[发明专利]图像处理装置、图像处理程序、及生成图像的方法

权利要求书

1.一种图像处理装置，其特征在于，具备：

组织成分放大单元（10、20），将输入图像的组织成分放大；以及

成分合成单元（4、9），将上述输入图像的放大骨架成分、和由上述组织成分放大单元（10、20）得到的放大组织成分合成；

上述组织成分放大单元（10、20）基于利用参照图像的学习法，将上述组织成分放大。

2.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

上述放大骨架成分及上述组织成分使用总变差正则化方法得到。

3.如权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，

上述参照图像是组织成分图像。

4.如权利要求1～3中任一项所述的图像处理装置，其特征在于，

具备骨架成分放大单元（2），将输入图像的骨架成分放大；

上述成分合成单元（4、9）将由上述骨架成分放大单元（2）得到的上述放大骨架成分和由上述组织成分放大单元（10、20）得到的上述放大组织成分合成。

5.如权利要求1～3中任一项所述的图像处理装置，其特征在于，具备：

放大骨架成分取得单元（5），从上述输入图像得到上述放大骨架成分；

降采样单元（7），对上述放大骨架成分进行降采样，得到作为与上述输入图像相同样本数的图像的骨架成分；以及

减法单元（6），将由上述降采样单元（7）得到的上述骨架成分从上述输入图像中减去，得到上述组织成分；

上述组织成分放大单元（10、20）将由上述减法单元（6）得到的上述组织成分放大。

6.如权利要求1～5中任一项所述的图像处理装置，其特征在于，

上述组织成分放大单元（10、20）具有：

存储单元，存储将上述参照图像降采样后的参照低分辨率图像、和作为上述参照图像的参照高分辨率图像；以及

对于将基于上述组织成分的图像分割为多个块的每个元块，在将上述参照低分辨率图像同样分割的参照块中选择与该元块类似的1个以上的参照块，使用与该1个以上的参照块对应的上述参照高分辨率图像的块，构成与该元块对应的上述放大组织成分的块的单元。

7.如权利要求6所述的图像处理装置，其特征在于，

上述构成与该元块对应的上述放大组织成分的块的单元，对上述元块的每一个，在上述参照块中选择最类似的参照块，选择与该参照块对应的上述参照高分辨率图像的块，使用上述选择的块，构成与该元块对应的上述放大组织成分的块。

8.如权利要求6或7所述的图像处理装置，其特征在于，

上述组织成分放大单元（10、20）具备线性内插放大单元，使用线性内插从上述输入图像得到放大组织成分；

上述构成与该元块对应的上述放大组织成分的块的单元，在上述参照块中存在与上述元块的类似度为规定值以上的参照块的情况下，对上述元块的每一个，在上述参照块中选择与该元块类似的1个以上的参照块，同时使用与该1个以上的参照块对应的上述参照高分辨率图像的块、和由上述线性内插放大单元得到的上述放大组织成分中与该元块对应的块，构成与该元块对应的上述放大组织成分的块，在上述参照块中没有与上述元块的类似度为上述规定值以上的参照块的情况下，不使用上述参照块，而是使用由上述线性内插放大单元得到的上述放大组织成分中与该元块对应的块，构成与该元块对应的上述放大组织成分的块。

9.一种图像处理程序，使计算机作为将输入图像的组织成分放大的组织成分放大单元（10、20）、以及将上述输入图像的放大骨架成分与由上述组织成分放大单元（10、20）得到的放大组织成分合成的成分合成单元（4、9）发挥功能，其特征在于，

上述组织成分放大单元（10、20）基于利用参照图像的学习法将上述组织成分放大。

10.一种从输入图像生成将上述输入图像放大的图像的方法，其特征在于，具备：

分离放大处理（1、2、5、6、7），得到上述输入图像的放大骨架成分，并得到上述输入图像的组织成分；

组织成分放大处理（10、20），将通过上述分离放大处理（1、2、5、6、7）得到的上述组织成分放大；

成分合成处理（4、9），将通过上述分离放大处理（1、2、5、6、7）得到的上述放大骨架成分与通过上述组织成分放大处理（10、20）得到的放大组织成分合成，从而得到将上述输入图像放大后的图像；

上述组织成分放大处理（10、20）基于利用参照组织成分图像的学习法将上述组织成分放大。