JP2003134331A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低解像度の入力画像を出力装置に応じて高解
像度に変換する際に、輪郭部のぼけ感の発生を抑えて良
好な高解像度画像を得ることを目的とする。 【解決手段】 自然画像に含まれる輪郭部を検出する輪
郭情報検出部３と、解像度変換部４とで構成し、解像度
変換部４は輪郭情報検出部３より得られる輪郭情報によ
り解像度変換処理を制御することにより、自然画像の輪
郭部分のぼけを抑えたくっきりした高解像度画像を得
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、低解像度の画像を
入力とし、高解像度の画像へ変換して出力するための解
像度変換を行なう機能を持つ画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】入力解像度と異なる解像度を持つプラズ
マディスプレイや液晶ディスプレイ等のマトリクスディ
スプレイやプリンタなどの出力装置において、入力され
る画像データを出力する際、入力解像度を出力解像度に
解像度変換して出力することが行なわれている。

【０００３】従来より、入力した低解像度の画像を高解
像度の画像に変換する方法として、様々な方法が提案さ
れている。これらの方法は、対象とする画像の種類、例
えば各画素毎に階調情報を持つ多値画像、０または１の
階調のみで表現される２値画像、文字画像等によって、
異なる変換処理方法を用いる場合が多い。各画素毎に階
調情報を持つ自然画像などの多値画像の場合、従来の補
間方法は図５に示すような補間画素に最も近い画素の値
を補間画素値とする最近傍補間法や、図６に示すような
補間画素の周囲の画素の値を、補間画素と周囲の画素と
の距離により重み付けを行なう線形補間法等が一般的に
用いられている。

【０００４】図５に示す最近傍補間法について説明する
と、図５において、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが原画像の各画素
を、Ｅが補間対象画素を示している。Ｘ点とＹ点の距離
を│Ｘ−Ｙ│と書くと、Ｅの補間画素Ｘについて、│Ｘ
−Ｅ│＝ＭＩＮ（│Ａ−Ｅ│，│Ｂ−Ｅ│，│Ｃ−Ｅ
│，│Ｄ−Ｅ│）が成り立つ。従って、図５においては
補間画素Ｅの値＝画素Ｃの値となる。

【０００５】次に、図６に示す線形補間法について説明
すると、図６において、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが原画像の各画
素を、Ｅが補間対象画素を示している。画素Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅの画素値をそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅと書
くと、図６のような位置関係にある場合（原画像の画素
間距離＝１）、次の式で補間画素Ｅの値が算出できる。

【０００６】Ｅ＝（１−ｐ）（１−ｑ）Ａ＋ｐ（１−
ｑ）Ｂ＋ｑ（１−ｐ）Ｃ＋ｐｑＥ

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来例においては、それぞれ以下に示すような課題が存
在する。つまり、図５の方法では、構成が簡単であると
いう利点はあるが、自然画像を対象として用いた場合、
拡大するブロック毎に画素値が決定され、視覚的にブロ
ックが目立ってしまい良好な画質が得られない。

【０００８】また図６の方法は、自然画像の拡大には広
く用いられている方法であるが、この方法では平均化さ
れ、スムージングかかった画質になるため、画像に含ま
れるエッジ部分などがぼけた画質になってしまうという
課題がある。そのため、高解像度化したことによる利点
があまり得られない。

【０００９】さらに、２階調（以下の）部分に対しては
最近傍補間法やパターンマッチングといった補間ぼけの
生じない方法で補間を行ない、３値以上の多値階調部分
に対しては線形補間法を用いることにより、補間ぼけを
抑える方法も提案されているものの、自然画像の輪郭部
分は、画像中のある物体の輪郭の最外部と、その物体に
重なる別の物体の輪郭の最外部との間に、それぞれの物
体の階調の平均値付近の値をとるため、実際には３値以
上の階調を構成しているため、２値以下と３値以上で補
間法を変えるという手段では対応できない場合が多い。

【００１０】本発明はこのような課題に鑑みなされたも
ので、輪郭部のぼけ感の発生を抑えて良好な高解像度画
像が得られるようにすることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するために本発明は、画像内の物体の輪郭を検出する輪
郭情報検出部と、この輪郭情報検出部からの輪郭の情報
に応じて解像度変換処理の制御を行なう解像度変換部と
を備え、解像度変換部は、輪郭情報検出部により画像中
に輪郭を検出した場合、検出した輪郭の情報に基づいた
解像度変換をするように構成したもので、これにより輪
郭部のぼけを防いで良好な解像度変換を行なうことがで
きる。

【００１２】

【発明の実施の形態】すなわち、本発明の請求項１に記
載の発明は、低解像度の画像を高解像度の画像に変換す
る画像処理装置において、画像内に含まれる物体の輪郭
を検出するとともに検出した輪郭についての情報を得る
輪郭情報検出部と、この輪郭情報検出部からの輪郭の情
報に応じて解像度変換処理の制御を行なう解像度変換部
とを備え、前記解像度変換部は、前記輪郭情報検出部に
より画像中に輪郭を検出した場合、検出した輪郭の情報
に基づき高解像度に見合うように画像の輪郭情報を作り
変えて解像度変換するように構成したものである。

【００１３】また、請求項２に記載の発明では、解像度
変換部は、輪郭情報検出部が画像内の物体の輪郭を構成
する画素パターンを検出した場合に、検出した輪郭の情
報に基づき輪郭部分の階調変化の急峻さを保つ輪郭部用
補間法で解像度変換を行ない、前記輪郭情報検出部が輪
郭を検出しない場合に、前記輪郭部用補間法と異なる補
間法で解像度変換を行なうように構成したものである。

【００１４】また、請求項３に記載の発明では、輪郭情
報検出部は、高解像度化を行なう際に注目画素と周辺の
複数画素を含む領域内において、物体の輪郭を構成する
所定の画素パターンの検出を行ない、その所定の画素パ
ターンの検出結果に基づき、前記注目画素が輪郭部に含
まれるか否かを判定し、輪郭部に含まれる場合、前記注
目画素が輪郭部中に位置する部位、輪郭部と輪郭部周辺
の画素値の分布および輪郭の連続する方向を輪郭の情報
として検出するように構成したものである。

【００１５】さらに、請求項４に記載の発明では、輪郭
情報検出部は、水平または垂直方向に連続し注目画素を
含む３画素の画素値Ｂ、Ｃ、Ｄが所定の値Ｐ、および
１．０以下の値をとる所定の値αに対し、下記の式を満
たす場合に前記連続する３画素を輪郭部として検出する
ように構成したものである。

【００１６】│Ｂ−Ｄ│＞Ｐ │（Ｂ＋Ｄ）／２−Ｃ│＜α×Ｃ また、請求項５に記載の発明では、輪郭情報検出部は、
水平または垂直方向に連続し注目画素を含む５画素の画
素値Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅが所定の値Ｐ、Ｑおよび１．０
以下の値をとる所定の値αに対し、下記の式を満たす場
合に前記連続する５画素を輪郭部として検出するように
構成したものである。

【００１７】│Ｂ−Ｄ│＞Ｐ │（Ｂ＋Ｄ）／２−Ｃ│＜α×Ｃ │Ａ−Ｂ│＜Ｑ │Ｄ−Ｅ│＜Ｑ また、請求項６に記載の発明では、輪郭情報検出部は、
水平または垂直方向に輪郭部を検出した時に、前記輪郭
を検出した方向と直交方向で走査する向きに隣接するラ
インについて同一の方法で輪郭の検出を行ない、所定の
距離以内に隣接するラインにおいて輪郭が検出された場
合は、隣接するラインでの輪郭の位置関係を輪郭の連続
する方向として検出するものである。

【００１８】また、請求項７に記載の発明では、輪郭部
用補間法は、輪郭情報検出部より出力される輪郭情報に
基づき、輪郭部と輪郭部周辺の画素値に対し線形または
非線形のフィルタを作用させた値を、解像度の拡大率に
応じて配置し直すことにより補間を行なうものであり、
請求項８に記載の発明では、輪郭部用補間法と異なる補
間法として、線形補間法を用いるものである。

【００１９】さらに、請求項９に記載の発明では、解像
度変換部は、輪郭情報検出部が画像内の物体の輪郭を構
成する画素パターンを検出した場合に、検出した輪郭の
情報に基づき輪郭部分のエッジの急峻さを保つ輪郭部用
補間法で解像度変換を行なった結果と、前記輪郭部用補
間法と異なる第１の補間法で解像度変換を行なった結果
とを、さらに前記検出した輪郭の情報に基づいた比率で
加算を行なった結果を前記輪郭部の解像度変換結果と
し、輪郭情報検出部が輪郭を検出しない場合に、前記輪
郭部用補間法と異なる第２の補間法で解像度変換を行な
うことを特徴とするもので、請求項１０に記載の発明で
は、輪郭部用補間法と異なる第１の補間法と、輪郭部用
補間法と異なる第２の補間法とを同一の補間法としたも
のである。

【００２０】このような本発明において、請求項１〜８
に記載の発明によると、入力された低解像度の画像を高
解像度の画像に変換する際に、入力画像中の物体の輪郭
部を検出し、その検出結果に基づいて輪郭部分補間法と
それ以外の補間法を切り換えて解像度変換を行なう画像
処理装置であり、輪郭部の検出は、それぞれ各画素に注
目した場合に、注目画素とその周辺の複数画素を含む領
域において、あらかじめ定められた画素値の分布パター
ンと比較することにより行ない、分布パターンと一致し
た場合、その注目画素は輪郭部に含まれると判定し、同
時または続けて輪郭のどの部分に位置するか、輪郭部周
辺の画素値の分布、および輪郭の連続する方向について
検出を行ない、検出された輪郭の情報を用いて解像度変
換処理を行なうものである。つまり、輪郭が検出された
場合は、検出された輪郭の情報に基づいた演算を行なう
輪郭部用補間法によって補間が行なわれ、また、輪郭が
検出されなかった場合は、輪郭部用補間法と異なる通常
部分補間法、例えば線形補間法により解像度変換を行な
うものである。

【００２１】なお、請求項９に記載の発明によると、前
述の解像度変換処理は、輪郭が検出された場合は、検出
された輪郭の情報に基づいた演算を行なう輪郭部用補間
法による補間結果と、輪郭部用補間法と異なる第１の通
常部分補間法による補間結果とを、輪郭の情報に応じた
比率で加算することにより解像度変換を行ない、また輪
郭が検出されなかった場合は、輪郭部用補間法と異なる
第２の通常部分補間法により解像度変換を行なうことも
可能である。

【００２２】このような方法によって解像度変換を行な
うことにより、物体の輪郭部についてもぼけることのな
い良好な高解像度を得ることができる。

【００２３】以下、本発明の一実施の形態について、図
面を参照しながら説明する。

【００２４】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１における画像処理装置の構成を示したものであり、
図１において、低解像度の画像信号は入力端子１から画
素毎に入力され、ラインメモリ２で一旦蓄積することに
より、ラインメモリ２からは複数ライン分の画像信号が
出力される。

【００２５】輪郭情報検出部３では、複数ライン分の画
像信号を元に、注目画素が輪郭に属するか否かの輪郭判
定結果１１０、注目画素の輪郭中での位置、輪郭部の階
調分布の様子、輪郭の連続する方向、以上の３項目を含
む輪郭情報１１１を検出する。

【００２６】解像度変換部４は、注目画素の輪郭判定結
果１１０および輪郭情報１１１に基づき、解像度変換を
行ない、高解像度化した画像は出力端子５から出力され
る。以上のように図１の画像処理装置は動作する。

【００２７】次に、解像度変換部４について説明する
と、解像度変換部４は、セレクタ６，７、輪郭部用補間
回路８、通常部分補間回路９によって構成されている。

【００２８】輪郭判定結果１１０において、注目画素が
輪郭である場合は、セレクタ６およびセレクタ７はいず
れも輪郭部用補間回路８側を選択し、注目画素が輪郭で
ない場合はセレクタ６およびセレクタ７は通常部分補間
回路９を選択する。

【００２９】輪郭情報検出部３および輪郭部用補間回路
８の動作について、図２および図３を用いて具体的な処
理の流れの一例を説明する。図２は入力画像を２×２倍
に高解像度化する場合であり、図３は入力画像を３×３
倍に高解像度化する場合である。なお、図中の矢印は走
査方向を示しており、図の左右方向を水平方向、図の上
下方向を垂直方向としている。

【００３０】また、図中のＡ〜Ｅ、Ｆ〜Ｊおよび(1)〜
(10)はそれぞれ画素の値を表しており、Ａ〜Ｅ，Ｆ〜Ｊ
は入力画像の画素値、(1)〜(10)はＡ〜Ｅを用いた演算
により算出された補間画素値である。この入力画素群は
注目画素がＡ〜Ｅのいずれかの場合に、ラインメモリ２
によって蓄積された画像情報である。Ａ〜Ｅが輪郭情報
検出部３により輪郭であると検出された場合、例えば所
定の値Ｐ、Ｑ、αに対し、 │Ｂ−Ｄ│＞Ｐ かつ │（Ｂ＋Ｄ）／２−Ｃ│＜α×Ｃ かつ │Ａ−Ｂ│＜Ｑ かつ │Ｄ−Ｅ│＜Ｑ を満たす場合は輪郭であると検出された場合である。α
は十分大きな値、Ｑは小さな値、αは０〜１．０までの
値をとる。

【００３１】さらに、 │Ｇ−Ｉ│＞Ｐ かつ │（Ｇ＋Ｉ）／２−Ｈ│＜α×Ｈ かつ │Ｆ−Ｇ│＜Ｑ かつ │Ｈ−Ｉ│＜Ｑ を同時に満たしている場合には、輪郭の連続も確認され
たことになる。図２、図３の（Ａ）では下方向、（Ｂ）
では右下方向、（Ｃ）では左下方向へ輪郭の連続が確認
されている。なお、輪郭の連続方向の検出精度を向上さ
せるためには、Ｒを小さな値として、 │Ａ−Ｆ│＜Ｒ │Ｂ−Ｇ│＜Ｒ │Ｃ−Ｈ│＜Ｒ │Ｄ−Ｉ│＜Ｒ │Ｅ−Ｊ│＜Ｒ の式を全て、または一定数以上満たす場合のみ輪郭の連
続性を認めるという方法も考えられる。

【００３２】まず、図２について説明すると、図２は入
力画像を２×２倍に高解像度化する場合なので、各画素
毎に１画素を２×２倍に拡大を行なっているものとみな
すことができる。例として、それぞれ変換前と後で対応
する画素の一例を図中に太線で示している。変換後の
(1)〜(6)の画素値の演算方法として、次のような式が考
えられる。

【００３３】(1)＝Ａ×１／３＋Ｂ×２／３ (2)＝Ａ×２／３＋Ｂ×１／３ (3)＝Ｂ×４／５＋Ｃ×１／５ (4)＝Ｃ×１／５＋Ｄ×４／５ (5)＝Ｄ×２／３＋Ｅ×１／３ (6)＝Ｄ×１／３＋Ｅ×２／３ 補間画素値(1)、(2)、(5)、(6)は図のようにＡ、Ｂ、
Ｄ、Ｅを配置して、その後水平方向のみの１次元２タッ
プの線形補間を行なっている。ぼけを目立たせないため
に、タップ数は短い方が望ましいが、図６のような２次
元４タップの線形補間を用いることも可能である。補間
画素値(3)と(4)は、不用意に補間を行なうと輪郭のぼけ
が目立つので、０〜１．０の間でなるべく小さな値βを
用いて、 (3)＝Ｂ×（１−β）＋Ｃ×β (4)＝Ｃ×β＋Ｄ×（１−β） として補間することが考えられ、ここでは β＝１／５ としている。なお、(3)、(4)についても(1)、(2)、
(5)、(6)同様、２次元４タップの線形補間を用いて算出
することも可能である。図２の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）
とも補間値(1)〜(6)の演算方法は同様である。

【００３４】次に、図３について説明すると、図３は入
力画像を３×３倍に高解像度化する場合なので、各画素
毎に１画素を３×３倍に拡大を行なっているものとみな
すことができる。例として、それぞれ変換前と後で対応
する画素の一例を図中に太線で示している。変換後の
(1)〜(10)の画素値の演算方法として、次のような式が
考えられる。

【００３５】(1)＝Ａ×１／５＋Ｂ×４／５ (2)＝Ａ×２／５＋Ｂ×３／５ (3)＝Ａ×３／５＋Ｂ×２／５ (4)＝Ａ×４／５＋Ｂ×１／５ (5)＝Ｂ×６／５＋Ｃ×１／７ (6)＝Ｃ×１／５＋Ｄ×６／７ (7)＝Ｄ×４／５＋Ｅ×１／５ (8)＝Ｄ×３／５＋Ｅ×２／５ (9)＝Ｄ×２／５＋Ｅ×３／５ (10)＝Ｄ×１／５＋Ｅ×４／５ 補間画素値(1)〜(4)および(7)〜(10)は図のようにＡ、
Ｂ、Ｄ、Ｅを配置して、その後水平方向のみの１次元２
タップの線形補間を行なっている。ぼけを目立たせない
ために、タップ数は短い方が望ましいが、図６のような
２次元４タップの線形補間を用いることも可能である。
補間画素値(5)と(6)は、不用意に補間を行なうと輪郭の
ぼけが目立つので、０〜１．０の間でなるべく小さな値
βを用いて、 (5)＝Ｂ×（１−β）＋Ｃ×β (6)＝Ｃ×β＋Ｄ×（１−β） として補間することが考えられ、ここでは β＝１／７ としている。なお、(3)、(4)についても(1)〜(4)、(7)
〜(10)同様、２次元４タップの線形補間を用いて算出す
ることも可能である。図３の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）と
も補間値(1)〜(10)の演算方法は同様である。

【００３６】図２、図３はそれぞれ２×２倍、３×３倍
の解像度変換の場合であるが、一般にＭを２以上の整数
として、Ｍ×Ｍ倍の解像度変換についても応用が可能で
ある。Ｎを１以上の整数として、Ｍ＝２Ｎ（偶数）の時
は図２の２×２倍での考え方、Ｍ＝２Ｎ＋１（奇数）の
場合は図３の３×３倍での考え方を応用すれば良い。

【００３７】なお、図の左右方向を垂直方向（図の右方
向が画像の下方向になる）、図の上下方向を水平方向
（図の下方向が画像の右方向になる）とする場合もある
が、同一演算方法で処理が可能である。

【００３８】また、ここでは輪郭部を検出するために水
平または垂直方向に連続する５画素で検出を行なった
が、連続する３画素で輪郭部の検出を行なう方法もあ
る。３画素で検出をする場合よりも、５画素の場合の方
が検出精度は高いものの、ラインメモリの容量が余分に
必要になり、回路が複雑化してしまうため、３画素で検
出することが好ましい場合も考えられる。

【００３９】また、輪郭情報検出部３が輪郭部でないと
判断した部分については、通常部分補間回路９により補
間が行なわれ、好ましくは通常部分補間回路９は線形補
間などの自然な画像が得られる方法をとるため、輪郭部
はくっきりとし、それ以外の部分は自然な画質を得るこ
とが可能であり、全体としてバランスのとれた画質が得
られる。

【００４０】このように画像に含まれる輪郭部分を検出
し、輪郭部に対応した処理を行ない高解像度に解像度変
換することにより、従来の方法では発生が避け難かった
自然画像に含まれる輪郭部分のぼけを抑え、高解像度に
ふさわしい画質を得ることが可能となる。

【００４１】（実施の形態２）図４は本発明の実施の形
態２における画像処理装置の構成を示したものであり、
図４において、低解像度の画像信号は入力端子１から画
素毎に入力され、ラインメモリ２で一旦蓄積することに
より、ラインメモリ２からは複数ライン分の画像信号が
出力される。複数ライン分の画像信号を元に、輪郭情報
検出部３は、注目画素が輪郭に属するか否かの輪郭判定
結果１１０、注目画素の輪郭中での位置、輪郭部の階調
分布の様子、輪郭の連続する方向、以上の３項目を含む
輪郭情報１１１を検出する。解像度変換部１０は、注目
画素の輪郭判定結果１１０および輪郭情報１１１に基づ
き、解像度変換を行ない、高解像度化した画像は出力端
子５から出力される。

【００４２】次に、解像度変換部１０について説明する
と、解像度変換部１０は、セレクタ１１，１２、輪郭部
用補間回路１３、通常部分補間回路１４，１５、混合回
路１６によって構成されている。輪郭判定結果１１０に
おいて、注目画素が輪郭である場合は、セレクタ１１お
よびセレクタ１２はいずれも混合回路１６側（輪郭部用
補間回路１３と通常部分補間回路１４側）を選択し、注
目画素が輪郭でない場合はセレクタ１１およびセレクタ
１２は通常部分補間回路１５を選択する。混合回路１６
は、輪郭情報１１１に基づいた比率により輪郭部用補間
回路１３と通常部分補間回路１４の出力を加算する。

【００４３】輪郭情報検出部３および輪郭部用補間回路
１３の動作は実施の形態１で説明した図１の輪郭情報検
出部３および輪郭部用補間回路８の動作と同様である。
また、通常部分補間回路１４は、通常部分補間回路１５
と同様、線形補間等の自然な補間法を用いることが望ま
しい。

【００４４】次に、混合回路１６について説明する。混
合回路１６は、入力画像の輪郭部分の急峻さに応じて輪
郭部用補間回路１３、通常部分補間回路１４のそれぞれ
の出力を混合する。混合比率の算出方法としては、図２
や図３のような輪郭が検出されたとすると、輪郭情報と
して輪郭部分の画素値の分布、つまりＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、
Ｅの値が得られるため、輪郭部用補間回路１３の出力を
Ｊ、通常部分補間回路１４の出力をＫとすると、混合回
路１６の出力Ｌは、 Ｌ＝γＪ＋（１−γ）Ｋ γ＝（Ｂ−Ｄ）／（(画素値の取り得る最大値）−（画
素値の取り得る最小値) により算出する方法が考えられ、この方法であると、輪
郭部分の変化が急峻であるほど輪郭部用補間回路１３の
出力値の加算される比率が高くなり、輪郭部分の変化が
緩やかであるほど通常部分補間回路１４の出力値の加算
される比率が高くなり、この混合された値をもって補間
画素の値とする。

【００４５】このようにすることで、自然画像の輪郭部
をくっきりさせ、さらに、複数の補間方法を切り換える
ことによる境界部分での不連続性を抑え、より違和感の
少ない高解像度画像を得ることが可能である。

【００４６】なお、通常部分補間回路１４と通常部分補
間回路１５は同一の補間方法をとっても良く、同一の補
間方法にすることにより通常部分補間回路１４と通常部
分補間回路１５の回路をひとつにまとめ、回路規模を削
減することも可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明は、低解像度の入力
画像信号を高解像度の信号入力解像度変換を行なう際
に、入力画像に含まれる輪郭部分を検出し、その検出結
果に基づいて複数の補間方法を切り換えることで、自然
画像について、輪郭部のぼけ感の発生を抑えることがで
き、良好な高解像度画像を得ることができる。さらに、
入力画像に含まれる輪郭部分を検出し、その検出結果に
基づいた比率で異なる補間方法での補間結果を混合する
ことにより、複数の補間方法を切り換えることによる境
界部分での不連続性を抑え、より違和感の少ない高解像
度画像を得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による画像処理装置を示
すブロック図

【図２】同装置の輪郭部用補間回路の補間法を示す説明
図

【図３】同装置の輪郭部用補間回路の補間法を示す説明
図

【図４】本発明の実施の形態２による画像処理装置を示
すブロック図

【図５】最近傍補間法の説明図

【図６】線形補間法（２次元４タップ）の説明図

【符号の説明】

１ 入力端子 ３ 輪郭情報検出部 ４，１０ 解像度変換部 ５ 出力端子 ６，７，１１，１２ セレクタ ８，１３ 輪郭部用補間回路 ９，１４，１５ 通常部分補間回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/01 Ｈ０４Ｎ 7/01 Ｇ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低解像度の画像を高解像度の画像に変換
   する画像処理装置において、画像内に含まれる物体の輪
   郭を検出するとともに検出した輪郭についての情報を得
   る輪郭情報検出部と、この輪郭情報検出部からの輪郭の
   情報に応じて解像度変換処理の制御を行なう解像度変換
   部とを備え、前記解像度変換部は、前記輪郭情報検出部
   により画像中に輪郭を検出した場合、検出した輪郭の情
   報に基づき高解像度に見合うように画像の輪郭情報を作
   り変えて解像度変換するように構成したことを特徴とす
   る画像処理装置。
2. 【請求項２】 解像度変換部は、輪郭情報検出部が画像
   内の物体の輪郭を構成する画素パターンを検出した場合
   に、検出した輪郭の情報に基づき輪郭部分の階調変化の
   急峻さを保つ輪郭部用補間法で解像度変換を行ない、前
   記輪郭情報検出部が輪郭を検出しない場合に、前記輪郭
   部用補間法と異なる補間法で解像度変換を行なうように
   構成したことを特徴とする請求項１記載の画像処理装
   置。
3. 【請求項３】 輪郭情報検出部は、高解像度化を行なう
   際に注目画素と周辺の複数画素を含む領域内において、
   物体の輪郭を構成する所定の画素パターンの検出を行な
   い、その所定の画素パターンの検出結果に基づき、前記
   注目画素が輪郭部に含まれるか否かを判定し、輪郭部に
   含まれる場合、前記注目画素が輪郭部中に位置する部
   位、輪郭部と輪郭部周辺の画素値の分布および輪郭の連
   続する方向を輪郭の情報として検出するように構成した
   ことを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 輪郭情報検出部は、水平または垂直方向
   に連続し注目画素を含む３画素の画素値Ｂ、Ｃ、Ｄが所
   定の値Ｐ、および１．０以下の値をとる所定の値αに対
   し、下記の式を満たす場合に前記連続する３画素を輪郭
   部として検出するように構成したことを特徴とする請求
   項３記載の画像処理装置。 │Ｂ−Ｄ│＞Ｐ │（Ｂ＋Ｄ）／２−Ｃ│＜α×Ｃ
5. 【請求項５】 輪郭情報検出部は、水平または垂直方向
   に連続し注目画素を含む５画素の画素値Ａ、Ｂ、Ｃ、
   Ｄ、Ｅが所定の値Ｐ、Ｑおよび１．０以下の値をとる所
   定の値αに対し、下記の式を満たす場合に前記連続する
   ５画素を輪郭部として検出するように構成したことを特
   徴とする請求項3記載の画像処理装置。 │Ｂ−Ｄ│＞Ｐ │（Ｂ＋Ｄ）／２−Ｃ│＜α×Ｃ │Ａ−Ｂ│＜Ｑ │Ｄ−Ｅ│＜Ｑ
6. 【請求項６】 輪郭情報検出部は、水平または垂直方向
   に輪郭部を検出した時に、前記輪郭を検出した方向と直
   交方向で走査する向きに隣接するラインについて同一の
   方法で輪郭の検出を行ない、所定の距離以内に隣接する
   ラインにおいて輪郭が検出された場合は、隣接するライ
   ンでの輪郭の位置関係を輪郭の連続する方向として検出
   することを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 輪郭部用補間法は、輪郭情報検出部より
   出力される輪郭情報に基づき、輪郭部と輪郭部周辺の画
   素値に対し線形または非線形のフィルタを作用させた値
   を、解像度の拡大率に応じて配置し直すことにより補間
   を行なうものであることを特徴とする請求項２記載の画
   像処理装置。
8. 【請求項８】 輪郭部用補間法と異なる補間法は、線形
   補間法であることを特徴とする請求項２記載の画像処理
   装置。
9. 【請求項９】 解像度変換部は、輪郭情報検出部が画像
   内の物体の輪郭を構成する画素パターンを検出した場合
   に、検出した輪郭の情報に基づき輪郭部分のエッジの急
   峻さを保つ輪郭部用補間法で解像度変換を行なった結果
   と、前記輪郭部用補間法と異なる第１の補間法で解像度
   変換を行なった結果とを、さらに前記検出した輪郭の情
   報に基づいた比率で加算を行なった結果を前記輪郭部の
   解像度変換結果とし、輪郭情報検出部が輪郭を検出しな
   い場合に、前記輪郭部用補間法と異なる第２の補間法で
   解像度変換を行なうことを特徴とする請求項１記載の画
   像処理装置。
10. 【請求項１０】 輪郭部用補間法と異なる第１の補間法
    と、輪郭部用補間法と異なる第２の補間法は同一の補間
    法であることを特徴とする請求項９記載の画像処理装
    置。