图像处理装置和图像处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像处理装置和图像处理方法，该图像处理装置在第一区域与除了所述第一区域以外的第二区域之间进行辨别，所述第一区域是在输入图像中跨越超过预定面积的区域而存在的连续区域；对所述第一区域和所述第二区域进行不同强度的平滑处理；并对进行了平滑处理的图像进行图像变换处理。

【技术实现步骤摘要】
图像处理装置和图像处理方法
本专利技术涉及用于解决当在图像变换处理中减小波纹(moire)时清晰度退化问题的图像处理装置和图像处理方法。
技术介绍
已知在图像处理装置中，必要时进行图像变换处理。例如，在安装有投影仪产品的图像处理装置中，进行被称为梯形失真(梯形)校正处理的图像变换处理。具体地说，当投影仪的输出光被投影在屏幕上时，对于投影在屏幕上的有效区域，由于投影仪的安装倾斜角度或者光学镜头移位而出现梯形形状的失真。由于在投影在屏幕上的有效区域中存在梯形形状的失真的状态下，不便于用户观看，因此进行图像变换的处理，使得通过进行倒梯形形状的有效区域的图像变换，投影在屏幕上的有效区域变成矩形形状。该图像变换处理通常被称为梯形失真(梯形)校正处理。为了进行以梯形失真(梯形)校正处理等为目的的图像变换处理，在将输入图像存储在帧存储器中之后，通过根据与输出图像的各个坐标相对应的输入图像坐标的邻近像素进行插值，来生成输出图像的各个坐标。例如，通常已知诸如双三次插值方法等的方法作为该插值方法。注意，存在如下情况：当进行图像变换处理时出现被称为波纹(干涉条纹)的图像劣化。波纹是由于输出图像的像素间距和与输出图像的像素相对应的输入图像上的坐标的间距之间的差而出现的干涉条纹。由波纹而导致的图像劣化是由源图像的高频分量引起的，并且已知如下方法：通过在图像变换处理之前进行平滑处理来除去高频分量以改善这种状况(日本特开平1-134577号公报)。然而，当应用日本特开平1-134577号公报的波纹减小处理(平滑处理)时，虽然减小了波纹，但是存在边缘平滑和清晰度退化的不利影响。具体地说，存在如下情况：期望图像中的诸如字符的区域是清晰的，但是作为平滑处理的结果，边缘被钝化，因此生成了字符不清晰的输出图像。对此，为了改善日本特开平1-134577号公报，在日本特许第3143209号公报的技术中，使用用于搜索边缘区域的单元，并通过与对非边缘区域相比对边缘区域应用更弱的平滑处理，来防止字符等边缘区域变得不清晰。日本特开平1-134577号公报的方法是如下方法：通过在图像变换处理前进行平滑处理来除去高频分量，以减小波纹。然而，如上所述，虽然使用这种方法减小了波纹，但是存在边缘平滑和清晰度退化的不利影响。将使用图2A至图2D对该问题进行说明。图2A至图2D是用于说明由于平滑处理而导致的波纹减小效果的图。注意，为了利用这些图简化说明，使用在一维方向上具有周期性的图像作为输入图像。下面将对图2A至图2D的图的关系进行说明。首先，图2A是在水平方向上具有2值(白/黑)的第一周期的输入图像，图2B至图2D图示了对其进行了各种处理(变换处理或平滑处理)的结果。图2B是将变换处理应用到图2A的输入图像而产生的图像，并且出现图2A中未示出的第二周期。变换处理是一维方向放大处理的示例，并且在这里，由于输入图像的周期和放大率的干涉而出现第二周期。因此，可明显识别出由于该第二周期的振幅而产生的周期性波纹。另一方面，图2C是将平滑处理应用到图2A的输入图像而产生的图像，而图2D是将变换处理进一步应用到图2C的图像而产生的图像。如图2C所示，通过将平滑处理应用到图2A的输入图像，减小了第一周期的峰值。此外，如图2D所示，可明显识别出由于将变换处理应用到图2C的图像中而减小了波纹。换句话说，与不进行平滑处理的图2B相比，图2D具有与第二周期相对应的相同的波纹周期，但是作为波纹的振幅而图示的周期的振幅的差变小，结果，可明显识别出减小了波纹。然而，虽然减小了波纹，但是也减小了与在进行变换处理前的图2A的原始图案相对应的第一周期的振幅。结果，这种情况被明显识别为清晰度退化的不利影响。总结上述说明，存在通过平滑处理减小波纹的效果，但是也存在降低了输入图像的清晰度的不利影响。另一方面，在日本特许第3143209号公报中，为了改善日本特开平1-134577号公报中的上述不利影响，通过与对非边缘区域相比对边缘区域应用更弱的平滑处理，以防止边缘区域变得不清晰。然而，该方法存在波纹减小效果较弱的问题。这是因为：如图2A至图2D所示，具有高频分量的边缘区域是波纹的产生要因，因此当削弱对边缘区域的平滑处理时，也削弱了波纹减小效果。
技术实现思路
鉴于上述问题而做出本专利技术，本专利技术的方面在于：在用于进行图像变换处理的图像处理装置中降低由于波纹(干涉条纹)而导致的图像退化的同时保持清晰度。根据本专利技术的一方面，提供了一种图像处理装置，其包括：辨别单元，其被配置为在第一区域与除了所述第一区域以外的第二区域之间进行辨别，所述第一区域是在输入图像中跨越超过预定面积的区域而存在的连续区域；空间滤波器单元，其被配置为对由所述辨别单元辨别的所述第一区域和所述第二区域进行不同强度的平滑处理；以及图像变换单元，其被配置为对由所述空间滤波器单元进行了平滑处理的图像进行图像变换处理。根据本专利技术的第二方面，提供了一种图像处理方法，其包括：辨别步骤，在第一区域与除了所述第一区域以外的第二区域之间进行辨别，所述第一区域是在输入图像中跨越超过预定面积的区域而存在的连续区域；对所辨别的第一区域和第二区域进行不同强度的平滑处理的步骤；以及对进行了平滑处理的图像进行图像变换处理的步骤。通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本专利技术的其他特征将变得清楚。附图说明图1是用于示出根据第一实施例的图像处理装置的结构的图。图2A至图2D是用于说明由于平滑处理而导致的波纹减小效果的图。图3是用于示出区域确定单元102的处理的示例的图。图4是用于例示区域确定单元102的处理流程的图。图5是用于示出区域确定单元102的处理步骤的示例的图。图6是用于示出根据第一实施例的空间频率滤波器单元104的处理的示例的图。图7是用于示出图像变换单元107的处理的示例的图。图8是用于示出根据第二实施例的图像处理装置的结构的图。图9是用于示出根据第二实施例的空间频率滤波器单元803的处理的示例的图。具体实施方式[第一实施例]根据第一实施例的图像处理装置的结构如图1所示。图像处理装置101将输入图像100和变换参数110作为输入，并输出变换后图像108。这里，变换参数110是用于表示输入图像100和变换后图像108的坐标的对应关系的参数，并且在一般的投影变换中由3×3的矩阵表示。稍后将进行详细说明。图像处理装置101包括区域确定单元102、空间频率滤波器单元104和图像变换单元107。区域确定单元102将输入图像100作为输入，并输出表示针对输入图像100的各个像素的图像的特性的区域信息105。区域信息105是表示与输入图像100的各个像素邻近的同色像素是否在大于或等于一定值的区域内连续的信息。以下，作为该区域信息，同色像素在大于或等于一定值的像素区域内连续的区域被称为“宏区域(第一区域)”，而除了第一区域以外的区域被称为“微区域(第二区域)”。空间频率滤波器单元104将输入图像100和区域信息105作为输入，并输出滤波处理后输入图像106。具体地说，空间频率滤波器单元104进行平滑处理，该平滑处理针对由区域信息105表示的宏区域和微区域应用不同的滤波系数。在本实施例中，将具有较强平滑强度的滤波处理应用于宏区域，并将具有较弱平滑强度的滤波处理应用于微区域。接着，图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其包括：辨别单元，其被配置为在第一区域与除了所述第一区域以外的第二区域之间进行辨别，所述第一区域是在输入图像中跨越超过预定面积的区域而存在的连续区域；空间滤波器单元，其被配置为对由所述辨别单元辨别的所述第一区域和所述第二区域进行不同强度的平滑处理；以及图像变换单元，其被配置为对由所述空间滤波器单元进行了平滑处理的图像进行图像变换处理。

【技术特征摘要】
2013.05.08 JP 2013-0988951.一种图像处理装置，其包括：确定单元，其被配置为确定基于输入图像中的相邻像素的像素值之间的比较而指定的区域的大小是否大于预定阈值；空间滤波器单元，其被配置根据所述确定单元的确定结果对所述输入图像进行平滑处理，使得对大小大于所述预定阈值的第一区域的平滑，强于对大小小于所述预定阈值的第二区域的平滑；以及图像变换单元，其被配置为对由所述空间滤波器单元进行了平滑处理的图像进行图像变换处理，其中，所述预定阈值是，大于在基于所述输入图像的显示图像内的字符的大小并且小于所述显示图像的大小的预设值。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述第一区域是基于在所述输入图像中的同色像素并且大于所述预定阈值的区域。3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，所述确定单元针对由与在所述输入图像中选择的单个像素相同颜色的像素包围的封闭区域，辨别所述第一区域或所述第二区域。4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中，在所述封闭区域的X轴方向或Y轴方向上的距离大于预定阀值的情况下，所述确定单元辨别第一区域。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：北荘哲郎，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP