JavaのOpenCVライブラリで画像の鮮明度（シャープネス）を変更する方法

画像をシャープにする（鮮鋭化）処理は、ぼかし処理とは正反対の操作です。OpenCVライブラリを使って画像の鮮明度を変更するには、まずガウシアンフィルタで元画像を平滑化（ぼかし）し、その平滑化した画像を元の画像から差し引きます。この手法は「アンシャープマスク」と呼ばれる、画像処理における定番のテクニックです。

処理の流れ

1. Imgcodecs.imread() で対象となる画像をファイルから読み込みます。
2. Imgproc.GaussianBlur() を使って、画像をぼかしたコピーを作成します。
3. Core.addWeighted() で元画像とぼかし画像を加重合成し、ぼかし成分を差し引きながら輪郭を強調します。
4. Imgcodecs.imwrite() で結果の画像を保存します。

サンプルコード

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.Size;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

public class AlteringSharpness {
    public static void main(String[] args) {
        // OpenCVのコアライブラリを読み込む
        System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);

        // ファイルから画像を読み込む
        String file = "D:\\Image\\lamma1.jpg";
        Mat src = Imgcodecs.imread(file, Imgcodecs.IMREAD_COLOR);

        // 出力用の空のMatオブジェクトを作成する
        Mat dest = new Mat(src.rows(), src.cols(), src.type());

        // ガウシアンフィルタで画像をぼかす
        Imgproc.GaussianBlur(src, dest, new Size(0, 0), 10);

        // 元画像とぼかし画像を加重合成して鮮鋭化する
        Core.addWeighted(src, 1.5, dest, -0.5, 0, dest);

        // 結果の画像を書き出す
        Imgcodecs.imwrite("D:\\Image\\altering_sharpness_100.jpg", dest);
    }
}

コードのポイント

• GaussianBlur() の第4引数（シグマ値）を大きくするほど、画像は強くぼかされます。ぼかしが強いほど、最終的なシャープ効果も強くなります。
• addWeighted() の重み「1.5」と「-0.5」により、元画像が強調され、ぼかし成分が差し引かれます。この比率を変更することで、鮮明度の強さを自由に調整できます。

入力画像

出力画像