JP2001092954A - 丸め処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像上の擬似輪郭の発生を防いだ丸め処理装
置を提供する。 【解決手段】 画像作成装置１は、演算器１０１により
算出される画素データに対して第１しきい値により画素
データを丸める丸め処理器Ａ１０２と、第１しきい値と
は異なる第２しきい値により画素データを丸める丸め処
理装置Ｂ１０３と、２つの丸め処理装置のうちどちらか
一方を選択してその丸め画素データを出力する選択器１
０５と、グラデーションの領域中、丸め対象の画素デー
タの画素位置に応じて、市松模様状に丸め処理器Ａ１０
２と丸め処理器Ｂ１０３とから丸め画素データが交互に
出力されるよう選択器１０５に丸め処理器を選択する指
示を与える選択指示器１０４とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、擬似輪郭の発生を
防止する丸め処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像を作成するための画像作成装置は、
幾何情報の定義や位置情報の指定等の画像情報が入力さ
れると、画像の生成に必要な画素データを算出する。画
素データは画素毎に輝度成分と色差成分とで表わされて
いる。これら画素データをビット数に制限のあるメモリ
に記録したりディスプレイに表示したりする場合には、
画像作成装置は、その内部に備える丸め処理装置によっ
て画素データを丸めてビット数を少なくする。丸めると
は有効桁以降の値について切り上げ又は切り捨てを行っ
て、有効桁を元の値に近似させることである。画像作成
装置は、このように丸められた画素データ（以下、丸め
画素データと呼ぶ）をフレームメモリに書き込み、それ
によって丸め画素データは１枚の画像としてディスプレ
イに表示される。

【０００３】図１０は、従来の画像作成装置の構成を示
すブロック図である。同図において画像作成装置は、演
算器８０１、丸め処理器８０２から構成される。演算器
８０１は、外部より画像情報が入力されると、その情報
に基づいて演算を行い、その結果、小数部２ビット、整
数部８ビットからなる１０ビットの精度の画素データを
出力する。

【０００４】丸め処理器８０２は、上記丸め処理装置に
相当し、１０ビット精度の画素データに対して丸め処理
を行い、その結果得られる８ビットの整数をフレームメ
モリに書き込む。この８ビットの整数を丸め画素データ
と呼ぶこととする。図１１は、丸め処理器８０２におけ
る画素データと丸め画素データとの対応関係を示す図で
ある。

【０００５】同図は、画素データのダイナミックレンジ
を２５６区間に分割し、各区間に１つの丸め画素データ
が対応する。例えば入力される画素データが「１２７．
２５」である場合、丸め処理器８０２は丸め画素データ
として「１２７」を出力する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが従来の画像作
成装置により作成される画像は、例えば空や陰影のつい
た曲面等、輝度成分又は色差成分の濃度値の緩やかな変
化（以下、グラデーションと呼ぶ）を表現しようとする
領域内に擬似輪郭が発生するという問題があった。擬似
輪郭は濃度値の異なる領域どうしが隣接する境界線が強
調されて本来輪郭でない部分が輪郭として錯覚して見え
るという人間の視覚特性によるものである。これはグラ
デーションを表わす画素データを丸めることで隣接する
領域間の濃度値の差が大きくなることにより発生する。
この擬似輪郭の発生によって本来のグラデーションに特
有の視覚的な効果が損なわれてしまう。

【０００７】以下に擬似輪郭の具体的な例を示す。図１
２は１４画素×６ラインの矩形領域の輝度成分の画素デ
ータを示す。同図において、小さな正方形が１つ１つの
画素を表わし、画素内の数値は１０ビット精度の輝度成
分の画素データを示す。画素データは左から右へと２画
素×６ラインの矩形単位で輝度が徐々に明るく変化して
おり、全体でグラデーションを表わす。

【０００８】図１３は従来の画像作成装置によって図１
２を８ビット精度に丸めた場合の丸め画素データを示
す。図１２の輝度成分の画素データが７段階で表わされ
ていたのに対し、同図の輝度成分の丸め画素データは２
段階で表わされることとなる。図１４は、図１２及び図
１３のＡ−Ａ’線上の画素データと丸め画素データとを
示す。

【０００９】同図において実線は画素データ、点線は丸
め画素データを示す。このように隣接する輝度成分の差
が「０．２５」から「１」へと大きくなり、また１つの
輝度成分の幅が２画素から７画素と広くなると、輝度の
境目、つまりＢの部分に擬似輪郭が発生する。図１５
（ａ）（ｂ）（ｃ）は擬似輪郭を説明する図である。

【００１０】図１５（ａ）は、図１３の輝度成分の画素
データをディスプレイに表示した場合の図を示す。同図
（ｂ）は、同図（ａ）におけるＡ−Ａ’線上の輝度を示
す。同図（ｂ）に示すとおり、同図（ａ）は、左の矩形
の輝度が「１２７」、右の矩形の輝度が「１２８」であ
ることを示す。

【００１１】同図（ｃ）は、人間の視覚特性によるＡ−
Ａ’線上の見かけ上の輝度を示す。同図（ｃ）によれ
ば、それぞれ一様な輝度である右の矩形と左の矩形は、
人間が目には、領域の境目、Ｂ−Ｂ’の部分で、輝度の
低い領域はより低く輝度の高い領域はより高く見える。
このような見かけ上の輝度によって、人間には輝度の境
目がより強調されて輪郭として見えるのである。

【００１２】擬似輪郭は、隣り合う濃度差や１つの濃度
の領域の大きさが人間に識別できないくらい十分に小さ
ければ生じない。よって量子化精度を高くすれば、擬似
輪郭の発生を防ぐことができる。しかし実際には、フレ
ームメモリやディスプレイのビット数の制限があるため
に、擬似輪郭が発生しないほど十分に量子化精度を高く
することは困難である。

【００１３】上記の問題に鑑みて、本発明は擬似輪郭が
発生しない丸め処理装置の提供を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明の丸め処理装置は、画素データを丸めて桁数
を減らす丸め処理装置であって、第１しきい値により画
素データを丸める第１丸め処理手段と、第１しきい値と
は異なる第２しきい値により画素データを丸める第２丸
め処理手段と、画素データの位置に応じて、第１丸め処
理手段と第２丸め処理手段とのいずれかに丸めを実行さ
せる制御手段とを備える。

【００１５】また前記第１しきい値は、丸め後の画素デ
ータの最小桁の重みより小さくかつ前記重みの２分の１
より大きい値であり、前記第２しきい値は、前記重みの
２分の１より小さい値であり、前記第１丸め処理手段
は、前記最小桁よりも下位の桁の値が第１しきい値以上
のとき切り上げ、第１しきい値より小さいとき切り捨
て、前記第２丸め処理手段は、前記最小桁よりも下位の
桁の値が第２しきい値以上のとき切り上げ、第２しきい
値より小さいとき切り捨てるよう構成される。

【００１６】また前記制御手段は、画素データのｘ軸上
の位置又はｙ軸上の位置に応じて第１丸め処理手段と第
２丸め処理手段とに交互に丸めを実行させるよう構成さ
れる。また前記制御手段は、座標値と、第１丸め処理手
段と第２丸め処理手段を識別する識別子とを対応させて
記憶する選択テーブルであって、座標値のｘ軸方向又は
ｙ軸方向に第１丸め処理手段を識別する識別子と第２丸
め処理手段を識別する識別子とを交互に記憶する選択テ
ーブルを有し、前記選択テーブルから画素データの座標
位置に応じた識別子を読み出して識別子に対応する丸め
処理手段に丸めを実行させるよう構成される。

【００１７】また前記制御手段は、画素データの時間位
置に応じて第１丸め処理手段と第２丸め処理手段とに交
互に丸めを実行させるよう構成される。前記丸め処理装
置は、さらに、グラデーションの領域の指定を記憶する
記憶手段と、画素データが前記領域内に位置するか前記
領域外に位置するかを判定する判定手段とを備え、前記
制御手段は、前記判定手段により前記領域内に位置する
と判定されたとき、画素データのｘ軸上の位置又はｙ軸
上の位置に応じて第１丸め処理手段と第２丸め処理手段
とに交互に丸めを実行させ、前記判定手段により前記領
域外に位置すると判定されたとき、第１丸め処理手段に
丸めを実行させるよう構成される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の丸め処理装置につ
いて、画像作成装置を例にして図面を用いて説明する。
図１は、画像作成装置１の構成を示すブロック図であ
る。同図において画像作成装置１は、演算器１０１、丸
め処理器Ａ１０２、丸め処理器Ｂ１０３、選択指示器１
０４、選択器１０５から構成される。

【００１９】演算器１０１は、外部より入力される画像
情報に基づいて画像を生成するための演算を行い、整数
部８ビット、小数部２ビットの１０ビット精度の画素デ
ータを出力する。画像情報は、幾何情報の定義や位置情
報の指定、グラデーションの定義等を含む。グラデーシ
ョンの定義には、どんな種類のグラデーションにするか
を示す情報――例えば上から下へと輝度が明るくなる、
あるいは中心から放射状に輝度が暗くなる等のグラデー
ションの付け方の種類を示す情報と、グラデーションに
する領域を示す情報（以下、領域情報と呼ぶ）とが含ま
れる。領域情報は、画像上における、グラデーションの
位置と形状とを特定することができる。演算器１０１
は、画像情報の中から領域情報を抽出して選択指示器１
０４に出力する。

【００２０】これらの処理に続いて演算器１０１は、画
像情報を基に画素毎の輝度成分、色差成分の画素データ
を算出し、それぞれ１画素ずつ丸め処理器Ａ１０２、Ｂ
１０３に出力する。この出力と同時に演算器１０１は、
丸め処理器Ａ１０２、Ｂ１０３に出力した画素の座標位
置を選択指示器１０４に出力する。丸め処理器Ａ１０２
は、演算器１０１より出力される１０ビット精度の画素
データを８ビット精度に丸め、その結果の丸め画素デー
タを出力する。

【００２１】丸め処理器Ｂ１０３は、演算器１０１より
出力される１０ビット精度の画素データを丸め処理器Ａ
１０２とは異なる区間毎に８ビット精度に丸め、その結
果の丸め画素データを出力する。丸め処理器Ａ１０２と
丸め処理器Ｂ１０３とは、丸め画素データに対応する画
素データの区間が異なっている。

【００２２】図２は、丸め処理器Ａ１０２及びＢ１０３
より入力され得る画素データの範囲と、丸め処理器Ａ１
０２より出力される丸め画素データと、丸め処理器Ｂ１
０３より出力される丸め画素データとの対応関係を示す
図である。なお同図は、実際には２進数のところを１０
進数で表記している。同図よれば丸め処理器Ａ１０２
は、画素データの小数点以下の値が「＊＊＊．７５」以
上であれば切り上げ、「＊＊＊．７５」未満であれば切
り捨てを行う。ここで「＊＊＊」は、０から２５５の任
意の値を意味する。一方、丸め処理器Ｂ１０３は、画素
データの小数点以下の値が「＊＊＊．２５」以上であれ
ば切り上げ、「＊＊＊．２５」未満で切り捨てを行う。
つまり丸め処理器Ａ１０２は、小数点以下の値をしきい
値「０．７５」で丸め、丸め処理器Ｂ１０３は、小数点
以下の値をしきい値「０．２５」で丸める。このように
丸め処理器Ａ１０２と丸め処理器Ｂ１０３とは、丸めの
基準となるしきい値が異なっている。

【００２３】例えば、「１２７．５０」の画素データの
場合、丸め処理器Ａ１０２は「１２７」に丸め、丸め処
理器Ｂ１０３は「１２８」に丸める。また「１２６．７
５」の画素データの場合、丸め処理器Ａ１０２も丸め処
理器Ｂ１０３も両方とも同じ「１２８」に丸める。この
ように丸め処理器Ａ１０２と丸め処理器Ｂ１０３は、同
じ画素データであっても、その値によって異なる値に丸
めたり同じ値に丸めたりする。

【００２４】選択器１０５は、画素毎に丸め処理器Ａ１
０２と丸め処理器Ｂ１０３のうち選択指示器１０４に指
示される方を選択し、選択した方の丸め処理器より出力
される丸め画素データを出力する。選択指示器１０４
は、選択器１０５がどちらの丸め処理器を選択すべきか
を画素毎に決定し、選択器１０５に指示する。選択指示
器１０４は、画素が領域情報が示す領域内に位置するか
領域外に位置するかによって選択の仕方が異なる。より
具体的には、選択指示器１０４は、画素が領域外にある
場合には常に丸め処理器Ａ１０２を選択するよう指示
し、領域内にある場合には丸め処理器Ａ１０２とＢ１０
３とをｘ方向にもｙ方向にも交互に選択するよう、つま
り市松模様状に選択するよう指示する。

【００２５】図３は選択指示器１０４の処理手順を示す
フローチャートである。同図において選択指示器１０４
は、まず演算器１０１より出力される領域情報を取得す
る（ステップ１）。続いて選択指示器１０４は、その時
点において丸め処理がなされている画素の座標位置を取
得する（ステップ２）。ここで丸め処理が成されている
画素のことを注目画素と呼ぶこととする。

【００２６】選択指示器１０４は、領域情報が示す領域
の位置と注目画素の位置とを比較することにより、注目
画素が領域内に位置するか領域外に位置するかを判定す
る（ステップ３）。判定の結果、注目画素が領域外に位
置するものであれば、選択指示器１０４は丸め処理器Ａ
１０２を選択するよう選択器１０５に指示する（ステッ
プ６）。

【００２７】一方、判定の結果、注目画素が領域内に位
置するものであれば、選択指示器１０４は、内部に有す
る選択テーブル１０６を用いて選択器１０５に選択させ
るべき丸め処理器を決定し、選択器１０５に指示する。
図４は、選択テーブル１０６の一例を示す。同図に示す
ように選択テーブル１０６は、ｘ方向、ｙ方向に「Ａ」
の値を持つ要素と「Ｂ」の値を持つ要素とが交互に配列
されている。「Ａ」は丸め処理器Ａ１０２に対応し、
「Ｂ」は丸め処理器Ｂ１０３に対応する。要素の個数
は、１枚分の画素数と同じで、各画素に対して同じ位置
の要素が対応する。

【００２８】選択指示器１０４は、注目画素が領域内に
位置すると判定した場合、選択テーブル１０６から注目
画素に対応する要素の値を読み出す（ステップ４）。選
択指示器１０４は、読み出した要素の値が「Ａ」であれ
ば丸め処理器Ａ１０２を選択するよう選択器１０５に指
示し、値が「Ｂ」であれば丸め処理器Ｂ１０３を選択す
るよう選択器１０５に指示する（ステップ５）。

【００２９】以上のようにして選択指示器１０４は各画
素の丸め処理の間、各画素について選択器１０５に選択
を指示する処理を行って、全ての画素について丸め処理
が完了したら処理を終了する（ステップ７）。以上のよ
うにして選択指示器１０４は選択器１０５が選択すべき
丸め処理器を決定し、選択器１０５に選択指示を出力す
る。

【００３０】例えば図１２に示した矩形領域全体が、領
域情報が示す領域内に含まれる場合、選択指示器１０４
は矩形領域の縦方向及び横方向に交互に丸め処理器Ａ１
０２と丸め処理器Ｂ１０３とを選択するよう選択器１０
５に指示するので、その結果、出力される丸め画素デー
タは、図５に示す通りとなる。同図は特に、の４画素
×６ライン部分との２画素×６ライン部分が２種類の
丸め画素データによって市松模様状になる。従来の画像
作成装置の場合であれば、図１３のようにＢ−Ｂ’線上
で擬似輪郭が生じていたのに対して、本実施形態の画像
作成装置１においては市松模様状になるためそのような
擬似輪郭は生じない。

【００３１】図６は図５の矩形領域のＡ−Ａ’線上にお
ける輝度成分の画素データを示す。従来の画像作成装置
の場合、Ｂの部分で画素データの値が１２７から１２８
へと変化し、その境目が人間の視覚特性のために輪郭と
して際立って見えていたが、本実施形態の画像作成装置
の場合、Ｂの部分の前後で画素データの値が１２７と１
２８との交互に配列される。１画素の大きさは人間の視
覚には十分に小さいものであるため、このように１２７
と１２８とが交互に配列された場合、人間の視覚には１
２７と１２８との中間の明るさに見えることになり、そ
の結果、矩形領域は左から右へと徐々に明るく変化する
グラデーションが付けられているように見える。

【００３２】以上のように構成された画像作成装置１に
ついて以下に全体の動作を説明する。図７は画像作成装
置１の全体の動作を説明するフローチャートである。同
図において、まず演算器１０１が画像情報を取得し（ス
テップ１０）、その中から領域情報を抽出して選択指示
器１０４に出力する（ステップ１１）。

【００３３】演算器１０１は、画像情報から画素データ
を算出して、１画素分ずつ丸め処理器Ａ１０２と丸め処
理器Ｂ１０３とに出力する（ステップ１２）。これと同
時に演算器１０１は、出力した画素データの画素位置を
選択指示器１０４に出力する（ステップ１３）。丸め処
理器Ａ１０２と丸め処理器Ｂ１０３は画素データからそ
れぞれのしきい値によって丸めた丸め画素データを出力
する（図外）。

【００３４】丸め処理器による丸め処理の間、選択指示
器１０４は現在丸め処理されている画素データ（注目画
素）の画素位置と領域情報とから図３に示す処理によっ
て選択器１０５が選択すべき丸め処理器を決定する。選
択指示器１０４は決定した丸め処理器を選択するよう選
択器１０５に指示する（ステップ１４）。選択器１０５
は選択指示器１０４より指示された丸め処理器を選択し
て、その丸め処理器より出力される丸め画素データをフ
レームメモリに出力する（ステップ１５）。

【００３５】全ての画素について丸め処理を実行するま
でステップ１３、１４の処理を繰り返す（ステップ１
６）。以上のように構成することによって画像作成装置
１は、従来グラデーションが付けられた領域に生じる擬
似輪郭を無くすことができる。これは画像作成装置１
が、グラデーションの領域内については、しきい値の異
なる２つの丸め処理器の出力を市松模様状に交互に選択
して出力するからである。このため従来の擬似輪郭の部
分は図５のように２つの異なる画素データが市松模様状
に配列されることとなり、その部分は人間の視覚には２
つの丸め画素データの中間値に見える。その結果、市松
模様の部分とそれに隣接する部分は、明るさが緩やかに
変化することとなり、その結果その画像が本来持ってい
るグラデーションが損なわれることなく表現される。

【００３６】なお、本発明は上記画像作成装置１に限ら
ず、以下のようにしてもよい。 （１）選択テーブル１０６は１画素ずつ交互にＡとＢの
値が配列されていたが、図８（ａ）（ｂ）に示すように
２画素ずつ交互にＡとＢを配列するよう構成してもよい
し、図８（ｃ）（ｄ）のようにしてもよい。 （２）選択指示器１０４は、画素位置に応じて選択器１
０５が選択すべき丸め処理器を決定していたが、動画の
場合であれば画素位置に応じて決定するのではなく、時
間位置、すなわちフレーム位置に応じて決定するように
してもよい。具体的には、選択指示器１０４は、１フレ
ーム目については丸め処理器Ａ１０２を選択するよう選
択器１０５に指示し、次の２フレーム目については丸め
処理器Ｂ１０３を選択するよう選択器１０５に指示す
る。このようにして選択指示器１０４は、フレーム毎に
交互に丸め処理器Ａ１０２とＢ１０３とを選択するよう
選択器１０５に指示する。このように構成すれば、例え
ば図１２の画素データの場合、選択器１０５は１フレー
ム目は図９（ａ）の丸め画素データを出力し、２フレー
ム目は図９（ｂ）の丸め画素データを出力する、という
ように図９（ａ）の丸め画素データと図９（ｂ）の丸め
画素データとを交互に出力する。図９（ａ）と（ｂ）と
はの部分が異なっており、これらが画面に交互に出
現することによって人間の視覚にはの部分が「１２
７」と「１２８」、の部分が「１２８」と「１２９」
との中間値に見え、その部分は擬似輪郭にならない。 （３）選択指示器１０４は、注目画素が領域内に位置し
ている場合において選択テーブル１０６を用いて２つの
うちどちらかの丸め処理器を決定していたが、選択テー
ブル１０６を用いない構成にしてもよい。例えば、注目
画素の座標位置が（１，１），（１，３），（１，
５），．．．，（２，２），（２，４），（２，
６），．．．，（３，１），（３，３），（３，５）と
いうようにｘ座標とｙ座標の組合せが（奇数，奇数）又
は（偶数，偶数）であれば、選択指示器１０４は選択器
１０５に丸め処理器Ａ１０２を選択するよう指示し、ま
た注目画素の座標位置が（１，２），（１，４），
（１，６），．．．，（２，１），（２，３），（２，
５），．．．，（３，２），（３，４），（３，６）と
いうようにｘ座標とｙ座標の組合せが（奇数，偶数）又
は（偶数，奇数）であれば、選択指示器１０４は選択器
１０５に丸め処理器Ｂ１０３を選択するよう指示するよ
う構成してもよい。

【００３７】要するにグラデーションの領域内について
２つの丸め処理器からの丸め画素データが市松模様状に
配列されるのであれば、どのような方法でもよい。 （４）選択指示器１０４は、注目画素が領域内に位置し
ている場合において選択テーブル１０６を用いてどちら
かの丸め処理器を決定するのではなく、ランダムに決定
するよう構成してもよい。 （５）画像作成装置１の各構成要素の処理をプログラム
化し、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有するコンピュータ
により実施してもよい。 （６）画像作成装置１は輝度成分の画素データについ
て、グラデーションの領域内を２つのしきい値で市松模
様状に丸める構成であったが、輝度成分だけでなく色差
成分についても２つのしきい値で市松模様状に丸めるよ
う構成してもよい。 （７）選択指示器１０４は、丸め処理器Ａ１０２とＢ１
０３とをｘ方向とｙ方向との両方向に交互に選択するよ
う選択器１０５に指示していたが、ｘ方向とｙ方向のど
ちらか一方向のみ交互に選択するよう選択器１０５に指
示するようにしてもよい。

【００３８】例えば、上下方向、つまりｙ方向にグラデ
ーションが付けられている場合、ｙ方向のみに交互に丸
め処理器Ａ１０２とＢ１０３とが選択されるようにすれ
ば擬似輪郭を防ぐことができる。このようにグラデーシ
ョンの方向に交互に丸め処理器Ａ１０２とＢ１０３とが
選択されるようにすればよいので、選択指示器１０４
は、グラデーションがｘ方向に付けられている場合はｘ
方向にのみ丸め処理器Ａ１０２とＢ１０３とを選択する
よう指示し、ｙ方向につけられている場合はｙ方向にの
み選択するよう指示する構成にしてもよい。

【００３９】

【発明の効果】本発明の丸め処理装置は、画素データを
丸めて桁数を減らす丸め処理装置であって、第１しきい
値により画素データを丸める第１丸め処理手段と、第１
しきい値とは異なる第２しきい値により画素データを丸
める第２丸め処理手段と、画素データの位置に応じて、
第１丸め処理手段と第２丸め処理手段とのいずれかに丸
めを実行させる制御手段とを備える。

【００４０】この構成によれば、画素データの下位部
分、つまり第１、第２しきい値との比較対象となる部分
の大きさが、第１及び第２しきい値よりも小さいとき、
当該画素データは２つの丸め処理手段のどちらによって
もその下位部分が切り捨てられる。また画素データの下
位部分が第１及び第２しきい値よりも大きいとき、当該
画素データは２つの丸め処理手段のどちらによってもそ
の下位部分が切り捨てられて残りの部分の最小桁に１が
加えられる。また画素データの下位部分が第１しきい値
と第２しきい値との間の大きさのとき、当該画素データ
は一方の丸め処理手段によってその下位部分が切り捨て
られ、他方の丸め処理手段によってその下位部分が切り
捨てられて残りの部分の最小桁に１が加えられる。

【００４１】ところで今、値の近いＰ１、Ｐ２、Ｐ３の
画素データからなる部分領域が同順に並んで隣接すると
して、部分領域からなる領域を丸め処理装置が丸める場
合について考える。ここでＰ１、Ｐ２、Ｐ３の下位部分
をそれぞれｐ１、ｐ２、ｐ３とし、それらと第１、第２
しきい値との大小関係が「ｐ１＜第１しきい値＜ｐ２＜
第２しきい値＜ｐ３」であるとする。するとＰ１は第１
しきい値によっても第２しきい値によっても切り捨てら
れる。切り捨て後のＰ１をＲ１とする。Ｐ３は第１しき
い値によっても第２しきい値によっても切り上げられ
る。切り上げ後のＰ３をＲ３とする。Ｐ２は第１しきい
値により切り上げられ、第２しきい値により切り捨てら
れる。切り上げ後のＰ２は切り上げ後のＰ３と同じＲ３
となり、切り捨て後のＰ２は切り捨て後のＰ１と同じＲ
１となる。

【００４２】制御手段は画素データの位置に応じてどち
らかの丸め処理手段に丸めを実行させるのであるが、制
御手段が前記領域のｘ方向又はｙ方向に交互に２つの丸
め処理手段に丸めを実行させるとすると、丸め後の領域
は、Ｒ１からなる部分領域、Ｒ１とＲ３が混在する部分
領域、Ｒ３からなる部分領域、が同順に隣接することと
なる。Ｒ１とＲ３とが混在する領域は、人間の視覚には
Ｒ１とＲ３との中間値に見える。

【００４３】従来の丸め処理装置においてはしきい値は
１つであり、しきい値とＰ１、Ｐ２、Ｐ３との関係が例
えば「Ｐ１＜しきい値＜Ｐ２＜Ｐ３」であれば、丸め後
の値はＰ１はＲ１、Ｐ３はＲ３となるのは本発明と同じ
であるが、Ｐ２はＲ３となり、本発明の丸め処理装置の
ように位置に応じてＲ１とＲ３とに丸められるというわ
けではない。このため丸め後の領域は、Ｒ１の部分領域
とＲ３の部分領域とが隣接することとなる。

【００４４】これに対して本発明の丸め処理装置によれ
ば丸め後の領域は、Ｒ１と中間値とＲ３とが同順に隣接
するので、従来のようにＲ１とＲ３の部分領域が隣接す
る場合に比べると、隣接する部分領域どうしの値の差は
小さい。擬似輪郭は、隣接する領域と領域との差が十分
に小さければ発生しないので、Ｒ１と中間値の差、中間
値とＲ３の差が十分に小さければ本発明の丸め処理装置
においては擬似輪郭は発生しない。

【００４５】また前記第１しきい値は、丸め後の画素デ
ータの最小桁の重みより小さくかつ前記重みの２分の１
より大きい値であり、前記第２しきい値は、前記重みの
２分の１より小さい値であり、前記第１丸め処理手段
は、前記最小桁よりも下位の桁の値が第１しきい値以上
のとき切り上げ、第１しきい値より小さいとき切り捨
て、前記第２丸め処理手段は、前記最小桁よりも下位の
桁の値が第２しきい値以上のとき切り上げ、第２しきい
値より小さいとき切り捨てるよう構成される。

【００４６】この構成によれば本丸め処理装置は、画素
データの下位の桁と第１、第２しきい値との大小関係が
「第１しきい値＞下位の桁＞第２しきい値」である場
合、その画素データは、２つの丸め処理手段により切り
上げと切り捨ての両方がなされる。当該画素データから
構成される領域中に切り上げられた丸め画素データと切
り捨てられた丸め画素データとの両方が混在するように
制御手段が２つの丸め処理手段を制御すれば、人間の視
覚には当該領域は切り捨て後の丸め画素データと切り上
げ後の丸め画素データとの中間値に見える。従来の丸め
処理装置であれば、丸め後の当該領域は、切捨て後の丸
め画素データのみで構成されるか、切り上げ後の丸め画
素データのみで構成されるかのどちらかであった。この
場合、隣接する領域の丸め画素データと、当該領域の丸
め画素データとの差が大きくなることがあり、その場
合、その境界線上に擬似輪郭が発生していた。それに対
して本発明の丸め処理装置による丸め後の領域は、元の
画素データの値に近いので、隣接する領域の丸め画素デ
ータとの差が従来のように大きくなることはない。領域
間の境界は目立たなくなり擬似輪郭の発生が押さえられ
る。

【００４７】前記制御手段は、画素データのｘ軸上の位
置又はｙ軸上の位置に応じて第１丸め処理手段と第２丸
め処理手段とに交互に丸めを実行させるよう構成され
る。この構成によれば第１の値の画素データから構成さ
れる第１領域と、第１の値に近い第２の値から構成され
る第２領域とが隣接する場合であって、第１の値の下位
部分、第２の値の下位部分、第１しきい値、第２しきい
値が「第１の値＜第１しきい値＜第２の値＜第２しきい
値」の大小関係にある場合、第２の領域の丸め結果は、
切り捨てられて元の画素データより小さくなった丸め画
素データと、切り上げらて元の画素データより大きくな
った丸め画素データとがｘ方向又はｙ方向に交互に混在
することとなる。また第１の領域の丸め結果は、切り捨
てられて元の画素データより小さくなった丸め画素デー
タ、つまり第２領域における小さくなった丸め画素デー
タと同じ値の丸め画素データから構成されることとな
る。丸め後の第２領域は、人間の視覚には高めの丸めデ
ータと低めの丸めデータとの中間値に見える。中間値と
切り捨て後の第１の値との差は、切り上げ後の値と切り
捨て後の値との差よりも小さい。擬似輪郭は、領域間の
濃度差が小さければ発生しないので、従来の丸め処理装
置と比較すると本発明の丸め処理装置によるグラデーシ
ョン部分の丸め結果は、領域間の濃度差を小さくするこ
とができるので擬似輪郭の発生を防ぐことができる。

【００４８】また前記制御手段は、画素データの時間位
置に応じて第１丸め処理手段と第２丸め処理手段とに交
互に丸めを実行させるよう構成される。この構成によれ
ば、丸め処理装置は、低めの丸めと高めの丸めとをフレ
ーム毎に交互に行う。低めに丸められたフレームにおけ
る画素データの値の差による境界線の位置と、高めに丸
められたフレームにおける画素データの値の差による境
界線の位置は、図９の例に示したように異なる。よって
従来であればどのフレームであっても同じ位置に境界線
が現れていたのに対し、本発明は、交互に異なる位置に
境界線が現れるので、人間の視覚にはフレーム毎に毎回
同じ位置に境界線が現れる場合と比べてそれらの境界線
が目立たなくなり擬似輪郭の発生を防ぐことができる。

【００４９】また前記丸め処理装置は、さらに、グラデ
ーションの領域の指定を記憶する記憶手段と、画素デー
タが前記領域内に位置するか前記領域外に位置するかを
判定する判定手段とを備え、前記制御手段は、前記判定
手段により前記領域内に位置すると判定されたとき、画
素データのｘ軸上の位置又はｙ軸上の位置に応じて第１
丸め処理手段と第２丸め処理手段とに交互に丸めを実行
させ、前記判定手段により前記領域外に位置すると判定
されたとき、第１丸め処理手段に丸めを実行させるよう
構成される。

【００５０】この構成によれば、グラデーションの領域
内において上記の効果と同様、擬似輪郭が発生しない。
グラデーションの領域外は１つのしきい値のみによって
丸めるように構成すれば、丸め処理装置は、グラデーシ
ョンの領域とグラデーションにしない領域とを区別して
丸めを行うので、グラデーションの領域のみ擬似輪郭が
発生せず、グラデーションの領域外の輪郭を強調したい
部分にまで輪郭がぼかされることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像作成装置１の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】丸め処理器Ａ１０２及びＢ１０３に入力され得
る画素データの範囲と丸め処理器Ａ１０２及び丸め処理
器Ｂ１０３より出力される丸め画素データとの対応関係
を示す図である。

【図３】選択指示器１０４の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図４】選択テーブル１０６の一例を示す。

【図５】図１２に示した矩形領域全体が、領域情報が示
す領域内に含まれる場合において選択器１０５が出力す
る丸め画素データを示す。

【図６】図５の矩形領域のＡ−Ａ’線上における輝度成
分の丸め画素データを示す。

【図７】画像作成装置１の全体の動作を説明するフロー
チャートである。

【図８】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は選択テーブル１０
６の別のパターンを示す。

【図９】選択指示器１０４がフレーム位置に応じて選択
すべき丸め処理器を決定した場合に１フレーム目と２フ
レーム目とに出力される丸め画素データを示す。

【図１０】従来の画像作成装置の構成を示すブロック図
である。

【図１１】丸め処理器８０２における画素データと丸め
画素データとの対応関係を示す図である。

【図１２】１４画素×６ラインの輝度成分の画素データ
を示す。

【図１３】図１２を８ビット精度に丸めた場合の丸め画
素データを示す。

【図１４】図１２及び図１３のＡ−Ａ’線上の画素デー
タと丸め画素データとを示す。

【図１５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、擬似輪郭を説明する
図である。

【符号の説明】

１ 画像作成装置 １０１ 演算器 １０２ 丸め処理器Ａ １０３ 丸め処理器Ｂ １０４ 選択指示器 １０５ 選択器 １０６ 選択テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 BA24 BA25 BA26 BA30 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CC03 CE03 CE13 CH07 CH08 CH18 DA07 DA08 DA16 DA17 DB02 DB06 DB09 DC05 DC16 5C077 LL03 MP07 MP08 PP34 PP58 PQ08 PQ12 PQ20 PQ23 RR05 RR16 5C080 BB05 DD05 DD06 EE17 EE28 JJ02 JJ05 JJ07

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画素データを丸めて桁数を減らす丸め処
   理装置であって、 第１しきい値により画素データを丸める第１丸め処理手
   段と、 第１しきい値とは異なる第２しきい値により画素データ
   を丸める第２丸め処理手段と、 画素データの位置に応じて、第１丸め処理手段と第２丸
   め処理手段とのいずれかに丸めを実行させる制御手段と
   を備えることを特徴とする丸め処理装置。
2. 【請求項２】 前記第１しきい値は、丸め後の画素デー
   タの最小桁の重みより小さくかつ前記重みの２分の１よ
   り大きい値であり、 前記第２しきい値は、前記重みの２分の１より小さい値
   であり、 前記第１丸め処理手段は、前記最小桁よりも下位の桁の
   値が第１しきい値以上のとき切り上げ、第１しきい値よ
   り小さいとき切り捨て、 前記第２丸め処理手段は、前記最小桁よりも下位の桁の
   値が第２しきい値以上のとき切り上げ、第２しきい値よ
   り小さいとき切り捨てることを特徴とする請求項１記載
   の丸め処理装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、 画素データのｘ軸上の位置又はｙ軸上の位置に応じて第
   １丸め処理手段と第２丸め処理手段とに交互に丸めを実
   行させることを特徴とする請求項２記載の丸め処理装
   置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、 座標値と、第１丸め処理手段と第２丸め処理手段を識別
   する識別子とを対応させて記憶する選択テーブルであっ
   て、座標値のｘ軸方向又はｙ軸方向に第１丸め処理手段
   を識別する識別子と第２丸め処理手段を識別する識別子
   とを交互に記憶する選択テーブルを有し、 前記選択テーブルから画素データの座標位置に応じた識
   別子を読み出して識別子に対応する丸め処理手段に丸め
   を実行させることを特徴とする請求項３記載の丸め処理
   装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、 画素データの時間位置に応じて第１丸め処理手段と第２
   丸め処理手段とに交互に丸めを実行させることを特徴と
   する請求項１記載の丸め処理装置。
6. 【請求項６】 前記丸め処理装置は、さらに、 グラデーションの領域の指定を記憶する記憶手段と、 画素データが前記領域内に位置するか前記領域外に位置
   するかを判定する判定手段とを備え、 前記制御手段は、 前記判定手段により前記領域内に位置すると判定された
   とき、画素データのｘ軸上の位置又はｙ軸上の位置に応
   じて第１丸め処理手段と第２丸め処理手段とに交互に丸
   めを実行させ、 前記判定手段により前記領域外に位置すると判定された
   とき、第１丸め処理手段に丸めを実行させることを特徴
   とする請求項１記載の丸め処理装置。
7. 【請求項７】 画像を構成する画素データを丸める処理
   をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
   たコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって当該プ
   ログラムはコンピュータに、 画素データの位置に応じて第１しきい値と第２しきい値
   とのどちらのしきい値により丸めるかを決定する決定処
   理と、 前記決定されたしきい値により丸めを行う丸め処理とを
   実行させることを特徴とするプログラムを記録した記録
   媒体。
8. 【請求項８】 前記プログラムはコンピュータに、さら
   に、 画素データの位置とメモリに記憶されているグラデーシ
   ョンの領域とを比較して、画素データが前記領域内に位
   置するか前記領域外に位置するかを判定する判定処理を
   実行させ、 前記決定処理は、 前記判定処理により画素データが前記領域内に位置する
   と判定されたとき、画素データのｘ軸上の位置またはｙ
   軸上の位置に応じて第１しきい値と第２しきい値とが交
   互になるようしきい値を決定することを特徴とするプロ
   グラムを記録した記録媒体。