技術分野
画像変換技術に関し、特に画像の解像度を変換する技術
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】超解像処理では畳み込み積分のための乗算回数が増える。 【解決手段】超解像処理部30は、光学系により撮影された観測画像をメモリから読み出し、光学系の伝達関数を示す点広がり関数との畳み込み積分を利用して観測画像を超解像処理して観測画像よりも解像度の高い高解像度画像を生成する。超解像処理部30は、点広がり関数と入力画像とを畳み込み積分する際、点広がり関数の回転対称性にもとづいて入力画像において回転対称の位置にある画素値の和を求める加算器330、340と、加算器330、340により得られた画素値の和と点広がり関数の回転対称の位置にある係数値とを乗算する乗算器322、323とを用いて、点広がり関数と入力画像の畳み込み積分を算出する。 【選択図】図4
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
再構成型超解像処理の場合、劣化モデルにもとづくシミュレーション画像と実際の観測された低解像度画像との誤差分を逆投影することで、画像の先鋭化によるぼけ除去が可能である。しかし、想定した劣化モデルが実際の撮像光学特性を正確に反映していない場合、充分な効果が期待できない。劣化モデルにおいて最も重要な要素は、光学系の伝達関数を表す「点広がり関数」(Point Spreading Function)である。画像における点広がり関数は、ある点光源を撮影したときに、その点がどれだけ広がるかを示すものであり、二次元の係数行列により表すことができる。
一般に、低コストの光学系の伝達関数を表す点広がり関数は点光源の像の広がりが大きく、それを表現する係数行列の要素数も大きくなる。畳み込み積分は要素数分の積和算に相当し、点広がり関数の係数行列が大きくなれば、畳み込み積分のための乗算器の数が増加し、処理規模が大きくなるという問題が生じる。更に、再構成型超解像処理の場合、点広がり関数と同じ大きさ、若しくはそれ以上の大きさの逆投影関数との畳み込み積分も必要となるため、こちらの処理も同様に畳み込み積分のための乗算器の数を増やす必要がある。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、畳み込み積分に必要な乗算回数を削減し、処理規模の増大を回避することのできる画像変換技術を提供することにある。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
課題を解決するために、本発明のある態様の画像変換装置は、光学系により撮影された観測画像をメモリに格納する画像入力部と、前記光学系の伝達関数を示す点広がり関数との畳み込み積分を利用して前記観測画像を超解像処理し、前記観測画像よりも解像度の高い高解像度画像を生成する超解像処理部とを含む。前記超解像処理部は、前記点広がり関数と入力画像とを畳み込み積分する際、前記点広がり関数の回転対称性にもとづ・・・ 続きを
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【発明の効果】
本発明によれば、畳み込み積分に必要な乗算回数を削減し、処理規模の増大を回避することができる。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】 本実施の形態に係る画像変換装置の構成図である。
【図2】 点広がり関数の係数行列による一般的な畳み込み積分の構成例を示す図である。
【図3】 回転対称の点広がり関数の係数行列の係数値を説明する図である。
【図4】 回転対称の点広がり関数の係数行列による畳み込み積分の構成例を示す図である。
10 画像入力部、 20 記憶部、 30 超解像処理部、 40 表示部、 321 第1の乗算器、 322 第2の乗算器、 323 第3の乗算器、 330 第1の加算器、 340 第2の加算器、 350 第3の加算器。
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