エッジ情報を利用した画像圧縮
井下 哲夫
1.はじめに

ステレオ方式の立体テレビシステムにおいては,左右2枚の画像をリアルタイムで伝 送しなければならない.そのため画像情報の圧縮が不可欠となる.ステレオ画像の圧 縮方式には,帯域圧縮方式やMPEG応用方式,輪郭視差伝送方式などが提案されている.
本手法では,ステレオ画像の情報圧縮を目的とし,輪郭視差伝送方式をさらに推し 進める.すなわち,エッジベースの対応付けを行い,得られた情報と視差情報を伝送 することで情報圧縮をはかる.今回は1枚のエッジ画像から原画像を復元する手法に ついて報告する.

2.エッジ情報の抽出

まず原画像を2次微分した微分値からゼロクロス点を抽出する.ゼロクロス点間に挟 まれた極大値(負の場合は極小値)も抽出する.この抽出したゼロクロス点と,極値 とそれらの位置情報を加えたものの集合をエッジ情報と定義する.エッジ情報を抽出 する際に最大値,最小値の小さな微分値をしきい値によって削除することで,大幅な 情報圧縮が実現できる.しきい値の決定方法は(1)固定しきい値(2)変動しきい値の2 種類を用いた.変動しきい値では画像の高周波領域,低周波領域に着目し,しきい値 を決定した.

3.微分画像の復元

得られたエッジ情報を補間して,ちゅう密な微分画像を復元する.補間方法には線形 補間を用いた.

4.原画像の復元

原画像を画像ベクトルとみなすと,ラプラシアンフィルタ処理は線形演算で表される .それにより線形演算の逆演算を施すことで原画像を復元できる.

5.実験結果

原画像(風景画)に対して本手法を適用した.1回に処理するブロックの大きさを8 ×8,16×16,32×32画素とした.ここでは原画像と(1)固定しきい値での復元画像,(2)変動しきい値での復元画像の結果をしめす.

(1)しきい値,ブロックサイズ,圧縮率
208×879.5%
2016×1663.9%
2032×3257.3%
408×853.4%
4016×1637.9%
4032×3231.3%

(2)しきい値,ブロックサイズ,圧縮率
18×8106%
116×1690.3%
132×3283.7%
58×887.3%
516×1671.8%
532×3265.2%
108×873.4%
1016×1657.9%
1032×3251.2%

6.まとめ

本論文では,画像を圧縮する方法に,エッジ情報を用いることに着目し,エッジ情報 から原画像を復元する手法を示した.ここで提案した画像圧縮・復元方法はエッジ情 報に基づいている.そのためもう1枚の画像との視差を与えるだけで,ステレオ画像 へ容易に拡張することができる.