関連づけて保存することが望ましい。
【0044】ここで「補正を行なって得た変換関数を原
画像と関連づけて保存する」とは、画像を再出力させる
ときに、前回補正を行なって得た変換関数と同じ変換関
数を用いることができるように、補正を行なって得た変
換関数と原画像とを関連付けて(対応付けて)保存する
ことを意味する。この限りにおいては、変換関数は、原
画像と一緒に同じ記憶装置(記憶媒体)に保存してもよ
いし、別の記憶装置に保存してもよい。
【0045】本発明による第1の画像処理装置は、原画
像を表す原画像信号から該原画像信号の複数の周波数帯
域ごとの信号を表す複数の帯域制限画像信号を作成する
帯域制限画像信号作成手段と、該各帯域制限画像信号を
所定の変換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号
を作成する変換画像信号作成手段と、該各変換画像信号
から前記原画像信号の所定の周波数成分が強調された処
理済み画像信号を得る処理手段とを備えた画像処理装置
において、基準画像信号に対して画素密度変換処理を施
して画素密度変換画像信号を得る画素密度変換手段と、
前記画素密度変換画像信号を前記原画像信号として前記
処理済み画像信号を得るに際し、前記画素密度変換画像
信号から得られる処理済み画像信号と前記基準画像信号
から得られる処理済み画像信号との周波数応答特性が略
等しくなるように、前記基準画像信号から得られる複数
の帯域制限画像信号を変換する変換関数を、前記画素密
度変換処理時の変換特性に基づいて補正して前記所定の
変換関数とする補正手段とを備えたことを特徴とするも
のである。
【0046】なお、本発明による第1の画像処理装置に
おいては、前記帯域制限画像信号作成手段は、前記画素
密度変換画像信号に基づいて互いに周波数応答特性が異
なる複数のボケ画像信号を作成し、前記画素密度変換画
像信号および前記複数のボケ画像信号に基づいて前記帯
域制限画像信号を作成する手段であることが好ましい。
【0047】本発明による第2の画像処理装置は、原画
像を表す原画像信号から該原画像信号の複数の周波数帯
域ごとの信号を表す複数の帯域制限画像信号を作成する
帯域制限画像信号作成手段と、該各帯域制限画像信号を
所定の変換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号
を作成する変換画像信号作成手段と、該各変換画像信号
から前記原画像信号の所定の周波数成分が強調された処
理済み画像信号を得る処理手段とを備えた画像処理装置
において、前記処理済み画像信号に対してさらに所定の
拡大率により拡大変換処理を施して拡大処理済み画像信
号を得る拡大手段と、基準画像信号に対して画素密度変
換処理を施して画素密度変換画像信号を得る画素密度変
換手段と、前記画素密度変換画像信号を前記原画像信号
として前記拡大処理済み画像信号を得るに際し、前記画
素密度変換画像信号から得られる拡大処理済み画像信号
と前記基準画像信号から得られる処理済み画像信号との
周波数応答特性が略等しくなるように、前記基準画像信
号から得られる複数の帯域制限画像信号を変換する変換
関数を、前記画素密度変換処理時および前記拡大変換処
理時の変換特性に基づいて補正して前記所定の変換関数
とする補正手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【0048】なお、本発明による第2の画像処理装置に
おいては、前記帯域制限画像信号作成手段は、前記画素
密度変換画像信号に基づいて互いに周波数応答特性が異
なる複数のボケ画像信号を作成し、前記画素密度変換画
像信号および前記複数のボケ画像信号に基づいて前記帯
域制限画像信号を作成する手段であることが好ましい。
【0049】本発明による第3の画像処理装置は、原画
像を表す原画像信号から該原画像信号の複数の周波数帯
域ごとの信号を表す複数の帯域制限画像信号を作成する
帯域制限画像信号作成手段と、該各帯域制限画像信号を
所定の変換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号
を作成する変換画像信号作成手段と、該各変換画像信号
から前記原画像信号の所定の周波数成分が強調された処
理済み画像信号を得る処理手段とを備えた画像処理装置
において、前記処理済み画像信号に対してさらに所定の
拡大率により拡大変換処理を施して拡大処理済み画像信
号を得る拡大手段と、基準画像信号を前記原画像信号と
して前記拡大処理済み画像信号を得るに際し、前記基準
画像信号から得られる拡大処理済み画像信号と前記基準
画像信号から得られる処理済み画像信号との周波数応答
特性が略等しくなるように、前記基準画像信号から得ら
れる複数の帯域制限画像信号を変換する変換関数を、前
記拡大変換処理時の変換特性に基づいて補正して前記所
定の変換関数とする補正手段とを備えたことを特徴とす
るものである。
【0050】なお、本発明による第3の画像処理装置に
おいては、前記帯域制限画像信号作成手段は、前記基準
画像信号に基づいて互いに周波数応答特性が異なる複数
のボケ画像信号を作成し、前記基準画像信号および前記
複数のボケ画像信号に基づいて前記帯域制限画像信号を
作成する手段であることが好ましい。
【0051】また、本発明による第1および第2の画像
処理装置においては、画素密度変換処理の変換特性と補
正を行なう前の変換関数を原画像と関連づけて保存する
記憶手段を備えたものとするのが望ましい。
【0052】また、本発明による第2および第3の画像
処理装置においては、拡大変換処理の変換特性と補正を
行なう前の変換関数を、原画像と関連づけて保存する記
憶手段を備えたものとするのが望ましい。
【0053】また、本発明による第1から第3の各画像
処理装置においては、補正を行なって得た変換関数を、
原画像と関連づけて保存する記憶手段を備えたものとす
るのが望ましい。
【0054】なお、本発明による画像処理方法をコンピ
ュータに実行させるためのプログラムとして、コンピュ
ータ読取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。
【0055】
【発明の効果】本発明による第1の画像処理方法および
装置によれば、基準画像信号に対して画素密度変換処理
を施した画素密度変換画像信号を原画像信号とし、画素
密度変換画像信号から画素密度変換画像信号の周波数帯
域ごとの信号を表す複数の帯域制限画像信号が作成され
る。一方、画素密度変換処理時の変換特性に基づいて、
基準画像信号から得られる複数の帯域制限画像信号を変
換する変換関数が補正される。そして、この補正された
変換関数を所定の変換関数として、画素密度変換画像信
号から得られる帯域制限画像信号を変換して処理済み画
像信号が得られる。ここで、変換関数は、画素密度変換
画像信号から得られる処理済み画像信号の周波数応答特
性と基準画像信号から得られる処理済み画像信号の周波
数応答特性とが略一致するように補正されるため、この
変換関数により帯域制限画像信号を変換することによ
り、画素密度変換処理による周波数応答特性の変更を補
償することができる。したがって、画素密度変換処理の
有無に拘わらず、基準画像信号に対して周波数強調処理
を施した場合と略同一の周波数応答特性を有する画像を
表す処理済み画像信号を得ることができる。
【0056】また、周波数強調処理を行うと同時に周波
数応答特性を修正しているため、周波数強調処理が施さ
れた処理済み画像信号に対して周波数応答特性を修正す
る処理を施す場合と比較して、演算時間を短縮すること
ができる。
【0057】本発明による第2の画像処理方法および装
置によれば、基準画像信号に対して画素密度変換処理を
施した画素密度変換画像信号を原画像信号とし、画素密
度変換画像信号から画素密度変換画像信号の周波数帯域
ごとの信号を表す複数の帯域制限画像信号が作成され
る。一方、画素密度変換処理時の変換特性および画素密
度変換画像信号から得られる処理済み画像信号を拡大変
換処理する際の変換特性に基づいて、基準画像信号から
得られる複数の帯域制限画像信号を変換する変換関数が
補正される。そして、この補正された変換関数を所定の
変換関数として、画素密度変換画像信号から得られる帯
域制限画像信号を変換して処理済み画像信号が得られ、
さらにこれを拡大変換処理して拡大処理済み画像信号が
得られる。ここで、変換関数は、画素密度変換画像信号
から得られる拡大処理済み画像信号の周波数応答特性と
基準画像信号から得られる処理済み画像信号の周波数応
答特性とが略一致するように補正されるため、この変換
関数により帯域制限画像信号を変換することにより、画
素密度変換処理および拡大変換処理による周波数応答特
性の変更を補償することができる。したがって、画素密
度変換処理および拡大変換処理の有無に拘わらず、基準
画像信号に対して周波数強調処理を施した場合と略同一
の周波数応答特性を有する画像を表す拡大処理済み画像
信号を得ることができる。
【0058】また、周波数強調処理を行うと同時に周波
数応答特性を修正しているため、周波数強調処理が施さ
れた拡大処理済み画像信号に対して周波数応答特性を修
正する処理を施す場合と比較して、演算時間を短縮する
ことができる。
【0059】本発明による第3の画像処理方法および装
置によれば、基準画像信号を原画像信号とし、基準画像
信号の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域制限画像
信号が作成される。一方、基準画像信号から得られる処
理済み画像信号を拡大変換処理する際の変換特性に基づ
いて、基準画像信号から得られる複数の帯域制限画像信
号を変換する変換関数が補正される。そして、この補正
された変換関数を所定の変換関数として、基準画像信号
から得られる帯域制限画像信号を変換して処理済み画像
信号が得られ、さらにこれを拡大変換処理して拡大処理
済み画像信号が得られる。ここで、変換関数は、基準画
像信号から得られる拡大処理済み画像信号の周波数応答
特性と基準画像信号から得られる処理済み画像信号の周
波数応答特性とが略一致するように補正されるため、こ
の変換関数により帯域制限画像信号を変換することによ
り、拡大変換処理による周波数応答特性の変更を補償す
ることができる。したがって、拡大変換処理の有無に拘
わらず、基準画像信号から得られる処理済み画像信号と
略同一の周波数応答特性を有する画像を表す拡大処理済
み画像信号を得ることができる。
【0060】また、周波数強調処理を行うと同時に周波
数応答特性を修正しているため、周波数強調処理が施さ
れた拡大処理済み画像信号に対して周波数応答特性を修
正する処理を施す場合と比較して、演算時間を短縮する
ことができる。
【0061】また、画素密度変換処理あるいは拡大変換
処理の変換特性と補正を行なう前の変換関数を原画像信
号と関連づけて保存すれば、前回と同様の画素密度変換
処理や拡大変換処理の変換特性を用いることができるの
で、画像をフィルムやモニターに再出力するとき、前回
補正を行なって得た変換関数と同じ変換関数を求めて、
前回と同等画質の画像を出力することができる。
【0062】また、補正を行なって得た変換関数を原画
像信号と関連づけて保存するようにすれば、画像をフィ
ルムやモニターに再出力するとき、前回出力した画像に
使用した変換関数そのものを用いて、前回と同等画質の
画像を得ることができる。また、このとき、前述のよう
に、画素密度変換処理や拡大変換処理の変換特性と補正
を行なう前の変換関数を原画像信号と関連づけて保存し
ていれば、画素密度変換処理や拡大変換処理も含めて、
完全に前回と同じ画質の画像を出力することができる。
また変換関数を再度求める必要がない分だけ処理が楽に
なる。
【0063】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。なお、本実施形態において
は、蓄積性蛍光体シートに記録された人体の放射線画像
を読取って得た画像信号に対して、その画像が診断に適
した画像となるように、ボケ画像信号を使用して周波数
強調処理を施すものであり、処理された画像信号は主と
してフィルムに記録され、診断に用いられる。
【0064】図1は本発明の第1の実施形態による画像
処理装置の構成を示す概略ブロック図である。画像処理
装置1は、読取装置などにおいて得られたアナログの画
像信号(以下アナログ画像信号とする)Sorg′を予め
定められた読取密度すなわち画素密度(例えば10本/m
m)あるいはユーザが所望とする画素密度(例えば6.7
本/mm、5本/mm)となるように変換して原画像信
号Sorgを得る画素密度変換手段4と、画素密度変換手
段4において所望とする画素密度に変換された原画像信
号Sorgからボケ画像信号を作成するボケ画像信号作成
手段2と、原画像信号Sorgの所定周波数成分を強調す
るための周波数強調処理を行って中間処理済み画像信号
Sproc′を得る周波数強調処理手段3とを有する。さら
に、この画像処理装置1は、拡大手段5と補正手段6と
を備える。拡大手段5は周波数強調処理手段3において
得られた中間処理済み画像信号Sproc′を所望とする拡
大率となるように補間処理により拡大して最終的な処理
済み画像信号Sprocを得るものである。なお、拡大率は
1未満の拡大率すなわち縮小をも含むものである。補正
手段6は、周波数強調処理手段3において周波数強調処
理に使用される変換関数を補正する手段であり、画素密
度変換手段4においてアナログ画像信号Sorg′の画素
密度変換を行う際に使用される画素密度変換フィルタの
フィルタ特性F1および拡大手段5において補間処理の
際に使用される補間フィルタのフィルタ特性F2に基づ
いて変換関数を補正する。なお、画素密度変換手段4に
おける画素密度および拡大手段5における拡大率は不図
示のキーボードなどの入力手段から入力してもよく、操
作画面に数種類の拡大率を表示してユーザに選択させる
といった形態でもよい。また、画素密度変換手段4は本
実施形態による画像処理装置1に設けられる必要はな
く、読取装置などに設けられていてもよい。
【0065】まず、画素密度の変換について説明する。
上述した蓄積性蛍光体シートを用いた放射線画像システ
ムにおいては、読取密度すなわち画素密度はシートの大
きさによって異なったり、ユーザの設定により任意の値
に変更することができるものである。本実施形態におい
ては、読取装置において得られたアナログ画像信号Sor
g′をフィルタリング処理によりサンプリングすること
によって所望とする画素密度を有する原画像信号Sorg
を得るものである。なお、本実施形態においては、10本
/mmの画素密度となるように画素密度変換する場合を
基準とし、ユーザが所望する6.7本/mmあるいは5本
/mmの画素密度を有する原画像信号Sorgを得ること
ができるものとする。
【0066】次にボケ画像信号の作成処理について説明
する。図2はボケ画像信号作成手段の構成を示す概略ブ
ロック図である。図2に示すように、図1のボケ画像信
号作成手段2は、まずフィルタリング処理手段10によ
り、原画像信号Sorgに対し、原画像の画素のx方向お
よびy方向に対してフィルタリング処理を施して原画像
信号Sorgよりも解像度が低い画像信号B(以下、低
解像度画像信号という)を作成し、次にこの低解像度画
像信号Bに対して同様のフィルタリング処理を施して
この低解像度画像信号Bよりもさらに解像度が低い低
解像度画像信号Bを作成し、以降順次同様のフィルタ
リング処理を重ねていくものである。そして、補間処理
手段11により、このフィルタリング処理の各段階にお
いて得られる低解像度画像信号Bに対して、それぞれ
補間拡大処理を施して、鮮鋭度が異なる複数のボケ画像
信号Sus1〜SusN(以下Susk(k=1〜N)で代表させ
る)を得るものである。
【0067】本実施形態においては、上記フィルタリン
グ処理のフィルタとして、1次元ガウス分布に略対応し
たフィルタを使用する。すなわちフィルタのフィルタ係
数を、ガウス信号に関する下記の式(3)にしたがって
定める。
【0068】
【数1】 これは、ガウス信号は周波数空間および実空間の双方に
おいて局在性がよいためであり、例えば上記(3)式に
おいてσ=1とした場合の5×1の1次元フィルタは図
3に示すようなものとなる。
【0069】フィルタリング処理は、図4に示すよう
に、原画像信号Sorgに対して、あるいは低解像度画像
信号に対して1画素おきに行う。このような1画素おき
のフィルタリング処理をx方向、y方向に行うことによ
り、低解像度画像信号Bの画素数は原画像の1/4と
なり、フィルタリング処理により得られる低解像度画像
信号に対して繰り返しこのフィルタリング処理を施すこ
とにより、得られるn個の低解像度画像信号B(k=
1〜n)は、それぞれ、画素数が原画像信号Sorgの1
/22kの画像信号となる。
【0070】次に、このようにして得られた低解像度画
像信号Bに対して施される補間拡大処理について説明
する。補間演算の方法としては、Bスプラインによる方
法など種々の方法が挙げられるが、本実施形態において
は、上記フィルタリング処理においてガウス信号に基づ
くローパスフィルタを用いているため、補間演算につい
てもガウス信号を用いるものとする。具体的には、下記
の式(4)において、σ=2k−1 と近似したものを
用いる。
【0071】
【数2】 画像信号Bを補間する際には、k=1であるためσ=
1となる。この場合、補間処理を行うためのフィルタ
は、図5に示すように5×1の1次元フィルタとなる。
この補間処理は、まず低解像度画像信号Bに対して1
画素おきに値が0の画素を1つずつ補間することにより
低解像度画像信号Bを原画像と同一のサイズに拡大
し、次に、この補間された低解像度画像信号Bに対し
て上述した図5に示す1次元フィルタによりフィルタリ
ング処理を施すことにより行われる。
【0072】同様に、この補間拡大処理を全ての低解像
度画像信号Bに対して行う。低解像度画像信号B
補間する際には、上記式(4)に基づいて、3×2
1の長さのフィルタを作成し、画像信号Bの各画素の
間に値が0の画素を2−1個ずつ補間することにより
原画像と同一サイズに拡大し、この値が0の画素が補間
された画像信号Bに対して3×2−1の長さのフィ
ルタにより、フィルタリング処理を施すことにより補間
拡大する。
【0073】次に、上記のようにして作成されたボケ画
像信号Suskを用いて行われる周波数強調処理について
説明する。図6は周波数強調処理を行う装置の構成をボ
ケ画像信号作成手段2とともに示す概略ブロック図であ
る。図6に示すように、原画像信号Sorgと、フィルタ
リング処理手段10および補間処理手段11により作成
されたボケ画像信号Suskについて、減算器21により
それらの信号の差分が求められ、原画像信号Sorgの限
られた周波数帯域の成分である帯域制限画像信号(Sor
g-Sus1、Sus1-Sus2など)が作成される。
【0074】そして、この帯域制限画像信号が変換器2
2においてそれぞれ異なる変換関数f〜fにより所望
の大きさとなるように変換され、さらに式(2′)にし
たがって、その複数の変換された帯域制限画像信号が演
算器23において積算され、さらに原画像信号に加算さ
れて、中間処理済み画像信号Sproc′が生成される。こ
れにより所望とする周波数成分を目的に応じた度合いで
強調した中間処理済み画像信号Sproc′を得ることがで
きる。
【0075】 Sproc′=Sorg +β(Sorg )×Fusm (Sorg,Sus1,Sus2,…SusN) Fusm (Sorg,Sus1,Sus2,…SusN) =f(Sorg −Sus1)+f(Sus1 −Sus2)+… +f(Susk-1−Susk )+…+f(SusN-1−SusN)…(2 ′) (但し、Sproc′:高周波成分が強調された中間処理済
み画像信号 Sorg :原画像信号 Susk(k=1〜N):ボケ画像信号 f(k=1〜N):各帯域制限画像信号を変換する変換関
数 β(Sorg):原画像信号に基づいて定められる強調係
数) そしてこのようにして得られた中間処理済み画像信号S
proc′は拡大手段5において所望とする拡大率により補
間拡大されて、最終的な処理済み画像信号Sprocが得ら
れる。なお、拡大手段5においては補間フィルタにより
中間処理済み画像信号Sproc′に対してフィルタリング
処理を施して処理済み画像信号Sprocが得られる。
【0076】以上、処理済み画像信号Sprocの作成につ
いて説明したが、次に、本発明が解決しようとする問題
点およびその解決手段について説明する。上述したよう
に原画像信号Sorgの所望とする周波数成分を強調する
ためには、帯域制限画像信号の周波数帯域に応じた変換
関数fを用いて周波数強調処理を行えばよい。しかし
ながら、アナログ画像信号Sorg′を10本/mmの画素
密度を有するように画素密度変換して得られた原画像信
号Sorg(以下第1の画像信号とする)と、アナログ画
像信号Sorg′を5本/mmの画素密度に変換すること
により得られた原画像信号Sorgを2倍に補間拡大する
ことにより得られた画像信号(以下第2の画像信号とす
る)とでは、再生される画像のサイズが同一であるにも
拘わらず、第2の画像信号により表される画像は第1の
画像信号により表される画像よりもボケることとなる。
このため、第1および第2の画像信号において同一の周
波数成分を強調しても、得られる画像の周波数応答特性
が異なるものとなってしまう。
【0077】したがって、本実施形態においては、5本
/mmの画素密度となるように画素密度変換されること
により得られた原画像信号Sorgに対して周波数強調処
理して2倍に拡大する場合には、画素密度変換手段4に
おける画素密度変換フィルタのフィルタ特性F1および
拡大手段5における補間フィルタのフィルタ特性F2に
基づいて、第1および第2の画像信号を処理することに
より得られる各処理済み画像信号の周波数応答特性が一
致するように周波数強調処理手段3における変換関数を
補正するようにしたものである。以下、変換関数の補正
について説明する。
【0078】図7は画素密度変換手段4において、アナ
ログ画像信号Sorg′を5本/mmの画素密度を有する
原画像信号Sorgに変換する画素密度変換フィルタのフ
ィルタ特性F1を示す図、図8は5本/mmの画素密度
を有する画像信号を2倍に拡大する補間フィルタのフィ
ルタ特性F2を示す図である。なお、図7に示すフィル
タ特性F1は、アナログ画像信号Sorg′を10本/mm
の画素密度となるように変換するフィルタのフィルタ特
性を全周波数帯域に亘って1とした場合を基準としたも
のである。そして、図9は図7および図8に示す特性を
有するフィルタによりフィルタリング処理が施されるこ
とにより得られる第2の画像信号の周波数応答特性を示
す図である。なお、図9には第1の画像信号の周波数応
答特性を、第2の画像信号の周波数応答特性との比較の
ため、全周波数帯域に亘って1の値を有するように示し
ている。図9に示すように、第2の画像信号の周波数応
答特性は画素密度変換フィルタのフィルタ特性F1およ
び補間フィルタのフィルタ特性F2から容易に求めるこ
とができ、また第1の画像信号の周波数応答特性は1の
値を有するため、第1および第2の画像信号の周波数応
答特性の差異は図9から容易に求めることができる。
【0079】ここで、第1および第2の画像信号の再生
画像において、例えば2cycle/mmにおける画像の見え方
を一致させるためには、図9から分かるように第2の画
像信号における2cycle/mmのレスポンスを約2倍とする
必要がある。このため、本実施形態において、5本/m
mの画素密度を有する原画像信号Sorgを2倍に拡大す
る場合には、周波数強調処理における2cycle/mmに相当
する変換関数を、画素密度変換および拡大処理を行わな
い場合の2倍の強調度となるように補正し、補正された
変換関数により周波数強調処理を行うようにしたもので
ある。ここで、第1の画像信号から得られる帯域制限画
像信号の周波数応答特性を図10に示す。図13に示す
ように、第1の画像信号において2cycle/mmに相当する
帯域制限画像信号は最高周波数帯域にあるため、ここで
は、最高周波数帯域の帯域制限画像信号に適用する変換
関数fを約2倍の強調度となるように変更する。具体
的には変換関数がある傾きを有する関数である場合には
その傾きを2倍とし、変換関数が定数である場合にはそ
の値を2倍とするものである。なお、見え方を一致させ
る周波数成分については、本実施形態においては2cycl
e/mmとしているが、複数の周波数成分としてもよく、ユ
ーザが所望とする周波数成分を予め不図示の入力手段か
ら入力しておいてもよい。
【0080】なお、上述のようにして補正を行なって得
た変換関数を、原画像信号と関連づけて保存することに
より、再度画像を出力する際に、過去に出力した画像と
同じ画像を短時間で出力することもできる。
【0081】また、画像再出力の際に、前回と同じフィ
ルタ特性(変換特性)にできるように、画素密度変換処
理あるいは拡大変換処理に用いられるフィルタのフィル
タ特性F1,F2と補正を行なう前の変換関数を原画像
信号Sorg と関連づけて保存しておくとよい。また、こ
の保存に際しては、図11に示すようなテーブルデータ
として、原画像と関連づけて、所定の記憶手段に格納し
ておくとよい。
【0082】あるいは、拡大および縮小処理時の空間周
波数特性を関数で近似し、関数のパラメータを原画像と
関連づけて保存してもよい。近似関数としては、例えば
ガウシアン関数を用いることができる。具体的には、レ
スポンスをRes、空間周波数をFqとしたとき、 Res=exp(−a/σ) ただし、Fq−m<0のとき、a=0 Fq−m≧0のとき、a=Fq−m と定義づけると共に、拡大および縮小処理時の空間周波
数特性を表し得るようなσとmを前記空間周波数特性を
表すパラメータとして保存するとよい。
【0083】ここで、σとレスポンスResの関係の一
例を図12に、mとレスポンスResの関係の一例を図
13に示す。
【0084】このように、画素密度変換処理あるいは拡
大変換処理の変換特性と補正を行なう前の変換関数を原
画像と関連づけて保存すれば、前回と同様の画素密度変
換処理や拡大変換処理の変換特性を用いることができる
ので、画像をフィルムやモニターに再出力するとき、前
回補正を行なって得た変換関数と同じ変換関数を求め
て、前回と同等画質の画像を出力することができる。こ
のとき、前述のように、画素密度変換処理や拡大変換処
理の変換特性と補正を行なう前の変換関数を原画像信号
と関連づけて保存していれば、画素密度変換処理や拡大
変換処理も含めて、完全に前回と同じ画質の画像を出力
することができる。また変換関数を再度求める必要がな
い分だけ処理が楽になる。
【0085】次いで、第1の実施形態の動作について説
明する。図14は本実施形態の動作を示すフローチャー
トである。なお、ここでは、上述したようにアナログ画
像信号Sorg′を10本/mmの画素密度を有するように
変換して得られた原画像信号Sorgに対して周波数強調
処理を施すことにより得られた処理済み画像信号Sproc
の周波数応答特性を基準とし、アナログ画像信号Sor
g′を5本/mmの画素密度を有するように変換して得
られた原画像信号Sorgから得られた中間処理済み画像
信号Sproc′を2倍に拡大して処理済み画像信号Sproc
を得るものとする。まず、読取装置などからアナログ画
像信号Sorg′が画像処理装置1に入力される(ステッ
プS1)。アナログ画像信号Sorg′は画素密度変換手
段4において5本/mmの画素密度となるように画素密
度変換される(ステップS2)。画素密度変換されるこ
とにより得られた原画像信号Sorgはボケ画像信号作成
手段2に入力されてここでボケ画像信号Suskが作成さ
れる(ステップS3)。一方、補正手段6には画素密度
変換手段4において用いられる画素密度変換フィルタの
フィルタ特性F1および拡大手段5において用いられる
補間フィルタのフィルタ特性F2が入力される(ステッ
プS4)。そして、フィルタ特性F1,F2に基づい
て、処理済み画像信号Sprocの周波数応答特性が10本/
mmの画素密度を有する原画像信号Sorgに対して周波
数強調処理を施すことにより得られる処理済み画像信号
の周波数応答特性と一致するように、変換関数が補正さ
れる(ステップS5)。なお、補正手段6には10本/m
mの画素密度を有する原画像信号Sorgに対して周波数
強調処理を施すことにより得られる処理済み画像信号と
見え方を一致させたい周波数成分に関する情報も入力さ
れる。また、ステップS4,S5の処理はステップS
2,S3の処理の前に行ってもよく、ステップS2,S
3の処理と並行して行ってもよい。そして、入力された
フィルタ特性F1,F2により変換関数が補正される。
【0086】そして、周波数強調処理手段3において
は、ボケ画像信号Suskに基づいて帯域制限画像信号が
作成され、さらに補正された変換関数に基づいて上記式
(2)に示す周波数強調処理が行われ中間処理済み画像
信号Sproc′が得られる(ステップS6)。得られた中
間処理済み画像信号Sproc′は拡大手段5において補間
拡大され、最終的な処理済み画像信号Sprocが得られる
(ステップS7)。得られた処理済み画像信号Sprocは
プリンタなどにおいて再生される(ステップS8)。
【0087】このように第1の実施形態においては、画
素密度変換フィルタおよび補間フィルタのフィルタ特性
F1,F2に基づいて、処理済み画像信号Sprocにおけ
る所望周波数成分の周波数応答特性が10本/mmの原画
像信号Sorgに対して周波数強調処理を施すことにより
得られた信号の周波数応答特性と略一致するように変換
関数を補正するようにしたため、画素密度変換や補間拡
大により生じる周波数応答特性の差異を補償した処理済
み画像信号Sprocを得ることができる。したがって、画
素密度変換、補間拡大の有無に拘わらず、所望とする周
波数成分において常に略同一の周波数応答特性を有する
処理済み画像信号Sprocを得ることができる。また、周
波数強調処理を行うと同時に周波数応答特性を修正して
いるため、周波数強調処理が施された処理済み画像信号
Sprocに対して周波数応答特性を修正する処理を施す場
合と比較して、演算時間を短縮することができる。
【0088】なお、上記第1の実施形態においては、画
素密度変換フィルタのフィルタ特性F1および補間フィ
ルタのフィルタ特性F2に基づいて変換関数を補正して
いるが、画素密度変換手段4における画素密度変換の種
類および拡大手段5において用いられる補間フィルタの
種類と、変換関数の補正の程度との関係を表すテーブル
を予め用意しておき、入力手段から入力された画素密
度、拡大率および見え方を一致させる周波数成分の情報
に基づいて、テーブルを参照して変換関数を補正しても
よい。
【0089】また、上記第1の実施形態においては、図
7および図8に示すフィルタ特性F1,F2から図9に
示すように第2の画像信号の周波数応答特性を求め、こ
の周波数応答特性における所望周波数成分のレスポンス
に基づいて変換関数のパラメータを補正しているが、フ
ィルタ特性F1,F2が数式により表される場合には、
数式に基づいて第2の画像信号の所望周波数成分におけ
る周波数応答特性を求め、この周波数応答特性が第1の
画像信号の周波数応答特性と一致するように変換関数を
補正してもよい。
【0090】さらに、上記第1の実施形態においては、
画素密度変換手段4において基準となる10本/mmの原
画像信号Sorgとは異なる画素密度となるように、アナ
ログ画像信号Sorg′を画素密度変換することにより得
られた原画像信号Sorgに対して周波数強調処理を施し
ているが、予め定められた画素密度となるように得られ
た原画像信号Sorgに対して、線形補間やスプライン補
間、あるいはフィルタリング後に画素を間引くなどの手
法により拡大縮小処理を施すことにより得られた原画像
信号Sorgとは異なる解像度を有する画像信号に対して
周波数強調処理を施す場合にも、本発明を適用すること
ができる。この場合、補間による拡大縮小係数により拡
大縮小された原画像信号Sorgの周波数応答特性を求め
る、あるいは拡大縮小された原画像信号Sorgをフーリ
エ変換して拡大縮小された原画像信号Sorgの周波数応
答特性を求め、この周波数応答特性に基づいて補正手段
6において変換関数を補正すればよい。
【0091】なお、基準となる画素密度の原画像信号S
orgに対して周波数強調処理を施すことにより得られた
中間処理済み画像信号Sproc′を拡大手段5において拡
大する場合にも、基準となる画素密度の原画像信号Sor
gに対して周波数強調処理を施した場合と比較して周波
数応答特性が異なるものとなる。このような場合には、
拡大手段5における補間拡大時の補間フィルタのフィル
タ特性F2に基づいて変換関数を補正すればよい。
【0092】また、基準となる画素密度とは異なる画素
密度を有する原画像信号Sorgあるいは拡大縮小した原
画像信号Sorgに対して周波数強調処理を施すことによ
り得られた中間処理済み画像信号Sproc′を何ら拡大す
ることなく処理済み画像信号Sprocとする場合にも、基
準となる画素密度の原画像信号Sorgに対して周波数強
調処理を施した場合と比較して周波数応答特性が異なる
ものとなる。このような場合には、画素密度変換フィル
タのフィルタ特性F1あるいは拡大縮小時の係数などに
基づいて変換関数を補正すればよい。
【0093】さらに、上記第1の実施形態においては、
原画像信号からフィルタリングおよび補間拡大によりボ
ケ画像信号を求め、原画像信号およびボケ画像信号から
帯域制限画像信号を作成しているが、これに限定される
ものではなく、例えば原画像信号をウェーブレット変換
やラプラシアンピラミッドなどの手法により多重解像度
に変換し、変換された各解像度ごとの画像信号を帯域制
限画像信号としてもよい。
【0094】次いで、本発明の第2の実施形態について
説明する。図15は本発明の第2の実施形態による画像
処理装置の構成を示す概略ブロック図である。画像処理
装置31は、読取装置などにおいて得られた原画像信号
Sorgを、後述するように多重解像度空間に変換して符
号化することにより得られる符号化信号SHからボケ画
像信号を作成するボケ画像信号作成手段32と、特定の
周波数を強調するための周波数強調処理を行って中間処
理済み画像信号Sproc′を得る周波数強調処理手段33
と、中間処理済み画像信号Sproc′を拡大する拡大手段
35と、パラメータ補正手段36とを備える。なお、周
波数強調処理手段33および拡大手段35において行わ
れる処理については、上記第1の実施形態における周波
数強調処理手段3および拡大手段5において行われる処
理と同一であるため、詳細な説明は省略する。第2の実
施形態においては、原画像信号Sorgを多重解像度空間
に変換する際に使用するウェーブレット変換関数の特性
に基づいて補正手段36において変換関数を補正するも
のである。
【0095】原画像信号Sorgは以下のようにして多重
解像度空間に変換されて符号化される。まず図16
(a)に示すように、原画像信号Sorgがローパスおよ
びハイパスのウェーブレット変換関数によりウェーブレ
ット変換されて、複数の解像度ごとの4つのデータLL
1、HL0、LH0およびHH0に分解される。ここ
で、データLL1は原画像の縦横を1/2に縮小した画
像を表し、データHL0、LH0およびHH0はそれぞ
れ縦エッジ、横エッジおよび斜めエッジ成分の画像を表
すものとなる。そして、4つのデータLL1、HL0、
LH0およびHH0を逆ウェーブレット変換することに
より原画像信号Sorgが得られる。次に、図16(b)
に示すようにデータLL1をさらにウェーブレット変換
して4つのデータLL2、HL1、LH1およびHH1
を得る。ここで、データLL2はデータLL1の縦横を
さらに1/2に縮小した画像を表すものとなり、データ
HL1、LH1およびHH1はそれぞれデータLL1の
縦エッジ、横エッジおよび斜めエッジ成分の画像を表す
ものとなる。そしてこれら4つのデータLL2、HL
1、LH1およびHH1を逆ウェーブレット変換するこ
とにより原画像の1/2の解像度の画像を表す低解像度
画像信号が得られる。さらに、ウェーブレット変換を行
うごとに得られるデータLLに対してウェーブレット変
換を所望とする回数繰り返して、複数の解像度ごとのデ
ータを得る。その後、図16(c)に示すように、各解
像度ごとのデータを符号化して符号化信号SHを得る。
【0096】ここで、符号化信号SHを所望とする解像
度まで復号化し、かつ逆ウェーブレット変換を施すこと
により、原画像の1/2(k:所望とする解像度)の
解像度の画像を表す低解像度画像信号が得られることと
なる。したがって、ボケ画像信号作成手段32において
は、符号化信号SHを所望とする解像度まで復号化し、
かつ逆ウェーブレット変換を施すことにより得られた低
解像度画像信号を生成し、この低解像度画像信号に対し
て第1の実施形態に示すボケ画像信号作成手段2と同様
の処理を施してボケ画像信号が作成されるものである。
【0097】一方、符号化信号SHから得られる低解像
度画像信号により表される低解像度画像は、ウェーブレ
ット変換を行う際に用いるウェーブレット変換関数の特
性によりボケが生じる。ここで、1/2解像度まで復元
された画像および1/4解像度まで復元された画像にお
ける周波数応答特性を図17および図18に示す。なお
図17および図18においては、ウェーブレット変換関
数のフィルタ係数が異なるものである。図17および図
18に示すように1/2の解像度さらには1/4の解像
度となるにつれて原画像信号(レスポンスは全ての周波
数帯域に亘って1の値をとる)Sorgと比較して高周波
成分が劣化して画像がボケることとなる。
【0098】一方、原画像信号Sorgをウェーブレット
変換により多重解像度に分解して得られる符号化信号S
Hにおいては、ウェーブレット変換に用いるウェーブレ
ット変換関数と逆ウェーブレット変換に用いるウェーブ
レット変換関数とが1対1に対応する必要があることか
ら、ウェーブレット変換関数のサイズやフィルタ係数に
関する情報が添付されている。したがって、第2の実施
形態においては、符号化信号SHに添付されたウェーブ
レット変換関数の情報に基づいて、所望とされる解像度
まで復元した低解像度画像信号SLと基準となる原画像
信号Sorgとの所望周波数成分における周波数応答特性
の差異を求め、この周波数応答特性が一致するように変
換関数を補正手段36において補正するようにしたもの
である。なお、符号化信号SHにウェーブレット変換関
数に関する情報が添付されていない場合には、この情報
をマニュアル入力などにより画像処理装置31に入力す
ればよい。
【0099】ここで、ウェーブレット変換関数によりウ
ェーブレット変換を施して多重解像度に変換した符号化
信号SHを1/4解像度まで復元した画像信号に基づい
て、原画像と1/4解像度画像との1cycle/mmの周波数
成分における画像の見え方を一致させる場合について説
明する。なお、見え方を一致させる周波数成分について
は、ユーザが予め入力手段から入力しておく。ここで、
1cycle/mmにおける原画像信号Sorgのレスポンスが1
であるのに対して、1/4解像度画像のレスポンスは
0.9であるため、原画像と1/4解像度画像との1cy
cle/mmにおける見え方を一致させるためには、1/4解
像度画像における1cycle/mmのレスポンスを1/0.9
倍とする必要がある。このため、第2の実施形態におい
ては、周波数強調処理における1cycle/mmに相当する変
換関数を補正手段36において原画像信号Sorgに基づ
いて処理済み画像信号Sprocを得る場合の1/0.9倍
の強調度となるように補正し、補正された変換関数によ
り周波数強調処理を行うものである。具体的には変換関
数がある傾きを有する関数である場合にはその傾きを1
/0.9倍とし、変換関数が定数である場合にはその値
を1/0.9倍とするものである。なお、見え方を一致
させる周波数成分については、第2の実施形態において
は1cycle/mmとしているが、複数の周波数成分としても
よく、ユーザが所望とする周波数成分を予め入力手段か
ら入力しておいてもよい。
【0100】このように、第2の実施形態においては、
ウェーブレット変換により多重解像度に変換されて符号
化された符号化信号SHを用いて、原画像信号Sorgに
より表される原画像よりも低解像度の画像を表す低解像
度画像信号に対して周波数強調処理を施す場合に、ウェ
ーブレット変換関数に基づいて、低解像度画像信号に対
して周波数強調処理を施すことにより得られる処理済み
画像信号Sprocにおける所望周波数成分の周波数応答特
性が原画像信号Sorgから得られる処理済み画像信号の
周波数応答特性と略一致するように補正するようにした
ため、符号化信号SHを復元することにより得られる低
解像度画像信号の解像度に拘わらず、原画像信号Sorg
との周波数応答特性の相違を補償した処理済み画像信号
Sprocを得ることができる。したがって、原画像信号S
orgとは異なる任意の解像度を有する低解像度画像信号
を復元する場合であっても、所望とする周波数成分にお
いて原画像信号Sorgに対して周波数強調処理を施すこ
とにより得られる処理済み画像信号と同一の周波数応答
特性を有する処理済み画像信号Sprocを得ることができ
る。また、周波数強調処理を行うと同時に周波数応答特
性を修正しているため、周波数強調処理が施された処理
済み画像信号Sprocに対して周波数応答特性を修正する
処理を施す場合と比較して、演算時間を短縮することが
できる。
【0101】なお、第2の実施形態において、拡大手段
35において拡大処理を行う場合には、ウェーブレット
変換関数の特性に加えて、これに用いる補間フィルタの
フィルタ特性にも基づいて補正手段36において上記第
1の実施形態と同様に変換関数を補正すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態による画像処理装置の
構成を示す概略ブロック図
【図2】ボケ画像信号作成手段の構成を示す概略ブロッ
ク図
【図3】フィルタリング処理に使用されるフィルタの一
例を示す図
【図4】低解像度画像信号作成処理の詳細を示す図
【図5】補間拡大処理に使用されるフィルタの一例を示
す図
【図6】周波数強調処理手段の構成を示す概略ブロック
【図7】画素密度変換フィルタの周波数応答特性を示す
【図8】補間フィルタの周波数応答特性を示す図
【図9】画素密度変換フィルタおよび補間フィルタを用
いた場合の周波数応答特性を示す図
【図10】帯域制限画像信号の周波数応答特性を示す図
【図11】拡大および縮小処理時の空間周波数特性を示
したテーブルデータの一例
【図12】拡大および縮小処理時の空間周波数特性を関
数で近似した場合における、関数のパラメータσとレス
ポンスResの関係の一例を示す図
【図13】拡大および縮小処理時の空間周波数特性を関
数で近似した場合における、関数のパラメータmとレス
ポンスResの関係の一例を示す図
【図14】第1の実施形態の動作を示すフローチャート
【図15】本発明の第2の実施形態による画像処理装置
の構成を示す概略ブロック図
【図16】原画像信号をウェーブレット変換して階層ご
とに符号化する状態を示す図
【図17】1/2および1/4解像度まで復元した低解
像度画像の周波数応答特性を示す図(その1)
【図18】1/2および1/4解像度まで復元した低解
像度画像の周波数応答特性を示す図(その2)
【符号の説明】
1,31 画像処理装置 2,32 ボケ画像信号作成手段 3,33 周波数強調処理手段 4 画素密度変換手段 5,35 拡大手段 6,36 補正手段 10 フィルタリング処理手段 11 補間処理手段 21 減算器 22 変換器 23 演算器

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原画像を表す原画像信号から該原画像
    信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域制
    限画像信号を作成し、該各帯域制限画像信号を所定の変
    換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号を作成
    し、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周波
    数成分が強調された処理済み画像信号を得る画像処理方
    法において、 基準画像信号に対して画素密度変換処理を施した画素密
    度変換画像信号を前記原画像信号として前記処理済み画
    像信号を得るに際し、 前記画素密度変換画像信号から得られる処理済み画像信
    号と前記基準画像信号から得られる処理済み画像信号と
    の周波数応答特性が略等しくなるように、前記基準画像
    信号から得られる複数の帯域制限画像信号を変換する変
    換関数を、前記画素密度変換処理時の変換特性に基づい
    て補正して前記所定の変換関数とすることを特徴とする
    画像処理方法。
  2. 【請求項2】 前記画素密度変換画像信号に基づいて
    互いに周波数応答特性が異なる複数のボケ画像信号を作
    成し、前記画素密度変換画像信号および前記複数のボケ
    画像信号に基づいて前記帯域制限画像信号を作成するこ
    とを特徴とする請求項1記載の画像処理方法。
  3. 【請求項3】 原画像を表す原画像信号から該原画像
    信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域制
    限画像信号を作成し、該各帯域制限画像信号を所定の変
    換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号を作成
    し、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周波
    数成分が強調された処理済み画像信号を得る画像処理方
    法において、 前記処理済み画像信号に対してさらに所定の拡大率によ
    り拡大変換処理を施して拡大処理済み画像信号を得、か
    つ基準画像信号に対して画素密度変換処理を施した画素
    密度変換画像信号を前記原画像信号として前記拡大処理
    済み画像信号を得るに際し、 前記画素密度変換画像信号から得られる拡大処理済み画
    像信号と前記基準画像信号から得られる処理済み画像信
    号との周波数応答特性が略等しくなるように、前記基準
    画像信号から得られる複数の帯域制限画像信号を変換す
    る変換関数を、前記画素密度変換処理時および前記拡大
    変換処理時の変換特性に基づいて補正して前記所定の変
    換関数とすることを特徴とする画像処理方法。
  4. 【請求項4】 前記画素密度変換画像信号に基づいて
    互いに周波数応答特性が異なる複数のボケ画像信号を作
    成し、前記画素密度変換画像信号および前記複数のボケ
    画像信号に基づいて前記帯域制限画像信号を作成するこ
    とを特徴とする請求項3記載の画像処理方法。
  5. 【請求項5】 原画像を表す原画像信号から該原画像
    信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域制
    限画像信号を作成し、該各帯域制限画像信号を所定の変
    換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号を作成
    し、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周波
    数成分が強調された処理済み画像信号を得る画像処理方
    法において、 前記処理済み画像信号に対してさらに所定の拡大率によ
    り拡大変換処理を施して拡大処理済み画像信号を得、か
    つ基準画像信号を前記原画像信号として前記拡大処理済
    み画像信号を得るに際し、 前記基準画像信号から得られる拡大処理済み画像信号と
    前記基準画像信号から得られる処理済み画像信号との周
    波数応答特性が略等しくなるように、前記基準画像信号
    から得られる複数の帯域制限画像信号を変換する変換関
    数を、前記拡大変換処理時の変換特性に基づいて補正し
    て前記所定の変換関数とすることを特徴とする画像処理
    方法。
  6. 【請求項6】 前記基準画像信号に基づいて互いに周
    波数応答特性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前
    記基準画像信号および前記複数のボケ画像信号に基づい
    て前記帯域制限画像信号を作成することを特徴とする請
    求項5記載の画像処理方法。
  7. 【請求項7】 前記画素密度変換処理の変換特性と前
    記補正を行なう前の変換関数を、前記原画像と関連づけ
    て保存することを特徴とする請求項1から4いずれか1
    項記載の画像処理方法。
  8. 【請求項8】 前記拡大変換処理の変換特性と前記補
    正を行なう前の変換関数を、前記原画像と関連づけて保
    存することを特徴とする請求項3から6いずれか1項記
    載の画像処理方法。
  9. 【請求項9】 前記補正を行なって得た変換関数を、
    前記原画像と関連づけて保存することを特徴とする請求
    項1から8いずれか1項記載の画像処理方法。
  10. 【請求項10】 原画像を表す原画像信号から該原画
    像信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域
    制限画像信号を作成する帯域制限画像信号作成手段と、
    該各帯域制限画像信号を所定の変換関数に基づいて変換
    して複数の変換画像信号を作成する変換画像信号作成手
    段と、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周
    波数成分が強調された処理済み画像信号を得る処理手段
    とを備えた画像処理装置において、 基準画像信号に対して画素密度変換処理を施して画素密
    度変換画像信号を得る画素密度変換手段と、 前記画素密度変換画像信号を前記原画像信号として前記
    処理済み画像信号を得るに際し、前記画素密度変換画像
    信号から得られる処理済み画像信号と前記基準画像信号
    から得られる処理済み画像信号との周波数応答特性が略
    等しくなるように、前記基準画像信号から得られる複数
    の帯域制限画像信号を変換する変換関数を、前記画素密
    度変換処理時の変換特性に基づいて補正して前記所定の
    変換関数とする補正手段とを備えたことを特徴とする画
    像処理装置。
  11. 【請求項11】 前記帯域制限画像信号作成手段は、
    前記画素密度変換画像信号に基づいて互いに周波数応答
    特性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前記画素密
    度変換画像信号および前記複数のボケ画像信号に基づい
    て前記帯域制限画像信号を作成する手段であることを特
    徴とする請求項10記載の画像処理装置。
  12. 【請求項12】 原画像を表す原画像信号から該原画
    像信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域
    制限画像信号を作成する帯域制限画像信号作成手段と、
    該各帯域制限画像信号を所定の変換関数に基づいて変換
    して複数の変換画像信号を作成する変換画像信号作成手
    段と、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周
    波数成分が強調された処理済み画像信号を得る処理手段
    とを備えた画像処理装置において、 前記処理済み画像信号に対してさらに所定の拡大率によ
    り拡大変換処理を施して拡大処理済み画像信号を得る拡
    大手段と、 基準画像信号に対して画素密度変換処理を施して画素密
    度変換画像信号を得る画素密度変換手段と、 前記画素密度変換画像信号を前記原画像信号として前記
    拡大処理済み画像信号を得るに際し、前記画素密度変換
    画像信号から得られる拡大処理済み画像信号と前記基準
    画像信号から得られる処理済み画像信号との周波数応答
    特性が略等しくなるように、前記基準画像信号から得ら
    れる複数の帯域制限画像信号を変換する変換関数を、前
    記画素密度変換処理時および前記拡大変換処理時の変換
    特性に基づいて補正して前記所定の変換関数とする補正
    手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
  13. 【請求項13】 前記帯域制限画像信号作成手段は、
    前記画素密度変換画像信号に基づいて互いに周波数応答
    特性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前記画素密
    度変換画像信号および前記複数のボケ画像信号に基づい
    て前記帯域制限画像信号を作成する手段であることを特
    徴とする請求項12記載の画像処理装置。
  14. 【請求項14】 原画像を表す原画像信号から該原画
    像信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域
    制限画像信号を作成する帯域制限画像信号作成手段と、
    該各帯域制限画像信号を所定の変換関数に基づいて変換
    して複数の変換画像信号を作成する変換画像信号作成手
    段と、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周
    波数成分が強調された処理済み画像信号を得る処理手段
    とを備えた画像処理装置において、 前記処理済み画像信号に対してさらに所定の拡大率によ
    り拡大変換処理を施して拡大処理済み画像信号を得る拡
    大手段と、 基準画像信号を前記原画像信号として前記拡大処理済み
    画像信号を得るに際し、前記基準画像信号から得られる
    拡大処理済み画像信号と前記基準画像信号から得られる
    処理済み画像信号との周波数応答特性が略等しくなるよ
    うに、前記基準画像信号から得られる複数の帯域制限画
    像信号を変換する変換関数を、前記拡大変換処理時の変
    換特性に基づいて補正して前記所定の変換関数とする補
    正手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
  15. 【請求項15】 前記帯域制限画像信号作成手段は、
    前記基準画像信号に基づいて互いに周波数応答特性が異
    なる複数のボケ画像信号を作成し、前記基準画像信号お
    よび前記複数のボケ画像信号に基づいて前記帯域制限画
    像信号を作成する手段であることを特徴とする請求項1
    4記載の画像処理装置。
  16. 【請求項16】 前記画素密度処理変換の変換特性と
    前記補正を行なう前の変換関数を前記原画像と関連づけ
    て保存する記憶手段を備えたことを特徴とする請求項1
    0から13いずれか1項記載の画像処理装置。
  17. 【請求項17】 前記拡大変換処理の変換特性と前記
    補正を行なう前の変換関数を、前記原画像と関連づけて
    保存する記憶手段を備えたことを特徴とする請求項12
    から15いずれか1項記載の画像処理装置。
  18. 【請求項18】 前記補正を行なって得た変換関数
    を、前記原画像と関連づけて保存する記憶手段を備えた
    ことを特徴とする請求項10から17いずれか1項記載
    の画像処理装置。
  19. 【請求項19】 原画像を表す原画像信号から該原画
    像信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域
    制限画像信号を作成し、該各帯域制限画像信号を所定の
    変換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号を作成
    し、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周波
    数成分が強調された処理済み画像信号を得る画像処理方
    法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録
    したコンピュータ読取り可能な記録媒体において、 前記プログラムは、基準画像信号に対して画素密度変換
    処理を施して画素密度変換画像信号を得る手順と、 前記画素密度変換画像信号を前記原画像信号として前記
    処理済み画像信号を得るに際し、前記画素密度変換画像
    信号から得られる処理済み画像信号と前記基準画像信号
    から得られる処理済み画像信号との周波数応答特性が略
    等しくなるように、前記基準画像信号から得られる複数
    の帯域制限画像信号を変換する変換関数を、前記画素密
    度変換処理時の変換特性に基づいて補正して前記所定の
    変換関数とする手順とを有することを特徴とするコンピ
    ュータ読取り可能な記録媒体。
  20. 【請求項20】 前記帯域制限画像信号を作成する手
    順は、前記画素密度変換画像信号に基づいて互いに周波
    数応答特性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前記
    画素密度変換画像信号および前記複数のボケ画像信号に
    基づいて前記帯域制限画像信号を作成する手順であるこ
    とを特徴とする請求項19記載のコンピュータ読取り可
    能な記録媒体。
  21. 【請求項21】 原画像を表す原画像信号から該原画
    像信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域
    制限画像信号を作成し、該各帯域制限画像信号を所定の
    変換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号を作成
    し、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周波
    数成分が強調された処理済み画像信号を得る画像処理方
    法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録
    したコンピュータ読取り可能な記録媒体において、 前記プログラムは、前記処理済み画像信号に対してさら
    に所定の拡大率により拡大変換処理を施して拡大処理済
    み画像信号を得る手順と、 基準画像信号に対して画素密度変換処理を施して画素密
    度変換画像信号を得る手順と、 前記画素密度変換画像信号を前記原画像信号として前記
    拡大処理済み画像信号を得るに際し、前記画素密度変換
    画像信号から得られる拡大処理済み画像信号と前記基準
    画像信号から得られる処理済み画像信号との周波数応答
    特性が略等しくなるように、前記基準画像信号から得ら
    れる複数の帯域制限画像信号を変換する変換関数を、前
    記画素密度変換処理時および前記拡大変換処理時の変換
    特性に基づいて補正して前記所定の変換関数とする手順
    とを有することを特徴とするコンピュータ読取り可能な
    記録媒体。
  22. 【請求項22】 前記帯域制限画像信号を作成する手
    順は、前記画素密度変換画像信号に基づいて互いに周波
    数応答特性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前記
    画素密度変換画像信号および前記複数のボケ画像信号に
    基づいて前記帯域制限画像信号を作成する手順であるこ
    とを特徴とする請求項21記載のコンピュータ読取り可
    能な記録媒体。
  23. 【請求項23】 原画像を表す原画像信号から該原画
    像信号の複数の周波数帯域ごとの信号を表す複数の帯域
    制限画像信号を作成し、該各帯域制限画像信号を所定の
    変換関数に基づいて変換して複数の変換画像信号を作成
    し、該各変換画像信号から前記原画像信号の所定の周波
    数成分が強調された処理済み画像信号を得る画像処理方
    法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録
    したコンピュータ読取り可能な記録媒体において、 前記プログラムは、前記処理済み画像信号に対してさら
    に所定の拡大率により拡大変換処理を施して拡大処理済
    み画像信号を得る手順と、 基準画像信号を前記原画像信号として前記拡大処理済み
    画像信号を得るに際し、前記基準画像信号から得られる
    拡大処理済み画像信号と前記基準画像信号から得られる
    処理済み画像信号との周波数応答特性が略等しくなるよ
    うに、前記基準画像信号から得られる複数の帯域制限画
    像信号を変換する変換関数を、前記拡大変換処理時の変
    換特性に基づいて補正して前記所定の変換関数とする手
    順とを有することを特徴とするコンピュータ読取り可能
    な記録媒体。
  24. 【請求項24】 前記帯域制限画像信号を作成する手
    順は、前記基準画像信号に基づいて互いに周波数応答特
    性が異なる複数のボケ画像信号を作成し、前記基準画像
    信号および前記複数のボケ画像信号に基づいて前記帯域
    制限画像信号を作成する手順であることを特徴とする請
    求項23記載のコンピュータ読取り可能な記録媒体。
  25. 【請求項25】 前記画素密度変換処理の変換特性と
    前記補正を行なう前の変換関数を、前記原画像と関連づ
    けて保存する手順を有することを特徴とする請求項19
    から22いずれか1項記載のコンピュータ読取り可能な
    記録媒体。
  26. 【請求項26】 前記拡大変換処理の変換特性と前記
    補正を行なう前の変換関数を、前記原画像と関連づけて
    保存する手順を有することを特徴とする請求項21から
    24いずれか1項記載のコンピュータ読取り可能な記録
    媒体。
  27. 【請求項27】 前記補正を行なって得た変換関数
    を、前記原画像と関連づけて保存する手順を有すること
    を特徴とする請求項19から26いずれか1項記載のコ
    ンピュータ読取り可能な記録媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011024051A (ja) * 2009-07-16 2011-02-03 Canon Inc 画像処理装置および画像処理方法
JP2011243233A (ja) * 2011-09-09 2011-12-01 Olympus Corp 画像処理装置
CN114742730A (zh) * 2022-04-07 2022-07-12 南京信息工程大学 一种基于各向异性颜色通道衰减差异的水下图像增强方法
WO2024171344A1 (ja) * 2023-02-15 2024-08-22 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置、データ生成方法、プログラム

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