(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データ修正方法であって、画像データは複数の輝度信号に対応し、各輝度信号はピクセルと関係し、該ピクセルは一連の走査線に対応し、該走査線は画像を形成しているピクセルの二次元アレイを形成するように構成でき、
システムが、デジタルデータにおいて、ピクセルの二次元アレイにおける、第２の走査線に関連する第１の走査線の位置ずれを検出する検出ステップであって、走査線のエッジピクセルの特定ステップを含む、検出ステップと、
前記システムが、二次元アレイにおいて、前記第１の走査線を、前記第２の走査線に応じて水平方向にシフトするステップと、
含み、
前記特定ステップは、
前記システムが、走査線の一連のピクセルに対する輝度平均をサンプリングするステップと、
前記システムが、エッジピクセルとして、移動平均の局部的な最大値に対応するピクセルを特定するステップと、
を含み、
前記第１の走査線は前記第２の走査線から所定の数だけ上にある走査線と所定の数だけ下にある走査線との間に存在する走査線セットに含まれる走査線であり、
前記シフトするステップは、前記走査線セットにおいて特定されたエッジピクセルにもとづいて閾値を決定し、該閾値にもとづいて前記第１の走査線をシフトする、
画像データ修正方法。
【請求項２】
前記検出ステップは、前記システムが、所定の走査線の特定されたエッジピクセルに対して、その所定の走査線周辺の近傍走査線における、その特定されたエッジピクセルの近くのエッジピクセルを特定するステップをさらに含む、請求項１の方法。
【請求項３】
前記検出ステップは、前記システムが、その特定されたエッジピクセルの近くの第１の領域に、特定されたエッジピクセルがあれば、位置合わせの基準を高くし、その特定されたエッジピクセルの近くの第２の領域に、特定されたエッジピクセルがあれば、位置合わせの基準を低くするステップをさらに含む、請求項２の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン又はビデオテープ信号源から得た画像を向上させることで、例えばカラーデジタルプリンタなどを用いて、その画像を都合よく印刷できる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー画像のデジタルプリントにおいて、画像を基にしたデジタルデータは、それぞれの着色材をプリントシート上の特定の位置に配置させる。例えばトナー又は液体インクといったようなこれらの着色材は、典型的には原色に関するもので、プリントシート上で一緒に混ぜ合わされ、実際の画像を作る。着色材の典型的なセットはシアン、マゼンタ、及びイエロー（ＣＭＹ）であろうから、画像データはピクセルごとにＣＭＹ色空間に存在することになる。
【０００３】
しかしながら、テレビジョン又はビデオテープの伝送信号は、一般的にＣＭＹ色空間又はそれに類似した色空間では動作しない。それどころか、輝度信号とクロミナンス信号が別々に生じる。輝度信号は、表現された画像の特定部分の全体の明るさを制御し、１つ又は複数のクロミナンス信号は、画像の特定領域の配色を示すのに用いられる。ナショナル・テレビジョン・システム・コミティー（ＮＴＳＣ；National Television System Committee）によって指定されたカラー信号において、クロミナンス信号は輝度信号の高周波領域で重畳される。つまり一般に、このような配置の目的は、カラーオリジナル信号を白黒の受信機に受信させることである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
例えばデジタルプリントなどをするために、オリジナルビデオ源から静止画像を得るとき、もう１つの一般的な画像の欠点は、画像の垂直な列におけるピクセル同士間の位置合わせの欠如である。図１は、サンプル画像のエッジＥ近くに配置された文字Ｒのテスト画像に関する、このようなタイプの画像の欠点を示している。エッジＥにおけるそれぞれの連続した水平ラインの最初のピクセルは、隣接したピクセルと垂直に位置合わせされていないことが認められるであろう。ビデオ画像の前後関係における、このような位置合わせの欠如は、一般的な「ウォブリング(wobble)」又は「ジター(jitter)」アーチファクトを画像に生じさせるであろう。このような垂直方向の位置合わせの欠如は、消費者向けのビデオカセットレコーダーの使用において、特に顕著である。垂直方向の位置合わせの欠如は、動画像においては不都合ではないかもしれないが、ビデオ画像の１つのフレームをプリントするためのサンプルとして取り出すとき、容易に認められる。従って、本発明のもう１つの態様の目的は、垂直方向の位置合わせの欠如というプリントの欠点を検出し、そして補正することができるシステムを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの態様に従って、画像データを修正する方法を提供する。画像データは、それぞれがピクセルと関係している輝度信号を含む。そのピクセルは一連の水平ラインに対応する。その水平ラインは、画像を形成しているピクセルの二次元アレイを形成するように、構成できる。ピクセルの二次元アレイにおける、第２の走査線に関連する第１の走査線の位置合わせの欠如は、画像データで検出される。二次元アレイにおいて、第１の水平ラインの位置は、第２の水平ラインに応じてシフトされる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の画像補正プロセスの概観が、図２のフローチャートで示されている。画像補正プロセス全体は、アナログのテレビジョン信号又は他のビデオ源から変換されたデジタル画像データ上で、実行することができる。
【０００７】
プロセスの最初のステップでは、サンプル画像における垂直方向のエッジを特定する。つまり、これらの垂直方向のエッジに、除去が望まれる「ウォブリング」又は「ジター」が現れる可能性が最もある。ブロック２００で示されるように、輝度信号列において水平方向の勾配が特定され、その勾配は水平方向になめらかにされ、そしてピーク（複数）が検出される。これは、ピクセル値の輝度成分の移動平均をサンプリングすることによって、行うことができる。つまり、この移動平均における局部的なピーク（複数）が、画像エッジと一致する可能性のある、輝度の急な変化を示す。走査線ｓ上のｐ番目のピクセルの輝度をｙ（ｐ，ｓ）とすると、水平方向の絶対勾配ｇ（ｐ，ｓ）は、以下の式で概算することができる。
g(p,s) = ｜y(p+1,s) - y(p-1,s) ｜
なめらかにした勾配ｈ（ｐ，ｓ）は、近傍の値を合計することによって、計算することができる。
h(p,s) = g(p+1,s) + g(p,s) + g(p-1,s)
なめらかにした勾配が近傍の値よりも大きく（すなわち、移動平均が局部的な最大値であり）、またエッジをノイズと区別するためのある閾値よりも大きければ、ピクセルはエッジピクセルであるとみなすことができる。
h(p,s) ＞h(p-1,s)及びh(p,s)＞ h(p+1,s) 及びh(p,s)＞ノイズ閾値
【０００８】
本発明の好適な実施の形態に従って、「ノイズ閾値」に適した値は、なめらかにした勾配値が０から２５５のあいだで変動する規模で、およそ４である。ピクセルのなめらかにした勾配がエッジピクセルであるための基準を満たすと、そのピクセルの属する走査線は、隣接したピクセルとの位置合わせから外れているとみなされる。このような走査線が見出されると、下記に示されるように、その走査線をより近い位置合わせに合わせるために、ピクセルが左又は右にシフトされる。
【０００９】
ブロック２０２で、各走査線はテストされ、走査線に対する位置合わせの基準が計算される。その基準は次のように決定される。走査線（ｐ，ｓ）内の各エッジピクセルに対して、現在の走査線より走査線Ｎ本分上、及び走査線Ｎ本分下に隣接しているピクセルが調べられる。Ｎは例えば６のような小さな値で、これが近傍の限界となる。Ｎよりも小さいｉの値は１で始まり、（ｐ−１，ｓ＋ｉ）及び（ｐ−１，ｓ−ｉ）におけるピクセル（すなわち、問題となるエッジピクセルに関し、走査線ｉ本分上及び下の走査線において、１ポジション左にあるピクセル）は、他のエッジピクセルが存在するかどうかチェックされる。つまり、特定のピクセルの近傍におけるエッジピクセルは、ウォブリングを示し得る画像のエッジの部分を形成する可能性があるからである。各走査は０に設定した位置合わせの基準で始まる。これらの隣接した位置で見出される各エッジピクセルに対しては、現在の走査の位置合わせの基準は低くなる。（ｐ＋１，ｓ＋ｉ）及び（ｐ＋１，ｓ−ｉ）におけるピクセル（すなわち、問題となるエッジピクセルに関し、走査線ｉ本分上及び下の走査線において、１ポジション右にあるピクセル）もまたチェックされ、ここで見出された各エッジピクセルに対しては、位置合わせの基準は高くなる。このプロセスは、現在の走査線の各エッジピクセルに対して実行され、その結果が走査線に対する位置合わせの基準となる。
【００１０】
次に、ブロック２０４で示されるように、１セットの走査線の位置合わせの基準に対する二乗平均平方根値（Ａ）が計算される。１フレームの中央の方へ向かう一連の走査線に対して、走査線の位置合わせの値（これは、走査内で見出される全てのエッジから計算される正味の値である）は二乗され、その二乗された値がフレーム全体について合計される。その二乗平均平方根値Ａは、考慮される走査線全てにわたる位置合わせの値の、二乗平均の平方根として計算される。１つの走査線に対する位置合わせの基準を決定する上記のステップは、現在の走査線より走査線Ｎ本分上、及び走査線Ｎ本分下の値を考慮することが必要なため、中央の走査線が使用される。このため、１フレームの上部又は下部のＮ本の走査線を使用すると、結果が食い違ってしまうであろう。
【００１１】
ブロック２０６で示されるように次に、上記の二乗平均平方根値Ａに基づいて、位置合わせの閾値が決定される。この位置合わせの閾値はｆＡ＋ｃで計算されるが、ここでｆは約１．５である閾値係数であり、ｃは初めは０であるが、下記の理由で、走査線のサイクルごとに増加していく値である。この位置合わせの閾値の変更は、ブロック２０８で示されている。
【００１２】
決定ブロック２１０で示されるように、走査線は一度に１本の走査線ずつステップを進み、位置合わせの基準を満たす走査線は、決定ブロック２１２及びそれに続くステップで示されるように、シフトされる。ｆＡ＋ｃよりも大きい位置合わせの基準を持つ走査線はどれも、１ピクセル右へシフトされる。−ｆＡ−ｃよりも小さい位置合わせの基準を持つ走査線はどれも、１ピクセル左へシフトされる。
【００１３】
走査線がシフトされるとき、その走査線の位置合わせの基準及び、その走査線よりも走査線Ｎ本分上と下の走査線の位置合わせの基準は、計算し直される。いったん全ての走査がチェックされてから、もしシフトされた走査があれば、その走査は後から加えたシフトに対してもう一度チェックが行われる。これは、最初のシフトに合わせた位置合わせの基準を更新するために、行われるのである。走査線のサイクルごとの値ｃの増加は、シフトは最後には終わることを確実にしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】「画像のウォブリング」現象を示したサンプル画像の一部を示す図である。
【図２】本発明に従って、画像のウォブリングという問題を処理するためのプロセスを示すフローチャートである。
【図１】
0004183799.tif 000002
【図２】
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