JPH0276472A - 画像の拡大方式 - Google Patents
画像の拡大方式Info
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- JPH0276472A JPH0276472A JP63230349A JP23034988A JPH0276472A JP H0276472 A JPH0276472 A JP H0276472A JP 63230349 A JP63230349 A JP 63230349A JP 23034988 A JP23034988 A JP 23034988A JP H0276472 A JPH0276472 A JP H0276472A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 14
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 10
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 1
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- Editing Of Facsimile Originals (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は画像を拡大するための画像拡大方式に関する。
（従来の技術）
多値画像（例えば１画素８ｂｉｔ、２５６レベル）に対
する画像拡大方式の一つに、線形補間方式がある。
する画像拡大方式の一つに、線形補間方式がある。
この方式では、もとの画像の画素の間を線形に補間して
拡大の比率に応じた数の画素を生成することで拡大画像
を求める。
拡大の比率に応じた数の画素を生成することで拡大画像
を求める。
（発明が解決しようとする問題点）
従来の線形補間による拡大方式では、多値画像を整数倍
に拡大する場合は、線形補間により比較的容易に拡大画
像を得ることができる。しかし、整数倍でない倍率で拡
大しようとすると、もとの画像の画素の間を線形に補間
して生成しようとすると容易には拡大画像を得ることが
できなくなる。
に拡大する場合は、線形補間により比較的容易に拡大画
像を得ることができる。しかし、整数倍でない倍率で拡
大しようとすると、もとの画像の画素の間を線形に補間
して生成しようとすると容易には拡大画像を得ることが
できなくなる。
本発明では、任意倍率の拡大画像が容易に得られる画像
の拡大方式を提供することを目的とする。 − （問題点を解決するための手段） 本発明の画像の拡大方式は、複数の画素からなるブロッ
ク単位で画像信号を読み出し、空間領域から周波数領域
への変換を行う直交変換を上記ブロック単位に施して、
複数の変換係数からなる第１の変換係数行列を求め、上
記ブロックよりも大きな拡大ブロックに対応する第２の
変換係数行列を設定し、低域側に上記第１の変換係数行
列の変換係数をあてはめ、残りの変換係数を０として第
２の変換係数行列の値を定め、この第２の変換係数行列
を逆直交変換することを特徴とする。
の拡大方式を提供することを目的とする。 − （問題点を解決するための手段） 本発明の画像の拡大方式は、複数の画素からなるブロッ
ク単位で画像信号を読み出し、空間領域から周波数領域
への変換を行う直交変換を上記ブロック単位に施して、
複数の変換係数からなる第１の変換係数行列を求め、上
記ブロックよりも大きな拡大ブロックに対応する第２の
変換係数行列を設定し、低域側に上記第１の変換係数行
列の変換係数をあてはめ、残りの変換係数を０として第
２の変換係数行列の値を定め、この第２の変換係数行列
を逆直交変換することを特徴とする。
（作用）
本発明の画像の拡大方式について説明する。
まず、画像信号を複数の画素からなるブロック単位で読
み出す。このブロックとしては、ｎＸｎ画素からなる正
方形のブロックを用いる場合が多いが、ｍＸｎ画素から
なる長方形のブロックを用いることもできる。
み出す。このブロックとしては、ｎＸｎ画素からなる正
方形のブロックを用いる場合が多いが、ｍＸｎ画素から
なる長方形のブロックを用いることもできる。
次に、このブロック単位に２次元の離散コサイン変換を
施して複数の変換係数を求める。もしｎＸｎ画素からな
る正方形のブロックを用いた場合、この複数の変換係数
も１ブロツク当たりｎＸｎ個となる。
施して複数の変換係数を求める。もしｎＸｎ画素からな
る正方形のブロックを用いた場合、この複数の変換係数
も１ブロツク当たりｎＸｎ個となる。
なお、ここでは直交変換として２次元の離散コサイン変
換を用いるが、その他にもアダマール変換のように、空
間領域から周波数領域への変換を行う直交変換ならば、
任意の直交変換を用いることができる。
換を用いるが、その他にもアダマール変換のように、空
間領域から周波数領域への変換を行う直交変換ならば、
任意の直交変換を用いることができる。
一方、出力時には入力時のブロックよりも大きな拡大ブ
ロックを設定する。この拡大ブロックを構成する変換係
数は、拡大ブロックの低域側には入力ブロック内の変換
係数をあてはめ、その他の部分には０を入れる。通常こ
の拡大ブロックとしては、ＭＸＮ個の変換係数からなる
正方形のブロックを用いるが、ＭＸＮ個の変換係数から
なる長方形のブロックを用いることもできる。
ロックを設定する。この拡大ブロックを構成する変換係
数は、拡大ブロックの低域側には入力ブロック内の変換
係数をあてはめ、その他の部分には０を入れる。通常こ
の拡大ブロックとしては、ＭＸＮ個の変換係数からなる
正方形のブロックを用いるが、ＭＸＮ個の変換係数から
なる長方形のブロックを用いることもできる。
この拡大ブロック内の変換係数に逆離散コサイン変換を
施して、画像信号を発生する。ただしこの逆離散コサイ
ン変換として、拡大ブロックのサイズに対応する逆離散
コサイン変換を行う。すなわち、拡大ブロックとしてＭ
ＸＮ個の変換係数からなる正方形のブロックを用いた場
合に、これにＮＸＮのサイズに対応する逆離散コサイン
変換を行うことにより、ＮＸＮ画素からなる出力画像信
号を発生する。
施して、画像信号を発生する。ただしこの逆離散コサイ
ン変換として、拡大ブロックのサイズに対応する逆離散
コサイン変換を行う。すなわち、拡大ブロックとしてＭ
ＸＮ個の変換係数からなる正方形のブロックを用いた場
合に、これにＮＸＮのサイズに対応する逆離散コサイン
変換を行うことにより、ＮＸＮ画素からなる出力画像信
号を発生する。
この拡大ブロックのサイズは入力時のブロックのサイズ
よりも大きいので、出力される画像信号は拡大された画
像となる。ここで、入力時のブロックのサイズがｎＸｎ
で、拡大ブロックのサイズがＮＸＮの場合に、出力画像
信号は元の画像信号を縦、横ともｎ：Ｎの比率で拡大し
た画像となる。
よりも大きいので、出力される画像信号は拡大された画
像となる。ここで、入力時のブロックのサイズがｎＸｎ
で、拡大ブロックのサイズがＮＸＮの場合に、出力画像
信号は元の画像信号を縦、横ともｎ：Ｎの比率で拡大し
た画像となる。
一般に、入力時のブロックのサイズがｍＸｎで、拡大ブ
ロックのサイズがＭＸＮの場合に、出力画像信号は元の
画像信号の横方向をｍ：Ｍの比率で拡大し、縦方向をｎ
：Ｎの比率で拡大した画像となる。
ロックのサイズがＭＸＮの場合に、出力画像信号は元の
画像信号の横方向をｍ：Ｍの比率で拡大し、縦方向をｎ
：Ｎの比率で拡大した画像となる。
このような出力画像信号を拡大ブロック単位に出力して
、全体の出力画像信号を得る。
、全体の出力画像信号を得る。
（実施例）
以下、図面により本発明の一実施例を説明する。
第１図は、本発明の画像の拡大方式の一実施例を示すブ
ロック図である。第１図に示すように、画像を拡大する
際にはまずブロック読み出し手段１によって２次元離散
コサイン変換を行うブロック単位に画像信号を読み出す
。
ロック図である。第１図に示すように、画像を拡大する
際にはまずブロック読み出し手段１によって２次元離散
コサイン変換を行うブロック単位に画像信号を読み出す
。
例えば１画素当たり８ｂｉｔの画像信号を縦８画素、横
８画素の計６４画素を１ブロツクとして読み出す。
８画素の計６４画素を１ブロツクとして読み出す。
そして、ＤＣＴ変換手段２は読み出された１ブロツク分
の画像信号１０１の２次元離散コサイン変換を行い、８
×８個の変換係数１０２を計算する。この２次元離散コ
サイン変換の計算式は、次のようになる。
の画像信号１０１の２次元離散コサイン変換を行い、８
×８個の変換係数１０２を計算する。この２次元離散コ
サイン変換の計算式は、次のようになる。
２ｎ ２ｎ
ただし、
ｎ＝８
ｆ（ｉｊ）： 画像信号（ｉｊ＝０．１．−、ｎ−１
）Ｆ（ｕ、ｖ）：変換係数（ｕ、ｖ＝０，１．−、ｎ−
１）である。
）Ｆ（ｕ、ｖ）：変換係数（ｕ、ｖ＝０，１．−、ｎ−
１）である。
次に、拡大ブロックサイズ設定手段３に、拡大ブロック
のサイズを設定し、拡大ブロック生成手段４と逆ＤＣＴ
変換手段５に出力する。
のサイズを設定し、拡大ブロック生成手段４と逆ＤＣＴ
変換手段５に出力する。
第２図は、拡大ブロックの設定方法を示す説明図である
。例えば、この場合の拡大ブロックのサイズはｌ０ＸＩ
Ｏである。第２図に示すように、拡大ブロック生成手段
４は、拡大ブロックサイズ設定手段３から出力される拡
大ブロックのサイズ１０３に基づき、変換係数１０２を
拡大ブロックの低域側にあてはめ、残りの変換係数を０
として拡大ブロックに含まれる変換係数１０４を生成し
て出力する。
。例えば、この場合の拡大ブロックのサイズはｌ０ＸＩ
Ｏである。第２図に示すように、拡大ブロック生成手段
４は、拡大ブロックサイズ設定手段３から出力される拡
大ブロックのサイズ１０３に基づき、変換係数１０２を
拡大ブロックの低域側にあてはめ、残りの変換係数を０
として拡大ブロックに含まれる変換係数１０４を生成し
て出力する。
そして、逆ＤＣＴ変換手段５は拡大ブロック毎にその拡
大ブロックに含まれる変換係数１０４を逆離散コサイン
変換して、ｌｏＸＩＯ画素の拡大画像信号１０５を計算
して出力する。この逆離散コサイン変換は、拡大ブロッ
クサイズ設定手段３に設定された大きさで行う。ここで
は、１０×１０の２次元離散コサイン変換であり、計算
式は次のようになる。
大ブロックに含まれる変換係数１０４を逆離散コサイン
変換して、ｌｏＸＩＯ画素の拡大画像信号１０５を計算
して出力する。この逆離散コサイン変換は、拡大ブロッ
クサイズ設定手段３に設定された大きさで行う。ここで
は、１０×１０の２次元離散コサイン変換であり、計算
式は次のようになる。
２Ｎ ２Ｎ
ただし、
Ｎ＝１０
Ｇ（ｕ、ｖ）：拡大ブロック内の変換係数（ｕ、ｖ＝０
．１．−、Ｎ−１Ｎ −１）、ｊ）： 拡大画像信号（ｉ、ｊ＝０，１．・
・・、Ｎ−１）である。
．１．−、Ｎ−１Ｎ −１）、ｊ）： 拡大画像信号（ｉ、ｊ＝０，１．・
・・、Ｎ−１）である。
こうして得られる拡大画像信号１０５は各拡大ブロック
毎にｌｏＸＩＯ画素である。入力時には各ブロック毎に
８×８画素の画像信号を離散コサイン変換していたので
、拡大画像信号１０５は画像信号を縦、横とも８：１０
に拡大した画像となる。
毎にｌｏＸＩＯ画素である。入力時には各ブロック毎に
８×８画素の画像信号を離散コサイン変換していたので
、拡大画像信号１０５は画像信号を縦、横とも８：１０
に拡大した画像となる。
最後にブロック書き込み手段６は、逆ＤＣＴ変換手段５
から出力される拡大ブロック単位の拡大画像信号１０５
を画像表示装置や画像記録装置なとの画像出力装置に出
力する。
から出力される拡大ブロック単位の拡大画像信号１０５
を画像表示装置や画像記録装置なとの画像出力装置に出
力する。
このように、拡大ブロックのサイズで逆離散コサイン変
換を行うので、任意倍率の拡大画像が容易に得られる。
換を行うので、任意倍率の拡大画像が容易に得られる。
なお、以上の説明においては入力時のブロックサイズを
８×８とし、出力時の拡大ブロックサイズをｌ０ＸＩＯ
として説明したが、別のサイズや形状を用いても差し支
え無い。例えば、入力時のブロックサイズをｍＸｎとし
出力時の拡大ブロックサイズをＭＸＮとした場合には、
拡大画像信号１０５は元の画像信号の横方向をｍ：Ｍの
比率で拡大し、縦方向をｎ：Ｎの比率で拡大した画像と
なる。
８×８とし、出力時の拡大ブロックサイズをｌ０ＸＩＯ
として説明したが、別のサイズや形状を用いても差し支
え無い。例えば、入力時のブロックサイズをｍＸｎとし
出力時の拡大ブロックサイズをＭＸＮとした場合には、
拡大画像信号１０５は元の画像信号の横方向をｍ：Ｍの
比率で拡大し、縦方向をｎ：Ｎの比率で拡大した画像と
なる。
このように、自由な拡大率を設定することができ、しか
も縦方向と横方向の拡大率を独立に設定できるので、様
々な場合に対応できる。
も縦方向と横方向の拡大率を独立に設定できるので、様
々な場合に対応できる。
また、ここでは直交変換として２次元の離散コサイン変
換を用いたが、その他にもアダマール変換などのように
、空間領域から周波数領域への変換を行う直交変換なら
ば、任意の直交変換を用いることができる。
換を用いたが、その他にもアダマール変換などのように
、空間領域から周波数領域への変換を行う直交変換なら
ば、任意の直交変換を用いることができる。
また、以上の説明においては画像信号として特に規定は
していないが、多値の白黒画像、ＲＧＢの各カラー成分
画像、Ｙ・（Ｒ−Ｙ）・（Ｂ−Ｙ）等の輝度・色差信号
は、すべてこの画像信号の中に含まれる。同様に、テレ
ビジョン信号等の動画像におけるフレーム間差分信号に
おいても適用でき、十分な効果を得ることができる。こ
のフレーム間差分信号については、参考文献： ｒ Ｔ
ｅ１ｅｖｉｓｉｏｎ ＢａｎｄｗｉｄｔｈＣｏｍｐｒｅ
ｓｓｉｏｎ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｂｙ Ｍｏｔ
ｉｏｎ−ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄＩｎｔｅｒｆｒａｍｅ
Ｃｏｄｉｎｇ Ｊ ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａ
ｔｉｏｎＭａｇａｚｉｎｅ誌、１９８２年１１月号、２
４−３０頁に詳細に述べられている。
していないが、多値の白黒画像、ＲＧＢの各カラー成分
画像、Ｙ・（Ｒ−Ｙ）・（Ｂ−Ｙ）等の輝度・色差信号
は、すべてこの画像信号の中に含まれる。同様に、テレ
ビジョン信号等の動画像におけるフレーム間差分信号に
おいても適用でき、十分な効果を得ることができる。こ
のフレーム間差分信号については、参考文献： ｒ Ｔ
ｅ１ｅｖｉｓｉｏｎ ＢａｎｄｗｉｄｔｈＣｏｍｐｒｅ
ｓｓｉｏｎ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｂｙ Ｍｏｔ
ｉｏｎ−ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄＩｎｔｅｒｆｒａｍｅ
Ｃｏｄｉｎｇ Ｊ ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａ
ｔｉｏｎＭａｇａｚｉｎｅ誌、１９８２年１１月号、２
４−３０頁に詳細に述べられている。
（発明の効果）
以上述べたように本発明の画像の拡大方式およびその装
置を用いることにより、画像の任意倍率の拡大を容易に
行うことができる。
置を用いることにより、画像の任意倍率の拡大を容易に
行うことができる。
第１図は本発明の画像の拡大方式の一実施例を示すブロ
ック図、第２図は拡大ブロックの生成方法を示す説明図
である。 図において、 １・・・ブロック読み出し手段、２・・・ＤＣＴ変換手
段、３・・・拡大ブロックサイズ設定手段、４・・・拡
大ブロック生成手段、５・・・逆ＤＣＴ変換手段、６・
・・ブロック書き込み手段。
ック図、第２図は拡大ブロックの生成方法を示す説明図
である。 図において、 １・・・ブロック読み出し手段、２・・・ＤＣＴ変換手
段、３・・・拡大ブロックサイズ設定手段、４・・・拡
大ブロック生成手段、５・・・逆ＤＣＴ変換手段、６・
・・ブロック書き込み手段。
Claims (1)
- 複数の画素からなるブロック単位で画像信号を読み出し
、空間領域から周波数領域への変換を行う直交変換を上
記ブロック単位に施して第１の変換係数行例を求め、上
記ブロックよりも大きな拡大ブロックに対応する第２の
変換係数行列を設定し、上記第２の変換係数行列の低域
側に上記第１の変換係数行列の変換係数をあてはめると
ともに残りの変換係数を０として、前記第２の変換係数
行列の値を定め、この第２の変換係数行列を逆直交変換
することを特徴とする画像の拡大方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23034988A JP2522357B2 (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 画像の拡大方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23034988A JP2522357B2 (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 画像の拡大方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0276472A true JPH0276472A (ja) | 1990-03-15 |
| JP2522357B2 JP2522357B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=16906461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23034988A Expired - Lifetime JP2522357B2 (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 画像の拡大方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2522357B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04333989A (ja) * | 1991-05-10 | 1992-11-20 | Mitsubishi Electric Corp | 画像拡大装置 |
| JPH05167920A (ja) * | 1991-12-19 | 1993-07-02 | Mitsubishi Electric Corp | 画像拡大装置及び画像信号記録再生装置 |
| US6473207B1 (en) | 1997-08-26 | 2002-10-29 | Nec Corporation | Image size transformation method for orthogonal transformation coded image |
| EP1560438A1 (en) * | 2004-01-27 | 2005-08-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Resolution conversion method and device |
| JP2006166285A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像再生装置 |
| JP2017078939A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 日本放送協会 | 帯域合成装置、帯域分割装置、解像度変換装置、超解像装置およびプログラム |
-
1988
- 1988-09-13 JP JP23034988A patent/JP2522357B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04333989A (ja) * | 1991-05-10 | 1992-11-20 | Mitsubishi Electric Corp | 画像拡大装置 |
| JPH05167920A (ja) * | 1991-12-19 | 1993-07-02 | Mitsubishi Electric Corp | 画像拡大装置及び画像信号記録再生装置 |
| US6473207B1 (en) | 1997-08-26 | 2002-10-29 | Nec Corporation | Image size transformation method for orthogonal transformation coded image |
| EP1560438A1 (en) * | 2004-01-27 | 2005-08-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Resolution conversion method and device |
| US7536063B2 (en) | 2004-01-27 | 2009-05-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Resolution conversion method and device |
| JP2006166285A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像再生装置 |
| JP2017078939A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 日本放送協会 | 帯域合成装置、帯域分割装置、解像度変換装置、超解像装置およびプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2522357B2 (ja) | 1996-08-07 |
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