補間方法の周波数空間における比較と画素間差分の3乗による補間画像の改善処理

抄録

画像の高解像度化のためには、単純な補間処理ではなく何らかの鮮鋭化効果を伴うことが望ましい。そこで、本研究では補間と鮮鋭化処理とからなる画像の高解像度化のための方法を検討する。 鮮鋭化の方法としては、一般には、ラプラシアン等の線形フィルタが用いられることが多いが、画像の高解像度化処理における高周波成分の生成のために、ラプラシアンの3乗を用いるのが効果的であることが報告されている。また、補間された画像を鮮鋭化するために、注目画素とその周りの画素の値の差分の3乗を重み付けして加算する鮮鋭化方法も有効であることも報告されている。 言うまでもなく、最終的に得られる画像は鮮鋭化処理の対象となる補間画像に依存する。そこで本研究では、まず画像処理において用いられるいくつかの補間方法の周波数空間における性質について示す。 この結果を踏まえて、補間方法を選択し、更にその補間画像に対して鮮鋭化処理を適用する。ここで、選択された補間方法と鮮鋭化処理とで、元の画像の情報を保持しながらより明瞭な高解像度画像が得られることを実験からも示す。