JPH09505916A

JPH09505916A - 低域通過フィルタリング処理された画像を生成するための画像サイズ縮小／拡大機能を備えた装置

Info

Publication number: JPH09505916A
Application number: JP7511120A
Authority: JP
Inventors: グレッグゲイン，ランス
Original assignee: ジェネシスマイクロチップインク
Priority date: 1993-10-08
Filing date: 1994-10-03
Publication date: 1997-06-10
Also published as: ATE182705T1; US5602599A; AU7805894A; EP0722598A1; DE69419768D1; US5365277A; DE69419768T2; EP0722598B1; KR100305237B1; WO1995010821A1

Abstract

(57)【要約】入力デジタル画像のフィルタリング回路であって、入力デジタル画像を記憶するための第１の記憶装置と、第１の記憶装置から入力デジタル画像を取り出すとともに、入力デジタル画像に対して空間周波数が減少され、入力デジタル画像よりもサイズが小さい第１のリサイジングされたデジタル画像を生成する装置と、第１のリサイジングされたデジタル画像を記憶するための第２の記憶装置と、第２の記憶装置から第１のリサイジングされたデジタル画像を取り出すとともに、入力デジタル画像と同じサイズの第２のリサイジングされたデジタル画像を生成する装置と、第２のリサイジングされたデジタル画像を記憶するための第３の記憶装置とを有して構成され、第１のリサイジングされたデジタル画像の空間周波数が減少されることで、第２のリサイジングされたデジタル画像が、入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像として与えられる。

Description

【発明の詳細な説明】低域通過フィルタリング処理された画像を生成するための画像サイズ縮小／拡大機能を備えた装置発明の属する技術分野本発明は、一般的に画像およびビデオ信号のデジタル画像処理に係り、特に静止画像およびビデオ画像のフィルタリング処理を行なうために画像のリサイジング装置（サイズ変更装置）を用いた画像のフィルタリングシステムに関する。発明の背景デジタル画像のデジタル信号処理は、この分野において周知の技術となっている。デジタル処理を実施するフィルタが、長年にわたって論文（例えば、Rabin- er L．R.氏およびSchafer氏による”音声信号のデジタル処理(Digital Process- ing of Speech Signals; Prentice Hall，1978)”）および種々の特許（例えば、アメリカ合衆国特許4,063,060号、4,034,197号、および5,170,369号）により、開示されている。さらに、フィルタ応答を改善するとともにフィルタ構造を単純化するために、フィルタに関する数多くのアーキテクチャが開発されている。望ましい周波数応答を得るために必要とされるフィルタ係数の決定に関しては、数多くの教科書において記載されるとともに、大学のデジタル信号処理講座において周知のトピックとなっている。また、デジタルフィルタの複雑性、および画像フィルタリングを実行するために要求される処理精度は、フィルタに対して選択された処理機能に応じて大きく変化する。最近、画像をリサイジング(resizing)（サイズ変更）するための画像のデジタル信号処理において、有効な進歩が実現されている。このような新しい技術の一例が、アメリカ合衆国特許出願07/766,128号に開示されている。特に、特許出願 07/766,128号に記載された画像のリサイジング機構の集積回路（ＩＣ）が、最近実用化されている。このリサイジング回路により、縮小モードにおけるエイリアシング歪み(aliasing distortion)および拡大モードにおけるイメージング歪み( imaging distortion)が削減される。発明の概要本発明によれば、特別な効果を有する画像フィルタリングを実現するために、最近開発された画像のリサイジング技術を用いた装置および方法が提供される。本発明の方法および装置では、エイリアシング歪みおよびイメージング歪みを防止して画像フィルタリングを実行するために、このようなリサイジング装置で利用された固有の正確なフィルタリング機能が用いられている。そして、種々のリサイジング係数および算術関数を組み合わせることで、本発明の方法および装置により、集積回路の形態で、画像フィルタリングおよび画像強調機能が提供される。図面の簡単な説明以下、次の図面を参照して、本発明の好適な実施の形態が詳細に説明される。図１は、本発明の広い特徴に基づく、２つの画像リサイジング装置を備えた低域通過フィルタを示すブロック図である。図２は、本発明の他の実施の形態に基づく、１つの画像リサイジング装置を備えた低域通過フィルタを示すブロック図である。図３は、本発明の第３の実施の形態に基づく、複雑な画像フィルタリングを実現するための画像フィルタリング回路を示す図である。図４は、好適な実施の形態に基づく、ビデオフィルタリングシステムを示すブロック図である。図１には、フィルタリングされていない入力デジタル画像を受け取るとともに記憶するための入力用フレーム記憶装置（入力用フレームメモリ）１と、入力デジタル信号を受け取るとともに小さなサイズにリサイズ（サイズ変更）するための第１のリサイジング装置３とを有して構成されている低域通過フィルタが示されている。このリサイジング装置３は、1993年9月22日に出願された”デジタル画像リサイジング装置(DIGITAL IMAGE RESIZING APPARATUS)”と題された本出願人の共に出願中であるアメリカ合衆国特許出願08/125,530号に開示された画像のリサイジングシステムと同じ形態および構造を有するのが好適である。この特許出願の内容は、参照することで、本願明細書に組み込まれる。画素数およびライン数を減少する工程においては、リサイジング装置３により、同じく、入力デジタル信号の空間周波数が減少（縮退）される。そして、リサイジング装置３によりサイズが縮小された画像が、リサイジング装置５により、入力デジタル信号のオリジナル（元の）サイズに等しくなるように復元され、その後、出力用フレーム記憶装置７へ転送される。出力用フレーム記憶装置７において記憶された復元画像は、リサイジング装置３に関連して記載された上記のリサイジング工程の間に高い周波数成分を有する情報が削除される点を除いては、入力画像と同じサイズであるとともに、同じ内容を有している。これにより、リサイジング装置３で入力画像を縮小するとともに、これに続いてリサイジング装置５で縮小された画像をオリジナルサイズに拡大することにより、入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像が生成される。このように、図１に示された構造を用いることで、静止画像あるいはビデオ画像に対する低域通過フィルタを効率的に実現することができる。図２には、代わりの実施の形態が示されており、図１の実施の形態に関連して上述されたように、入力デジタル画像が、同様に、入力用フレーム記憶装置９に受け入れられる。入力用フレーム記憶装置９は、データバス１１を介してリサイジング装置１３に接続されている。リサイジング装置１３の出力部は、中間フレーム記憶装置１５および出力用フレーム記憶装置１７の入力部に接続されている。処理工程においては、第１に、リサイジング装置１３により、入力デジタル画像のサイズが縮小され、この縮小された画像が、中間フレーム記憶装置１５に記憶される。次に、同じリサイジング装置１３により、中間フレーム記憶装置１５に記憶された縮小画像が拡大され、この拡大された画像が、出力用フレーム記憶装置１７に記憶される。ここで、リサイジング装置１３により実施された縮小および拡大の割合は同じであり（例えば、倍率１／２で縮小され、倍率２で拡大される）、出力用フレーム記憶装置１７に記憶される最終画像は、入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像を有して構成されている。図１に示された実施の形態は、図２に示された実施の形態よりも画素の処理速度が速いという利点を有している。しかし、図２に示された実施の形態は、図１に示された実施の形態よりもハードウエア構造が簡略化されるという利点を有している。図２に示された実施の形態の代替例として、出力用フレーム記憶装置１７を削除して、フレーム記憶装置９を入力用および出力用フレーム記憶装置として利用する形態がある。この実施の形態においては、入力用フレーム記憶装置９に、リサイジング装置１３に接続された第２の入力部が設けられ、フレーム記憶装置９内に記憶された入力デジタル画像が、低域通過フィルタリング処理がなされリサイジング装置から出力された画像に書き換えられる。本発明の原理を用いれば、入力用フレーム記憶装置に記憶されたオリジナル画像から、オリジナル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像を単に減じることにより、高域通過フィルタを実現することができる。同様にして、オリジナル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像を、オリジナル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされたより高い周波数成分を含む画像から減じることで、帯域通過フィルタを実現することが可能である。また、本発明の原理を用いて、スカラー量が乗じられた画像の所定の高周波成分を、オリジナル画像に対して加えることにより、高周波強調が実現される。これにより、対象とする所定の周波数帯域を選択するとともに、選択された周波数帯域をスカラー倍したものを加算あるいは減算することで、画像スペクトラムの任意の領域を強調あるいはデエンファシス(de-emphasis)（非強調）することができる。図３は、画像の空間周波数成分を調整するための本発明の実施の形態を示すブロック図である。入力用フレーム記憶装置１９の出力部は、マルチプレクサ２１の第１の入力部に接続されている。マルチプレクサ２１の第１の出力部は、リサイジング装置２７の入力部に接続されている。リサイジング装置２７の出力部は、入力用フレーム記憶装置１９の入力部、第２のフレーム記憶装置２３の入力部、および第３のフレーム記憶装置２５の入力部に、それぞれ接続されている。フレーム記憶装置２３の出力部およびフレーム記憶装置２５の出力部は、それぞれマルチプレクサ２１の第２の入力部および第３の入力部に接続されている。また、マルチプレクサ２１の第２の出力部は、乗算器２９の入力部に接続され、マルチプレクサ２１の第３の出力部は、加算／減算器３１の第１の入力部に接続されている。乗算器２９の出力部は、加算／減算器３１の第２の入力部に接続されている。そして、加算／減算器３１の出力部は、リサイジング装置２７の出力部をフレーム記憶装置１９，２３，２５の入力部に相互接続するデータバス２８に接続されている。図３に示された画像フィルタリング回路は、図２に関連して記載されたのと同様の方法で、入力画像の低域通過フィルタリングを実施する。しかし、図３に示された回路が乗算器２９および加算／減算器３１を有することで、付加的な特殊なデジタル処理を実現することが可能となる。例えば、フレーム記憶装置１９に記憶された入力デジタル画像に対して、高域通過フィルタリング処理がなされた画像は、以下の工程を経ることで得られる。まず、フレーム記憶装置１９から、入力デジタル画像が、マルチプレクサ２１を介してリサイジング装置２７へ送られる。そして、入力デジタル画像が縮小され、縮小された画像が、第２のフレーム記憶装置２３に記憶される。この縮小された画像は、フレーム記憶装置２３から、マルチプレクサ２１を介してリサイジング装置２７へ送られ、これにより縮小された画像が拡大されて、画像サイズがオリジナルサイズに戻される。そして、リサイジング装置２７からの拡大された画像出力は、第３のフレーム記憶装置２５に記憶される。次に、オリジナルの入力デジタル画像が、入力用フレーム記憶装置１９から、マルチプレクサ２１の第３の出力部を介して、加算／減算器の第１の入力部へ送られる。一方、フレーム記憶装置２５に記憶された入力画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像は、マルチプレクサ２１の第２の出力部を介して、乗算器２９へ送られる。この際、乗算器２９においては、低域通過フィルタリング処理された画像信号を、何ら変更を加えることなく（すなわち、係数１で乗じる）、加算／減算器３１の第２の入力部へ直接的に伝送することが可能であり、また、フレーム記憶装置２５からの低域通過フィルタリング処理された画像に対して、乗算器２９内で所定のスカラー値を乗じ、この積を加算／減算器３１の第２の入力部へ送ることも可能である。フレーム記憶装置２５からの低域通過フィルタリング処理された画像が、乗算器２９をゲイン１で通されて伝送される場合には、加算／減算器３１において、第１の入力部に入力されたオリジナル画像から、第２の入力部に入力された低域通過フィルタリング処理された画像が減じられ、この結果、高域通過フィルタリング処理された画像が、加算／減算器から出力される。そして、高域通過フィルタリング処理された画像は、データバス２８を介して伝送され、フレーム記憶装置２５に記憶される。そして、フレーム記憶装置２５に記憶された高域通過フィルタリング処理された画像信号に対して、乗算器２９において所定のスカラー値を乗じるとともに、このスカラー倍された画像を、入力用フレーム記憶装置１９に記憶されたオリジナル画像に加えることで、画像の高周波強調が実現される。同様に、フレーム記憶装置１９に記憶されたオリジナル画像から、上記のスカラー倍された画像を減じることで、オリジナル画像の高周波成分がデエンファサイズ(de-emphasize)（非強調）された画像が生成される。上記の高周波強調あるいは高周波デエンファサイズのいずれを実施する場合においても、強調画像およびデエンファサイズ画像は、フレーム記憶装置２３に記憶される。図３に示された回路は、入力デジタル画像の帯域通過フィルタリングを実施するために使用することも可能である。この場合、リサイジング装置２７により、オリジナルの入力デジタル画像が、第１のリサイズ係数で縮小され、そして、この縮小画像がフレーム記憶装置２３に記憶される。その後、フレーム記憶装置２３の画像が、画像サイズをオリジナルサイズに復元するために拡大される。そして、この拡大された画像は、フレーム記憶装置２５に記憶される。次に、フレーム記憶装置１９に記憶されたオリジナル画像が、第２のリサイズ係数で縮小され、そして、この縮小画像がフレーム記憶装置２３に記憶される。その後、フレーム記憶装置２３の縮小画像が、画像サイズをオリジナルサイズに復元するために拡大され、この拡大された画像が、フレーム記憶装置１９に記憶される。入力用フレーム記憶装置１９に記憶された画像は、オリジナル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた１つの形態の画像に対応し、一方、フレーム記憶装置２５に記憶された画像は、オリジナル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた異なる形態の画像に対応する。そして、フレーム記憶装置１９およびフレーム記憶装置２５に記憶された低域通過フィルタリング処理がなされた２つの画像が、減算を行なうために、マルチプレクサ２１を介して加算／減算器３１へ送られる。これにより、オリジナル画像に対して帯域通過フィルタリング処理がなされた画像が生成され、この画像がフレーム記憶装置２３に記憶される。図２および図３で示された実施の形態では、ハードウエア機構が最小化され、これらは、静止画像のデジタル処理に対して最も好適である。しかし、ビデオ画像に対する高速の画素処理を実現するためには、図４に示された実施の形態が好適である。この場合、通常の手段を用いて、入力デジタル画像が、入力用フレーム記憶装置４１に受け入れられるとともに記憶される。フレーム記憶装置４１の出力部は、ＦＩＦＯメモリ（先入れ先出しメモリ）４２に接続されている。また、フレーム記憶装置４１の出力部は、連結されたリサイジング装置４３およびリサイジング装置４５からなる第１のリサイジング列と、連結されたリサイジング装置４７およびリサイジング装置４９からなる第２のリサイジング列とに接続されている。ＦＩＦＯメモリ４２の出力部、リサイジング装置４５の出力部、およびリサイジング装置４９の出力部は、マルチプレクサ５１の３つの入力部のなかのそれぞれの入力部に接続されている。また、ＦＩＦＯメモリ４２の出力部は、異なるＦＩＦＯメモリ５３の入力部に接続されている。マルチプレクサ５１の第１の出力部および第２の出力部は、第１の加算／減算器５５のそれぞれの入力部に接続されている。加算／減算器５５の出力部は、乗算器５７の入力部に接続されている。また、ＦＩＦＯメモリ５３の出力部は、第２の加算／減算器５９の第１の入力部に接続され、一方、加算／減算器５９の第２の入力部は、乗算器５７の出力部に接続されている。そして、加算／減算器５９の出力部は、出力用フレーム記憶装置、あるいは他の適切な出力手段に接続されている。図４に示されたビデオフィルタリングシステムは、種々のフレーム記憶装置の間で単一のリサイジング装置を共有するのに代えて、画像の高速の縮小および拡大のためにリサイジング装置が連結して構成された２つのリサイジング列が設けられ、これにより、リサイジング装置４５およびリサイジング装置４９の出力として、オリジナル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた異なる形態の画像が得られる点を除いては、図３を参照して記載された上記のシステムと同様に動作する。マルチプレクサ５１では、ＦＩＦＯメモリ４２、リサイジング装置４５、およびリサイジング装置４９から得られる３つの入力のなかから２つの入力が選択される。画像のスカラー倍、加算、および減算は、加算／減算器５５，５９、および乗算器５７を用いて、通常の手段により実行される。例えば、オリジナルの入力デジタル画像が、1000画素からなるラインを1000本有して構成される場合を考察する。図４に示された回路は、オリジナル画像の中間周波数を強調するために以下のように使用される。まず、リサイジング装置４３により、オリジナル入力画像が、250画素からなるラインを250本有して構成される画像に縮小され、その後、リサイジング装置４５により、縮小された画像が、1000画素からなるラインを1000本有して構成される画像に復元される。同様にして、リサイジング装置４７により、オリジナル入力画像が、500画素からなるラインを500本有して構成される画像に縮小され、一方、リサイジング装置４７からの縮小された画像出力が、リサイジング装置４９により、1000画素からなるラインを1000本有して構成される画像に復元される。そして、マルチプレクサ５１により、リサイジング装置４５およびリサイジング装置４９からの出力が、加算／減算器５５への入力として選択される。加算／減算器５５においては、入力画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた２つの形態の画像間の差がとられ、これにより、入力画像周波数の中間オクターブ帯域が分離される。そして、乗算器５７により、分離された中間オクターブの画像が、係数２で乗じられる。その後、加算／減算器５９により、乗算器５７から出力された中間オクターブの強調画像が、ＦＩＦＯ５３から出力されたオリジナル画像に加えられ、これにより、オリジナル画像に含まれる中間オクターブの振幅が３倍にされ、オリジナル入力画像に対して中間オクターブが強調された画像が、加算／減算器５９から出力される。本発明に関して、他の実施の形態および修正された実施の形態を実現することが可能である。例えば、既に述べたように、リサイジング装置としては、1993年 9月22日に出願され、”デジタル画像リサイジング装置”と題された本出願人による共に出願中のアメリカ合衆国特許出願08/125,530号に開示された形態のリサイジング装置を用いるのが好適であるが、任意の適切なリサイジング装置を用いることで、本発明のフィルタリングシステムを実現することが考えられる。このような他の実施の形態および修正された実施の形態のすべてが、付随された請求の範囲で規定される発明の範囲内のものであると考察される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９５年９月１１日【補正内容】【原文明細書の１ページおよび２ページ（日本語明細書１ページ１行目から３ページ７行目まで）】低域通過フィルタリング処理された画像を生成するための画像サイズ縮小／拡大機能を備えた装置発明の属する技術分野本発明は、一般的に画像およびビデオ信号のデジタル画像処理に係り、特に静止画像およびビデオ画像のフィルタリング処理を行なうために画像のリサイジング装置（サイズ変更装置）を用いた画像のフィルタリングシステムに関する。発明の背景デジタル画像のデジタル信号処理は、この分野において周知の技術となっている。デジタル処理を実施するフィルタが、長年にわたって論文（例えば、Rabin- er L．R.氏およびSchafer氏による”音声信号のデジタル処理(Digital Process- ing of Speech Signals; Prentice Hall，1978)”）および種々の特許（例えば、アメリカ合衆国特許4,063,060号、4,034,197号、および5,170,369号）により、開示されている。さらに、フィルタ応答を改善するとともにフィルタ構造を単純化するために、フィルタに関する数多くのアーキテクチャが開発されている。望ましい周波数応答を得るために必要とされるフィルタ係数の決定に関しては、数多くの教科書において記載されるとともに、大学のデジタル信号処理講座において周知のトピックとなっている。また、デジタルフィルタの複雑性、および画像フィルタリングを実行するために要求される処理精度は、フィルタに対して選択された処理機能に応じて大きく変化する。最近、画像をリサイジング(resizing)（サイズ変更）するための画像のデジタル信号処理において、有効な進歩が実現されている。このような新しい技術の一例が、（Arbeiter氏等に付与された）アメリカ合衆国特許5.355.328号に開示されている。特に、（Arbeiter氏等に付与された）アメリカ合衆国特許5,355,328 号に記載された画像のリサイジング機構の集積回路（ＩＣ）が、最近実用化されている。このリサイジング回路により、縮小モードにおけるエイリアシング歪み(al- iasing distortion)および拡大モードにおけるイメージング歪み(imaging dist- ortion)が削減される。発明の概要本発明によれば、特別な効果を有する画像フィルタリングを実現するために、最近開発された画像のリサイジング技術を用いた装置および方法が提供される。本発明の方法および装置では、エイリアシング歪みおよびイメージング歪みを防止して画像フィルタリングを実行するために、このようなリサイジング装置で利用された固有の正確なフィルタリング機能が用いられている。そして、種々のリサイジング係数および算術関数を組み合わせることで、本発明の方法および装置により、集積回路の形態で、画像フィルタリングおよび画像強調機能が提供される。図面の簡単な説明以下、次の図面を参照して、本発明の好適な実施の形態が詳細に説明される。図１は、本発明の広い特徴に基づく、２つの画像リサイジング装置を備えた低域通過フィルタを示すブロック図である。図２は、本発明の他の実施の形態に基づく、１つの画像リサイジング装置を備えた低域通過フィルタを示すブロック図である。図３は、本発明の第３の実施の形態に基づく、複雑な画像フィルタリングを実現するための画像フィルタリング回路を示す図である。図４は、好適な実施の形態に基づく、ビデオフィルタリングシステムを示すブロック図である。図１には、フィルタリングされていない入力デジタル画像を受け取るとともに記憶するための入力用フレーム記憶装置（入力用フレームメモリ）１と、入力デジタル信号を受け取るとともに小さなサイズにリサイズ（サイズ変更）するための第１のリサイジング装置３とを有して構成されている低域通過フィルタが示されている。このリサイジング装置３は、1995年3月30日に発行された”デジタル画像リサイジング装置(DIGITAL IMAGE RESIZING APPARATUS)”と題された本出願人の共に出願中である国際特許出願（発行番号）WO 95/08814号に開示された画像のリサイジングシステムと同じ形態および構造を有するのが好適である。この特許出願の内容は、参照することで、本願明細書に組み込まれる。画素数およびライン数を減少する工程においては、リサイジング装置３により、同じく、入力デジタル信号の空間周波数が減少（縮退）される。そして、リサイジング装置３によりサイズが縮小された画像が、リサイジング装置５により、入力デジタル信号のオリジナル（元の）サイズに等しくなるように復元され、その後、出力用フレーム記憶装置７へ転送される。【原文明細書の８ページ（日本語明細書８ページ４行目から９ページ最後まで）】図４に示されたビデオフィルタリングシステムは、種々のフレーム記憶装置の間で単一のリサイジング装置を共有するのに代えて、画像の高速の縮小および拡大のためにリサイジング装置が連結して構成された２つのリサイジング列が設けられ、これにより、リサイジング装置４５およびリサイジング装置４９の出力として、オリジナル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた異なる形態の画像が得られる点を除いては、図３を参照して記載された上記のシステムと同様に動作する。マルチプレクサ５１では、ＦＩＦＯメモリ４２、リサイジング装置４５、およびリサイジング装置４９から得られる３つの入力のなかから２つの入力が選択される。画像のスカラー倍、加算、および減算は、加算／減算器５５，５９、および乗算器５７を用いて、通常の手段により実行される。例えば、オリジナルの入力デジタル画像が、1000画素からなるラインを1000本有して構成される場合を考察する。図４に示された回路は、オリジナル画像の中間周波数を強調するために以下のように使用される。まず、リサイジング装置４３により、オリジナル入力画像が、250画素からなるラインを250本有して構成される画像に縮小され、その後、リサイジング装置４５により、縮小された画像が、1000画素からなるラインを1000本有して構成される画像に復元される。同様にして、リサイジング装置４７により、オリジナル入力画像が、500画素からなるラインを500本有して構成される画像に縮小され、一方、リサイジング装置４７からの縮小された画像出力が、リサイジング装置４９により、1000画素からなるラインを1000本有して構成される画像に復元される。そして、マルチプレクサ５１により、リサイジング装置４５およびリサイジング装置４９からの出力が、加算／減算器５５への入力として選択される。加算／減算器５５においては、入力画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた２つの形態の画像間の差がとられ、これにより、入力画像周波数の中間オクターブ帯域が分離される。そして、乗算器５７により、分離された中間オクターブの画像が、係数２で乗じられる。その後、加算／減算器５９により、乗算器５７から出力された中間オクターブの強調画像が、ＦＩＦＯ５３から出力されたオリジナル画像に加えられ、これにより、オリジナル画像に含まれる中間オクターブの振幅が３倍にされ、オリジナル入力画像に対して中間オクターブが強調された画像が、加算／減算器５９から出力される。本発明に関して、他の実施の形態および修正された実施の形態を実現することが可能である。例えば、既に述べたように、リサイジング装置としては、”デジタル画像リサイジング装置”と題された本出願人による共に出願中の国際特許出願（発行番号）WO 95/08814号に開示された形態のリサイジング装置を用いるのが好適であるが、任意の適切なリサイジング装置を用いることで、本発明のフィルタリングシステムを実現することが考えられる。このような他の実施の形態および修正された実施の形態のすべてが、付随された請求の範囲で規定される発明の範囲内のものであると考察される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．ａ）入力デジタル画像を記憶するための第１の記憶手段と、ｂ）該第１の記憶手段から前記入力デジタル画像を取り出すとともに、前記入力デジタル画像に対して空間周波数が減少され、前記入力デジタル画像よりもサイズが小さい第１のリサイジングされたデジタル画像を生成する手段と、ｃ）前記第１のリサイジングされたデジタル画像を記憶するための第２の記憶手段と、ｄ）該第２の記憶手段から前記第１のリサイジングされたデジタル画像を取り出すとともに、前記入力デジタル画像と同じサイズの第２のリサイジングされたデジタル両像を生成する手段と、ｅ）前記第２のリサイジングされたデジタル画像を記憶するための第３の記憶手段とを有して構成され、前記第１のリサイジングされたデジタル画像の空間周波数が減少されることで、前記第２のリサイジングされたデジタル画像が、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像として与えられることを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング回路。２．請求項１記載の入力デジタル画像のフィルタリング回路において、前記第１の記憶手段に記憶された前記入力デジタル画像から、前記第３の記憶手段に記憶された前記第２のリサイジングされたデジタル画像を減じるとともに、これにより、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成し、この生成された画像を前記第３の記憶手段に記憶する手段がさらに設けられていることを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング回路。３．請求項２記載の入力デジタル画像のフィルタリング回路において、前記第３の記憶手段に記憶された、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像に対して、所定のスカラー値を乗じるとともに、これにより、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる画像を生成する手段と、前記第１の記憶手段に記憶された前記入力デジタル画像に、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる前記画像を加えるとともに、これにより、所定の高い周波数成分が強調された、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成する手段と、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像を、前記第２の記憶手段に記憶する手段とが、さらに設けられていることを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング回路。４．請求項２記載の入力デジタル画像のフィルタリング回路において、前記第３の記憶手段に記憶された、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像に対して、所定のスカラー値を乗じるとともに、これにより、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる画像を生成する手段と、前記第１の記憶手段に記憶された前記入力デジタル画像から、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる前記画像を減じるとともに、これにより、所定の高い周波数成分がデエンファサイズされた、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成する手段と、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像を、前記第２の記憶手段に記憶する手段とが、さらに設けられていることを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング回路。５．請求項１記載の入力デジタル画像のフィルタリング回路において、ｆ）前記第１の記憶手段から前記入力デジタル画像を取り出し、前記入力デジタル画像に対して空間周波数が減少され、前記入力デジタル画像よりもサイズが小さく、さらに前記第１のリサイジングされたデジタル画像と異なるサイズを有する第３のリサイジングされたデジタル画像を生成し、この第３のリサイジングされたデジタル画像を前記第２の記憶手段に記憶する手段と、ｇ）前記第２の記憶手段から前記第３のリサイジングされたデジタル画像を取り出し、前記入力デジタル画像と同じサイズの第４のリサイジングされたデジタル画像を生成し、この際、前記第３のリサイジングされたデジタル画像の空間周波数が減少することで、前記第４のリサイジングされたデジタル画像が、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた第２の画像として与えられ、そして、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記第２の画像を前記第１の記憶手段に記憶する手段と、ｈ）前記第１の記憶手段に記憶された前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記第２の画像から、前記第３の記憶手段に記憶された前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記画像を減じ、これにより、前記入力デジタル画像に対して帯域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成する手段とが、さらに設けられていることを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング回路。６．ａ）入力デジタル画像を記憶するための入力用記憶手段と、ｂ）前記入力デジタル画像を一時的に記憶するために、前記入力用記憶手段に接続された第１の一時的記憶手段と、ｃ）前記入力デジタル画像を第１の縮小サイズに縮小して、その後、前記入力デジタル画像に対する前記第１の縮小された画像をオリジナルサイズに拡大して、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた第１の画像を生成するために、前記入力用記憶手段に接続される、連結されたリサイジング装置からなる第１のリサイジング列と、ｄ）前記入力デジタル画像を第２の縮小サイズに縮小して、その後、前記入力デジタル画像に対する前記第２の縮小された画像をオリジナルサイズに拡大して、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた第２の画像を生成するために、前記入力用記憶手段に接続される、連結されたリサイジング装置からなる第２のリサイジング列と、ｅ）前記第１の一時的記憶手段に接続される第１の入力部と、連結されたリサイジング装置からなる前記第１のリサイジング列に接続される第２の入力部と、連結されたリサイジング装置からなる前記第２のリサイジング列に接続される第３の入力部とを有して構成され、前記第１の一時的記憶手段に記憶された前記入力デジタル画像を第１の出力部に出力するように選択するとともに、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記第１あるいは前記第２のいずれか一方の画像を第２の出力部に出力するように選択するマルチプレクサと、ｆ）前記第１の一時的記憶手段に一時的に記憶された前記入力デジタル画像に対して、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記第１あるいは前記第２の画像のなかから選択された一方の画像を加算あるいは減算するとともに、これにより第１の中間画像を生成するために、前記マルチプレクサの第１の出力部および第２の出力部に接続された第１の加算／減算器と、ｇ）前記第１の中間画像に対して所定のスケーリング係数（倍数）を乗じるとともに、これにより、第２の中間画像を生成するために、前記第１の加算／減算器に接続された乗算器と、ｈ）前記入力デジタル画像を、さらに一時的に記憶するために、前記第１の一時的記憶手段に接続された第２の一時的記憶手段と、ｉ）前記第２の一時的記憶手段に一時的に記憶された前記入力デジタル画像に対して、前記第２の中間画像を加算あるいは減算するとともに、これにより、フィルタリングされた出力画像を生成するために、前記乗算器に接続された第２の加算／減算器とを有して構成されているビデオ画像フィルタリングシステム。７．請求項６記載のビデオ画像フィルタリングシステムにおいて、前記入力用記憶手段が、フレーム記憶手段を有して構成されていることを特徴とするビデオ画像フィルタリングシステム。８．請求項６記載のビデオ画像フィルタリングシステムにおいて、前記第１の一時的記憶手段および前記第２の一時的記憶手段が、それぞれＦＩＦＯを有して構成されていることを特徴とするビデオ両像フィルタリングシステム。９．ａ）入力デジタル画像を記憶する工程と、ｂ）前記入力デジタル画像を取り出すとともに、前記入力デジタル画像に対して空間周波数が減少され、前記入力デジタル画像よりもサイズが小さい第１のリサイジングされたデジタル画像を生成する工程と、ｃ）前記第１のリサイジングされたデジタル画像を記憶する工程と、ｄ）前記第１のリサイジングされたデジタル画像を取り出すとともに、前記入力デジタル画像と同じサイズの第２のリサイジングされたデジタル画像を生成する工程と、ｅ）前記第２のリサイジングされたデジタル画像を記憶する工程とを有し、前記第１のリサイジングされたデジタル画像の空間周波数が減少されることで、前記第２のリサイジングされたデジタル画像が、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた画像として与えられることを特徴とする入力デジタル両像のフィルタリング方法。１０．請求項９記載の入力デジタル画像のフィルタリング方法において、前記入力デジタル画像から、前記第２のリサイジングされたデジタル画像を減じるとともに、これにより、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成し、この生成された画像を記憶する工程をさらに有することを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング方法。１１．請求項１０記載の入力デジタル画像のフィルタリング方法において、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像に対して、所定のスカラー値を乗じるとともに、これにより、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる画像を生成する工程と、前記入力デジタル画像に、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる前記画像を加えるとともに、これにより、所定の高い周波数成分が強調された、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成する工程と、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像を記憶する工程とをさらに有することを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング方法。１２．請求項１０記載の入力デジタル画像のフィルタリング方法において、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像に対して、所定のスカラー値を乗じるとともに、これにより、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる画像を生成する工程と、前記入力デジタル画像から、前記入力デジタル画像に対して高域通過フィルタリング処理がなされた画像の倍数として与えられる前記画像を減じるとともに、これにより、所定の高い周波数成分がデエンファサイズされた、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成する工程と、前記入力デジタル画像に対してさらなる高域通過フィルタリング処理がなされた前記画像を記憶する工程とをさらに有することを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング方法。１３．請求項９記載の入力デジタル画像のフィルタリング方法において、ｆ）前記入力デジタル画像を取り出し、前記入力デジタル画像に対して空間周波数が減少され、前記入力デジタル画像よりもサイズが小さく、さらに前記第１のリサイジングされたデジタル画像と異なるサイズを有する第３のリサイジングされたデジタル画像を生成する工程と、ｇ）前記第３のリサイジングされたデジタル画像を記憶する工程と、ｈ）前記第３のリサイジングされたデジタル画像を取り出し、前記入力デジタル画像と同じサイズの第４のリサイジングされたデジタル画像を生成し、この際、前記第３のリサイジングされたデジタル画像の空間周波数が減少することで、前記第４のリサイジングされたデジタル画像が、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた第２の画像として与えられるようになす工程と、ｉ）前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記第２の画像を記憶する工程と、ｊ）前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記第２の画像から、前記入力デジタル画像に対して低域通過フィルタリング処理がなされた前記画像を減じ、これにより、前記入力デジタル画像に対して帯域通過フィルタリング処理がなされた画像を生成する工程とをさらに有することを特徴とする入力デジタル画像のフィルタリング方法。