[发明专利]图像处理方法、图像处理装置、图像处理程序以及图像文件格式

说明书

本申请是申请日为2005年11月18日、申请号为200580040954.4、发明名称为“图像处理方法、图像处理装置、图像处理程序以及图像文件格式”的分案申请。

技术领域

本发明涉及图像处理技术，特别涉及用以进行例如动画高解像度化等解像度转换的技术。

背景技术

由于数码映像机器网络的普及，在各种输入、输出机器中使用不同规格形式的数码图像已经成为非常普遍的现象。特别是在图像的尺寸中存在有从低解像度到超高解像度那样的多种种类。在静止图像中，民生用数码静像摄影机的摄像元件的像素多为500万像素以上，现在还有超过1000万像素的产品，正在逐步对数码相片印刷实现充分的高解像度化。

不过，能够想像出作为今后的数码图像的用途，为了生成逼真的CG，而切出实际照片图像的一部分，将其放大或者变形来进行纹理变换(mapping)这样的用途将会得到发展。并且，在电子商业交易和医疗等用途中，还存在有将商品和患部出示在显示器上时，可自由地将感兴趣的图像区域进行放大显示这样的交互式(interactive)显示用途。由于在某种程度上实现了静止图像的高解像度化，因此能够预测到今后对动画增大解像度，特别是对如电影那样，将帧图像的每一个作为静止图像通用那样的高解像度动画的需求将会增大。

从而，要求更高的图像数码的高解像度化。但为了响应此要求，不仅要求摄像元件的进一步发展，而且必须使数码图像处理高度化。

作为图像高解像度化的应用领域，具有摄影机那样的输入图像的领域和电视机那样的显示图像的领域。本发明主要涉及对输入图像类的应用。

本领域的现有技术是一边使用低解像度的摄影元件，一边用光学变焦机构来最终获得高视角、高解像度的静止图像的技术。

例如，在专利文献1中，公开有在考虑到变焦率的情况下，将边进行连续的光学变焦，边拍摄的动画一个接一个加在图像缓冲器上来生成一张广视角/高解像度静止图像的摄影机。并且，在专利文献2中，公开有逐步让变焦镜头从远距侧(telephoto side)的最大变焦位置移到广角(wide-angle)侧的最小变焦位置，将各位置中的多个图像写入磁带，在读出时对各图像进行缩小或放大，将其转换为相同倍率的图像之后，再重叠起来，在主存储器上生成高解像度的图像的技术。而且，在专利文献3中，公开有边调整光学变焦图像的位置，边将其相互贴在一起，来生成一张高解像度静止图像，组合为异质结构的金字塔形式的技术。

并且，在专利文献4中，公开有不用光学变焦，从低解像度和高解像度的图像中生成高解像度的动画的技术。即，从用低解像度、高速帧速率的摄影机进行的连续的动画中的对应点信息中，找出用低解像度、低速摄影机进行的较少帧数的动画内的对应点，利用时间方向的插补(interpolate)技术，来从高解像度图像中生成高解像度的连续帧的动画。

并且，在专利文献5中，公开有从低解像度和高解像度的图像中生成高解像度的动画的技术。在上述专利文献4中，将动作附加在高解像度的静止图像上，来使其动画化，而在该专利文献5的技术中，在每个取样时间中，使低解像度动画的一个帧和高解像度静止图像相对应，在空间上插补动画，实现高解像度化。

【专利文献1】特开平11—252428号公报(图3)

【专利文献2】特开平8—25177号公报(图2)

【专利文献3】美国专利第6681056号说明书

【专利文献4】特开2003—203237号公报(图1)

【专利文献5】专利第3240339号公报(图14)

不过，在现有技术中存在有下述问题。

首先，在专利文献1～3中所示的那样的用光学变焦来生成高解像度图像的技术中，存在有所生成的高解像度图像被限定为静止图像的问题。事实上数码动画的解像度与数码静止图像相比较低，非常期望实现数码动画的高解像度化。

对于动画的高解像度，在现有技术中存在有下述3个问题。第一、当将专利文献1～3使用在动画中时，必须执行录象过程和图像取得过程这两个过程，该录象过程是通过按照摄影者的意图的摄影技巧(camera work)来拍摄动画的过程，该图像取得过程是通过光学变焦取得部分图像的过程。当在不同的时间内进行了这两个过程时，高解像度图像和低解像度图像的各区域的对应关系变得不明确。并且，为了对图像内的各区域求出空间对应关系，必须对各区域进行用光学变焦取得图像的过程，但是这样做会造成反复执行选择画面内的微小区域、让其光学变焦这样的工作，使作业变得复杂，要通过人来实现它是很不现实的。