JPS63155273A - 画像処理装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 画像処理装置であって、一定の係数にて画素値の差を求
めるラプラシアンでは、画素値の差の大きい部分に対し
ては画像の強調が強すぎることを解決するために、画素
値の差をパラメータとした係数にてラプラシアンの強さ
を変えられるように構成することにより、画素毎に適切
な大きさのうブラシアンが掛けられ、画素値の差に応じ
た画像の強調処理が可能となる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、画素の値の差により画像の強調処理を行う画
像処理装置に関する。

画像の細部を強調し、見かけの画質を向上する処置、即
ち画像強調処理にはラプラシアンが多く用いられている
。

しかし、ラプラシアンは画素の値の差の大きいところで
は画像の強調が強くなり過ぎ、計算上得られる画素の値
が実際に表現出来る範囲から外れてしまう現象（即ち、
オーバシュート、アンダーシュート）が発生する。

一方、ラプラシアンの強さを弱くすることにより、上記
オーバシュート、アンダーシェードを避けることは可能
であるが、画素の値の差の小さいところでは画像の強調
が不充分となる。

このため、画素の値の差にかかわらず最適な画像の強調
が行える方式が要求される。

〔従来の技術〕

第３図は従来例を説明するブロック図を示す。

第３図のブロック図は、対象画素の値と、その周辺の画
素の値をそれぞれセットしている複数の濃度レジスタ１
０〜１４からなる濃度レジスタ部１と、濃度レジスタ部
１の内容を用いて所定演算式で画像の強調具合を示す値
）’１．Ｊを決定するラプラシアン部２とから構成され
ている。尚、以下濃度とは画素の値で示すものとする。

又、濃度レジスタ１０は対象画素の値Ｘｉ＋ｊを格納す
るレジスタ、濃度レジスタ１１は対象画素の周囲の画素
の値ｘｉ　　Ｉ＋Ｊを格納するレジスタ、濃度レジスタ
１２は対象画素の周囲の画素の値ｚ、＋１＋ｊを格納す
るレジスタ、濃度レジスタ１３は対象画素の周囲の画素
の値Ｘ　ｉｎ　ｊ　　Ｉを格納するレジスタ、濃度レジ
スタ１４は対象画素の周囲の画素の値ｘｉ＋ｊ”ｌを格
納するレジスタとする。

従来実施されている画像強調の手法としては、予め定め
られた係数ｋを用いて単純な演算を行うラプラシアン部
２を使用していた。

このラプラシアン部°２の演算式は下記に示す１式とな
っている。

）’ｉ、ｊ　＝ｘｉ、ｊ　”ｋ（４Ｘｉ、ｊ　　（（Ｘ
ｔ　　＋　、ｊ）＋（Ｘｉ　”Ｉ　＋ｊ）　　＋（Ｘｉ
＋ｊ　　ｌ）＋（Ｘｉ、ｊ　”１））・・・　（１式） ここで、ｘ１１＋ｎは位置ｍｌｎでの画素の値、ｋはラ
プラシアンの強さを表すために決められる係数、ｙｉ、
、は画像強調の強さをそれぞれ示す。

尚、この係数には固定値であるため、画像強調の強さは
予め与えられた係数ｋによって固定されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のように、従来のラプラシアン部２で強調画像の画
素’ｌｉ＋Ｊを決定するに際しては、画像全体に対して
一定の係数ｋを使用している。

従って、例えば画素の値の差の小さい部分に合わせて係
数ｋを決定した場合は、画素の値の差の大きい部分では
強調が強くなりすぎる。

一方、画素の値の差の大きい部分に合わせて係数ｋを決
定した場合は、画素の値の差の小さい部分では強調が弱
くなりすぎる。

このため、第３図に示す従来の手法では一般的な画像の
場合に画素の値の差が部分部分によって違うため、その
係数にの決定具合により画素の値の差の大きい部分又は
画素の値の差の小さい部分のいずれかを犠牲にしなけれ
ばな゛らないと言う問題点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図を示す。

第１図に示す本発明の原理ブロック図は、第３図で説明
した濃度レジスタ部１と、 処理を行う所定画素の値とその周囲の画素の値との差を
求める第１の計算手段（濃度差計算部）３と、 前記第１の計算手段（濃度差計算部）３で求めた値をパ
ラメータとしてラプラシアンの係数を出力する読出し専
用記憶手段（係数決定部）４と、前記係数をパラメータ
として画像強調の強さを示す値を決定する第２の計算手
段（ラプラシアン部）２０とを具備して構成されている
。

〔作用〕

画素値の差りをパラメータとして、ラプラシアン係数Ｋ
を変えて画像強調の強さを示すラプラシアンの値Ｙ　ｉ
　＋　ｊを決定するように構成することにより、画素毎
に最適な大きさのラプラシアン係数Ｋが掛けられ、画素
値の差りに応じた画像の強調処理が簡易な方法で可能と
なる。

〔実施例〕

以下本発明の要旨を第２図に示す実施例により具体的に
説明する。

第２図は本発明の詳細な説明するブロック図を示す。尚
、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

本実施例においても画素の値を濃度とし、又濃度はＯ〜
２５５にスケーリングを行う。

本実施例の濃度差計算部３は４つの加算器３１〜３３．
３５と符号反転器３４及び４倍の乗算器３６とを具備し
、ラプラシアン部２０は濃度差りとラプラシアン係数Ｋ
から原画の画素Ｘｉ、ｊに加えられる値を与えるメモリ
（ＲＯＭ；Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）２１と
加算器２２とからなっている。

又、レジスタ５は濃度差計算部３内加算器３５から送出
される濃度差りを格納するレジスタ、メモリ（ＲＯＭ）
　４は係数決定部に相当する。

濃度レジスタ１０〜１４（本図ではＲｃ、　Ｒ，、Ｒａ
、　Ｒ４，Ｒ３で表示する）に原画像の画素濃度Ｘ　ｉ
＋　ｊ、ｘｉｌ＋ｊ％ｘｉ＋、＋ｊｓＸｉ＋ｊｌｓ−Ｘ
ｉ＋ｊ”１が設定されているとする。

この状態で濃度レジスタ１１（Ｒ工）と１２（Ｒａ）の
内容が加算器３１で、濃度レジスタ１３（ＲＬ　）と１
４（Ｒａ）の内容が加算器３２でそれぞれ加算され、更
にこの加算器３１．３２の出力は加算器３３で加算され
る。

この時点で濃度Ｘ、　＋＋ｊｓＸ五　十１・−・Ｘｉ・
ｊ　　ｌ　、Ｘｉ＋ｊ　”ｌが加算計算されたことにな
り、加算器３３の出力は符号反転器３５に送出されその
出力は、　　（（Ｘｉ　　ｒ　、ｊ）　”（Ｘｔ　”ｒ
　、ｊ）　”’（Ｘｉ＋ｊ　　ｌ）＋（Ｘｉ＋ｊ　”Ｉ
））となる。

一方、濃度レジスタ１０（Ｒｃ）の内容は乗算器３６に
入力され、４倍にされる。更に、この乗算器３６の出力
と符号反転器３４の出力とは加算器３５にて加算される
。

この時点で濃度差りが下記式で計算されることになる。

Ｄ＝４　Ｘｔ、ｊ−（（Ｘｔ　−１、Ｊ）　＋（Ｘｔ　
＋＋　＋ｊ）　　”（Ｘｉ、ｊｔ）”（Ｘｉ、ｊ　＋＋
））　　”　　（２式）加算器３５の出力である濃度差
りはレジスタ５に格納され、その内容からラプラシアン
係数が書込まれているメモリ（ＲＯＭ）　　４のテーブ
ルからラプラシアン係数Ｋが読出される。

一方、レジスタ５の出力である濃度差りとメモリ（ＲＯ
Ｍ）　　４の出力であるラプラシアン係数には乗算テー
ブルが書込まれているメモリ（ＲＯＭ）　２１に送り込
まれる。

メモリ（ＲＯＭ）２１は濃度差りとラプラシアン係数に
の積を“４°で除算した値を出力する。即ち、この時点
では（Ｋ／４）Ｄが算出される。次に、メモリ（ＲＯＭ
）　２１の出力・（（Ｋ／４）Ｄ）と濃度レジスタ１０
の出力（Ｘｔ、Ｊ）とが加算器２２により加算される。

この結果、画像強調の強さｙｉ＋ｊとして、ｙ８．ｊ＝
ｘ１．Ｊ＋（Ｋ／４）Ｄ・・・　（３式）が出力される
。この出力が画素ｘｔ＋ｊ、の強調の結果となる。

この実施例では画像強調の強さくラプラシアンの強さ）
を求めるために使用する濃度差の計算結果をラプラシア
ンの計算にも同時に使用している。

尚、メモリ（ＲＯＭ）　　４の内容は下記４式を適当に
スケーリングしたものである。

Ｋ　＝ｍａｘ（０，ｋ（１，０−（ｌ　Ｄ　ｌ　／ｄｉ
ｖ））　　・・（４式）％式％） この設定の場合、濃度差りの絶対値が０°の時、ラプラ
シアン係数には“１．０゛　　となり、濃度差りの絶対
値が“２０゛以上で係数には“０゛・となる。

又、ｋ、　ｄｉｖの値はそれぞれ１．０．２０に限定さ
れるわけではない。更に、Ｄの値によってｋが変化する
ため、 Ｋ　＝ｍａｘ（Ｑ、ｋ（１，０−ｌ　Ｄ　ｌ　／ｄｉｖ
）”）　・・（５式）％式％ 上述の変形例としては、カラーへの応用が考えられる。

即ち、３原色の各々について又は色成分の明るさく即ち
、Ｌａｂ色空間のＬ％ＬｕＶ色空間のり、ＹＩＱ色空間
のＹ等）に対しても、本方式を適用することで節単にカ
ラーへ応用が可能となる。

〔発明の効果〕

以上のような本発明によれば、画素毎に最適な大きさの
ラプラシアン係数が掛けられ、画素値の差に応じた画像
の強調処理が簡易な方法で実現することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図、第２図は
本発明の詳細な説明するブロック図、第３図は従来例を
説明するブロック図、をそれぞれ示す。 １は濃度レジスタ部、　　２，２０はラプラシアン部、
３は濃度差計算部、 ４は係数決定部（メモリ（ＲＯＭ）　）、５はレジスタ
、　　　　　　ｌＯ〜１４は濃度レジスタ、２１はメモ
リ（ＲＯＭ）　　、 ２２．３１〜３３．３５は加算器、３４は符号反転器、
３６は乗算器、 をそれぞれ示す。 第３図 ｉ（ラプラシアン部）　：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）画素の値の差により画像の強調処理を行う画像処理
   装置であって、 処理を行う所定画素の値とその周囲の画素の値との差を
   求める第１の計算手段（３）と、 前記第１の計算手段（３）で求めた値をパラメータとし
   てラプラシアンの係数を出力する読出し専用記憶手段（
   ４）と、 前記係数をパラメータとして画像強調の強さを示す所定
   ラプラシアンの値を決定する第２の計算手段（２０）と
   を具備したことを特徴とする画像処理装置。 ２）前記第１の計算手段（３）は処理を行う対象画素の
   値をＸ＿ｉ、＿ｊ、その周囲の画素の値をＸ＿ｉ−＿ｌ
   ＿ｊ、Ｘ＿ｉ＋＿ｌ、＿ｊ、Ｘ＿ｉ、＿ｊ−＿ｌ、Ｘ＿
   ｉ、＿ｊ＋＿１とする時、画素の値の差Ｄは、 Ｄ＝４Ｘ＿ｉ、＿ｊ−（（Ｘ＿ｉ−＿ｌ、＿ｊ）＋（Ｘ
   ＿ｉ＋＿ｌ、ｊ）＋（Ｘ＿ｉ、＿ｊ−＿ｌ）＋（Ｘ＿ｉ
   、＿ｊ＋＿ｌ））で求めることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の画像処理装置。 ３）前記第２の計算手段（２０）はラプラシアンの係数
   をＫ、求めるラプラシアンの値をＹ＿ｉ、＿ｊとする時
   、該ラプラシアンの値Ｙ＿ｉ、＿ｊは、 Ｙ＿ｉ、＿ｊ＝Ｘ＿ｉ、＿ｊ＋Ｋ（４Ｘ＿ｉ、＿ｊ−〔
   （Ｘ＿ｉ−＿ｌ、＿ｊ）＋（Ｘ＿ｉ＋＿ｌ、＿ｊ）＋（
   Ｘ＿ｉ、＿ｊ−＿ｌ）＋（Ｘ＿ｉ、＿ｊ＋＿ｌ）〕）で
   求めることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の画
   像処理装置。