JP2000011184A

JP2000011184A - 画像処理装置及びその方法

Info

Publication number: JP2000011184A
Application number: JP10170343A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Murata; 昌彦村田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-06-17
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 2000-01-14

Abstract

(57)【要約】【課題】細かいグラデーション画像を生成する場合、
処理対象となる領域数が多いために処理時間がかかり、
また、各領域間の境界線は座標計算によって求められる
ので、計算誤差による不具合が発生する欠点があった。【解決手段】パターン記憶部103に複数の濃度パター
ンを保持しておき、ランレングス伸張器101で、入力さ
れたグラデーション画像の境界線情報を伸張する。パタ
ーン選択部104では、境界線情報に基づいてパターン記
憶部103から濃度パターンを選択し、ドット画像発生器1
05で境界線毎に濃度パターンを貼り付けてグラデーショ
ン画像を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置及びそ
の方法に関し、特に複数の濃度領域が連続するグラデー
ション画像を生成する画像処理装置及びその方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像処理装置において、複数の濃
度領域を有する所謂グラデーション画像を形成して出力
する場合、該グラデーション画像を濃度毎に複数の領域
に分割して、それぞれの領域に対して、適当な濃度パタ
ーンを貼り付けるという処理により、実現していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のグラデーション画像の形成においては、特に細かいグ
ラデーション画像において、その領域分割により処理単
位が小さくなってしまうため、処理対象となる領域数が
増加し、処理時間がかかってしまうという問題があっ
た。

【０００４】また、各領域間の境界線は、各領域毎にそ
れぞれ座標計算によって求められるので、計算誤差によ
り境界に隙間ができたり、重なったりしてしまうという
欠点があった。

【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、任意のグラデーション画像を高速、か
つ正確に発生することができる画像処理装置及びその方
法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の一手段として、本発明の画像処理装置は以下の構成を
備える。

【０００７】即ち、複数の濃度情報を保持する濃度保持
手段と、画像の境界線情報を入力する境界入力手段と、
前記境界線情報に基づいて前記濃度保持手段に保持され
た複数の濃度情報のいずれかを選択する濃度選択手段
と、前記濃度選択手段によって選択された濃度情報と前
記境界線情報に基づいて画像を生成する画像生成手段
と、を有することを特徴とする。

【０００８】例えば、前記境界入力手段は、境界線情報
の圧縮データを入力し、該圧縮データを伸張して前記境
界線情報を検出することを特徴とする。

【０００９】例えば、前記画像生成手段は、前記境界線
情報の示す境界線毎に、選択された濃度情報による均一
濃度パターンを生成することを特徴とする。

【００１０】また、複数の濃度情報を保持する濃度保持
手段と、画像の境界線情報及び該境界線毎の濃度識別子
を入力する画像入力手段と、前記濃度識別子に基づいて
前記濃度保持手段に保持された複数の濃度情報のいずれ
かを選択する濃度選択手段と、前記濃度選択手段によっ
て選択された濃度情報と前記境界線情報に基づいて画像
を生成する画像生成手段と、を有することを特徴とす
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施形態に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。

【００１２】＜第1実施形態＞図1は、本実施形態におけ
る画像処理装置の構成を示すブロック図である。同図に
おいて、101はグラデーション画像の境界線情報を入力
して復号するランレングス伸張器、102は復号された境
界線情報を検出する境界線検出器、103は複数の濃度パ
ターンを予め保持しているパターン記憶部、104は濃度
パターンを選択するパターン選択部、105は境界線情報
及び選択された濃度パターンに基づいて、グラデーショ
ン画像をワード単位に発生するドット画像発生器であ
る。

【００１３】図2は、本実施形態における画像処理を説
明するための図であり、図2の(a)はグラデーション画像
の例を示し、図2の(b)は該グラデーション画像を構成す
る各濃度パターンの境界線を示す。

【００１４】本実施形態においては即ち、ランレングス
圧縮された境界線情報を入力し、予め割り当てられた濃
度パターンを該境界線に従って貼り付けることにより、
任意のグラデーション画像を効率良く形成することを特
徴とする。

【００１５】以下、図1及び図2を参照して、本実施形態
における具体的な処理動作について説明する。上述した
ように、図2の(a)は本実施形態において発生させようと
する画像の一例であり、グラデーション画像を複数の異
なる段階的濃度領域(濃度パターン)の集合として表現し
た画像である。図2の(b)は、前記複数の領域の境界線を
示すものであり、本実施形態においてはこの境界線情報
がランレングス圧縮された形で、図1に示すランレング
ス伸張器101に入力される。

【００１６】また、パターン記憶部103には複数の濃度
パターン情報が予め入力されて保持されており、この濃
度パターン情報は、図2の(b)に示す境界線で囲まれた各
領域について、画像の左から順次パターン1，パターン
2，パターン3，…として対応している。尚、パターン記
憶部103への濃度パターン情報の入力は、ランレングス
伸張器101への圧縮データ入力以前に、任意の方法で既
に行われている。

【００１７】ランレングス伸張器101においては、入力
された圧縮画像をライン毎に伸張し、該ラインに対して
の濃度パターンの境界点を示す境界位置情報を順次発生
し、境界線検出器102に入力する。境界線検出器102にお
いては、入力された境界位置情報が示す境界点の位置
が、現在発生中の画像ワード内にあるか否かを検出し、
ワード内にあれば濃度パターンの切り替え点であるた
め、パターン選択部104に対して濃度パターンを選択す
る選択信号を変更する。パターン選択部104は、境界線
検出器102からの選択信号に応じて、パターン保持部103
に保持された複数のパターンから対応する1つを選択
し、ドット画像発生器105に出力する。ドット画像発生
器105においては、境界線検出器102からの境界線位置情
報と、パターン選択部104からのパターン情報に基づい
て、1ワード単位で画像データを発生する。この場合、
発生中のワード内に境界点があれば、2つのパターンを
その境界点で合成したワードデータを発生し、ワード内
に境界点が無ければ選択されたパターンをそのまま出力
する。

【００１８】ここで、本実施形態における入力データで
あるランレングス圧縮データについて詳細に説明する。

【００１９】図3は、本実施形態におけるランレングス
圧縮方法の一例を説明するための図である。図3の(a)
は、圧縮する境界線を含んだ最初のラインを表わす。同
図によれば、境界線は0〜6までの7個が存在し、境界線
番号0である最初の境界線は、基準点から1ドットの変位
した位置にある。また、次の境界線は境界線番号1であ
り、境界線番号0から3ドット変位した位置にある。この
様に、最初の境界線は基準線から、その他の境界線は1
つ前、すなわち1つ左の境界線からの変位を、圧縮対象
データとして用いる。従って、最初のラインの圧縮デー
タは図3(c)に示される様に、境界線の数、及び境界線0
〜6の7個の変位データを適当なハフマン符号化を行って
並べたものとなる。尚、図3(c)において、()内はハフマ
ン符号化された数値を示す。

【００２０】一方、図3の(b)はn番目(n＞1)のラインを
表わし、nライン目では境界線0〜7のそれぞれにおけるn
-1ラインからの変位データに対して適当なハフマン符号
化を行い、図3の(d)のように並べたものとなる。尚、図
3(d)において、()内はハフマン符号化された数値を示
す。

【００２１】尚、本実施形態における圧縮方法について
は特に限定しない。例えば、境界線が斜めになっている
ことが多い場合には、前ラインからのそれぞれの境界線
の傾きの変化を並べて圧縮データとすると、圧縮効率が
より向上する。

【００２２】図4は、ランレングス伸張器101における動
作を表わす図である。ランレングス伸張器101において
は上述したようにランレングス圧縮されたデータを入力
し、最初のラインから境界線番号の順に、境界線の基準
線からの位置座標を数値として出力する。また、各ライ
ンについてもそれぞれ同様に、基準線からの位置座標を
順番に数値として出力する。図4に示す例では、最初に
入力された圧縮データ内に境界線0〜2が含まれており、
次の圧縮データ内には境界線3，4が含まれ、次の圧縮デ
ータ内に境界線5，6が含まれており、それぞれが位置座
標として出力される様子を示している。

【００２３】この様な境界線の位置座標のそれぞれは、
境界線検出器102において、現在発生しようとしている
ドット画像のワード(カレントワード)内に存在する境界
線であるか否かが判断される。この場合、例えばワード
が32ビット構成であれば、ランレングス伸張器101から
出力される位置座標の下位5ビットはワード内の境界線
のあるドット位置を示し、他の上位数ビットは、出力す
る1ラインのドット画像いおいて、その何ワード目に境
界線があるかを示す。従って境界線検出器102において
は、位置座標における上位ビットをカレントワードの位
置と比較し、一致していれば当該ワード内に境界線があ
るため、次に位置座標の下位5ビットをカレントワード
内の画素位置と比較し、一致した画素について該5ビッ
トから得られる境界位置による制御情報をドット画像発
生器105に出力し、同時に濃度パターンを決定する選択
信号をパターン選択部104に出力する。

【００２４】次に、本実施形態において形成されるグラ
デーション画像について詳細に説明する。

【００２５】図5は、本実施形態におけるドット画像の
ワードの発生を説明する図である。ドット画像発生器10
5においては、境界線検出器102からの制御情報に基づ
き、カレントワード内に境界線がない場合は、図5の(a)
に示す様にパターン選択部104が選択出力している濃度
データをそのまま出力する。一方、カレントワード内に
境界がある場合は、図5の(b)に示す様に、境界線検出器
102からの切り替えられた選択信号に基づいてパターン
選択部104で新たに選択された濃度パターンにより、境
界線以降を埋めたワード画像を発生する。また、図5の
(c)に示す様に、同一ワード内に複数の境界がある場合
にも、それぞれの境界線以降を新たな濃度パターンで埋
めることによって、同様にワード画像が発生される。

【００２６】さらに本実施形態においては、図5の(d)に
示すように、複数の境界線が同位置に重なった場合で
も、上述したように検出された境界位置以降を新たに選
択された濃度パターンで埋めることにより、適切な画像
を発生することができる。この場合、複数の異なる濃度
パターンが同位置から上書きされるので、最後の濃度パ
ターンが実際の画像データとして出力される。

【００２７】尚、パターン記憶部103に保持されたパタ
ーン1としては、その濃度値として通常「0」が割り当てら
れており、これはグラデーション画像の左側の余白部分
を意味する。そして、グラデーション画像形成のスター
ト時及び改行時においては、パターン選択部104に入力
される選択信号は、パターン1が選択されるようにリセ
ットされることは言うまでもない。ただし、この余白が
必要でない場合は、パターン1として何らかの値を有す
る濃度データが保持されていてももちろん構わない。

【００２８】図6は、本実施形態において形成され、出
力されるグラデーション画像の一例を示す図である。図
6の(a)は出力されるグラデーション画像例を示す。図6
の(b)は、図6(a)に示すグラデーション画像の境界線を
示しており、境界線上の数字が境界線番号を示す。即
ち、図6の(b)に示す境界線画像をランレングス符号化し
た圧縮データが、ランレングス伸張器101に入力され
る。

【００２９】そして、パターン1〜9の濃度パターン情報
がパターン記憶部103に予め保持されており、同図にお
いては、5種類の濃度が9個のパターンに割り当られた例
を示している。即ち、パターン1と9，パターン2と8，パ
ターン3と7，パターン4と6が、それぞれ同一濃度値であ
る濃度パターンとして、パターン記憶部103に登録され
ている。

【００３０】この例におけるランレングス圧縮データと
しては、図6の(b)において中央部に点線で示した擬似境
界線において、該擬似境界線上に数字で示される複数の
境界線番号が重なっていると見なした符号化が行われ
る。即ち、境界線番号3による境界線に続いて、境界線
番号4，5が重なった擬似境界線が存在し、その後に境界
線番号6の境界線が存在する。そして、該擬似境界線以
前は境界線番号3に対応するパターン4が貼られ、擬似境
界線以降は境界線番号5に対応するパターン6が貼られる
ことになる。ここで、パターン4とパターン6とは同一濃
度値であるため、実際には図6(a)に示されるようなグラ
デーション画像が形成される。

【００３１】このように図6の(b)によれば、複数の境界
線番号が重なっている場所(境界線番号0と1，4と5，3〜
6，2〜7，8と9)においては、間の濃度パターンが消失す
ることが分かる。これにより、さまざまなグラデーショ
ン画像を実現することができる。

【００３２】以上説明したように本実施形態によれば、
グラデーション画像の境界線と濃度パターンに基づい
て、直接グラデーション画像を発生することができる。
この際、グラデーション画像を境界線の符号化データと
して保持することができ、実際のグラデーション画像の
生成は印刷直前に行なえるため、グラデーション画像を
膨大なイメージ画像として、装置内に保持する必要が無
くなり、省メモリ化が実現できる。

【００３３】また、グラデーション画像を多数の濃度パ
ターンの貼り合わせで形成した場合と異なり、座標計算
誤差等による隙間や重なりを補正することなく、一度の
処理で正確なグラデーション画像を形成することができ
るため、画質の向上のみならず、さらに高スループット
が実現できる。

【００３４】また、グラデーション画像がホストコンピ
ュータ等の外部装置から入力される場合においても、境
界線情報の符号化データを入力すれば良いため、送信デ
ータ量を著しく減らすことができる。また、複雑な画像
処理を外部装置に依存することができるため、さらに処
理の高速化が図れる。

【００３５】＜第2実施形態＞以下、本発明に係る第2実
施形態について説明する。

【００３６】上述した第1実施形態においては、境界線
の位置情報のみを圧縮したデータを入力する例について
説明した。第2実施形態においては、更に濃度パターン
番号を付加して圧縮したデータを入力する例について説
明する。

【００３７】図7は、第2実施形態における画像処理装置
の構成を示すブロック図である。同図において、上述し
た第1実施形態で示した図1と同様の構成には同一番号を
付し、説明を省略する。図7において、701はランレング
ス伸張器であり、グラデーション画像の境界線情報及び
濃度情報を入力して復号する。702は境界線番号をパタ
ーン番号に変換する変換テーブルである。

【００３８】図8は、第2実施形態における圧縮方法の一
例を説明するための図である。最初のラインにおいて
は、まず境界線の数、そして次に、ライン内の境界線間
における濃度パターンの番号を画像の左から順に符号化
する。そして、第1実施形態と同様に、各境界線の基準
線または1つ前の境界線からの変位を符号化する。

【００３９】図7においてランレングス伸張器701は、伸
張された濃度パターン番号を変換テーブル702に書き込
む。以降、境界線検出器102は境界線を検出する毎に境
界線番号を更新し、伸張された濃度パターン番号を変換
テーブル702に出力する。変換テーブル702においては、
境界線検出器102から入力された境界線番号をパターン
番号に変換し、パターン選択器104に濃度パターンを選
択する選択信号として出力する。

【００４０】その他の処理は、第1実施形態と同様であ
るため、詳細な説明を省略する。

【００４１】尚、第2実施形態においては濃度パターン
の番号を符号化した圧縮データを入力する例について説
明したが、本発明はこの例に限定されず、例えば、濃度
値を直接表す情報を圧縮しても良い。この場合、変換テ
ーブル702は濃度情報に基づいてパターン番号を発生す
る。

【００４２】以上説明したように第2実施形態によれ
ば、圧縮境界線データから直接、パターン番号や濃度値
等を発生することにより、装置内のパターン記憶部103
に保持されている濃度パターンを更新することなく、さ
まざまなグラデーション画像を形成することができる。

【００４３】また、パターン記憶部103を更新する必要
がないため、パターン記憶部103を例えばROM化すること
ができるため、低コストな構成が実現できる。

【００４４】＜他の実施形態＞なお、本発明は、複数の
機器（例えばホストコンピュータ，インタフェイス機
器，リーダ，プリンタなど）から構成されるシステムに
適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写
機，ファクシミリ装置など）に適用してもよい。

【００４５】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００４６】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００４７】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００４８】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００４９】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、任
意のグラデーション画像を高速、かつ正確に発生するこ
とができる。

【００５１】

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明に係る一実施形態における画像処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図2】本実施形態におけるグラデーション画像の例を
示す図である。

【図3】本実施形態における圧縮データ例を示す図であ
る。

【図4】本実施形態におけるランレングス伸張器の動作
を説明するための図である。

【図5】本実施形態における画像データワードの例を示
す図である。

【図6】本実施形態において境界線が重なった場合の出
力画像例を示す図である。

【図7】本発明に係る第2実施形態における画像処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図8】第2実施形態における圧縮データ例を示す図であ
る。

【符号の説明】

101 ランレングス伸張器 102 境界線検出器 103 パターン記憶部 104 パターン選択部 105 ドット画像発生器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の濃度情報を保持する濃度保持手段
と、画像の境界線情報を入力する境界入力手段と、前記境界線情報に基づいて前記濃度保持手段に保持され
た複数の濃度情報のいずれかを選択する濃度選択手段
と、前記濃度選択手段によって選択された濃度情報と前記境
界線情報に基づいて画像を生成する画像生成手段と、を
有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記境界入力手段は、境界線情報の圧縮
データを入力し、該圧縮データを伸張して前記境界線情
報を検出することを特徴とする請求項１記載の画像処理
装置。
【請求項３】前記圧縮データは、ランレングス符号化
により圧縮されていることを特徴とする請求項２記載の
画像処理装置。
【請求項４】前記濃度保持手段は、複数の濃度情報を
濃度識別子毎に保持し、前記選択手段は、前記境界線情報毎に異なる濃度識別子
を選択することを特徴とする請求項１記載の画像処理装
置。
【請求項５】前記濃度保持手段は、同一濃度情報を複
数の濃度識別子に割り当てることを特徴とする請求項４
記載の画像処理装置。
【請求項６】前記濃度識別子は、濃度識別番号である
ことを特徴とする請求項４または５記載の画像処理装
置。
【請求項７】前記画像生成手段は、前記境界線情報の
示す境界線毎に、選択された濃度情報による均一濃度パ
ターンを生成することを特徴とする請求項１乃至６のい
ずれかに記載の画像処理装置。
【請求項８】複数の濃度情報を保持する濃度保持手段
と、画像の境界線情報及び該境界線毎の濃度識別子を入力す
る画像入力手段と、前記濃度識別子に基づいて前記濃度保持手段に保持され
た複数の濃度情報のいずれかを選択する濃度選択手段
と、前記濃度選択手段によって選択された濃度情報と前記境
界線情報に基づいて画像を生成する画像生成手段と、を
有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】更に、前記画像入力手段により入力され
た境界線情報及び濃度識別子を関連付けて一時的に保持
する一時保持手段と、前記境界線情報を前記一時保持された濃度識別子のいず
れかに変換する変換手段と、を有し、前記濃度選択手段は、前記変換された濃度識別子に基づ
いて前記濃度保持手段に保持された複数の濃度情報のい
ずれかを選択することを特徴とする請求項８記載の画像
処理装置。
【請求項１０】前記濃度保持手段はROMによって構成
されることを特徴とする請求項８または９記載の画像処
理装置。
【請求項１１】複数の濃度情報をメモリに保持した画
像処理装置における画像処理方法であって、画像の境界線情報を入力する境界入力工程と、前記境界線情報に基づいて前記メモリに保持された複数
の濃度情報のいずれかを選択する濃度選択工程と、前記濃度選択工程において選択された濃度情報と前記境
界線情報に基づいて画像を生成する画像生成工程と、を
有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】前記境界入力工程においては、境界線
情報の圧縮データを入力し、該圧縮データを伸張して前
記境界線情報を検出することを特徴とする請求項１１記
載の画像処理方法。
【請求項１３】前記画像生成工程においては、前記境
界線情報の示す境界線毎に、選択された濃度情報による
均一濃度パターンを生成することを特徴とする請求項１
１または１２記載の画像処理方法。
【請求項１４】複数の濃度情報をメモリに保持した画
像処理装置における画像処理方法であって、画像の境界線情報及び該境界線毎の濃度識別子を入力す
る画像入力工程と、前記濃度識別子に基づいて前記メモリに保持された複数
の濃度情報のいずれかを選択する濃度選択工程と、前記濃度選択工程において選択された濃度情報と前記境
界線情報に基づいて画像を生成する画像生成工程と、を
有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】複数の濃度情報をメモリに保持した画
像処理装置における画像処理方法のプログラムコードを
記録した記録媒体であって、画像の境界線情報を入力する境界入力工程のコードと、前記境界線情報に基づいて前記メモリに保持された複数
の濃度情報のいずれかを選択する濃度選択工程のコード
と、前記濃度選択工程において選択された濃度情報と前記境
界線情報に基づいて画像を生成する画像生成工程のコー
ドと、を有することを特徴とする記録媒体。
【請求項１６】複数の濃度情報をメモリに保持した画
像処理装置における画像処理方法のプログラムコードを
記録した記録媒体であって、画像の境界線情報及び該境界線毎の濃度識別子を入力す
る画像入力工程のコードと、前記濃度識別子に基づいて前記メモリに保持された複数
の濃度情報のいずれかを選択する濃度選択工程のコード
と、前記濃度選択工程において選択された濃度情報と前記境
界線情報に基づいて画像を生成する画像生成工程のコー
ドと、を有することを特徴とする記録媒体。