JP6953183B2 - 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成はあくまで例示であり、本発明の範囲をそれらに限定する趣旨のものではない。
図5は、本実施形態における画像処理装置の全体構成の一例を示すブロック図である。図5において、画像読み取り部520は、レンズ522と、CCDセンサ524と、アナログ信号処理部526とを備える。レンズ522を介してCCDセンサ524に結像された原稿500の画像が、CCDセンサ524によりR(Red)、G(Green)、B(Blue)のアナログ電気信号に変換される。なお、本実施形態では、原稿500が画像読み取り部520によって読み取られるが、原稿500は文書に限られず写真やイラストなども含み得る。
次に、図5の画像処理部530について詳細に説明する。図6は、本実施形態における画像処理部530の回路構成の一例を示すブロック図である。
入力インターフェース610を経由して入力補正回路620に画像データ信号615が入力される。この画像データ信号615はR,G,Bの輝度信号で構成される。入力補正回路620では、原稿500を読み取るセンサの特性のばらつきや、照明用ランプの配光特性を補正するための処理が画像データ信号615に対して行われる。
入力補正回路620から出力された画像データ信号(輝度信号R,G,B)625が、回復・ノイズ低減回路630に入力される。回復・ノイズ低減回路630では、画像データ信号(輝度信号R,G,B)625に対し、回復処理およびノイズ低減処理が行なわれる。
回復・ノイズ低減回路630から出力された画像データ信号(輝度信号R,G,B)635が、色空間変換回路640に入力される。色空間変換回路640では、画像データ信号635を構成する輝度信号R,G,Bが、濃度信号C(Cyan)、M(Magenta)、Y(Yellow)、K(Black)からなる画像データ信号645に変換される。
色空間変換回路640から出力された画像データ信号(濃度信号C,M,Y,K)645が、濃度補正回路650に入力される。濃度補正回路650では、画像データ信号(濃度信号C,M,Y,K)645に対し、中間調処理回路660で2値化された場合に濃度変化が起きないように、中間調処理の特性を考慮して濃度補正が行われる。
濃度補正回路650から出力される画像データ信号(濃度信号C,M,Y,K)655が中間調処理回路660に入力される。中間調処理回路660では、多値の画像データ信号(濃度信号C,M,Y,K)655に対し、中間調処理(ハーフトーン処理)が行われ、2値(または2値以上で入力階調数より少ない階調数の多値)の中間調表現に変換される。そして、2値画像データ信号(出力信号C,M,Y,K)665が出力インターフェース670とバス675とを経由してプリンタ部540に出力される。
次に、回復・ノイズ低減回路630で行われる画像処理について、図7のブロック図および図8のフローチャートを参照して説明する。回復・ノイズ低減回路630では、画像データ信号における色成分ごとに同じ処理が適用される。図7は、1つの色成分に対する回復・ノイズ低減処理を適用するための構成例を示すブロック図である。図8は、1つの色成分に対する回復・ノイズ低減処理例を示すフローチャートである。なお、以下の各記号Sは、フローチャートにおけるステップであることを意味する。
S808において、回復後画像データd(x,y)におけるすべての画素について、S805〜S807の処理が完了したか否かが判定される。すべての画素について処理が完了していない場合(S808:NO)、再びS805に戻る。すべての画素について処理が完了した場合(S808:YES)、本フローチャートを終了する。
前述の通り、相関判定に回復前画像データを用いることにより顕著な画質改善効果を得られるユースケースは、回復処理に高周波回復フィルタを用い、かつ、着目領域のサイズが3画素四方の場合といえる。そのため、回復処理に高周波回復フィルタのみを用いることが確定しており、かつ、着目領域のサイズが3画素四方の場合は、常に回復前画像データに基づいて相関判定を行えばよい。そこで、本実施形態における回復・ノイズ低減回路630の構成は、図7の構成から切り換え部704を取り除き、常に回復前画像データに基づいて相関判定を行う構成とする。この場合、回復部701は高周波回復フィルタのみを用いて回復処理を行い、相関判定部703は3画素四方のサイズの着目領域を用いて相関判定を行うものとする。
なお、実施形態1において、画像処理部530は、相関判定に用いる画像を鮮鋭性の回復特性に応じて切り換えていたが、いずれの画像を相関判定に用いるか否かの判定基準は、回復特性に限定されない。例えば、画像処理部530は、回復フィルタの種別を決定した後、相関判定に回復前画像データを用いた場合に出力される画像の画質と、回復後画像データを用いた場合に出力される画像の画質とをそれぞれ評価し、画質が良くなる方を採用してもよい。このとき、回復前画像データを用いた方が画質が良くなる場合は、相関判定に回復前画像データを用いるようにする。逆に、回復後画像データを用いた方が画質が良くなる場合は、相関判定に回復後画像データを用いるようにする。あるいはまた、記録媒体の種類や記録品位など、ユーザが設定する動作モードに応じて相関判定に用いる画像データが切り換えられてもよい。この場合、相関判定に用いる画像データだけでなく、フィルタ特性と、相関判定に用いる画像データとの両方を、ユーザが設定する動作モードに応じて同時に可変させてもよい。
530・・画像処理部
630・・回復・ノイズ低減回路
701・・回復部
702・・平滑化部
703・・相関判定部
704・・切り換え部
Claims (8)
- 入力画像の鮮鋭性を回復する鮮鋭性回復手段と、
前記入力画像の着目画素と周辺画素との相関を判定する相関判定手段と、
前記鮮鋭性回復手段が出力する回復後画像において、周辺画素と前記相関を有すると判定された着目画素を平滑化するノイズ除去手段と、
前記入力画像の鮮鋭性の回復に用いられる回復特性に応じて、前記相関判定手段が相関判定に回復前の前記入力画像の着目画素と周辺画素とを用いるモードと、相関判定に回復後の前記入力画像の着目画素と周辺画素とを用いるモードとを切り換える切り換え手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記鮮鋭性回復手段は、パラメータを変更することにより前記回復特性が変更可能であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記相関判定手段は、前記回復特性が第1の周波数よりも高い周波数成分まで前記入力画像の鮮鋭性を回復する特性を示す場合は相関判定に回復前の前記入力画像の着目画素と周辺画素とを用い、前記回復特性が第1の周波数よりも高い周波数成分において前記入力画像の鮮鋭性の回復を抑制する特性を示す場合は相関判定に回復後の前記入力画像の着目画素と周辺画素とを用いることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像処理装置。
- 前記第1の周波数は、ナイキスト周波数の半分であることを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記相関判定手段は、相関判定に前記入力画像の着目画素に隣接する3画素四方の領域における画素値を用いることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記相関判定手段は、前記入力画像の着目画素と隣接画素との画素値の差分絶対値が、所定の閾値よりも小さい場合、前記入力画像の着目画素が前記隣接画素と前記相関を有すると判定することを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
- 入力画像の鮮鋭性を回復する鮮鋭性回復ステップと、
前記入力画像の着目画素と周辺画素との相関を判定する相関判定ステップと、
前記鮮鋭性回復ステップにおいて出力される回復後画像において、周辺画素と前記相関を有すると判定された着目画素を平滑化するノイズ除去ステップと、
前記鮮鋭性回復ステップにおいて前記入力画像の鮮鋭性の回復に用いられる回復特性に応じて、前記相関判定ステップにおいて相関判定に回復前の前記入力画像の着目画素と周辺画素とが用いられるモードと、相関判定に回復後の前記入力画像の着目画素と周辺画素とが用いられるモードとを切り換える切り換えステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータを、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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