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JP2001056856A - Method and device for image processing and recording medium - Google Patents

Method and device for image processing and recording medium

Info

Publication number
JP2001056856A
JP2001056856A JP2000143166A JP2000143166A JP2001056856A JP 2001056856 A JP2001056856 A JP 2001056856A JP 2000143166 A JP2000143166 A JP 2000143166A JP 2000143166 A JP2000143166 A JP 2000143166A JP 2001056856 A JP2001056856 A JP 2001056856A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
band
image signal
image
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000143166A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Yamada
雅彦 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2000143166A priority Critical patent/JP2001056856A/en
Publication of JP2001056856A publication Critical patent/JP2001056856A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten the arithmetic time of a converting process such as a frequency process using a band-limited image signal. SOLUTION: A band-limited image signal generation means 2 generates band-limited image signals Bk (k=1 to n) which represent frequency response characteristics by frequency bands of an original image signal Sorg and have the numbers of pixels corresponding to the frequency bands. Each band-limited image signal Bk is converted by a converter 22 according to a conversion function fk and the converted signal fkBk is interpolated and expanded so as to have pixels as many as the band-limited image signal Bk-1 of the one-stage higher frequency band, thereby obtaining an expanded high-frequency signal Sk'. The expanded high-frequency signal Sk' and converted signal fk-1Bk-1 are added to obtain a high frequency signal Sk-1. The acquisition of the expanded high-frequency signal Sk-1' by the interpolation and expansion of the high-frequency signal Sk-1 and the acquisition of the high-frequency signal Sk-2 by the addition of the expanded high-frequency signal Sk-1' and converted signal fk-1Bk-1 are repeated to obtain a high frequency signal S1 of the highest resolution. This high-frequency signal S1 is used to perform a frequency emphasizing process, thereby obtaining a processed image signal Sproc.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号に対して
所定の周波数成分を強調する等の画像処理を行うための
画像処理方法および装置並びに画像処理方法をコンピュ
ータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュ
ータ読取り可能な記録媒体に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image processing method and apparatus for performing image processing such as emphasizing a predetermined frequency component on an image signal, and a program for causing a computer to execute the image processing method. Computer-readable recording medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】画像処理の分野においては、画像信号に
対して各周波数帯域毎に異なる画像処理を施すような場
合に、画像信号を周波数帯域毎に分類する手段としてウ
ェーブレット変換やラプラシアンピラミッドの手法が用
いられている。ここで画像処理としては、例えばノイズ
除去のための高周波の分離、さらにはノイズの多い周波
数帯域のデータを削減することによる圧縮処理などが挙
げられる。本出願人も、ウェーブレット変換を用いて画
像中のエッジ成分のみを強調する等の画像処理を行うよ
うにした画像処理方法を種々提案している(例えば特開
平6-274615号、同6-350989号等)。
2. Description of the Related Art In the field of image processing, when an image signal is subjected to different image processing for each frequency band, a method such as wavelet transform or Laplacian pyramid is used as means for classifying the image signal for each frequency band. Is used. Here, examples of the image processing include high-frequency separation for removing noise, and compression processing by reducing data in a frequency band with much noise. The present applicant has also proposed various image processing methods for performing image processing such as enhancing only edge components in an image using a wavelet transform (for example, JP-A-6-274615 and JP-A-6-350989). No.).

【0003】一方、ラプラシアンピラミッドなる方法は
例えば特開平5-244508号、特開平6-96200 、特開平6-30
1766号等に記載されており、このラプラシアンピラミッ
ドは、原画像に対してガウス関数で近似されたようなマ
スクによりマスク処理を施した後、画像をサブサンプリ
ングして画素数を間引いて半分にすることにより、原画
像の1/4のサイズのボケ画像を得、このボケ画像のサ
ンプリングされた画素に値が0の画素を補間して元の大
きさの画像に戻し、この画像に対してさらに上述したマ
スクによりマスク処理を施してボケ画像を得、このボケ
画像を原画像から減算して、原画像信号のある限られた
周波数帯域の周波数成分を表す、すなわち原画像の複数
の周波数帯域毎の周波数応答特性を表す帯域制限画像信
号を得るものである。この処理を得られたボケ画像に対
して繰り返すことにより原画像の1/22Nのサイズを有
する帯域制限画像信号をN個作成するものである。な
お、最低周波数帯域のボケ画像は原画像の低周波成分を
表すものとなる。
On the other hand, the Laplacian pyramid method is disclosed in, for example, JP-A-5-244508, JP-A-6-96200, and JP-A-6-30.
This Laplacian pyramid is described in, for example, No. 1766.After applying a mask process to the original image using a mask approximated by a Gaussian function, the image is sub-sampled and the number of pixels is thinned to halve the number of pixels. As a result, a blurred image having a size of 1/4 of the original image is obtained, and a pixel having a value of 0 is interpolated into a sampled pixel of the blurred image to return the image to the original size. A blurred image is obtained by performing a mask process using the mask described above, and the blurred image is subtracted from the original image to represent frequency components of a limited frequency band of the original image signal, that is, for each of a plurality of frequency bands of the original image. To obtain a band-limited image signal representing the frequency response characteristic of This processing is repeated for the obtained blurred image to generate N band-limited image signals having a size of 1/2 2N of the original image. Note that the blurred image in the lowest frequency band represents a low frequency component of the original image.

【0004】ここで、上記特開平5-244508号において
は、放射線画像をラプラシアンピラミッドにより複数の
周波数帯域の画像に分解して各周波数帯域毎の帯域制限
画像信号を得、各帯域制限画像信号を非線形関数により
変換し、変換後の帯域制限画像信号を最低周波数帯域の
ボケ画像を表すボケ画像信号とともに再構成することに
より、画像中の周波数帯域に応じたコントラストが強調
された処理済み画像信号を得るようにした方法が提案さ
れている。
Here, in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 5-244508, a radiographic image is decomposed into images of a plurality of frequency bands by a Laplacian pyramid to obtain band-limited image signals for each frequency band. By converting with a non-linear function and reconstructing the converted band-limited image signal together with the blurred image signal representing the blurred image in the lowest frequency band, the processed image signal in which the contrast according to the frequency band in the image has been enhanced can be obtained. Methods have been proposed to get it.

【0005】一方、本出願人により、非鮮鋭マスク画像
信号(以下、ボケ画像信号という)を用いて周波数強調
処理あるいはダイナミックレンジ圧縮処理等を行って放
射線画像の診断性能を向上させる数々の画像処理方法お
よび装置が提案されている(特開昭55-163472号、同55-
87953号、特開平3-222577号、同10-75395号、同10-7536
4号、同10-171983号等)。例えば周波数強調処理は、原
画像信号Sorgからボケ画像信号Susを引いたものに強
調係数βを乗じたものを、原画像信号Sorgに加算する
ことにより、原画像信号の所定の空間周波数成分を強調
するものである。これを式で表すと下記の式(1)のよ
うになる。
On the other hand, the present applicant has performed various image processing for improving the diagnostic performance of a radiation image by performing frequency enhancement processing or dynamic range compression processing using an unsharp mask image signal (hereinafter referred to as a blurred image signal). Methods and apparatuses have been proposed (JP-A-55-163472, 55-163472).
No. 87953, JP-A-3-222577, No. 10-75395, No. 10-7536
No. 4, No. 10-171983). For example, in the frequency emphasis processing, a predetermined spatial frequency component of the original image signal is enhanced by adding a value obtained by subtracting the blurred image signal Sus from the original image signal Sorg and an enhancement coefficient β to the original image signal Sorg. Is what you do. This is expressed by the following equation (1).

【0006】 Sproc=Sorg+β×(Sorg−Sus) (1) (Sproc:周波数強調処理された信号、Sorg:原画像
信号、Sus:ボケ画像信号、β:強調係数) また、特開平10-75395号には、原画像信号に加算する加
算信号の周波数応答特性を調整することにより、周波数
強調処理された信号に対してアーチファクトが発生する
ことを防止する方法が提案されている。この方法とは、
まず鮮鋭度の異なる、すなわち周波数応答特性の異なる
複数のボケ画像信号を作成し、そのボケ画像信号および
原画像信号の中の2つの信号の差分をとることにより、
原画像信号の、ある限られた周波数帯域の周波数成分を
表す複数の帯域制限画像信号(すなわち帯域制限画像信
号)を作成し、さらにその帯域制限画像信号をそれぞれ
異なる変換関数によって所望の大きさとなるように変換
してから、その複数の抑制された帯域制限画像信号を積
算することにより上記加算信号を作成するものである。
この処理は例えば下記の式(2)により表すことができ
る。
Sproc = Sorg + β × (Sorg−Sus) (1) (Sproc: frequency-enhanced signal, Sorg: original image signal, Sus: blurred image signal, β: enhancement coefficient) Has proposed a method of adjusting the frequency response characteristics of an addition signal to be added to an original image signal, thereby preventing the occurrence of an artifact in the signal subjected to the frequency emphasis processing. This method is
First, a plurality of blurred image signals having different sharpness, that is, different frequency response characteristics are created, and a difference between the two signals in the blurred image signal and the original image signal is obtained.
A plurality of band-limited image signals (i.e., band-limited image signals) representing frequency components of a limited frequency band of the original image signal are created, and the band-limited image signals are each converted to a desired size by a different conversion function. After such conversion, the added signal is created by integrating the plurality of suppressed band-limited image signals.
This processing can be represented, for example, by the following equation (2).

【0007】 Sproc=Sorg+β(Sorg)×Fusm(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) Fusm(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) =f1(Sorg−Sus1)+f2(Sus1−Sus2)+… +fk(Susk-1−Susk)+…+fn(Susn-1−Susn) (2) (但し、Sproc:処理済み画像信号 Sorg :原画像信号 Susk(k=1〜n):ボケ画像信号 fk(k=1〜n):各帯域制限画像信号を変換する変換関数 β(Sorg):原画像信号に基づいて定められる強調係
数) さらに、特開平10-75364号には、ダイナミックレンジ圧
縮処理を施す場合において、処理が施された信号に対し
てアーチファクトが発生することを防止する方法が提案
されている。この方法とは、上記特開平10-75395号に記
載されたように、複数の帯域制限画像信号を作成し、こ
の帯域制限画像信号に基づいて原画像信号の低周波成分
に関する信号(低周波成分信号)を得、原画像信号にこ
の低周波成分に関する信号を加算することによりダイナ
ミックレンジ圧縮処理を施すようにしたものである。こ
の処理は例えば下記の式(3)により表すことができ
る。
Sproc = Sorg + β (Sorg) × Fusm (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn) Fusm (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn) = f 1 (Sorg−Sus1) + f 2 (Sus1−Sus2) +. k (Susk-1−Susk) +... + f n (Susn−1−Susn) (2) (however, Sproc: processed image signal Sorg: original image signal Susk (k = 1 to n): blurred image signal f k (k = 1 to n): a conversion function for converting each band-limited image signal β (Sorg): an enhancement coefficient determined based on the original image signal) Further, JP-A-10-75364 discloses a dynamic range compression process. When applying, a method has been proposed to prevent the occurrence of artifacts in the processed signal. As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-75395, a plurality of band-limited image signals are generated, and a signal (low-frequency component) related to a low-frequency component of an original image signal is generated based on the band-limited image signal. Signal), and adds a signal related to the low-frequency component to the original image signal to perform a dynamic range compression process. This processing can be represented, for example, by the following equation (3).

【0008】 Sproc=Sorg +D(Sorg−Fdrc(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn)) (3 ) Fdrc(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) ={fd1(Sorg−Sus1)+fd2(Sus1 −Sus2)+… +fdk(Susk-1−Susk )+…+fdn(Susn-1−Susn)} (但し、Sproc:処理済み画像信号 Sorg:原画像信号 Susk(k=1〜n):ボケ画像信号 fdk(k=1〜n):低周波成分信号を得るために使用する
変換関数 D(Sorg−Fdrc):低周波成分信号に基づいて定めら
れるダイナミックレンジ圧縮係数(DはSorg−Fdrcを
変換する関数)) さらにまた、特開平10-171983号には、周波数強調処理
とダイナミックレンジ圧縮処理とを同時に施す場合にお
いて、処理が施された信号に対してアーチファクトが発
生することを防止する方法が提案されている。この方法
とは、上記特開平10-75395号に記載されたように、複数
の帯域制限画像信号を作成し、この帯域制限画像信号に
基づいて原画像信号の高周波成分に関する信号(高周波
成分信号)および低周波成分信号を得、原画像信号にこ
れらの高周波成分に関する信号および低周波成分に関す
る信号を加算することにより周波数強調処理を施すとと
もにダイナミックレンジ圧縮処理を施すようにしたもの
である。この処理は例えば下記の式(4)により表すこ
とができる。
Sproc = Sorg + D (Sorg−Fdrc (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn)) (3) Fdrc (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn) = {f d1 (Sorg−Sus1) + f d2 (Sus1− Sus2) +... + F dk (Susk-1−Susk) +... + F dn (Susn−1−Susn)} (however, Sproc: processed image signal Sorg: original image signal Susk (k = 1 to n): blurred image Signal f dk (k = 1 to n): Conversion function used to obtain low frequency component signal D (Sorg-Fdrc): Dynamic range compression coefficient (D is Sorg-Fdrc) determined based on low frequency component signal Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-171983 also discloses a method for preventing the occurrence of artifacts in a processed signal when frequency enhancement processing and dynamic range compression processing are performed simultaneously. Has been proposed. As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-75395, this method creates a plurality of band-limited image signals, and based on the band-limited image signals, signals related to high-frequency components of the original image signal (high-frequency component signals). A low-frequency component signal is obtained, and a signal related to the high-frequency component and a signal related to the low-frequency component are added to the original image signal to perform the frequency emphasis processing and the dynamic range compression processing. This processing can be represented, for example, by the following equation (4).

【0009】 Sproc=Sorg +β(Sorg)・Fusm(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) +D(Sorg−Fdrc(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn)) (4 ) Fusm(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) ={fu1(Sorg−Sus1)+fu2(Sus1 −Sus2)+… +fuk(Susk-1−Susk )+…+fun(Susn-1−Susn)} Fdrc(Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) ={fd1(Sorg−Sus1)+fd2(Sus1 −Sus2)+… +fdk(Susk-1−Susk )+…+fdn(Susn-1−Susn)} (但し、Sproc:処理済み画像信号 Sorg:原画像信号 Susk(k=1〜n):ボケ画像信号 fuk(k=1〜n):高周波成分信号を得るために使用する
変換関数 fdk(k=1〜n):低周波成分信号を得るために使用する
変換関数 β(Sorg):原画像信号に基づいて定められる強調係
数 D(Sorg−Fdrc):低周波成分信号に基づいて定めら
れるダイナミックレンジ圧縮係数(DはSorg−Fdrcを
変換する関数)) これらの周波数強調処理やダイナミックレンジ圧縮処理
(以下変換処理とする)においては、帯域制限画像信号
を変換する変換関数等の定義を変更することによって原
画像信号に加算する加算信号の周波数応答特性を調整す
ることができる。このため、各変換関数の定義次第で、
アーチファクトの発生防止等所望の周波数応答特性を有
する処理済み画像信号を得ることができる。
Sproc = Sorg + β (Sorg) · Fusm (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn) + D (Sorg−Fdrc (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn)) (4) Fusm (Sorg, Sus1, Sus2,. Susn) = {f u1 (Sorg -Sus1) + f u2 (Sus1 -Sus2) + ... + f uk (Susk-1-Susk) + ... + f un (Susn-1-Susn)} Fdrc (Sorg, Sus1, Sus2, ... Susn) = {f d1 (Sorg−Sus1) + f d2 (Sus1−Sus2) +... + F dk (Susk−1−Susk) +... + F dn (Susn−1−Susn)} (Sproc: processed image signal Sorg: original image signal Susk (k = 1 to n): blurred image signal f uk (k = 1 to n): conversion function f dk (k = 1 to n) used to obtain a high frequency component signal: low frequency A conversion function β (Sorg) used to obtain a component signal: an emphasis coefficient determined based on an original image signal D (Sorg-Fdrc): a dynamic range compression coefficient determined based on a low frequency component signal (D is a function for converting Sorg-Fdrc.) In these frequency emphasis processing and dynamic range compression processing (hereinafter referred to as conversion processing), the original is obtained by changing the definition of a conversion function for converting a band-limited image signal. The frequency response characteristics of the addition signal to be added to the image signal can be adjusted. Therefore, depending on the definition of each conversion function,
It is possible to obtain a processed image signal having a desired frequency response characteristic such as prevention of occurrence of an artifact.

【0010】一方、上述した変換処理に用いられるボケ
画像信号は、まず原画像信号の画素に対して所定間隔毎
に所定のフィルタリング処理を施すことによって画素を
間引きし、そのようにして得た画像信号に対して同様の
フィルタリング処理を繰り返してさらに画素数を少なく
した低解像度の画像信号を複数作成し、低解像度画像信
号のそれぞれに対して、所定の補間方法により原画像と
画素数が同一となるように補間処理を施すことにより作
成される。したがって、ボケ画像信号は画素数は原画像
信号と同一であるが、原画像信号よりも鮮鋭度が低い画
像を表す画像信号となる。
On the other hand, the blurred image signal used in the above-described conversion processing is first thinned out by subjecting pixels of the original image signal to predetermined filtering processing at predetermined intervals, and the image thus obtained is obtained. The same filtering process is repeated on the signal to create a plurality of low-resolution image signals with a further reduced number of pixels, and for each of the low-resolution image signals, the number of pixels is the same as the original image by a predetermined interpolation method. It is created by performing interpolation processing as follows. Accordingly, the blurred image signal has the same number of pixels as the original image signal, but is an image signal representing an image having lower sharpness than the original image signal.

【0011】また、帯域制限画像信号は、例えば隣接す
る周波数帯域のボケ画像信号同士で差分をとって、ある
いは原画像信号と各ボケ画像信号の差分をとって作成さ
れる。したがって、帯域制限画像信号は画素数は原画像
信号と同じであり、原画像信号の周波数帯域毎の周波数
応答特性を表す信号となる。
The band-limited image signal is created, for example, by taking the difference between blurred image signals in adjacent frequency bands or by taking the difference between the original image signal and each blurred image signal. Therefore, the band-limited image signal has the same number of pixels as the original image signal, and is a signal representing the frequency response characteristic of each frequency band of the original image signal.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】上記特開平5-244508号
に記載された方法においては、各周波数帯域の帯域制限
画像信号に対して非線形関数により変換処理を施し、変
換された帯域制限画像信号を再構成して処理済み画像信
号を得ているため、変換の程度を修正したい場合には、
再度帯域制限画像信号に対して変換処理を施した後に画
像を再構成する必要があり、この結果、再処理には長時
間を要するものとなる。このため、CRTを観察しなが
ら画像処理の内容を種々変更して最適な画像処理内容を
設定するような場合には、処理が施された画像が再生さ
れるまでに長時間を要するものとなり、オペレータのス
トレスが大きい。
In the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-244508, the band-limited image signal in each frequency band is subjected to a conversion process by a non-linear function, and the converted band-limited image signal is processed. Is reconstructed to obtain the processed image signal, so if you want to correct the degree of conversion,
It is necessary to reconstruct the image after performing the conversion process on the band-limited image signal again, and as a result, the reprocessing takes a long time. For this reason, when the content of the image processing is variously changed while observing the CRT to set the optimal image processing content, it takes a long time until the processed image is reproduced. Operator stress is great.

【0013】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、帯域制限画像信号を用いた周波数強調処理等の画像
処理を高速に行うことができる画像処理方法および装置
並びに画像処理方法をコンピュータに実行させるための
プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒
体を提供することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and executes an image processing method and apparatus capable of performing image processing such as frequency emphasis processing using a band-limited image signal at high speed, and executes the image processing method on a computer. It is an object of the present invention to provide a computer-readable recording medium on which a program for causing a program to be recorded is recorded.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明による画像処理方
法は、原画像を表す原画像信号に対して、該原画像の高
周波成分に関する信号に基づく画像処理を施して処理済
み画像信号を得る画像処理方法において、前記原画像信
号から帯域制限画像信号を作成し、所定の変換関数に基
づいて、前記帯域制限画像信号から前記原画像の高周波
成分に関する信号を得、該高周波成分に関する信号に基
づいて、前記原画像信号に対して前記画像処理を施すこ
とを特徴とするものである。
An image processing method according to the present invention performs image processing on an original image signal representing an original image based on a signal relating to a high frequency component of the original image to obtain a processed image signal. In the processing method, a band-limited image signal is created from the original image signal, and a signal related to a high-frequency component of the original image is obtained from the band-limited image signal based on a predetermined conversion function. , Wherein the image processing is performed on the original image signal.

【0015】ここで、「画像処理」とは、具体的には、
原画像信号に含まれる特定の周波数成分を強調する周波
数強調処理や、原画像の最高濃度と最低濃度との差すな
わちダイナミックレンジを狭めるように高濃度域もしく
は低濃度域あるいは高濃度域および低濃度域の双方のコ
ントラストを下げるダイナミックレンジ圧縮処理等が挙
げられる。さらには、周波数強調処理とダイナミックレ
ンジ圧縮処理とを同時に行うものが挙げられる。なお、
「所定の変換関数」は、画像処理の内容に応じた関数を
用いることが好ましい。
Here, the “image processing” specifically includes
Frequency emphasis processing that emphasizes specific frequency components included in the original image signal, and high-density or low-density area or high-density area and low-density so as to narrow the difference between the maximum density and the minimum density of the original image, that is, the dynamic range For example, a dynamic range compression process for lowering the contrast of both regions may be used. Further, there is an example in which the frequency enhancement processing and the dynamic range compression processing are performed simultaneously. In addition,
As the “predetermined conversion function”, it is preferable to use a function according to the content of the image processing.

【0016】なお、本発明による画像処理方法において
は、前記帯域制限画像信号により表される各画像が、そ
の周波数帯域に応じた画素数を有することが好ましい。
In the image processing method according to the present invention, it is preferable that each image represented by the band-limited image signal has a number of pixels corresponding to the frequency band.

【0017】また、本発明による画像処理方法において
は、前記高周波成分に関する信号が前記原画像信号と同
一画素数であることが好ましい。
In the image processing method according to the present invention, it is preferable that the signal relating to the high frequency component has the same number of pixels as the original image signal.

【0018】ここで、「原画像信号と同一画素数」と
は、原画像と高周波成分に関する信号により表される画
像との画像サイズが同一であることをいう。
Here, "the same number of pixels as the original image signal" means that the image size of the original image and the image represented by the signal related to the high frequency component are the same.

【0019】さらに、本発明による画像処理方法におい
ては、前記原画像信号を多重解像度変換することによ
り、前記帯域制限画像信号を作成し、該帯域制限画像信
号に対して所定の変換関数に基づいて変換処理を施して
変換帯域制限画像信号を得、該変換帯域制限画像信号を
逆多重解像度変換することにより、前記高周波成分に関
する信号を得るものとすることができる。なお、逆多重
解像度変換は、前記多重解像度変換に対応するものであ
って、この逆多重解像度変換を施すことにより、元の信
号を復元(可逆/非可逆のいずれでもよい)することが
できるものであることはいうまでもない。
Further, in the image processing method according to the present invention, the band-limited image signal is created by subjecting the original image signal to multi-resolution conversion, and the band-limited image signal is generated based on a predetermined conversion function. A conversion band-limited image signal is obtained by performing a conversion process, and the converted band-limited image signal is subjected to inverse multi-resolution conversion, whereby a signal relating to the high frequency component can be obtained. The inverse multi-resolution conversion corresponds to the multi-resolution conversion, and the original signal can be restored (either reversible or irreversible) by performing the inverse multi-resolution conversion. Needless to say,

【0020】ここで、「原画像信号を多重解像度変換す
ることにより帯域制限画像信号を作成」するに際して
は、ラプラシアンピラミッドの手法によるラプラシアン
ピラミッド分解により、あるいはウェーブレット変換に
より原画像信号を複数の周波数帯域毎の周波数応答特性
を表す信号に変換する方法などを用いることができる。
この場合、「逆多重解像度変換」としては、ラプラシア
ンピラミッド分解により帯域制限画像信号を得た場合は
ラプラシアンピラミッド再構成の方法が用いられ、ウェ
ーブレット変換により帯域制限画像信号を得た場合は逆
ウェーブレット変換が用いられるのはいうまでもない。
Here, when the "band-limited image signal is created by performing multi-resolution conversion of the original image signal", the original image signal is divided into a plurality of frequency bands by Laplacian pyramid decomposition by the Laplacian pyramid method or wavelet transform. For example, a method of converting the signal into a signal representing each frequency response characteristic can be used.
In this case, as the “inverse multiresolution conversion”, a Laplacian pyramid reconstruction method is used when a band-limited image signal is obtained by Laplacian pyramid decomposition, and an inverse wavelet transform is performed when a band-limited image signal is obtained by wavelet conversion. It goes without saying that is used.

【0021】なお、ラプラシアンピラミッド分解やウェ
ーブレット変換などにより原画像信号を多重解像度変換
した場合、最低周波数帯域の信号は原画像を縮小した低
周波の情報を表すものであり、原画像信号の周波数帯域
毎の周波数応答特性を表す帯域制限画像信号ではないた
め、本発明においては処理には使用しないか、または値
を0として使用することが好ましい。
When the original image signal is subjected to multi-resolution conversion by Laplacian pyramid decomposition or wavelet transform, the signal in the lowest frequency band represents low-frequency information obtained by reducing the original image. Since the image signal is not a band-limited image signal representing a frequency response characteristic for each, it is preferable that the image signal is not used for processing in the present invention or the value is used as 0.

【0022】なお、本発明による画像処理方法において
は、前記所定の変換関数は、非線形関数であることが好
ましい。
In the image processing method according to the present invention, the predetermined conversion function is preferably a non-linear function.

【0023】本発明による画像処理装置は、原画像を表
す原画像信号に対して、該原画像の高周波成分に関する
信号に基づく画像処理を施して処理済み画像信号を得る
画像処理装置において、前記原画像信号から帯域制限画
像信号を作成する帯域制限画像信号作成手段と、所定の
変換関数に基づいて、前記帯域制限画像信号から前記原
画像の高周波成分に関する信号を得る高周波成分取得手
段と、該高周波成分に関する信号に基づいて、前記原画
像信号に対して前記画像処理を施す画像処理手段とを備
えたことを特徴とするものである。
The image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus for obtaining a processed image signal by performing image processing on an original image signal representing an original image based on a signal relating to a high frequency component of the original image. A band-limited image signal creating unit that creates a band-limited image signal from the image signal; a high-frequency component acquiring unit that obtains a signal related to a high-frequency component of the original image from the band-limited image signal based on a predetermined conversion function; Image processing means for performing the image processing on the original image signal based on a signal relating to the component.

【0024】なお、本発明による画像処理装置において
は、前記帯域制限画像信号作成手段は、前記帯域制限画
像信号により表される各周波数帯域の画像が、その周波
数帯域に応じた画素数を有するよう前記帯域制限画像信
号を作成する手段であることが好ましい。
[0024] In the image processing apparatus according to the present invention, the band-limited image signal creating means may be configured so that the image of each frequency band represented by the band-limited image signal has a number of pixels corresponding to the frequency band. Preferably, the unit is a unit that creates the band-limited image signal.

【0025】また、本発明による画像処理装置において
は、前記高周波成分取得手段は、前記高周波成分に関す
る信号が前記原画像信号と同一画素数となるように前記
高周波成分に関する信号を取得する手段であることが好
ましい。
In the image processing apparatus according to the present invention, the high-frequency component obtaining means obtains a signal relating to the high-frequency component such that the signal relating to the high-frequency component has the same number of pixels as the original image signal. Is preferred.

【0026】さらに、本発明による画像処理装置におい
ては、前記帯域制限画像信号作成手段は、前記原画像信
号を多重解像度変換することにより、前記帯域制限画像
信号を作成する手段であり、前記高周波成分取得手段
は、前記帯域制限画像信号に対して前記所定の変換関数
に基づいて変換処理を施して変換帯域制限画像信号を
得、該変換帯域制限画像信号を逆多重解像度変換するこ
とにより、前記高周波成分に関する信号を得る手段であ
ることが好ましい。
Further, in the image processing apparatus according to the present invention, the band-limited image signal creating means is means for creating the band-limited image signal by performing multi-resolution conversion of the original image signal, The obtaining means performs a conversion process on the band-limited image signal based on the predetermined conversion function to obtain a converted band-limited image signal, and performs inverse multi-resolution conversion of the converted band-limited image signal, thereby obtaining the high-frequency signal. Preferably, it is a means for obtaining a signal regarding the component.

【0027】この場合、前記多重解像度変換は、ラプラ
シアンピラミッド分解による変換、またはウェーブレッ
ト変換とすることができる。
In this case, the multi-resolution conversion can be a conversion based on Laplacian pyramid decomposition or a wavelet conversion.

【0028】また、本発明による画像処理装置において
は、前記高周波成分取得手段は、最低周波数帯域の帯域
制限画像信号以外の帯域制限画像信号から前記高周波成
分に関する信号を得る手段であることが好ましい。
In the image processing apparatus according to the present invention, it is preferable that the high-frequency component obtaining means obtains a signal related to the high-frequency component from a band-limited image signal other than the band-limited image signal of the lowest frequency band.

【0029】さらに、前記所定の変換関数は、非線形関
数であることが好ましい。
Further, it is preferable that the predetermined conversion function is a non-linear function.

【0030】さらにまた、前記画像処理は、周波数強調
処理および/またはダイナミックレンジ圧縮処理である
ことが好ましい。
Further, it is preferable that the image processing is a frequency enhancement processing and / or a dynamic range compression processing.

【0031】なお、本発明による画像処理方法をコンピ
ュータに実行させるためのプログラムとして、コンピュ
ータ読取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。
Note that a program for causing a computer to execute the image processing method according to the present invention may be provided by being recorded on a computer-readable recording medium.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明によれば、原画像から帯域制限画
像信号を作成し、所定の変換関数に基づいて、帯域制限
画像信号から原画像の高周波成分に関する信号を得、こ
の信号に基づいて原画像信号に対して画像処理を施すよ
うにしたものである。したがって、高周波成分に関する
信号のレベルを変更するのみで原画像信号に対する画像
処理の程度を任意に変更することができるため、上記特
開平5-244508号に記載されたように非線形関数を修正す
ることにより画像処理の程度を変更する方法と比較し
て、画像処理の程度を簡易に変更することができ、これ
により、処理済み画像信号を得るための演算時間を短縮
して、オペレータのストレスを低減することができる。
According to the present invention, a band-limited image signal is created from an original image, a signal relating to a high-frequency component of the original image is obtained from the band-limited image signal based on a predetermined conversion function, and based on this signal, The image processing is performed on the original image signal. Therefore, the degree of image processing on the original image signal can be arbitrarily changed only by changing the level of the signal related to the high-frequency component, so that the nonlinear function is corrected as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-244508. Can easily change the degree of image processing as compared with the method of changing the degree of image processing, thereby shortening the calculation time for obtaining a processed image signal and reducing operator stress. can do.

【0033】また、帯域制限画像信号の各周波数帯域の
画像を、その周波数帯域に応じた画素数を有するものと
することにより、変換処理を行う際の演算量を低減する
ことができ、これにより、処理済み画像信号を得るため
の演算時間を一層短縮することができる。
Further, by making the image of each frequency band of the band-limited image signal have the number of pixels corresponding to the frequency band, it is possible to reduce the amount of calculation at the time of performing the conversion process. In addition, the calculation time for obtaining the processed image signal can be further reduced.

【0034】さらに、高周波成分に関する信号の画素数
を原画像信号と同一の画素数とすることにより、高周波
成分に関する信号に対して、サイズを変更する処理を施
すことなく、直ちに原画像信号に対して画像処理を施す
ことができるため、画像処理をより効率よく行うことが
できる。
Further, by setting the number of pixels of the signal relating to the high frequency component to be the same as the number of pixels of the original image signal, the signal relating to the high frequency component can be immediately processed with respect to the original image signal without performing a process of changing the size. Image processing can be performed by the image processing, so that the image processing can be performed more efficiently.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下、本発明による画像処理方法
および装置の一実施形態について、図面を参照して詳細
に説明する。以下に示す画像処理装置は、蓄積性蛍光体
シートに記録された人体の放射線画像を読み取って得た
画像信号に対して、その画像が診断に適した画像となる
ように、ボケ画像信号を使用して周波数強調処理を施す
ものであり、処理された画像信号は主としてフィルムに
記録され、診断に用いられる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an image processing method and apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The image processing apparatus described below uses a blurred image signal for an image signal obtained by reading a radiation image of a human body recorded on a stimulable phosphor sheet so that the image becomes an image suitable for diagnosis. Then, the processed image signal is mainly recorded on a film and used for diagnosis.

【0036】図1は本発明の第1の実施形態による画像
処理装置の構成を示す概略ブロック図である。画像処理
装置1は、読取装置等において得られた所定の解像度を
有する原画像信号Sorgから原画像の複数の周波数帯域
毎の周波数応答特性を表す帯域制限画像信号を作成する
帯域制限画像信号作成手段2と、帯域制限画像信号に基
づいて原画像信号Sorgに対して特定の周波数を強調す
るための周波数強調処理を行って処理済み画像信号Spr
ocを得る変換処理手段3とを有する。
FIG. 1 is a schematic block diagram showing the configuration of the image processing apparatus according to the first embodiment of the present invention. The image processing apparatus 1 generates a band-limited image signal representing a frequency response characteristic of each of a plurality of frequency bands of an original image from an original image signal Sorg having a predetermined resolution obtained by a reading device or the like. 2 and a processed image signal Spr by performing frequency emphasis processing for emphasizing a specific frequency on the original image signal Sorg based on the band-limited image signal.
conversion processing means 3 for obtaining oc.

【0037】まず帯域制限画像信号の作成処理について
詳細に説明する。図2は帯域制限画像信号作成処理の概
要を示すブロック図、図3は帯域制限画像信号作成処理
を模式的に示す図である。なお、本実施形態において
は、例えば特開平5-244508号に記載されたラプラシアン
ピラミッドの手法により帯域制限画像信号を作成するも
のとする。まず図2に示すように、図1の帯域制限画像
信号作成手段2は、フィルタリング処理手段10におい
て原画像信号Sorgに対し、原画像のx方向およびy方
向(図22参照)に対してフィルタリング処理を施して
原画像信号Sorgよりも解像度が低い画像信号L1(以
下、低解像度画像信号という)を作成し、次にこの低解
像度画像信号L1に対して同様のフィルタリング処理を
施してこの低解像度画像信号L1よりもさらに解像度が
低い低解像度画像信号L2を作成し、以降順次同様のフ
ィルタリング処理を繰り返して各解像度毎の低解像度画
像信号Lk(k=1〜n)を得るものである。そして、
補間処理手段11において、このフィルタリング処理の
各段において得られる低解像度画像信号Lkに対して、
それぞれ2倍の画素数となるように補間処理を施して、
鮮鋭度が異なる複数のボケ画像信号Sus1〜Susn(以
下Susk(k=1〜n)で代表させる)を得る。この
後、減算器12により互いに対応する画素数を有する低
解像度画像信号Lk-1とボケ画像信号Suskおよび原画像
信号Sorgとボケ画像信号Sus1との差分を求め、これ
を帯域制限画像信号Bkとする。
First, the process of creating a band-limited image signal will be described in detail. FIG. 2 is a block diagram illustrating an outline of the band-limited image signal creation process, and FIG. 3 is a diagram schematically illustrating the band-limited image signal creation process. In the present embodiment, it is assumed that the band-limited image signal is created by the Laplacian pyramid method described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-244508. First, as shown in FIG. 2, the band-limited image signal creating means 2 shown in FIG. 1 performs filtering processing on the original image signal Sorg in the x direction and the y direction (see FIG. 22) of the original image by the filtering processing means 10. alms and the original image signal the image signal resolution is lower than Sorg L 1 (hereinafter, referred to as low-resolution image signal) create and then the low and subjected to the same filtering processing on the low resolution image signals L 1 which resolution image signal L 1 further resolution creates a low resolution image signals L 2 than to obtain a low-resolution image signal of the sequential same filtering process repeatedly the respective resolution L k (k = 1~n) and later It is. And
In the interpolation processing unit 11, the low-resolution image signal L k obtained at each stage of the filtering process,
Interpolation processing is performed so that the number of pixels is twice as large,
A plurality of blurred image signals Sus1 to Susn having different sharpness (hereinafter represented by Susk (k = 1 to n)) are obtained. Thereafter, the difference between the low-resolution image signal Lk -1 and the blurred image signal Susk and the original image signal Sorg and the blurred image signal Sus1 having the corresponding numbers of pixels are obtained by the subtractor 12, and the difference is obtained by the band-limited image signal B. Let it be k .

【0038】本実施形態においては、上記フィルタリン
グ処理のフィルタとして、1次元ガウス分布に略対応し
たフィルタを使用する。すなわちフィルタのフィルタ係
数を、ガウス信号に関する下記の式(5)にしたがって
定める。
In this embodiment, a filter substantially corresponding to a one-dimensional Gaussian distribution is used as a filter for the filtering process. That is, the filter coefficient of the filter is determined according to the following equation (5) regarding the Gaussian signal.

【0039】[0039]

【数1】 これは、ガウス信号は周波数空間および実空間の双方に
おいて局在性がよいためであり、例えば上記(5)式に
おいてσ=1とした場合の5×1の1次元フィルタは図
4に示すようなものとなる。
(Equation 1) This is because the Gaussian signal has good localization in both the frequency space and the real space. For example, a 5 × 1 one-dimensional filter when σ = 1 in the above equation (5) is as shown in FIG. It becomes something.

【0040】フィルタリング処理は、図5に示すよう
に、原画像信号Sorgに対して、あるいは低解像度画像
信号に対して1画素おきに行う。このような1画素おき
のフィルタリング処理をx方向、y方向に行うことによ
り、低解像度画像信号L1の画素数は原画像の1/4と
なり、フィルタリング処理により得られる低解像度画像
信号に対して繰り返しこのフィルタリング処理を施すこ
とにより、得られるn個の低解像度画像信号Lk(k=
1〜n)は、それぞれ画素数が原画像信号Sorgの1/
2kの画像信号となる。
As shown in FIG. 5, the filtering process is performed on the original image signal Sorg or every other pixel on the low resolution image signal. Such every other pixel of the filtering process in the x-direction, by performing the y direction, the number of pixels low-resolution image signal L 1 is next 1/4 of the original image, the low-resolution image signal obtained by the filtering process By repeatedly performing this filtering process, n low-resolution image signals L k (k =
1 to n), the number of pixels is 1 / of the original image signal Sorg, respectively.
It becomes an image signal of 22k .

【0041】次に、このようにして得られた低解像度画
像信号Lkに対して施される補間処理について説明す
る。補間処理を行うための補間演算の方法としては、B
スプラインによる方法等種々の方法が挙げられるが、本
実施形態においては、上記フィルタリング処理において
ガウス信号に基づくローパスフィルタを用いているた
め、補間演算についてもガウス信号を用いるものとす
る。具体的には、下記の式(6)において、σ=2k-1
と近似したものを用いる。
Next, the interpolation processing will be described which is performed on the low-resolution image signal L k obtained in this manner. As an interpolation calculation method for performing the interpolation processing, B
Although various methods such as a method using a spline may be used, in the present embodiment, since a low-pass filter based on a Gaussian signal is used in the filtering processing, the Gaussian signal is used for the interpolation operation. Specifically, in the following equation (6), σ = 2 k−1
Is used.

【0042】[0042]

【数2】 例えば低解像度画像信号L1を補間する際には、k=1
であるためσ=1となる。この場合、補間処理を行うた
めのフィルタは、図6に示すように5×1の1次元フィ
ルタとなる。この補間処理は、まず低解像度画像信号L
1に対して1画素おきに値が0の画素を1つずつ補間す
ることにより低解像度画像信号L1を原画像と同一の画
素数となるように拡大し、次に、この補間された低解像
度画像信号L1に対して上述した図6に示す1次元フィ
ルタによりフィルタリング処理を施すことにより行われ
る。
(Equation 2) For example, when interpolating the low resolution image signal L 1 is, k = 1
Therefore, σ = 1. In this case, the filter for performing the interpolation processing is a 5 × 1 one-dimensional filter as shown in FIG. In this interpolation processing, first, the low-resolution image signal L
Low value to every other pixel with respect to 1 low-resolution image signal L 1 to expand so that the original image and the same number of pixels by interpolating one pixel of 0, then, is this interpolated is performed by performing a filtering process by the one-dimensional filter shown in FIG. 6 described above with respect to resolution image signal L 1.

【0043】同様に、この補間拡大処理を全ての低解像
度画像信号Lkに対して行う。低解像度画像信号Lkを補
間する際には、上記式(6)に基づいて、3×2k−1
の長さのフィルタを作成し、低解像度画像信号Lkの各
画素の間に値が0の画素を1個ずつ補間することによ
り、1段階高解像度の低解像度画像信号Lk-1と同一画
素数となるように拡大し、この値が0の画素が補間され
た低解像度画像信号Lkに対して3×2k−1の長さのフ
ィルタにより、フィルタリング処理を施すことにより補
間拡大してボケ画像信号Suskを得る。
[0043] Similarly, performing this interpolation enlargement processing for all of the low-resolution image signal L k. When interpolating the low-resolution image signal L k , 3 × 2 k −1 based on the above equation (6).
Create a length of the filter, by a value between each pixel of the low resolution image signals L k interpolates one by one pixel of 0, 1 step High Resolution low resolution image signals L k-1 identical to the expanded so that the number of pixels, by 3 × 2 k -1 in length of the filter for low-resolution image signal L k which pixels are interpolated in this value is 0, then interpolation based expansion by performing a filtering process To obtain a blurred image signal Susk.

【0044】次に、上記のようにして作成されたボケ画
像信号Suskが、対応する画素数を有する低解像度画像
信号Lk-1から減算されて、帯域制限画像信号Bk(k=
1〜n)が得られる。なお、帯域制限画像信号Bkは下
記の式(7)に示すものとなる。
Next, the blurred image signal Susk generated as described above is subtracted from the low-resolution image signal L k-1 having the corresponding number of pixels, and the band-limited image signal B k (k =
1 to n) are obtained. Note that the band-limited image signal B k is represented by the following equation (7).

【0045】 B1=Sorg−Sus1 B2=L1−Sus2 B3=L2−Sus3 ・ (7) ・ Bk=Lk−Susk 具体的には、図3に示すように5段階の低解像度画像信
号L1〜L5が得られた場合、まず最低解像度の低解像度
画像信号L5に対して補間処理を施して、低解像度画像
信号L4と同一画素数を有するボケ画像信号Sus5を作
成する。そして、低解像度画像信号L4からボケ画像信
号Sus5を減算して帯域制限画像信号B5を得る。以下
順次L3−Sus4、L2−Sus3、L1−Sus2、Sorg−
Sus1の演算を行って、帯域制限画像信号B1〜B5を得
る。ここで、最低解像度の低解像度画像信号Lk(L5
は、原画像を縮小した低周波の情報を表すものである
が、これ以降の演算において使用することはない。
B 1 = Sorg−Sus1 B 2 = L 1 −Sus 2 B 3 = L 2 −Sus 3 (7) B k = L k −Susk Specifically, as shown in FIG. If resolution image signal L 1 ~L 5 is obtained, by performing an interpolation process first on the low-resolution image signal L 5 of the lowest resolution, the blurred image signal Sus5 having the same number of pixels and the low-resolution image signal L 4 create. Then, obtain a band-limited image signals B 5 subtracts the unsharp image signals Sus5 from the low resolution image signals L 4. The following sequence L 3 -Sus4, L 2 -Sus3, L 1 -Sus2, Sorg-
Performing operations Sus1, obtaining a band-limited image signals B 1 ~B 5. Here, the low-resolution image signal L k (L 5 ) having the lowest resolution
Represents low-frequency information obtained by reducing the original image, but is not used in subsequent calculations.

【0046】次に、上述したように算出された帯域制限
画像信号Bkを用いて行われる変換処理について説明す
る。本実施形態においては変換処理として周波数強調処
理を行うものとする。図7は変換処理手段3の構成を帯
域制限画像信号作成手段2とともに示す概略ブロック
図、図8は変換処理を模式的に示す図である。図7に示
すように、帯域制限画像信号作成手段2において作成さ
れた帯域制限画像信号B kが、変換器22において変換
関数f1〜fnにより所望の大きさとなるように抑制され
て、変換済み信号fkk(k=1〜n)が得られる。関
数f1の例を図9に示す。この関数f1は、帯域制限画像
信号の絶対値が閾値Th1よりも小さい場合は傾きが1
であり、閾値Th1よりも大きい場合は傾きが1よりも
小さくなるような非線形関数である。この関数は、各帯
域制限画像信号において同一のものであってもよいが、
各信号毎に異なるものであってもよい。
Next, the bandwidth limitation calculated as described above
Image signal BkThe conversion process performed using
You. In the present embodiment, the frequency emphasis processing is performed as the conversion processing.
Process. FIG. 7 shows the configuration of the conversion processing means 3.
Schematic block shown together with area-limited image signal creating means
FIG. 8 and FIG. 8 are diagrams schematically showing the conversion process. As shown in FIG.
As described above, the band-limited image signal
Band-limited image signal B kIs converted by the converter 22
Function f1~ FnIs suppressed to a desired size by
And the converted signal fkBk(K = 1 to n) are obtained. Seki
Number f19 is shown in FIG. This function f1Is a band-limited image
When the absolute value of the signal is smaller than the threshold Th1, the slope is 1
When the inclination is larger than the threshold Th1, the inclination is larger than 1.
It is a nonlinear function that becomes smaller. This function returns
Although it may be the same in the area-limited image signal,
It may be different for each signal.

【0047】そして、この変換済み信号fkkのうち、
最低解像度の変換済み信号fnnは高周波信号Snとさ
れるとともに、高周波信号Snが1段階高解像度の変換
済み信号fn-1n-1と同一画素数となるように、補間処
理手段23において上記補間処理手段11と同様に補間
処理がなされて、拡大高周波信号Sn′が得られる。こ
の後、変換済み信号fn-1n-1と拡大高周波信号Sn′
とが加算器24において加算されて、高周波信号Sn−
1が得られる。そして、高周波信号Sk−1の補間拡大
による拡大高周波信号Sk−1′の取得、および拡大高
周波信号Sk−1′と変換済み信号fk-1k-1との加算
による高周波信号Sk−2の取得を繰り返し行って、最
高解像度の高周波信号S1を得る。
Then, of the converted signals f k B k ,
With transformed signal f n B n of lowest resolution is a high-frequency signal Sn, so the high-frequency signal Sn is converted signals f n-1 B n-1 and the same number of pixels of the one stage high resolution, interpolation processing In the means 23, the interpolation processing is performed in the same manner as in the interpolation processing means 11, and the expanded high-frequency signal Sn 'is obtained. Thereafter, the converted signal f n-1 B n-1 and the enlarged high-frequency signal Sn '
Are added in the adder 24, and the high-frequency signal Sn−
1 is obtained. Then, an expanded high-frequency signal Sk-1 'is obtained by interpolation and expansion of the high-frequency signal Sk-1, and a high-frequency signal Sk-2 is obtained by adding the expanded high-frequency signal Sk-1' and the converted signal f k-1 B k-1. Are repeatedly obtained to obtain the high-resolution high-frequency signal S1.

【0048】具体的には図8に示すように、5段階の帯
域制限画像信号B1〜B5が得られた場合には、まず変換
済み信号f11〜f55が得られ、最低解像度の変換済
み信号f55が高周波信号S5とされる。そして、高周
波信号S5に対して1段階高解像度の変換済み信号f4
4と同一画素数となるように補間処理が施されて拡大
高周波信号S5′が得られる。そして、変換済み信号f
44と拡大高周波信号S5′とが加算されて、高周波信
号S4が得られる。以下同様にして高周波信号S3,S
2が得られ、最終的に最高解像度の高周波信号S1が得
られる。
More specifically, as shown in FIG. 8, when five-stage band-limited image signals B 1 to B 5 are obtained, first, converted signals f 1 B 1 to f 5 B 5 are obtained. , The converted signal f 5 B 5 of the lowest resolution is used as the high-frequency signal S 5 . Then, the converted signal f 4 of one-step high resolution is applied to the high-frequency signal S5.
Interpolation so that the B 4 and the same number of pixels is larger RF signal S5 'is obtained decorated. And the converted signal f
4 B 4 and larger high-frequency signal S5 'and is added, the high-frequency signal S4 is obtained. Hereinafter, similarly, the high frequency signals S3 and S
2 is obtained, and finally a high-frequency signal S1 having the highest resolution is obtained.

【0049】なお、変換器22、補間処理手段23およ
び加算器24が本発明による高周波成分取得手段と観念
される。
It should be noted that the converter 22, the interpolation processing means 23 and the adder 24 are considered as high frequency component acquisition means according to the present invention.

【0050】このようにして最高解像度の高周波信号S
1が得られると、本発明の画像処理手段としての演算器
25において、下記の式(8)に示すように、高周波信
号S1に対して原画像信号Sorg の値に応じた、周波数
強調の度合いを表すパラメータとしての強調度βが乗じ
られ、さらにこの強調度βが乗じられた高周波信号S1
が原画像信号Sorg と加算されて処理済み画像信号Spr
ocが得られる。
In this manner, the highest resolution high frequency signal S
Is obtained in the arithmetic unit 25 as the image processing means of the present invention, the degree of frequency emphasis corresponding to the value of the original image signal Sorg with respect to the high-frequency signal S1 as shown in the following equation (8). Is multiplied by a degree of emphasis β as a parameter indicating the high frequency signal S1 further multiplied by the degree of emphasis β
Is added to the original image signal Sorg and the processed image signal Spr
oc is obtained.

【0051】 Sproc=Sorg +β(Sorg )・S1 (8) (但し、Sproc:高周波成分が強調された画像信号 Sorg :原画像信号 β(Sorg):原画像信号に基づいて定められる強調係
数) なお、強調度β(Sorg)の値を変更することにより、
処理済み画像信号Sprocの画像処理の程度を任意に変更
することができる。
Sproc = Sorg + β (Sorg) · S1 (8) (where, Sproc: an image signal in which high-frequency components are enhanced Sorg: an original image signal β (Sorg): an enhancement coefficient determined based on the original image signal) , By changing the value of the emphasis degree β (Sorg),
The degree of image processing of the processed image signal Sproc can be arbitrarily changed.

【0052】次いで、第1の実施形態の動作について説
明する。図10は第1の実施形態の動作を示すフローチ
ャートである。まず、読取装置等から原画像信号Sorg
が画像処理装置1に入力される(ステップS1)。原画
像信号Sorgは帯域制限画像信号作成手段2に入力され
てここで原画像信号Sorgの周波数帯域毎の周波数応答
特性を表す帯域制限画像信号Bkが作成される(ステッ
プS2)。帯域制限画像信号Bkは、上記図9に示すよ
うな変換関数により変換されて変換済み信号fkkが得
られ(ステップS3)、さらに変換済み信号fkkの1
段階高周波数帯域への補間処理による高周波信号Skの
取得、および高周波信号Skと対応する周波数帯域の変
換済み信号fkkとの加算による高周波信号Sk−1の
取得を最高周波数帯域の変換済み信号f11まで繰り返
し行って、高周波信号S1を得る(ステップS4)。そ
して高周波信号S1を用いて上記式(8)に示す演算を
行って処理済み画像信号Sprocを得て(ステップS
5)、処理を終了する。
Next, the operation of the first embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the first embodiment. First, an original image signal Sorg is read from a reading device or the like.
Is input to the image processing apparatus 1 (step S1). Original image signal Sorg is band-limited image signals B k representative of the frequency response characteristics for each frequency band where the original image signal Sorg is input into the band-limited image signal forming means 2 is generated (Step S2). The band-limited image signal B k is converted by a conversion function as shown in FIG. 9 to obtain a converted signal f k B k (step S3), and further, one of the converted signals f k B k
The acquisition of the high-frequency signal Sk by the interpolation processing into the step high frequency band and the acquisition of the high-frequency signal Sk-1 by adding the high-frequency signal Sk and the converted signal f k B k of the corresponding frequency band have been converted to the highest frequency band. by repeating until the signal f 1 B 1, to obtain a high-frequency signal S1 (step S4). The high frequency signal S1 is used to perform the calculation shown in the above equation (8) to obtain a processed image signal Sproc (step S8).
5), end the processing.

【0053】このように、第1の実施形態においては、
強調度β(Sorg)の値を変更するのみで、処理済み画
像信号Sprocの画像処理の程度を変更することができる
ため、上記特開平5-244508号に記載されたように非線形
関数を修正することにより画像処理の程度を変更する方
法と比較して、画像処理の程度を簡易に変更することが
でき、これにより、処理済み画像信号Sprocを得るため
の演算時間を短縮することができる。したがって、例え
ば画像処理の内容を切り替えて連続的に処理済み画像信
号SprocをCRT等に表示する場合にも、処理時間を低
減してオペレータのストレスを低減することができる。
As described above, in the first embodiment,
Since the degree of image processing of the processed image signal Sproc can be changed only by changing the value of the enhancement degree β (Sorg), the nonlinear function is corrected as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-244508. This makes it possible to easily change the degree of image processing as compared with a method of changing the degree of image processing, thereby shortening the calculation time for obtaining the processed image signal Sproc. Therefore, for example, even when the content of the image processing is switched and the processed image signal Sproc is continuously displayed on the CRT or the like, the processing time can be reduced and the stress on the operator can be reduced.

【0054】ここで、第1の実施形態による高周波信号
S1を得る処理の演算量と従来の演算量とを比較する。
図11は例えば上記特開平10-75395号に記載された従来
の処理を模式的に示す図である。図11に示すように、
従来の処理は、本実施形態と同様に低解像度画像信号L
kを求め、この低解像度画像信号Lkに対して補間処理を
施すことにより、原画像信号Sorgと同一の画素数を有
するボケ画像信号Suskを得、このボケ画像信号Susk間
および原画像信号Sorgとボケ画像信号Sus1との減算
を行って、原画像と同一画素数の帯域制限画像信号Bk
を得、各帯域制限画像信号Bkに対して変換関数による
変換処理を行った後、変換後の帯域制限画像信号に対し
て強調係数βを乗じたものを原画像信号Sorgに加算す
ることにより、処理済み画像信号Sprocを得るものであ
る。この処理を下記の式(9)に示す。
Here, the calculation amount of the process for obtaining the high-frequency signal S1 according to the first embodiment is compared with the conventional calculation amount.
FIG. 11 is a diagram schematically showing a conventional process described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-75395. As shown in FIG.
In the conventional processing, the low-resolution image signal L
seeking k, by performing interpolation processing on the low resolution image signals L k, to obtain a blurred image signal Susk having an original image signal Sorg same number of pixels and, between the unsharp image signals Susk and the original image signal Sorg Is subtracted from the blurred image signal Sus1 to obtain a band-limited image signal B k having the same number of pixels as the original image.
The resulting, after conversion by the conversion function for each band-limited image signals B k, by adding the multiplied by the emphasis coefficient β with respect to the band-limited image signal after the conversion to the original image signal Sorg , And a processed image signal Sproc. This processing is shown in the following equation (9).

【0055】 Sproc=Sorg +β(Sorg )×Fusm (Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) Fusm (Sorg,Sus1,Sus2,…Susn) =f1(Sorg −Sus1)+f2(Sus1 −Sus2)+… +fk(Susk-1−Susk )+…+fn(Susn-1−Susn) (9) (但し、Sproc:高周波成分が強調された画像信号 Sorg :原画像信号 Susk(k=1〜n):ボケ画像信号(原画像と同一画素数) fk(k=1〜n):各帯域制限画像信号を変換する変換関数 β(Sorg):原画像信号に基づいて定められる強調係
数) このような従来の処理においては、低解像度画像信号L
kに対して原画像信号Sorgと同一画素数となるような補
間処理を施しているため、例えば原画像の画素数が10
24×1024であり、この原画像を表す原画像信号S
orgから6段階の低解像度画像信号L1〜L6を得た場
合、補間処理が4×4の範囲における16画素を用いて
1つの画素を求める演算を行うものであるとすると、補
間処理の演算量としては、(1024×1024)×16×6=1006
63296回の演算が必要となる。これに対して本実施形態
においては、ボケ画像信号Suskはその周波数帯域に応
じた画素数を有しており、変換済み信号fkkから得ら
れる高周波信号Skを拡大するときに補間処理を行うも
のであるため、その演算量としては、((1024×1024)+(5
12×512)+(256×256)+(128×128)+(64×64)+(32×32))
×16=22364160となる。なお、実際にはボケ画像信号Su
skを求める際にも補間処理を行っているため、補間処理
のトータル演算量は44728320回となる。この演算量は上
記従来の演算量の約2.25倍少なくなっているため、
演算時間を約2.25倍短縮することができる。
Sproc = Sorg + β (Sorg) × Fusm (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn) Fusm (Sorg, Sus1, Sus2,... Susn) = f 1 (Sorg−Sus1) + f 2 (Sus1−Sus2) +. + F k (Susk−1−Susk) +... + F n (Susn−1−Susn) (9) (however, Sproc: an image signal in which high-frequency components are emphasized Sorg: an original image signal Susk (k = 1 to n): Blurred image signal (the same number of pixels as the original image) f k (k = 1 to n): conversion function for converting each band-limited image signal β (Sorg): enhancement coefficient determined based on the original image signal In the conventional processing, the low-resolution image signal L
Since k is subjected to interpolation processing so as to have the same number of pixels as the original image signal Sorg, for example, the number of pixels of the original image is 10
24 × 1024, and an original image signal S representing this original image
When the low-resolution image signals L 1 to L 6 in six stages are obtained from org, assuming that the interpolation processing is to calculate one pixel using 16 pixels in a 4 × 4 range, the interpolation processing is performed. The calculation amount is (1024 x 1024) x 16 x 6 = 1006
63296 operations are required. On the other hand, in the present embodiment, the blurred image signal Susk has the number of pixels corresponding to the frequency band, and interpolation processing is performed when expanding the high-frequency signal Sk obtained from the converted signal f k B k. Therefore, the calculation amount is ((1024 × 1024) + (5
(12 × 512) + (256 × 256) + (128 × 128) + (64 × 64) + (32 × 32))
× 16 = 22364160. Note that the blurred image signal Su is actually
Since the interpolation processing is also performed when obtaining sk, the total calculation amount of the interpolation processing is 44728320 times. Since this calculation amount is about 2.25 times smaller than the conventional calculation amount,
The operation time can be reduced by about 2.25 times.

【0056】なお、本発明においては、帯域制限画像信
号の作成方法としては、上記第1の実施形態において説
明した方法に限定されるものではなく、上記特開平10-7
5395号に記載された方法により帯域制限画像信号を作成
してもよいものである。
In the present invention, the method of creating the band-limited image signal is not limited to the method described in the first embodiment.
The band-limited image signal may be created by the method described in Japanese Patent No. 5395.

【0057】また、上記第1の実施形態においては、ラ
プラシアンピラミッドの手法により原画像信号Sorgか
ら各周波数帯域毎の特性を表す帯域制限画像信号を得て
いるが、例えば特開平6-274615号に示すように、ウェー
ブレット変換により帯域制限画像信号を得るようにして
もよい。以下ウェーブレット変換を用いた画像処理の実
施形態を第2の実施形態として説明する。
In the first embodiment, the band-limited image signal representing the characteristic of each frequency band is obtained from the original image signal Sorg by the Laplacian pyramid method. As shown, a band-limited image signal may be obtained by wavelet transform. Hereinafter, an embodiment of image processing using wavelet transform will be described as a second embodiment.

【0058】図12は本発明の第2の実施形態による画
像処理装置の構成を示す概略ブロック図である。図12
に示すように、本発明の第2の実施形態による画像処理
装置31は、読取装置等において得られた所定の解像度
を有する原画像信号Sorgをウェーブレット変換するウ
ェーブレット変換手段32と、ウェーブレット変換によ
り得られた信号に基づいて原画像信号Sorgに対して特
定の周波数を強調するための周波数強調処理を行って処
理済み画像信号Sprocを得る変換処理手段33とを有す
る。なお、第2の実施形態における主走査方向および副
走査方向とは、原画像に対して図22に示す方向とす
る。
FIG. 12 is a schematic block diagram showing the configuration of an image processing apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG.
As shown in the figure, an image processing apparatus 31 according to a second embodiment of the present invention includes a wavelet transform unit 32 that performs a wavelet transform on an original image signal Sorg having a predetermined resolution obtained by a reading device or the like, and a wavelet transform. Conversion processing means 33 for performing a frequency emphasis process for emphasizing a specific frequency on the original image signal Sorg based on the obtained signal to obtain a processed image signal Sproc. Note that the main scanning direction and the sub-scanning direction in the second embodiment are directions shown in FIG. 22 with respect to the original image.

【0059】図13はウェーブレット変換手段32の構
成を示す概略ブロック図である。なお、本実施形態にお
いては、ウェーブレット変換の各係数が直交する直交ウ
ェーブレット変換を行うものである。
FIG. 13 is a schematic block diagram showing the configuration of the wavelet transform means 32. In the present embodiment, orthogonal wavelet transform is performed in which each coefficient of the wavelet transform is orthogonal.

【0060】まず、図13に示すように原画像信号Sor
gに対してウェーブレット変換部41においてウェーブ
レット変換が施される。図14はウェーブレット変換部
41において行われる処理を示すブロック図である。図
14に示すように、原画像信号Sorg(信号LLk)の
主走査方向に基本ウェーブレット関数H,Gによりフィ
ルタリング処理を行うとともに、主走査方向の画素を1
画素おきに間引き(図中↓2で表す)、主走査方向の画
素数を1/2にする。ここで、関数Hはハイパスフィル
タであり、関数Gはローパスフィルタである。さらに、
この画素が間引かれた信号のそれぞれに対して副走査方
向に関数H,Gによりフィルタリング処理を行うととも
に、副走査方向の画素を1画素おきに間引き、副走査方
向の画素数を1/2にして、ウェーブレット変換係数信
号(以下単に信号とすることもある)HH1,HL1,
LH1,LL1(HHk+1,HLk+1,LHk+
1,LLk+1)を得る。ここで、信号LL1は原画像
の縦横を1/2に縮小した画像を表し、信号HL1、L
H1およびHH1はそれぞれ原画像の1/2縮小画像に
おいて縦エッジ、横エッジおよび斜めエッジ成分の画像
を表すものとなる。
First, as shown in FIG. 13, the original image signal Sor
The wavelet transform unit 41 performs a wavelet transform on g. FIG. 14 is a block diagram showing the processing performed in the wavelet transform unit 41. As shown in FIG. 14, filtering is performed in the main scanning direction of the original image signal Sorg (signal LLk) using the basic wavelet functions H and G, and pixels in the main scanning direction are set to 1 pixel.
Each pixel is decimated (indicated by ↓ 2 in the figure), and the number of pixels in the main scanning direction is halved. Here, the function H is a high-pass filter, and the function G is a low-pass filter. further,
Filtering processing is performed on each of the signals obtained by thinning out the pixels in the sub-scanning direction using functions H and G, and the pixels in the sub-scanning direction are thinned out every other pixel to reduce the number of pixels in the sub-scanning direction by half. And a wavelet transform coefficient signal (hereinafter, also simply referred to as a signal) HH1, HL1,
LH1, LL1 (HHk + 1, HLk + 1, LHk +
1, LLk + 1). Here, the signal LL1 represents an image obtained by reducing the length and width of the original image by half, and the signals HL1 and L
H1 and HH1 represent vertical edge, horizontal edge, and oblique edge component images in a half reduced image of the original image, respectively.

【0061】次に、信号LL1に対してさらにウェーブ
レット変換部41においてウェーブレット変換が施され
て、信号HH2,HL2,LH2,LL2が得られる。
ここで、信号LL2は原画像の縦横を1/4に縮小した
画像を表し、信号HL2、LH2およびHH2はそれぞ
れ原画像の1/4縮小画像において縦エッジ、横エッジ
および斜めエッジ成分の画像を表すものとなる。
Next, the signal LL1 is further subjected to a wavelet transform in the wavelet transform unit 41 to obtain signals HH2, HL2, LH2 and LL2.
Here, the signal LL2 represents an image obtained by reducing the length and width of the original image to 1 /, and the signals HL2, LH2 and HH2 represent the images of the vertical edge, the horizontal edge and the oblique edge component in the 縮小 reduced image of the original image, respectively. To represent.

【0062】以下、上記と同様にして、各周波数帯域に
おいて得られるウェーブレット変換係数信号LLkに対
するウェーブレット変換をn回繰り返すことによりウェ
ーブレット変換係数信号HH1〜HHn,HL1〜HL
n,LH1〜LHn,LL1〜LLnを得る。ここで、
n回目のウェーブレット変換により得られるウェーブレ
ット変換係数信号HHn,HLn,LHn,LLnは、
原画像信号Sorgと比較して主副各方向の画素数が(1/
2)n となっているため、各ウェーブレット変換係数信
号はnが大きいほど周波数帯域が低く、原画像データの
周波数成分のうち低周波数成分を表すデータとなる。し
たがって、ウェーブレット変換係数信号HHk(k=0
〜n、以下同様)は、原画像信号Sorgの主副両方向の
周波数の変化を表すものであり、kが大きいほど低周波
信号となる。またウェーブレット変換係数信号HLkは
原画像信号Sorgの主走査方向の周波数の変化を表すも
のであり、kが大きいほど低周波信号となる。さらにウ
ェーブレット変換係数信号LHkは原画像信号Sorg の
副走査方向の周波数の変化を表すものであり、kが大き
いほど低周波信号となる。
Thereafter, the wavelet transform for the wavelet transform coefficient signal LLk obtained in each frequency band is repeated n times in the same manner as described above, so that the wavelet transform coefficient signals HH1 to HHn, HL1 to HL
n, LH1 to LHn and LL1 to LLn. here,
Wavelet transform coefficient signals HHn, HLn, LHn, LLn obtained by the n-th wavelet transform are
Compared to the original image signal Sorg, the number of pixels in each of the main and sub directions is (1 /
2) Since n is set, each wavelet transform coefficient signal has a lower frequency band as n is larger, and becomes data representing a low frequency component among the frequency components of the original image data. Therefore, the wavelet transform coefficient signal HHk (k = 0)
To n, the same applies hereinafter) representing changes in the frequency of the original image signal Sorg in both the main and sub directions, and the larger the value of k, the lower the frequency of the signal. The wavelet transform coefficient signal HLk represents a change in the frequency of the original image signal Sorg in the main scanning direction. The larger the value of k, the lower the frequency of the signal. Further, the wavelet transform coefficient signal LHk indicates a change in the frequency of the original image signal Sorg in the sub-scanning direction.

【0063】ここで、図15にウェーブレット変換係数
信号を複数の周波数帯域毎に示す。なお、図15におい
ては便宜上2回目のウェーブレット変換を行った状態ま
でを表すものとする。なお、図15において信号LL2
は原画像を主副各方向が1/4に縮小した画像を表すも
のとなっている。
FIG. 15 shows a wavelet transform coefficient signal for each of a plurality of frequency bands. Note that FIG. 15 shows the state up to the state where the second wavelet transform is performed for convenience. Note that the signal LL2 in FIG.
Represents an image obtained by reducing the original image in each of the main and sub directions by 4.

【0064】なお、ウェーブレット変換係数信号HH
k,HLk,LHk,LLk(k=1〜n)のうち、信
号HHk,HLk,LHkはその周波数帯域におけるエ
ッジ成分を表すものであり、換言すれば原画像における
特定の周波数帯域(帯域制限画像特性)を有する画像を
表すもの、すなわち主にその周波数帯域における画像の
コントラストを表すものとなっている。また、ウェーブ
レット変換係数信号LLkは上述したように原画像を縮
小した画像を表すものとなっている。なお、本実施形態
においては、ウェーブレット変換係数信号HHk,HL
k,LHkを帯域制限画像信号と称し、ウェーブレット
変換係数信号LLkを解像度信号と称し、帯域制限画像
信号および解像度信号を総称してウェーブレット変換係
数信号と称するものとする。ここで、最低解像度の信号
LLnは帯域制限画像信号を得る目的のためには必要な
いため、値を0とする。
The wavelet transform coefficient signal HH
Among the signals k, HLk, LHk, and LLk (k = 1 to n), the signals HHk, HLk, and LHk represent edge components in the frequency band. ), That is, the image contrast mainly in the frequency band. The wavelet transform coefficient signal LLk represents an image obtained by reducing the original image as described above. In the present embodiment, the wavelet transform coefficient signals HHk, HL
k and LHk are referred to as band-limited image signals, the wavelet transform coefficient signal LLk is referred to as a resolution signal, and the band-limited image signal and the resolution signal are collectively referred to as wavelet transform coefficient signals. Here, since the signal LLn of the lowest resolution is not necessary for the purpose of obtaining the band-limited image signal, the value is set to 0.

【0065】変換処理手段33は、上記第1の実施形態
における変換処理手段3と同様に周波数強調処理を行う
ものである。図16は変換処理手段33の構成をウェー
ブレット変換手段32とともに示す概略ブロック図であ
る。図16に示すように、ウェーブレット変換手段32
において得られた帯域制限画像信号HHk,HLk,L
Hk(以下Bkで代表させる)が、変換器51において
周波数帯域毎に異なる変換関数f1〜fnにより所望の大
きさとなるように抑制されて、変換済み信号B k′(H
Hk′,HLk′,LHk′、k=1〜n)が得られ
る。そして、変換済み信号HHk′,HLk′,LH
k′に対して逆ウェーブレット変換手段52において逆
ウェーブレット変換が施される。図17は、逆ウェーブ
レット変換手段52において行われる逆ウェーブレット
変換を説明するための図である。図17に示すように、
最低周波数帯域の変換済み信号HHn′,HLn′,L
Hn′,LLn(=0)に対して逆ウェーブレット変換
手段52において逆ウェーブレット変換を施して処理済
み信号LLn−1′を得る。
The conversion processing means 33 is provided in the first embodiment.
Performs frequency emphasis processing in the same manner as the conversion processing means 3 in
Things. FIG. 16 shows the configuration of the conversion processing means 33 as a way.
FIG. 3 is a schematic block diagram shown together with bullet conversion means 32.
You. As shown in FIG.
, The band-limited image signals HHk, HLk, L obtained in
Hk (hereinafter BkIn the converter 51)
Different conversion function f for each frequency band1~ FnDepending on the desired size
The converted signal B k'(H
Hk ', HLk', LHk ', k = 1 to n) are obtained.
You. Then, the converted signals HHk ', HLk', LH
k ′ is inversed by the inverse wavelet transform means 52.
Wavelet transform is performed. FIG. 17 shows an inverse wave
Inverse wavelet performed by the wavelet transform means 52
It is a figure for explaining conversion. As shown in FIG.
The converted signals HHn ', HLn', L of the lowest frequency band
Inverse wavelet transform for Hn ', LLn (= 0)
Processed by applying inverse wavelet transform by means 52
Only the signal LLn-1 'is obtained.

【0066】図18は逆ウェーブレット変換手段52に
おいて行われる処理を示すブロック図である。図18に
示すように変換済み信号LLn′(LLk′,k=nの
場合LLn=0)および変換済み信号LHn′(LH
k′)の副走査方向に対して画素間に1画素分の間隔を
あける処理を行うとともに(図中↑2で表す)、関数
G,Hに対応する逆ウェーブレット変換関数G′,H′
によりフィルタリング処理を副走査方向に施してこれら
を加算し、さらに加算により得られた信号(第1の加算
信号とする)の主走査方向に対して画素間に1画素分の
間隔をあける処理を行うとともに、関数G′によりフィ
ルタリング処理を主走査方向に施して第1の信号を得
る。一方、信号HLn′(HLk′)および信号HH
n′(HHk′)の副走査方向に対して画素間に1画素
分の間隔をあける処理を行うとともに、関数G′,H′
によりフィルタリング処理を副走査方向に施してこれら
を加算し、さらに加算により得られた信号(第2の加算
信号とする)の主走査方向に対して画素間に1画素分の
間隔をあける処理を行うとともに、関数H′によりフィ
ルタリング処理を主走査方向に施して第2の信号を得
る。そして第1および第2の信号を加算して変換済み信
号LLn−1′(LLk−1′)を得る。なお、最低解
像度のウェーブレット変換係数信号LLnは0とされて
いるため、変換済み信号LLn−1′は原画像信号Sor
gのバンドパス特性を表すものとなる。
FIG. 18 is a block diagram showing the processing performed in the inverse wavelet transform means 52. As shown in FIG. 18, the converted signal LLn ′ (LLk ′, LLn = 0 when k = n) and the converted signal LHn ′ (LH
k ') in the sub-scanning direction, a process of providing an interval of one pixel between pixels (represented by # 2 in the figure), and inverse wavelet transform functions G', H 'corresponding to the functions G, H
Performs a filtering process in the sub-scanning direction and adds them, and furthermore, a process of spacing one pixel between pixels in the main scanning direction of a signal obtained by the addition (hereinafter referred to as a first added signal). At the same time, filtering is performed in the main scanning direction by the function G 'to obtain a first signal. On the other hand, signal HLn '(HLk') and signal HH
In the sub-scanning direction of n ′ (HHk ′), processing is performed to leave an interval of one pixel between pixels, and functions G ′, H ′
Performs a filtering process in the sub-scanning direction and adds them, and furthermore, a process of providing a one-pixel interval between pixels in the main scanning direction of a signal obtained by the addition (hereinafter referred to as a second added signal). At the same time, a filtering process is performed in the main scanning direction by the function H 'to obtain a second signal. Then, the first and second signals are added to obtain a converted signal LLn-1 '(LLk-1'). Since the lowest resolution wavelet transform coefficient signal LLn is set to 0, the transformed signal LLn-1 ′ is the original image signal Sor
It represents the bandpass characteristic of g.

【0067】次に、変換済み信号HHn−1′,HLn
−1′,LHn−1′,LLn−1′に対して上記と同
様に逆ウェーブレット変換手段52において逆ウェーブ
レット変換を行って、変換済み信号LLn−2′を得
る。そして、以下上記と同様にして逆ウェーブレット変
換を最高周波数帯域まで繰り返し、さらに変換済み信号
HH1′,HL1′,LL1′を逆ウェーブレット変換
することにより高周波信号S1が得られる。
Next, the converted signals HHn-1 ', HLn
-1 ', LHn-1', and LLn-1 'are subjected to inverse wavelet transform in the inverse wavelet transform means 52 in the same manner as described above to obtain a transformed signal LLn-2'. Then, in the same manner as above, the inverse wavelet transform is repeated up to the highest frequency band, and the transformed signals HH1 ', HL1', LL1 'are inverse-wavelet-transformed to obtain the high-frequency signal S1.

【0068】得られた高周波信号S1は、演算器53に
おいて上記第1の実施形態と同様に式(8)に示すよう
な演算が行われて処理済み画像信号Sprocが得られる。
The obtained high-frequency signal S1 is subjected to a calculation as shown in equation (8) in the calculator 53 in the same manner as in the first embodiment, to obtain a processed image signal Sproc.

【0069】次いで、第2の実施形態の動作について説
明する。図19は第2の実施形態の動作を示すフローチ
ャートである。まず、読取装置等から原画像信号Sorg
が画像処理装置1に入力される(ステップS11)。原
画像信号Sorgはウェーブレット変換手段32において
ウェーブレット変換が施されて各周波数帯域毎のウェー
ブレット変換係数信号が得られる(ステップS12)。
次に、各ウェーブレット変換係数信号Bkが上述した変
換関数により変換されて変換済み信号Bk′が得られる
(ステップS13)。この後、変換済み信号Bk′が、
逆ウェーブレット変換手段52において逆ウェーブレッ
ト変換されて高周波信号S1が得られる(ステップS1
4)。そして高周波信号S1を用いて上記式(8)に示
す演算を行って処理済み画像信号Sprocを得て(ステッ
プS15)、処理を終了する。
Next, the operation of the second embodiment will be described. FIG. 19 is a flowchart showing the operation of the second embodiment. First, an original image signal Sorg is read from a reading device or the like.
Is input to the image processing apparatus 1 (step S11). The original image signal Sorg is subjected to wavelet transform by the wavelet transform means 32 to obtain a wavelet transform coefficient signal for each frequency band (step S12).
Next, each wavelet transform coefficient signal B k is transformed by the above-described transformation function to obtain a transformed signal B k ′ (step S13). Thereafter, the converted signal Bk 'is
The inverse wavelet transform unit 52 performs inverse wavelet transform to obtain a high-frequency signal S1 (step S1).
4). Using the high frequency signal S1, the calculation represented by the above equation (8) is performed to obtain a processed image signal Sproc (step S15), and the process ends.

【0070】このように、第2の実施形態においても、
従来の周波数強調処理方法のように、原画像信号Sorg
と同一の画素数を有するボケ画像信号を用いて原画像信
号Sorgと同一の画素数を有する帯域制限画像信号Bk
作成するものと比較して、周波数帯域毎のボケ画像信号
を原画像信号と同一の画素数にする補間演算を行う必要
がなくなる。したがって、演算量を低減することがで
き、これにより画像処理を高速に行って、オペレータの
ストレスを低減することができる。
As described above, also in the second embodiment,
As in the conventional frequency emphasis processing method, the original image signal Sorg
The original image signal is obtained by comparing the original image signal Sorg with the band-limited image signal Bk having the same number of pixels as the original image signal Sorg by using the original image signal. It is no longer necessary to perform an interpolation operation to make the number of pixels the same as the number of pixels. Therefore, the amount of calculation can be reduced, whereby image processing can be performed at high speed, and stress on the operator can be reduced.

【0071】また、強調度β(Sorg)の値を変更する
のみで、処理済み画像信号Sprocの画像処理の程度を変
更することができるため、上記特開平5-244508号に記載
されたように、非線形関数を修正し、画像を再構成する
ことにより画像処理の程度を変更する方法と比較して、
画像処理の程度を簡易に変更することができ、これによ
り、処理済み画像信号Sprocを得るための演算時間を短
縮して、オペレータのストレスを低減することができ
る。
Further, the degree of image processing of the processed image signal Sproc can be changed only by changing the value of the enhancement degree β (Sorg). Therefore, as described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-244508. , Compared to methods that modify the degree of image processing by modifying the nonlinear function and reconstructing the image,
The degree of image processing can be easily changed, whereby the calculation time for obtaining the processed image signal Sproc can be shortened, and the stress on the operator can be reduced.

【0072】なお、上記第1および第2の実施形態にお
いては、逆多重解像度変換を最高周波数帯域まで行っ
て、原画像信号Sorgにより表されると同一解像度の画
像を表す高周波信号S1を得ているが、逆多重解像度変
換を最高周波数帯域まで行うことなく、途中の周波数帯
域まで行うようにしてもよい。この場合、途中の周波数
帯域まで逆多重解像度変換を行うことにより得られた高
周波信号に基づいて、原画像信号Sorgに対して画像処
理を行うことにより、原画像信号Sorgに含まれるその
周波数帯域までの成分を強調することができることとな
る。
In the first and second embodiments, inverse multi-resolution conversion is performed up to the highest frequency band to obtain a high-frequency signal S1 representing an image of the same resolution as represented by the original image signal Sorg. However, the inverse multi-resolution conversion may not be performed up to the highest frequency band, but may be performed up to an intermediate frequency band. In this case, by performing image processing on the original image signal Sorg based on the high-frequency signal obtained by performing the inverse multi-resolution conversion up to the intermediate frequency band, the frequency band included in the original image signal Sorg is obtained. Can be emphasized.

【0073】なお、上記第1および第2の実施形態にお
いては、演算器25,53において行われる画像処理と
して周波数強調処理を行っているが、ダイナミックレン
ジ圧縮処理を行ってもよい。この場合、上述したように
得られた高周波信号S1に対して、下記の式(10)に
示すように演算が施されて、原画像信号Sorgのダイナ
ミックレンジが圧縮される。また、式(10)において
は、D(Sorg−S1)の値を変更することにより、処
理済み画像信号Sprocのダイナミックレンジ圧縮の程度
を変更することができる。
In the first and second embodiments, the frequency emphasis processing is performed as the image processing performed in the arithmetic units 25 and 53. However, the dynamic range compression processing may be performed. In this case, the high-frequency signal S1 obtained as described above is subjected to an operation as shown in the following equation (10), and the dynamic range of the original image signal Sorg is compressed. In the equation (10), the degree of dynamic range compression of the processed image signal Sproc can be changed by changing the value of D (Sorg-S1).

【0074】 Sproc=Sorg +D(Sorg−S1) (10) (但し、Sproc:処理済み画像信号 Sorg:原画像信号 D(Sorg−S1):低周波成分信号に基づいて定めら
れるダイナミックレンジ圧縮係数(DはSorg−S1を
変換する関数)) なお、ダイナミックレンジ圧縮処理を行う場合には、帯
域制限画像信号に変換処理を行う関数fkとしては、例
えば図20、図21に示される変換関数、あるいはこれ
らを組み合わせた関数を使用することが好ましい。
Sproc = Sorg + D (Sorg−S1) (10) (where, Sproc: processed image signal Sorg: original image signal D (Sorg−S1): dynamic range compression coefficient determined based on the low frequency component signal ( D is a function for converting Sorg-S1). In the case of performing dynamic range compression processing, examples of the function f k for performing conversion processing on a band-limited image signal include conversion functions shown in FIGS. Alternatively, it is preferable to use a function combining these.

【0075】ここで、図20に示す変換関数は、振幅の
大きな帯域制限画像信号を抑制するような変換を行うも
のであり、周波数帯域の高い帯域制限画像信号の抑制の
度合いを、周波数帯域の低い帯域制限画像信号よりも強
くするものであるが、これは実際の放射線画像のエッジ
に含まれている高周波成分が、低周波成分に比べてその
振幅が小さいということを考慮したものである。実際の
放射線画像においては、かなり急峻なエッジでさえも正
確な階段状にはなっておらず、高周波成分になるほどそ
の振幅が小さくなっていることが多い。このため、各周
波数成分の振幅に合わせて、周波数の高い帯域制限画像
信号ほど小さい振幅から抑制を行うことが望ましく、本
関数によりそれを実現することができる。
Here, the conversion function shown in FIG. 20 performs a conversion to suppress a band-limited image signal having a large amplitude, and determines the degree of suppression of a band-limited image signal having a high frequency band. This is made stronger than the low band-limited image signal in consideration of the fact that the amplitude of the high-frequency component contained in the edge of the actual radiation image is smaller than that of the low-frequency component. In an actual radiographic image, even a very steep edge does not have an accurate step shape, and the higher the frequency component, the smaller its amplitude in many cases. For this reason, it is desirable to suppress the band-limited image signal with a higher frequency from the smaller amplitude in accordance with the amplitude of each frequency component, and this can be realized by this function.

【0076】また図21の関数は、帯域制限画像信号
を、帯域制限画像信号の絶対値に基づいて決まる、その
絶対値以下の値となるように変換を行うもので、この関
数が低周波帯域を処理する関数であるほど、帯域制限画
像信号の絶対値が0近傍の所定の範囲内の値である帯域
制限画像信号を変換した際に得られる変換画像信号の絶
対値が小さい値であることを特徴とするものである。言
い換えれば、これらの関数はそれぞれ、原点を通り、関
数の傾きがその関数により処理される値に拘わらず1以
下であり、その関数の0近傍における傾きが、低周波帯
域を処理する関数であるほど小さいことを特徴とするも
のである。これらの関数は、変換画像信号を積算して得
られる信号を、原画像信号Sorgに加えた場合、原画像
信号Sorgと加算された信号とのつなぎ目、すなわち信
号の立ち上がりをより自然なものとするという効果があ
る。
The function shown in FIG. 21 converts the band-limited image signal to a value determined based on the absolute value of the band-limited image signal and equal to or smaller than the absolute value. The smaller the absolute value of the converted image signal obtained when the band-limited image signal whose absolute value is within a predetermined range near 0 is converted, the smaller the value of the function is It is characterized by the following. In other words, each of these functions passes through the origin and the slope of the function is less than or equal to 1 irrespective of the value processed by the function, and the slope of the function near 0 is a function for processing the low frequency band. It is characterized by being smaller. When these functions add a signal obtained by integrating the converted image signal to the original image signal Sorg, the joint between the original image signal Sorg and the added signal, that is, the rise of the signal becomes more natural. This has the effect.

【0077】さらに、演算器25,53において、下記
の式(11)に示すように、周波数強調処理とダイナミ
ックレンジ圧縮処理とを同時に行うようにしてもよい。
なお、式(11)においては、β(Sorg)およびD
(Sorg−S1)の値を変更することにより、処理済み
画像信号Sprocの周波数強調処理およびダイナミックレ
ンジ圧縮の程度を変更することができる。
Further, the arithmetic units 25 and 53 may simultaneously perform the frequency emphasis processing and the dynamic range compression processing as shown in the following equation (11).
Note that in equation (11), β (Sorg) and D
By changing the value of (Sorg-S1), it is possible to change the degree of frequency enhancement processing and dynamic range compression of the processed image signal Sproc.

【0078】 Sproc=Sorg +β(Sorg)・S1+D(Sorg−S1′) (11) (但し、Sproc:処理済み画像信号 Sorg:原画像信号 β(Sorg):原画像信号に基づいて定められる強調係
数 D(Sorg−S1):低周波成分信号に基づいて定めら
れるダイナミックレンジ圧縮係数 この場合、周波数強調処理を行うための高周波信号S1
は、帯域制限画像信号に対して上記図9に示す変換関数
により変換処理を行うことにより得、ダイナミックレン
ジ圧縮処理を行うための高周波信号S1′は、帯域制限
画像信号に対して上記図20,21に示す変換関数によ
り変換処理を行うことにより得ればよい。
Sproc = Sorg + β (Sorg) · S1 + D (Sorg−S1 ′) (11) (where, Sproc: processed image signal Sorg: original image signal β (Sorg): enhancement coefficient determined based on the original image signal D (Sorg-S1): dynamic range compression coefficient determined based on low frequency component signal In this case, high frequency signal S1 for performing frequency emphasis processing
20 is obtained by performing a conversion process on the band-limited image signal by the conversion function shown in FIG. 9, and a high-frequency signal S1 ′ for performing the dynamic range compression process is obtained by performing the conversion process shown in FIG. 21 may be obtained by performing a conversion process using a conversion function shown in FIG.

【0079】このように、周波数強調処理とダイナミッ
クレンジ圧縮処理とを行う場合には、補間処理を行うた
めの演算回数は22364160×3=67092480回となる。この
演算量は従来の演算量の約1.5倍少なくなっているた
め、演算時間を約1.5倍高速化することができる。
As described above, when performing the frequency emphasizing process and the dynamic range compressing process, the number of calculations for performing the interpolating process is 22364160 × 3 = 67092480 times. Since this calculation amount is about 1.5 times smaller than the conventional calculation amount, the calculation time can be shortened by about 1.5 times.

【0080】さらに、上記各実施形態においては、変換
関数を非線形関数として帯域制限画像信号に対して非線
形処理を施しているが、非線形処理に限定されるもので
はなく、変換関数を線形関数や定数としてもよい。
Further, in each of the above embodiments, the band-limited image signal is subjected to the non-linear processing by using the conversion function as a non-linear function. However, the present invention is not limited to the non-linear processing. It may be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態による画像処理装置の
構成を示す概略ブロック図
FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a configuration of an image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】帯域制限画像信号作成処理の概要を示すブロッ
ク図
FIG. 2 is a block diagram illustrating an outline of a band-limited image signal creation process.

【図3】帯域制限画像信号作成処理を模式的に示す図FIG. 3 is a diagram schematically showing band-limited image signal creation processing.

【図4】フィルタリング処理に使用されるフィルタの一
例を示す図
FIG. 4 is a diagram showing an example of a filter used for a filtering process.

【図5】低解像度画像信号作成処理の詳細を示す図FIG. 5 is a diagram showing details of a low-resolution image signal creation process;

【図6】補間処理に使用されるフィルタの一例を示す図FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a filter used for interpolation processing.

【図7】変換処理手段の構成を帯域制限画像信号作成手
段とともに示す概略ブロック図
FIG. 7 is a schematic block diagram showing a configuration of a conversion processing unit together with a band-limited image signal generation unit;

【図8】変換処理を模式的に示す図FIG. 8 is a diagram schematically showing a conversion process;

【図9】非線形関数の一例を示す図FIG. 9 shows an example of a nonlinear function.

【図10】第1の実施形態の動作を示すフローチャートFIG. 10 is a flowchart showing the operation of the first embodiment.

【図11】従来の変換処理を模式的に示す図FIG. 11 is a diagram schematically showing a conventional conversion process.

【図12】本発明の第2の実施形態による画像処理装置
の構成を示す概略ブロック図
FIG. 12 is a schematic block diagram illustrating a configuration of an image processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図13】ウェーブレット変換手段の構成を示す概略ブ
ロック図
FIG. 13 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a wavelet transform unit.

【図14】ウェーブレット変換部において行われる処理
を示すブロック図
FIG. 14 is a block diagram showing processing performed in a wavelet transform unit;

【図15】ウェーブレット変換係数信号を複数の周波数
帯域毎に示す図
FIG. 15 is a diagram illustrating a wavelet transform coefficient signal for each of a plurality of frequency bands.

【図16】変換処理手段の構成を帯域制限画像信号作成
手段とともに示す概略ブロック図
FIG. 16 is a schematic block diagram showing a configuration of a conversion processing unit together with a band-limited image signal generation unit.

【図17】逆ウェーブレット変換を説明するための図FIG. 17 is a diagram for explaining an inverse wavelet transform;

【図18】逆ウェーブレット変換手段において行われる
処理を示すブロック図
FIG. 18 is a block diagram showing processing performed in an inverse wavelet transform unit;

【図19】第2の実施形態の動作を示すフローチャートFIG. 19 is a flowchart showing the operation of the second embodiment.

【図20】ダイナミックレンジ圧縮処理を行う際の非線
形関数の例を示す図(その1)
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a nonlinear function when performing dynamic range compression processing (part 1);

【図21】ダイナミックレンジ圧縮処理を行う際の非線
形関数の例を示す図(その2)
FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a non-linear function when performing dynamic range compression processing (part 2);

【図22】原画像の主走査方向および副走査方向を示す
FIG. 22 is a diagram showing a main scanning direction and a sub-scanning direction of an original image.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,31 画像処理装置 2 帯域制限画像信号作成手段 3,33 変換処理手段 10 フィルタリング処理手段 11,23 補間処理手段 12 減算器 22,51 変換器 24 加算器 25,53 演算器 32 ウェーブレット変換手段 41 ウェーブレット変換部 52 逆ウェーブレット変換手段 Reference Signs List 1,31 Image processing device 2 Band-limited image signal creating means 3,33 Conversion processing means 10 Filtering processing means 11,23 Interpolation processing means 12 Subtractor 22,51 Transformer 24 Adder 25,53 Computing unit 32 Wavelet transform means 41 Wavelet transform unit 52 Inverse wavelet transform means

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/41 H04N 5/202 5J064 5/202 5/205 5/205 1/40 101D Fターム(参考) 5B057 AA07 BA03 CA08 CA12 CA16 CB08 CB12 CB16 CD05 CD11 CE03 CE06 CG02 5C021 PA38 PA66 PA72 PA99 SA08 XA31 XB01 XB07 XB16 5C076 AA21 AA22 AA36 BA06 BA09 BB24 BB40 5C077 LL18 NN03 PP03 PP04 PP10 PP20 PP49 PQ12 RR21 5C078 BA01 CA31 DB13 5J064 AA02 BA16 BB04 BC18 BC29 BD03 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H04N 1/41 H04N 5/202 5J064 5/202 5/205 5/205 1/40 101D F-term (Reference) 5B057 AA07 BA03 CA08 CA12 CA16 CB08 CB12 CB16 CD05 CD11 CE03 CE06 CG02 5C021 PA38 PA66 PA72 PA99 SA08 XA31 XB01 XB07 XB16 5C076 AA21 AA22 AA36 BA06 BA09 BB24 BB40 5C077 LL18 NN03 PP01 PP04 PP04 PP03 PP10 BC18 BC29 BD03

Claims (27)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 原画像を表す原画像信号に対して、該
原画像の高周波成分に関する信号に基づく画像処理を施
して処理済み画像信号を得る画像処理方法において、 前記原画像信号から帯域制限画像信号を作成し、 所定の変換関数に基づいて、前記帯域制限画像信号から
前記原画像の高周波成分に関する信号を得、 該高周波成分に関する信号に基づいて、前記原画像信号
に対して前記画像処理を施すことを特徴とする画像処理
方法。
1. An image processing method for performing an image process on an original image signal representing an original image based on a signal related to a high frequency component of the original image to obtain a processed image signal, comprising: Generating a signal based on a predetermined conversion function, obtaining a signal related to a high-frequency component of the original image from the band-limited image signal, and performing the image processing on the original image signal based on the signal related to the high-frequency component. An image processing method characterized by performing the above.
【請求項2】 前記帯域制限画像信号により表される
各周波数帯域の画像が、その周波数帯域に応じた画素数
を有することを特徴とする請求項1記載の画像処理方
法。
2. The image processing method according to claim 1, wherein an image of each frequency band represented by the band-limited image signal has a number of pixels corresponding to the frequency band.
【請求項3】 前記高周波成分に関する信号が前記原
画像信号と同一画素数であることを特徴とする請求項1
または2記載の画像処理方法。
3. The signal relating to the high frequency component has the same number of pixels as the original image signal.
Or the image processing method according to 2.
【請求項4】 前記原画像信号を多重解像度変換する
ことにより、前記帯域制限画像信号を作成し、 該帯域制限画像信号に対して前記所定の変換関数に基づ
いて変換処理を施して変換帯域制限画像信号を得、 該変換帯域制限画像信号を逆多重解像度変換することに
より、前記高周波成分に関する信号を得ることを特徴と
する請求項1から3のいずれか1項記載の画像処理方
法。
4. A multi-resolution conversion of the original image signal to generate the band-limited image signal, and performs a conversion process on the band-limited image signal based on the predetermined conversion function to convert the band-limited image signal. The image processing method according to any one of claims 1 to 3, wherein an image signal is obtained, and a signal related to the high-frequency component is obtained by performing inverse multi-resolution conversion of the conversion band limited image signal.
【請求項5】 前記多重解像度変換は、ラプラシアン
ピラミッド分解による変換、またはウェーブレット変換
であることを特徴とする請求項4記載の画像処理方法。
5. The image processing method according to claim 4, wherein the multi-resolution conversion is a conversion based on Laplacian pyramid decomposition or a wavelet conversion.
【請求項6】 最低周波数帯域の帯域制限画像信号以
外の帯域制限画像信号から前記高周波成分に関する信号
を得ることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項
記載の画像処理方法。
6. The image processing method according to claim 1, wherein a signal related to the high-frequency component is obtained from a band-limited image signal other than the band-limited image signal of the lowest frequency band.
【請求項7】 前記所定の変換関数は、非線形関数で
あることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記
載の画像処理方法。
7. The image processing method according to claim 1, wherein the predetermined conversion function is a non-linear function.
【請求項8】 前記画像処理は、周波数強調処理であ
ることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項記載
の画像処理方法。
8. The image processing method according to claim 1, wherein the image processing is a frequency enhancement processing.
【請求項9】 前記画像処理は、ダイナミックレンジ
圧縮処理であることを特徴とする請求項1から8のいず
れか1項記載の画像処理方法。
9. The image processing method according to claim 1, wherein the image processing is a dynamic range compression processing.
【請求項10】 原画像を表す原画像信号に対して、
該原画像の高周波成分に関する信号に基づく画像処理を
施して処理済み画像信号を得る画像処理装置において、 前記原画像信号から帯域制限画像信号を作成する帯域制
限画像信号作成手段と、 所定の変換関数に基づいて、前記帯域制限画像信号から
前記原画像の高周波成分に関する信号を得る高周波成分
取得手段と、 該高周波成分に関する信号に基づいて、前記原画像信号
に対して前記画像処理を施す画像処理手段とを備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。
10. An original image signal representing an original image,
An image processing apparatus that performs image processing based on a signal related to a high-frequency component of the original image to obtain a processed image signal; a band-limited image signal creating unit that creates a band-limited image signal from the original image signal; A high-frequency component obtaining unit that obtains a signal related to a high-frequency component of the original image from the band-limited image signal, and an image processing unit that performs the image processing on the original image signal based on a signal related to the high-frequency component An image processing apparatus comprising:
【請求項11】 前記帯域制限画像信号作成手段は、
前記帯域制限画像信号により表される各周波数帯域の画
像が、その周波数帯域に応じた画素数を有するよう前記
帯域制限画像信号を作成する手段であることを特徴とす
る請求項10記載の画像処理装置。
11. The band-limited image signal creating means,
11. The image processing apparatus according to claim 10, wherein said band-limited image signal is generated by an image in each frequency band represented by said band-limited image signal so as to have a number of pixels corresponding to the frequency band. apparatus.
【請求項12】 前記高周波成分取得手段は、前記高
周波成分に関する信号が前記原画像信号と同一画素数と
なるように前記高周波成分に関する信号を取得する手段
であることを特徴とする請求項10または11記載の画
像処理装置。
12. The apparatus according to claim 10, wherein said high frequency component acquiring means is means for acquiring a signal relating to said high frequency component such that a signal relating to said high frequency component has the same number of pixels as said original image signal. 12. The image processing device according to item 11.
【請求項13】 前記帯域制限画像信号作成手段は、
前記原画像信号を多重解像度変換することにより、前記
帯域制限画像信号を作成する手段であり、 前記高周波成分取得手段は、前記帯域制限画像信号に対
して前記所定の変換関数に基づいて変換処理を施して変
換帯域制限画像信号を得、該変換帯域制限画像信号を逆
多重解像度変換することにより、前記高周波成分に関す
る信号を得る手段であることを特徴とする請求項10か
ら12のいずれか1項記載の画像処理装置。
13. The band-limited image signal creating means,
The band-limited image signal is created by performing multi-resolution conversion on the original image signal, and the high-frequency component acquiring unit performs a conversion process on the band-limited image signal based on the predetermined conversion function. 13. A means for obtaining a signal related to the high-frequency component by performing the conversion band-limited image signal by performing the conversion band-limited image signal and performing inverse multi-resolution conversion of the converted band-limited image signal. The image processing apparatus according to any one of the preceding claims.
【請求項14】 前記多重解像度変換は、ラプラシア
ンピラミッド分解による変換、またはウェーブレット変
換であることを特徴とする請求項13記載の画像処理装
置。
14. The image processing apparatus according to claim 13, wherein the multi-resolution conversion is a conversion based on Laplacian pyramid decomposition or a wavelet conversion.
【請求項15】 前記高周波成分取得手段は、最低周
波数帯域の帯域制限画像信号以外の帯域制限画像信号か
ら前記高周波成分に関する信号を得る手段であることを
特徴とする請求項10から14のいずれか1項記載の画
像処理装置。
15. The apparatus according to claim 10, wherein said high-frequency component obtaining means is means for obtaining a signal relating to said high-frequency component from a band-limited image signal other than a band-limited image signal of a lowest frequency band. 2. The image processing device according to claim 1.
【請求項16】 前記所定の変換関数は、非線形関数
であることを特徴とする請求項10から15のいずれか
1項記載の画像処理装置。
16. The image processing apparatus according to claim 10, wherein the predetermined conversion function is a non-linear function.
【請求項17】 前記画像処理は、周波数強調処理で
あることを特徴とする請求項10から16のいずれか1
項記載の画像処理装置。
17. The image processing apparatus according to claim 10, wherein the image processing is a frequency emphasizing processing.
The image processing device according to the item.
【請求項18】 前記画像処理は、ダイナミックレン
ジ圧縮処理であることを特徴とする請求項10から17
のいずれか1項記載の画像処理装置。
18. The image processing apparatus according to claim 10, wherein the image processing is a dynamic range compression processing.
The image processing apparatus according to claim 1.
【請求項19】 原画像を表す原画像信号に対して、
該原画像の高周波成分に関する信号に基づく画像処理を
施して処理済み画像信号を得る画像処理方法をコンピュ
ータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュ
ータ読取り可能な記録媒体において、 前記プログラムは、前記原画像信号から帯域制限画像信
号を作成する手順と、 所定の変換関数に基づいて、前記帯域制限画像信号から
前記原画像の高周波成分に関する信号を得る手順と、 該高周波成分に関する信号に基づいて、前記原画像信号
に対して前記画像処理を施す手順とを有することを特徴
とするコンピュータ読取り可能な記録媒体。
19. An original image signal representing an original image,
A computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute an image processing method of performing an image processing based on a signal related to a high-frequency component of the original image to obtain a processed image signal, wherein the program includes the original image Generating a band-limited image signal from the signal; obtaining a signal related to a high-frequency component of the original image from the band-limited image signal based on a predetermined conversion function; Performing the image processing on an image signal.
【請求項20】 前記帯域制限画像信号を作成する手
順は、前記帯域制限画像信号により表される各周波数帯
域の画像が、その周波数帯域に応じた画素数を有するよ
う前記帯域制限画像信号を作成する手順であることを特
徴とする請求項19記載のコンピュータ読取り可能な記
録媒体。
20. The step of generating the band-limited image signal includes generating the band-limited image signal such that an image of each frequency band represented by the band-limited image signal has a number of pixels corresponding to the frequency band. 20. The computer-readable recording medium according to claim 19, wherein the steps are:
【請求項21】 前記高周波成分に関する信号を得る
手順は、前記高周波成分に関する信号が前記原画像信号
と同一画素数となるように前記高周波成分に関する信号
を得る手順であることを特徴とする請求項19または2
0記載のコンピュータ読取り可能な記録媒体。
21. The step of obtaining a signal relating to the high-frequency component is a step of obtaining a signal relating to the high-frequency component such that the signal relating to the high-frequency component has the same number of pixels as the original image signal. 19 or 2
0. The computer-readable recording medium according to 0.
【請求項22】 前記帯域制限画像信号を作成する手
順は、前記原画像信号を多重解像度変換することによ
り、前記帯域制限画像信号を作成する手順であり、 前記高周波成分に関する信号を得る手順は、該帯域制限
画像信号に対して前記所定の変換関数に基づいて変換処
理を施して変換帯域制限画像信号を得る手順と、該変換
帯域制限画像信号を逆多重解像度変換することにより、
前記高周波成分に関する信号を得る手順とを有すること
を特徴とする請求項19から21のいずれか1項記載の
コンピュータ読取り可能な記録媒体。
22. The step of creating the band-limited image signal is a step of creating the band-limited image signal by performing multi-resolution conversion of the original image signal. The step of obtaining a signal related to the high-frequency component includes: A procedure for performing a conversion process on the band-limited image signal based on the predetermined conversion function to obtain a converted band-limited image signal, and performing inverse multi-resolution conversion on the converted band-limited image signal,
22. The computer-readable recording medium according to claim 19, further comprising a step of obtaining a signal related to the high-frequency component.
【請求項23】 前記多重解像度変換は、ラプラシア
ンピラミッド分解による変換、またはウェーブレット変
換であることを特徴とする請求項22記載のコンピュー
タ読取り可能な記録媒体。
23. The computer-readable recording medium according to claim 22, wherein the multi-resolution conversion is a conversion based on Laplacian pyramid decomposition or a wavelet conversion.
【請求項24】 前記高周波成分に関する信号を得る
手順は、最低周波数帯域の帯域制限画像信号以外の帯域
制限画像信号から前記高周波成分に関する信号を得る手
順であることを特徴とする請求項19から23のいずれ
か1項記載のコンピュータ読取り可能な記録媒体。
24. The method according to claim 19, wherein the step of obtaining the signal relating to the high frequency component is a step of obtaining a signal relating to the high frequency component from a band limited image signal other than the band limited image signal of the lowest frequency band. A computer-readable recording medium according to any one of the preceding claims.
【請求項25】 前記所定の変換関数は、非線形関数
であることを特徴とする請求項19から24のいずれか
1項記載のコンピュータ読取り可能な記録媒体。
25. The computer-readable recording medium according to claim 19, wherein the predetermined conversion function is a non-linear function.
【請求項26】 前記画像処理は、周波数強調処理で
あることを特徴とする請求項19から25のいずれか1
項記載のコンピュータ読取り可能な記録媒体。
26. The image processing method according to claim 19, wherein the image processing is a frequency enhancement processing.
A computer-readable recording medium according to claim 1.
【請求項27】 前記画像処理は、ダイナミックレン
ジ圧縮処理であることを特徴とする請求項19から26
のいずれか1項記載のコンピュータ読取り可能な記録媒
体。
27. The image processing apparatus according to claim 19, wherein the image processing is a dynamic range compression processing.
A computer-readable recording medium according to any one of the preceding claims.
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