JP2004254334A - Image data interpolation program, image data interpolation method and image data interpolation device - Google Patents

Image data interpolation program, image data interpolation method and image data interpolation device Download PDF

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淳 星井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve problems in a conventional image data interpolation device that has difficulty of automatically and properly discriminating the property of an image such as logo and illustration images and a natural image, has performed improper interpolation processing under wrong discrimination, and has caused useless interpolation processing used to reproduce delicate gradation for the natural image when printing with low quality is actually performed. <P>SOLUTION: First interpolation processing and second interpolation processing are overlappingly applied to an image on the basis of a prescribed evaluation function. Since the evaluation function depends on the property of image quality, an interpolation processing ratio in response to the property of the image can be decided so as to increase a ratio of more proper interpolation processing thereby making the advantages of respective interpolation processing processes more conspicuous and not standing out disadvantages of the both. As a result, an error in deciding an interpolation method can be prevented on the basis of the discrimination of the property of an interpolation object image. Furthermore, increasing a superimposing ratio of more proper interpolation processing in response to the print quality affecting the effect of the interpolation processing can perform proper interpolation processing in response to the print quality. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像データ補間プログラム、画像データ補間方法および画像データ補間装置に関する。   The present invention relates to an image data interpolation program, an image data interpolation method, and an image data interpolation device.

コンピュータなどで画像を扱う際には、画像をドットマトリクス状の画素で表現し、各画素を階調値で表している。例えば、コンピュータの画面で水平方向に640ドット、垂直方向に480ドットの画素で写真やコンピュータグラフィックスを表示することが多い。
一方、カラープリンタの性能向上がめざましく、そのドット密度は720dpi(dot/inch)というように極めて高精度となっている。すると、640×480ドットの画像をドット単位で対応させて印刷させようとすると極めて小さくなってしまう。この場合、階調値も異なる上、解像度の意味合い自体が異なるのであるから、ドット間を補間して印刷用のデータに変換しなければならない。すなわち、1対1の対応で画像が小さく印刷されてしまうなら画像データの画素を増やす処理(これを高解像度化あるいは拡大化と呼ぶ)を行うし、逆の場合には画像データの画素を減らす処理(これを低解像度化あるいは縮小化と呼ぶ)を行う。
When an image is handled by a computer or the like, the image is represented by dot matrix pixels, and each pixel is represented by a gradation value. For example, photographs and computer graphics are often displayed on a computer screen with 640 dots in the horizontal direction and 480 dots in the vertical direction.
On the other hand, the performance of color printers has been remarkably improved, and the dot density is extremely high, such as 720 dpi (dot / inch). In this case, when an image of 640 × 480 dots is printed in correspondence with each dot, the size becomes extremely small. In this case, since the tone value is different and the meaning of the resolution itself is different, it is necessary to interpolate between dots and convert the data into printing data. That is, if the image is printed small in a one-to-one correspondence, a process of increasing the pixels of the image data (this is called high resolution or enlargement) is performed, and in the opposite case, the pixels of the image data are reduced. Processing (this is called lower resolution or reduction) is performed.

従来、このような場合にドットを補間する手法として、最近隣内挿法(ニアリストネイバ補間:以下、ニアリスト法と呼ぶ)や、3次たたみ込み内挿法(キュービックコンボリューション補間:以下、キュービック法と呼ぶ)や、パターンマッチング法などの手法が知られている。これらの各補間手法はそれぞれに特徴がある。例えば、上記キュービック法においては演算量は多いものの元画像の階調を損なうことなく画像補間することができる。従って、一般的に多階調の画素によって構成される自然画の画像補間に使用して好適である。パターンマッチング法においては、元画像の階調を損なう傾向にあるが画像の輪郭をくっきりさせることができる。従って、一般的に画像の階調数が少ないロゴやイラスト等の画像補間に使用して好適である。   Conventionally, as a method of interpolating dots in such a case, a nearest neighbor interpolation method (hereinafter, referred to as a nearest neighbor method) or a cubic convolution interpolation method (a cubic convolution interpolation: hereinafter, Techniques such as a cubic method) and a pattern matching method are known. Each of these interpolation techniques has its own characteristics. For example, in the cubic method, although a large amount of calculation is performed, image interpolation can be performed without impairing the gradation of the original image. Therefore, it is generally suitable for use in image interpolation of a natural image composed of multi-tone pixels. In the pattern matching method, although the tone of the original image tends to be lost, the outline of the image can be sharpened. Therefore, it is generally suitable for use in image interpolation of logos, illustrations, and the like having a small number of image gradations.

画像データに基づいて印刷装置で印刷を行うために、従来は補間対象画像がロゴやイラストであると思われる場合にはパターンマッチング法を使用し、自然画と思われる場合にはキュービック法を使用している。しかし、画像の性質、すなわちロゴやイラストの画像と自然画像とを自動で的確に判別するのは一般には容易でなく、当該判別を間違えたときには適当でない補間処理を実行してしまう場合があった。また、ロゴやイラストと自然画との区別は絶対的なものではなく、自然画像中においてもロゴ的であって輪郭をくっきりとさせたい対象は存在し得る。   Conventionally, in order to print on a printing device based on image data, the pattern matching method is conventionally used when the interpolation target image is considered to be a logo or illustration, and the cubic method is used when it is considered to be a natural image are doing. However, it is generally not easy to automatically and accurately discriminate the nature of an image, that is, an image of a logo or an illustration from a natural image, and an inappropriate interpolation process may be performed when the discrimination is mistaken. . Further, the distinction between a logo or illustration and a natural image is not absolute, and there may be an object in a natural image which is like a logo and whose contour is to be sharpened.

さらに、画像の性質に応じた処理を行うにしても、実際に印刷する際に低品質の印刷を行うにも関わらず、自然画用の微妙な階調を再現する補間処理を行っても無駄である。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、補間対象画像の性質判別に基づく補間手法決定の誤りを防止するとともに、印刷品質に応じた的確な補間処理を行うことが可能な画像データ補間プログラム、画像データ補間方法、画像データ補間装置を提供することを目的とする。
Furthermore, even if the processing according to the properties of the image is performed, it is wasteful to perform the interpolation processing for reproducing the delicate gradation for the natural image despite the low quality printing when actually printing. It is.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to prevent an error in determining an interpolation method based on a property determination of an image to be interpolated, and to perform image data interpolation capable of performing an accurate interpolation process according to print quality. It is an object to provide a program, an image data interpolation method, and an image data interpolation device.

上記目的を達成するため、本発明は、コンピュータにて画像をドットマトリクス状の画素で多階調表現した画像データに対して画素補間を行う画像データ補間プログラムであって、上記画像データを取得する画像データ取得機能と、上記画像データに対して画素の変化度合を低減することなく補間を行う第一の補間処理機能と、上記画像データに対して画像の階調性を損なうことなく補間を行う第二の補間処理機能と、補間される画素周辺の参照画素に基づいて画像の性質を判断し、同性質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第一重畳比率決定機能と、同決定された重畳比率で上記第一の補間処理機能による画像データと第二の補間処理機能による補間画像データとを重畳する画像データ重畳機能と、同重畳されたデータを補間処理後のデータとして出力する画像データ出力機能とをコンピュータに実行させる構成としてある。   In order to achieve the above object, the present invention provides an image data interpolation program for performing pixel interpolation on image data in which a computer expresses an image in multiple gradations using dot matrix pixels, and acquires the image data. An image data acquisition function, a first interpolation processing function for performing interpolation on the image data without reducing the degree of pixel change, and performing an interpolation on the image data without impairing the gradation of the image A second interpolation processing function, and a first superimposition ratio that determines a property of an image based on reference pixels around a pixel to be interpolated, and determines a superimposition ratio of the first and second interpolation processes based on the same property. A determination function, and an image data superimposition function of superimposing the image data by the first interpolation processing function and the interpolation image data by the second interpolation processing function at the determined superimposition ratio. There the image data output function of outputting the data as the data after the interpolation processing as configured to be executed by a computer.

上記のように構成した発明においては、コンピュータにて画像をドットマトリクス状の画素で多階調表現した画像データに対して画素補間を行うにあたり、画像データ取得機能にて画像データを取得する。当該取得画像データに対しては、第一の補間処理機能および第二の補間処理機能によって補間処理を実行することが可能であり、第一の補間処理機能は上記画像データに対して画素の変化度合を低減することなく補間を行い、第二の補間処理機能は画像の階調性を損なうことなく補間を行う。   In the invention configured as described above, in performing pixel interpolation on image data in which a computer expresses an image in multiple gradations using dot matrix pixels, image data is acquired by an image data acquisition function. Interpolation processing can be performed on the acquired image data by a first interpolation processing function and a second interpolation processing function, and the first interpolation processing function The interpolation is performed without reducing the degree, and the second interpolation processing function performs the interpolation without impairing the gradation of the image.

また、第一重畳比率決定機能は補間される画素周辺の参照画素に基づいて画像の性質を判断して同性質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定し、画像データ重畳機能は同第一重畳比率決定機能にて決定された重畳比率で上記第一の補間処理機能による画像データと第二の補間処理機能による補間画像データとを重畳する。そして、画像データ出力機能にて同重畳されたデータを補間処理後のデータとして出力する。すなわち、本発明によると、第一の補間処理機能と第二の補間処理機能との二系統の補間処理が可能であって、両者の処理画像データは画像の性質を反映する比率で重畳される。従って、補間対象画像がロゴや自然画等のいずれかであるとし、対象画像の補間を行うのに適していない補間処理のみを実行してしまうことはなく、補間手法選択を決定的に誤ることはない。   Further, the first superimposition ratio determination function determines the properties of the image based on reference pixels around the pixel to be interpolated, determines the superimposition ratios of the first and second interpolation processes based on the same properties, and The superimposition function superimposes the image data by the first interpolation processing function and the interpolation image data by the second interpolation processing function at the superimposition ratio determined by the first superimposition ratio determination function. Then, the image data output function outputs the superimposed data as data after the interpolation processing. That is, according to the present invention, two types of interpolation processing of a first interpolation processing function and a second interpolation processing function are possible, and both processed image data are superimposed at a ratio reflecting the property of the image. . Therefore, it is assumed that the interpolation target image is any of a logo, a natural image, and the like, and only the interpolation processing that is not suitable for performing the interpolation of the target image is performed. There is no.

ただし、以上の第一重畳比率は第一および第二の補間処理を混合する場合の比率のみならず、一方のみを示す「0」や「1」の値をとることも当然に可能である。
以上説明したように本発明によれば、二系統の補間処理を参照画素のデータに依存する評価関数に基づいて重畳するので、補間対象画像の性質判別に基づく補間手法決定の誤りを防止することが可能である。
尚、ここで、第一の補間処理機能においては画素の変化度合を低減することなく補間処理を実行することができればよく、いわゆるエッジをぼかすことなく、エッジ部分を維持したり強調したりすることができる補間処理が該当する。また、第二の補間処理機能においては画像の階調性を損なうことなく補間処理を実行することができればよく、画素間で微妙に変化する階調値を均一化してしまうことなく、微妙な階調値変化を再現できる補間処理が該当する。また、第一重畳比率決定機能において補間される画素周辺の複数画素を参照すると、参照した画素における画素の変化傾向等を把握することが可能になり、当該補間対象画像が「自然画らしい」,「イラストらしい」等といった画像の性質が判明する。従って、参照画素のデータは補間対象画像の性質を反映しているといえ、補間対象画像の性質に応じて上記第一の補間処理および第二の補間処理の適した方の重畳比率を高くすることができる。
However, the above-described first superimposition ratio is not limited to the ratio in the case where the first and second interpolation processes are mixed, but can naturally take a value of “0” or “1” indicating only one of them.
As described above, according to the present invention, two types of interpolation processing are superimposed on the basis of an evaluation function that depends on data of reference pixels, so that it is possible to prevent an error in determining an interpolation method based on property determination of an image to be interpolated. Is possible.
Here, in the first interpolation processing function, it is sufficient that the interpolation processing can be executed without reducing the degree of change of the pixel, and the edge portion is maintained or emphasized without blurring the edge. Is applicable. Further, in the second interpolation processing function, it is sufficient that the interpolation processing can be performed without deteriorating the gradation of the image, and the subtle gradation values that change slightly between pixels are not uniformed. Interpolation processing that can reproduce a change in the tone value corresponds to this. Also, by referring to a plurality of pixels around the pixel to be interpolated in the first superimposition ratio determination function, it becomes possible to grasp the change tendency of the pixel in the referred pixel, and the image to be interpolated is “natural image”, The characteristics of the image such as "illustration" are found. Therefore, it can be said that the data of the reference pixel reflects the property of the image to be interpolated, and the superimposition ratio of the first interpolation processing and the second interpolation processing that is more suitable is increased according to the property of the image to be interpolated. be able to.

補間処理手法は上述のように種々のものがあり、このように二系統の補間処理を実行するにしても二種類の補間処理のみの重畳に限る必要はない。そのための構成の一例として、本発明の他の態様では、上記第一の補間処理機能と第二の補間処理機能とは複数種類の補間処理から実行する補間処理を選択可能とすることもできる。すなわち、第一の補間処理機能にて実行する画素の変化度合を低減させない補間には複数の種類が存在し、第二の補間処理機能にて実行する画像の階調性を損なわない補間にも複数の種類が存在する。従って、これらの中から補間対象画像に使用して好適なものを選択したり、使用可能なものを選択したりすることで、より補間対象画像の種類に適した補間処理を行うことができる。
このように本発明によれば、補間処理の選択肢が広がり、より適切な補間処理を実行することができる。
As described above, there are various types of interpolation processing methods. Even if two types of interpolation processing are executed in this way, it is not necessary to limit the superimposition to only two types of interpolation processing. As an example of the configuration for this, in another aspect of the present invention, the first interpolation function and the second interpolation function may be capable of selecting an interpolation process to be executed from a plurality of types of interpolation processes. That is, there are a plurality of types of interpolation that do not reduce the degree of change in pixels performed by the first interpolation processing function, and interpolation that does not impair the gradation of the image performed by the second interpolation processing function. There are several types. Therefore, by selecting a suitable one to be used for the interpolation target image or selecting an available one from among these, interpolation processing more suitable for the type of the interpolation target image can be performed.
As described above, according to the present invention, options for the interpolation processing are expanded, and more appropriate interpolation processing can be executed.

このような構成の具体例として、本発明の他の態様では、上記第一の補間処理機能は、参照画素中に所定のパターンが存在するときに予め決定された規則で補間を行うパターンマッチング補間とニアリスト法による補間とを実行可能とすることもできる。すなわち、パターンマッチング補間では所定のパターンを画素の変化度合に基づいて検出することが多いので、検出されたパターンに対して、変化度合を維持し、または、強調するような補間を実行するように予め補間規則を決定しておくことにより変化度合を低減することなく画像補間を実行可能である。   As a specific example of such a configuration, in another aspect of the present invention, the first interpolation processing function performs pattern matching interpolation in which interpolation is performed according to a predetermined rule when a predetermined pattern exists in a reference pixel. And interpolation by the near-list method can be made executable. In other words, in pattern matching interpolation, a predetermined pattern is often detected based on the degree of change in pixels. Therefore, interpolation is performed on the detected pattern while maintaining the degree of change or emphasizing the detected pattern. By determining the interpolation rule in advance, image interpolation can be performed without reducing the degree of change.

また、ニアリスト法においては補間画素に最も近い元の画素の値を補間画素の値とするので、変化度合は維持される。従って、両者とも第一の補間処理機能の系統であり、双方のいずれかを場合に応じて選択可能にする。具体的には、上記パターンマッチング補間では参照画素中に所定のパターンが存在しない場合には補間処理自体を実行することができないので、その場合にニアリスト法の実行を選択すれば良い。
このように本発明によれば、容易に画素の変化度合を低減することなく補間を実行することができる。
In the near-list method, the value of the original pixel closest to the interpolation pixel is used as the value of the interpolation pixel, so that the degree of change is maintained. Therefore, both are systems of the first interpolation processing function, and either of them can be selected according to the case. More specifically, in the above-described pattern matching interpolation, the interpolation process itself cannot be executed when a predetermined pattern does not exist in the reference pixel. In this case, the execution of the near-list method may be selected.
As described above, according to the present invention, interpolation can be easily performed without reducing the degree of change in pixels.

さらに、第二の補間処理機能の具体例として、本発明の他の態様では、上記第二の補間処理機能は、キュービック法による補間を実行可能である構成としてある。すなわち、キュービック法による補間では、一般に補間画素の周り16個の画素を参照画素とし、当該参照画素の階調値を参照画素と補間画素との距離に依存した影響度合いで反映させつつ補間画素データを生成する。従って、同キュービック法によると補間画素に対して参照画素の微妙な階調値変化を反映させることが可能であり、同キュービック法は第二の補間処理機能の系統である。かかるキュービック法を重畳させることによって多階調の自然画像等の画像補間に対応することができる。
このように本発明によれば、容易に画像の階調性を損なうことなく補間を実行することができる。
Further, as a specific example of the second interpolation processing function, in another aspect of the present invention, the second interpolation processing function is configured to be capable of executing interpolation by a cubic method. That is, in the interpolation by the cubic method, generally, 16 pixels around the interpolation pixel are used as reference pixels, and the interpolation pixel data is reflected while reflecting the gradation value of the reference pixel with the degree of influence depending on the distance between the reference pixel and the interpolation pixel. Generate Therefore, according to the cubic method, it is possible to reflect a subtle gradation value change of the reference pixel to the interpolation pixel, and the cubic method is a system of the second interpolation processing function. By superimposing such a cubic method, it is possible to cope with image interpolation of a multi-tone natural image or the like.
As described above, according to the present invention, it is possible to easily execute interpolation without deteriorating the gradation of an image.

補間対象画像に対して二系統の補間処理を重畳させるに当たり、上記第一重畳比率決定機能においては両者の重畳比率を決定することができればよく、その決定手法は様々である。かかる構成の一例として、本発明の他の態様では、上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素のデータに依存する評価関数によって重畳比率を決定する構成としてもよい。すなわち、上記評価関数は参照画素のデータに依存する関数であり、上述のように参照画素は当該補間対象画像の性質を反映している。従って、参照画素のデータに依存する評価関数を使用することによって、容易に上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定することができる。
このように本発明によれば、容易に重畳比率を計算することができる。
In superimposing two systems of interpolation processing on the interpolation target image, the first superimposition ratio determination function only needs to be able to determine the superimposition ratio of the two, and there are various determination methods. As an example of such a configuration, in another aspect of the present invention, the first superimposition ratio determining function may be configured to determine the superimposition ratio by an evaluation function depending on the data of the reference pixel. That is, the evaluation function is a function that depends on the data of the reference pixel, and the reference pixel reflects the property of the interpolation target image as described above. Therefore, by using the evaluation function depending on the data of the reference pixel, it is possible to easily determine the superimposition ratio of the first and second interpolation processes.
As described above, according to the present invention, the superimposition ratio can be easily calculated.

重畳比率を決定する具体的な手法の一例として、本発明の他の態様では、上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素の階調値に基づいて重畳比率を決定する構成としてもよい。すなわち、参照画素の階調値は補間対象画像の性質を反映しており、当該階調値に依存する関数にすることによって補間対象画像の性質に応じて重畳比率を決定することができる。
このように本発明によれば、容易に補間対象画像の性質に応じて重畳比率を決定することができる。
As an example of a specific method of determining the superimposition ratio, in another aspect of the present invention, the first superimposition ratio determination function may be configured to determine the superimposition ratio based on the tone value of the reference pixel. That is, the gradation value of the reference pixel reflects the property of the image to be interpolated, and by making the function dependent on the gradation value, the superimposition ratio can be determined according to the property of the image to be interpolated.
As described above, according to the present invention, the superimposition ratio can be easily determined according to the properties of the interpolation target image.

さらにこの場合の構成の一例として、本発明の他の態様では、上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数に基づいて重畳比率を決定する構成としてもよい。すなわち、ロゴやイラスト等の画像は通常色数が少ないので参照画素中の数画素は同一階調値を有すると考えられ、異なる階調値を有する画素数は少ない。一方、自然画像は通常色数が多いので参照画素中で異なる階調値を有する画素数は多い。このように、参照画素中の異なる階調値の出現回数は補間対象画像の性質を反映しており、画像の性質に応じた重畳比率を決定することができる。具体例としては、参照画素中の異なる階調値の出現回数を調べ、同出現回数が小さいものほど上記第一の補間処理の重畳比率を大きくすることが挙げられる。
このように本発明によれば、容易に自然画あるいは非自然画らしさに応じて重畳比率を決定することができる。
Further, as an example of the configuration in this case, in another aspect of the present invention, the first superimposition ratio determination function may determine the superimposition ratio based on the number of appearances of different gradation values in the reference pixel. . That is, since an image such as a logo or an illustration usually has a small number of colors, it is considered that several pixels in the reference pixels have the same gradation value, and the number of pixels having different gradation values is small. On the other hand, since a natural image usually has a large number of colors, the number of pixels having different gradation values among the reference pixels is large. As described above, the number of appearances of different gradation values in the reference pixel reflects the property of the image to be interpolated, and the superimposition ratio according to the property of the image can be determined. As a specific example, the number of appearances of different tone values in the reference pixel is checked, and the smaller the number of appearances, the higher the superimposition ratio of the first interpolation process.
As described above, according to the present invention, it is possible to easily determine the superimposition ratio according to the natural image or the non-natural image.

さらに、かかる構成の一例として、本発明の他の態様では、上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数が所定のしきい値より小さいときに上記第一の補間処理のみを使用するような重畳比率を与える構成としてもよい。すなわち、上述のように多階調画像の階調値出現回数は大きく少階調画像の階調値出現回数は小さい傾向にあるので、参照画素の同出現回数が所定のしきい値より小さいときにはイラストやロゴ等の画像であるとみなし、上記第一の補間処理のみを行う重畳比率を与える。この結果、イラストやロゴ等の画像に上記キュービック法等を重畳させることを防止し、いたずらに演算時間を増加させ、また、輪郭をぼかしてしまうことを防止することができる。
このように本発明によれば、容易に自然画あるいは非自然画らしさに応じて重畳比率を決定することができる。
Further, as an example of such a configuration, in another aspect of the present invention, the first superimposition ratio determination function is configured to perform the first superimposition ratio determination when the number of appearances of different gradation values in the reference pixel is smaller than a predetermined threshold value. A configuration may be adopted in which a superimposition ratio is used such that only the interpolation processing is used. That is, as described above, the number of appearances of the gradation value of the multi-tone image tends to be large, and the number of appearances of the gradation value of the low-tone image tends to be small. The image is regarded as an image such as an illustration or a logo, and a superimposition ratio for performing only the first interpolation processing is given. As a result, it is possible to prevent the cubic method or the like from being superimposed on an image such as an illustration or a logo, to increase the calculation time unnecessarily, and to prevent the outline from being blurred.
As described above, according to the present invention, it is possible to easily determine the superimposition ratio according to the natural image or the non-natural image.

さらに、他の構成の一例として、本発明の他の態様では、上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素の階調値幅が大きいほど上記第一の補間処理の重畳比率を大きくする構成としてもよい。ここで、階調値幅は階調値の最大値と最小値との差であり、参照画素がいわゆるエッジを形成しているときにはこの階調値幅が大きくなる。そこで、階調値幅が大きいほど第一の補間処理の重畳比率を大きくすることにより、参照画素にエッジらしい部分があるほどそのエッジを低減しないように画像補間がなされる。具体的には、上記評価関数の値で第一の補間処理の重畳比率を与え、当該評価関数を階調値幅に対する単調増加関数にする等して実現可能である。
このように本発明によれば、参照画素にエッジらしい部分があるほどそのエッジを低減しないように画像補間を行うことができる。
Further, as another configuration example, in another aspect of the present invention, the first superimposition ratio determination function is configured to increase the superimposition ratio of the first interpolation process as the gradation value width of the reference pixel increases. Is also good. Here, the gradation value width is a difference between the maximum value and the minimum value of the gradation value, and when the reference pixel forms a so-called edge, the gradation value width increases. Therefore, by increasing the superimposition ratio of the first interpolation processing as the gradation value width increases, the image interpolation is performed so that the edge is not reduced as much as the reference pixel has an edge-like portion. Specifically, it can be realized by giving the superimposition ratio of the first interpolation processing with the value of the evaluation function and making the evaluation function a monotonically increasing function with respect to the gradation value width.
As described above, according to the present invention, it is possible to perform image interpolation so that the edge is not reduced as the reference pixel has a portion that seems to be an edge.

さらに、上記階調値の具体例として、本発明の他の態様では、上記参照画素の階調値は同参照画素の輝度値である構成としてもよい。すなわち、画像をドットマトリクス状の画素で多階調表現した場合、通常一画素について各色の階調値データを有しており、画素の輝度値は各色の階調値から決定されるので、輝度値を使用することによって一画素の特徴を的確に捉え、重畳比率計算に反映させることができる。
このように本発明によれば、一画素の特徴を的確に評価関数に反映させることができる。
Further, as another specific example of the gradation value, in another embodiment of the present invention, the gradation value of the reference pixel may be a luminance value of the reference pixel. That is, when an image is represented by multiple gradations using dot matrix pixels, each pixel usually has gradation value data of each color, and the luminance value of a pixel is determined from the gradation value of each color. By using the value, the characteristics of one pixel can be accurately grasped and reflected in the superposition ratio calculation.
Thus, according to the present invention, the characteristics of one pixel can be accurately reflected in the evaluation function.

ところで、このような画像補間プログラムは、かかる画像データを入力して印刷装置にて印刷させるためにコンピュータにて補間処理を実行しつつ印刷制御の処理を実行させる印刷制御プログラムにおいても適用可能である。
このため、本発明の他の態様では、上記画像データを用いて印刷装置にて印刷させようとする際の印刷品質を取得する印刷品質取得機能と、上記取得した印刷品質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第二重畳比率決定機能と、上記重畳されたデータに基づいて印刷制御処理を実行する印刷制御処理機能とを実行させる構成としても良い。
By the way, such an image interpolation program is also applicable to a print control program for executing a print control process while executing an interpolation process on a computer in order to input such image data and print it on a printing apparatus. .
For this reason, in another aspect of the present invention, a print quality obtaining function for obtaining print quality when printing is performed by a printing apparatus using the image data, and the first print quality based on the obtained print quality Alternatively, a configuration may be adopted in which a second superimposition ratio determining function of determining a superimposition ratio of the second interpolation process and a print control processing function of executing a print control process based on the superimposed data are executed.

上記のように構成した発明においては、画像をドットマトリクス状の画素で表現した画像データを入力して印刷装置にて印刷させるためにコンピュータにて補間処理を実行しつつ印刷制御の処理を実行させるにあたり、印刷品質取得機能は、上記画像データを用いて上記印刷装置にて印刷させようとする際の印刷品質を取得する。また、第二重畳比率決定機能は上記取得した印刷品質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定し、画像データ重畳機能は同第二重畳比率決定機能にて決定された重畳比率で上記第一の補間処理機能による画像データと第二の補間処理機能による補間画像データとを重畳する。そして、印刷制御処理機能は同重畳されたデータに基づいて印刷制御処理を実行する。すなわち、本発明によると、第一の補間処理機能と第二の補間処理機能との二系統の補間処理が可能であって、両者の処理画像データが印刷品質に基づく比率で重畳され、印刷される。従って、各印刷品質に対して効果的な補間処理が行われた状態で印刷結果を得ることができる。また、補間対象画像の性質がロゴや自然画等のいずれかであるとし、対象画像の補間を行うのに適していない補間処理のみを実行してしまうことはなく、補間手法選択を決定的に誤った印刷結果を得ることがない。   In the invention configured as described above, image data representing an image represented by pixels in a dot matrix form is input, and a printing control process is executed while executing an interpolation process by a computer so that the printing apparatus prints the image data. In this case, the print quality obtaining function obtains the print quality at the time of printing by the printing apparatus using the image data. The second superimposition ratio determining function determines the superimposition ratios of the first and second interpolation processes based on the acquired print quality, and the image data superimposing function is determined by the second superimposition ratio determining function. The image data by the first interpolation processing function and the interpolation image data by the second interpolation processing function are superimposed at the superimposition ratio. Then, the print control processing function executes the print control processing based on the superimposed data. That is, according to the present invention, two types of interpolation processing of the first interpolation processing function and the second interpolation processing function are possible, and the processed image data of both are superimposed at a ratio based on the print quality and printed. You. Therefore, a print result can be obtained in a state where effective interpolation processing has been performed for each print quality. In addition, it is assumed that the nature of the interpolation target image is one of a logo, a natural image, and the like, and only interpolation processing that is not suitable for performing interpolation of the target image is performed. No erroneous print results are obtained.

むろん、この場合においても第二重畳比率は第一および第二の補間処理を混合する場合の比率のみならず、一方のみを示す「0」や「1」の値をとることも可能である。
このように本発明によれば、二系統の補間処理を参照画素のデータに依存する評価関数に基づいて重畳するので、補間対象画像の性質判別に基づく補間手法決定の誤りを防止することが可能である。
また、上記第二重畳比率決定機能は印刷品質に基づいて重畳比率を決定する。すなわち、印刷品質が低いと微妙な階調性を損なわないように補間処理を実行してもその効果は印刷結果に表れないなど、印刷品質と補間処理の効果とには因果関係がある。従って、印刷品質に基づいて重畳比率を決定することによって、補間処理が印刷結果に与える効果に応じて上記第一の補間処理および第二の補間処理の適した方の重畳比率を高くすることができる。具体例としては印刷品質に依存する評価関数を使用することが考えられ、同評価関数を使用することにより容易に重畳比率を決定することができる。
このように本発明によれば、評価関数を使用して容易に重畳比率を計算することができる。
Of course, in this case as well, the second superimposition ratio can take a value of “0” or “1” indicating only one, as well as a ratio when the first and second interpolation processes are mixed.
As described above, according to the present invention, since the two types of interpolation processing are superimposed based on the evaluation function depending on the data of the reference pixels, it is possible to prevent an error in determining the interpolation method based on the property determination of the image to be interpolated. It is.
Further, the second superimposition ratio determination function determines the superimposition ratio based on the print quality. That is, if the print quality is low, even if the interpolation processing is executed so as not to impair the subtle gradation, the effect does not appear in the print result, and there is a causal relationship between the print quality and the effect of the interpolation processing. Therefore, by determining the superimposition ratio based on the print quality, it is possible to increase the appropriate superimposition ratio of the first interpolation process and the second interpolation process according to the effect of the interpolation process on the print result. it can. As a specific example, it is conceivable to use an evaluation function that depends on print quality, and it is possible to easily determine the superimposition ratio by using the evaluation function.
As described above, according to the present invention, the superimposition ratio can be easily calculated using the evaluation function.

このように、印刷品質に基づいて補間処理の効果が表れやすいものの比率を高くするための構成の一例として、本発明の他の態様では、上記第二重畳比率決定機能は、上記取得した印刷品質が高くなるほど上記第二の補間処理の重畳比率を大きくする構成としてある。すなわち、上記第二の補間処理は階調性を損なうことなく画素を補間するものであり、補間処理において再現されている微妙な階調変化が印刷結果においても再現されているためには、印刷品質が高くなければ意味がない。従って、印刷品質が高いほど第二の補間処理の重畳比率を大きくすることにより、印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。   As described above, according to another aspect of the present invention, as an example of a configuration for increasing the ratio of the components in which the effect of the interpolation process is likely to be exhibited based on the print quality, the second superimposition ratio determination function includes the print quality Is higher, the superimposition ratio of the second interpolation process is increased. That is, the second interpolation process interpolates the pixels without deteriorating the gradation, and the subtle gradation change reproduced in the interpolation process is also reproduced in the print result. There is no point unless the quality is high. Therefore, by increasing the superimposition ratio of the second interpolation process as the print quality is higher, it is possible to superimpose the interpolation process according to the print quality.

このように本発明によれば、容易に印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
さらに、このような第二重畳比率決定には種々の態様が考えられるが、その構成の一例として、本発明の他の態様では、上記第二重畳比率決定機能は、上記取得した印刷品質が高い場合に上記第一の補間処理のみが実行されることがないようにする構成としてある。すなわち、上記第一の補間処理においては画素の変化度合を低減することはないが上記階調性を損なう傾向にあり、高品質印刷時に第一の補間処理を行うのみでは元画像の階調性を全く再現しない補間を行って印刷する可能性がある。そこで、高品質印刷時に第一の補間処理のみが実行されるような重畳比率とならないようにすることで印刷結果との関係で補間手法選択を決定的に誤ることがない。
このように本発明によれば、印刷結果との関係で補間手法選択を決定的に誤ることがない。
As described above, according to the present invention, it is possible to easily superimpose the interpolation processing according to the print quality.
Further, various modes are conceivable for such a second superimposition ratio determination, but as another example of the configuration, in another embodiment of the present invention, the second superimposition ratio determination function is provided in such a manner that the acquired print quality is high. In such a case, only the first interpolation processing is not executed. That is, the first interpolation processing does not reduce the degree of pixel change, but tends to impair the gradation, and performing only the first interpolation processing during high-quality printing does not reduce the gradation of the original image. May be printed with interpolation that does not reproduce at all. Therefore, by preventing the superimposition ratio from being such that only the first interpolation process is executed during high-quality printing, there is no decisive error in selecting an interpolation method in relation to the printing result.
As described above, according to the present invention, there is no decisive error in selecting an interpolation method in relation to the print result.

ここで、印刷品質は種々のパラメータによって決定され、上記印刷品質取得機能では当該種々のパラメータを取得することによって印刷品質を取得することができる。例えば、印刷用紙の品質を取得すると印刷品質を取得することになる。印刷用紙には光沢紙や普通紙等種々の用紙が存在し、同じ画像データに基づいて印刷用紙以外の条件を同じにして印刷を実行したとしても、印刷用紙が異なれば印刷結果は非常に異なってくるからである。従って、上記印刷品質取得機能にて印刷用紙の品質を取得し、上記第二重畳比率決定機能で当該印刷用紙の品質に基づいて重畳比率を決定すれば、印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。   Here, the print quality is determined by various parameters, and the print quality acquisition function can acquire the print quality by acquiring the various parameters. For example, when the quality of the printing paper is obtained, the printing quality is obtained. There are various types of printing paper, such as glossy paper and plain paper, and even if printing is performed under the same conditions other than printing paper based on the same image data, the printing result will be very different if the printing paper is different. Because it will come. Therefore, if the quality of the printing paper is acquired by the print quality acquiring function and the superimposition ratio is determined based on the quality of the printing paper by the second superimposition ratio determining function, the superimposition of the interpolation processing according to the printing quality can be performed. It can be carried out.

このように本発明によれば、容易に印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
印刷品質の他の例としては、印刷速度が挙げられる。すなわち、近年の印刷装置においてはある程度印刷画質が低くなるとしても印刷速度を優先する高速印刷モードと印刷速度が遅くなるとしても高画質を優先する低速印刷モードとを備えている場合がある。そこで、かかる印刷速度の違いを取得すると印刷品質の違いを取得することになるので、上記印刷品質取得機能にて印刷速度を取得し、上記第二重畳比率決定機能で当該印刷速度に基づいて重畳比率を決定すれば、印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
このように本発明によれば、容易に印刷速度に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to easily superimpose the interpolation processing according to the print quality.
Another example of print quality is print speed. That is, a recent printing apparatus may be provided with a high-speed printing mode in which the printing speed is prioritized even if the printing quality is reduced to some extent, and a low-speed printing mode in which high printing quality is prioritized even if the printing speed is slowed down. Therefore, if such a difference in print speed is acquired, a difference in print quality is acquired.Therefore, the print speed is acquired by the above-described print quality acquisition function, and is superimposed based on the print speed by the second superimposition ratio determination function. If the ratio is determined, it is possible to superimpose the interpolation processing according to the print quality.
As described above, according to the present invention, it is possible to easily superimpose the interpolation processing according to the printing speed.

さらに、印刷品質の他の例として、印刷解像度が挙げられる。すなわち、上述のように印刷装置の印刷精度は極めて高精度であり、通常の印刷時には元画像データのドット間を補間している。この際、同じデータ量の元画像データであって、印刷される面積が同じであっても、印刷解像度(dpi)の違いによって印刷結果は非常に異なるものとなる。従って、印刷解像度を取得すると印刷品質を取得することになり、上記印刷品質取得機能にて印刷解像度を取得し、上記第二重畳比率決定機能で当該印刷解像度に基づいて重畳比率を決定すれば、印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
このように本発明によれば、容易に印刷解像度に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
Further, another example of print quality includes print resolution. That is, as described above, the printing accuracy of the printing apparatus is extremely high, and during normal printing, interpolation is performed between dots of the original image data. At this time, even if the original image data has the same data amount and the printed area is the same, the printing result becomes very different due to the difference in the printing resolution (dpi). Therefore, when the print resolution is acquired, the print quality is acquired.If the print resolution is acquired by the print quality acquisition function, and the superimposition ratio is determined based on the print resolution by the second superimposition ratio determination function, It is possible to superimpose the interpolation processing according to the print quality.
As described above, according to the present invention, it is possible to easily superimpose the interpolation processing according to the print resolution.

さらに、印刷品質の他の例として、インクの種類が挙げられる。すなわち、印刷装置にて使用されるインクは顔料や染料があり、両者を比較すると顔料の方がにじみにくいという性質がある。従って、印刷用紙に印刷した場合には、顔料の方がいわゆるエッジが目立つ傾向にあり、インクの種類が異なれば印刷品質が異なることになる。そこで、上記印刷品質取得機能にてインクの種類を取得し、上記第二重畳比率決定機能において、顔料を使用する場合の方が上記第一の補間処理比率が小さくなるようにすれば、印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
このように本発明によれば、容易にインクの種類に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
Another example of print quality is the type of ink. That is, the ink used in the printing apparatus includes a pigment and a dye, and has a property that the pigment is less likely to bleed when both are compared. Therefore, when printing is performed on printing paper, the so-called edge tends to be more conspicuous in the pigment, and the printing quality is different if the type of ink is different. Therefore, if the type of ink is acquired by the print quality acquisition function and the first interpolation processing ratio is smaller in the case of using a pigment in the second superimposition ratio determination function, the print quality is improved. Can be superimposed according to the interpolation processing.
As described above, according to the present invention, it is possible to easily superimpose the interpolation processing according to the type of ink.

なお、本発明はプログラム自体として成立するのみならず、その記録媒体としても成立することはいうまでもない。また、このような記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。また、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等である。上記媒体とは異なるが、供給方法として通信回線を利用して行なう場合であれば通信回線が伝送媒体となって本発明が利用されることになる。
さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものではなく、一部を記録媒体上に記憶しておいて必要に応じて適宜読み込まれるような形態のものとしてあってもよい。
It is needless to say that the present invention can be realized not only as a program itself but also as a recording medium. Such a recording medium may be a magnetic recording medium or a magneto-optical recording medium, and any recording medium to be developed in the future can be considered in the same manner. Further, the duplication stages of the primary duplicated product, the secondary duplicated product and the like are equivalent without any question. Although different from the above-described medium, if the supply is performed using a communication line, the communication line is used as a transmission medium and the present invention is used.
Further, even when a part is implemented by software and a part is implemented by hardware, the concept of the present invention is not completely different, and a part is stored on a recording medium and appropriately It may be in a form that can be read.

このように、二系統の補間処理を実行可能であり、参照画像データに依存する評価関数に基づいて両者を重畳させる補間処理プログラムは、かかる制御に従って処理を進めていく上で、その根底にはその手順に発明が存在するということは当然であり、方法としても適用可能であることは容易に理解できる。このため、請求項12〜請求項22にかかる発明においても、基本的には同様の作用となる。すなわち、必ずしも実体のある媒体などに限らず、その方法としても有効であることに相違はない。   As described above, an interpolation processing program that can perform two types of interpolation processing and superimposes both based on an evaluation function that depends on reference image data is based on the fact that the processing proceeds according to such control. It is natural that the invention exists in the procedure, and it can be easily understood that the invention is applicable as a method. For this reason, the invention according to claims 12 to 22 has basically the same operation. In other words, there is no difference that the method is not necessarily limited to a tangible medium or the like but is effective as a method.

また、このようなプログラムは実体のあるコンピュータにおいて実現され、その意味で本発明をそのようなコンピュータからなる装置としても適用可能であることは容易に理解できる。このため、請求項23〜請求項33にかかる発明においても、基本的には同様の作用となる。むろん、このような装置は単独で実施される場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で他の方法とともに実施されることもあるなど、発明の思想としてはこれに限らず、各種の態様を含むものであって、適宜、変更可能である。   In addition, it can be easily understood that such a program is realized by a substantial computer, and in that sense, the present invention can be applied to an apparatus including such a computer. For this reason, in the inventions according to claims 23 to 33, basically the same operation is obtained. Of course, such an apparatus may be implemented alone, or may be implemented together with another method while being incorporated in a certain device. And can be changed as appropriate.

以上説明したように請求項1、請求項12、請求項23の発明によれば、二系統の補間処理を参照画素のデータに依存する評価関数に基づいて重畳するので、補間対象画像の性質判別に基づく補間手法決定の誤りを防止することが可能である。
また、請求項2、請求項13、請求項24の発明によれば、容易に画素の変化度合を低減することなく補間を実行することができる。
As described above, according to the first, twelfth, and twenty-third aspects of the present invention, the two types of interpolation processing are superimposed on the basis of the evaluation function depending on the data of the reference pixels, so that the nature of the image to be interpolated is determined. It is possible to prevent an error in the determination of the interpolation method based on.
Further, according to the second, thirteenth, and twenty-fourth aspects of the present invention, it is possible to easily perform interpolation without reducing the degree of change of pixels.

さらに、請求項3、請求項14、請求項25の発明によれば、容易に重畳比率を計算することができる。
さらに、請求項4、請求項15、請求項26の発明によれば、容易に自然画あるいは非自然画らしさに応じて重畳比率を決定することができる。
さらに、請求項5、請求項16、請求項27の発明によれば、容易に自然画あるいは非自然画らしさに応じて重畳比率を決定することができる。
Furthermore, according to the inventions of claims 3, 14, and 25, the superimposition ratio can be easily calculated.
Further, according to the invention of claims 4, 15 and 26, the superimposition ratio can be easily determined according to the natural image or the non-natural image.
Further, according to the fifth, sixteenth, and twenty-seventh aspects of the present invention, the superimposition ratio can be easily determined according to the natural image or the non-natural image.

さらに、請求項6、請求項17、請求項28の発明によれば、参照画素にエッジらしい部分があるほどそのエッジを低減しないように画像補間を行うことができる。
さらに、請求項7、請求項18、請求項29の発明によれば、一画素の特徴を的確に評価関数に反映させることができる。
さらに、請求項8、請求項19、請求項30の発明によれば、二系統の補間処理を参照画素のデータに依存する評価関数に基づいて重畳するので、補間対象画像の性質判別に基づく補間手法決定の誤りを防止することが可能である。
Further, according to the inventions of claims 6, 17 and 28, it is possible to perform image interpolation so that the edge is not reduced as the reference pixel has a portion which seems to be an edge.
Furthermore, according to the invention of claims 7, 18 and 29, the characteristics of one pixel can be accurately reflected on the evaluation function.
Furthermore, according to the invention of claims 8, 19, and 30, the two-system interpolation processing is superimposed on the basis of the evaluation function depending on the data of the reference pixel, so that the interpolation based on the property judgment of the interpolation target image is performed. It is possible to prevent an error in determining the method.

さらに、請求項9、請求項20、請求項31の発明によれば、評価関数を使用して容易に重畳比率を計算することができる。
さらに、請求項10、請求項21、請求項32の発明によれば、容易に印刷品質に応じた補間処理の重畳を行うことができる。
さらに、請求項11、請求項22、請求項33の発明によれば、印刷結果との関係で補間手法選択を決定的に誤ることがない。
Furthermore, according to the ninth, twentieth, and thirty-first aspects of the present invention, the superposition ratio can be easily calculated using the evaluation function.
Furthermore, according to the tenth, twenty-first, and thirty-second aspects of the invention, it is possible to easily superimpose the interpolation processing according to the print quality.
Further, according to the inventions of claims 11, 22, and 33, there is no decisive error in selecting an interpolation method in relation to the print result.

以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の画像データ補間装置の主要構成を示すブロック図である。
ディジタル処理を前提とすると、画像はドットマトリクス状の画素で表現することになり、各画素を表すデータの集まりで画像データが構成される。そして、画素単位で処理する系においては、画像の拡大縮小は画素単位で実施することになる。本画像データ補間装置はこのような画素単位での拡大処理を実施するものであり、画像データ取得手段C11は、このような画像データを取得し、第一の補間処理手段C12および第二の補間処理手段C13はこの画像データにおける構成画素数を増やす補間処理を行う。ここで、第一の補間処理手段C12は補間処理としてパターンマッチング法とニアリスト法とを実行可能になっており、第二の補間処理手段C13は補間処理としてキュービック法を実行可能になっている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of an image data interpolation device according to the present invention.
Assuming digital processing, an image is represented by dot matrix pixels, and image data is composed of a group of data representing each pixel. In a system that performs processing on a pixel-by-pixel basis, image scaling is performed on a pixel-by-pixel basis. The present image data interpolating device performs such enlargement processing in pixel units, and the image data obtaining means C11 obtains such image data, and performs the first interpolation processing means C12 and the second interpolation processing. The processing unit C13 performs an interpolation process for increasing the number of constituent pixels in the image data. Here, the first interpolation processing means C12 can execute the pattern matching method and the near-list method as the interpolation processing, and the second interpolation processing means C13 can execute the cubic method as the interpolation processing. .

第一重畳比率決定手段C14は上記画像データ取得手段C11が取得した画像データ中、補間される画素周辺の参照画素に基づいて画像の性質を判断し、同性質に基づいて上記第一の補間処理手段C12および第二の補間処理手段C13による補間画素の重畳比率を決定する。同第一重畳比率決定手段C14が重畳比率を決定すると、画像データ重畳手段C15が当該重畳比率にて上記第一の補間処理手段C12および第二の補間処理手段C13による補間画素データを重畳する。そして、画像データ出力手段C16は画像データ重畳手段C15が重畳した画素データを出力する。   The first superimposition ratio determining means C14 determines the property of the image based on reference pixels around the pixel to be interpolated in the image data acquired by the image data acquiring means C11, and performs the first interpolation processing based on the same property. The superimposition ratio of the interpolated pixels by means C12 and second interpolation processing means C13 is determined. When the first superimposition ratio determining unit C14 determines the superimposition ratio, the image data superimposing unit C15 superimposes the interpolated pixel data by the first interpolation processing unit C12 and the second interpolation processing unit C13 at the superimposition ratio. Then, the image data output means C16 outputs the pixel data superimposed by the image data superimposing means C15.

本実施形態においてはこのような画像データ補間装置を実現するハードウェアの一例としてコンピュータシステム10を採用している。
図2は、同コンピュータシステム10をブロック図により示している。
本コンピュータシステム10は、画像入力デバイスとして、スキャナ11aとデジタルスチルカメラ11bとビデオカメラ11cとを備えており、コンピュータ本体12に接続されている。それぞれの入力デバイスは画像をドットマトリクス状の画素で表現した画像データを生成してコンピュータ本体12に出力可能となっており、ここで同画像データはRGBの三原色においてそれぞれ256階調表示することにより、約1670万色を表現可能となっている。
In the present embodiment, the computer system 10 is employed as an example of hardware for realizing such an image data interpolation device.
FIG. 2 shows the computer system 10 in a block diagram.
The computer system 10 includes a scanner 11a, a digital still camera 11b, and a video camera 11c as image input devices, and is connected to a computer main body 12. Each input device is capable of generating image data representing an image by dot matrix pixels and outputting the image data to the computer main unit 12. Here, the image data is displayed in 256 gradations in three primary colors of RGB. , About 16.7 million colors can be expressed.

コンピュータ本体12には、外部補助記憶装置としてのフロッピー(R)ディスクドライブ13aとハードディスク13bとCD−ROMドライブ13cとが接続されており、ハードディスク13bにはシステム関連の主要プログラムが記録されており、フロッピー(R)ディスク13a1やCD−ROM13c1などから適宜必要なプログラムなどを読み込み可能となっている。
また、コンピュータ本体12を外部のネットワークなどに接続するための通信デバイスとしてモデム14aが接続されており、外部のネットワークに同公衆通信回線を介して接続し、ソフトウェアやデータをダウンロードして導入可能となっている。この例ではモデム14aにて電話回線を介して外部にアクセスするようにしているが、LANアダプタを介してネットワークに対してアクセスする構成とすることも可能である。この他、コンピュータ本体12の操作用にキーボード15aやマウス15bも接続されている。
The computer main body 12 is connected with a floppy (R) disk drive 13a, a hard disk 13b, and a CD-ROM drive 13c as external auxiliary storage devices. The hard disk 13b stores main programs related to the system. Necessary programs and the like can be read from the floppy (R) disk 13a1 and the CD-ROM 13c1 as needed.
Also, a modem 14a is connected as a communication device for connecting the computer main body 12 to an external network or the like. The modem 14a is connected to the external network via the same public communication line, and software and data can be downloaded and introduced. Has become. In this example, the modem 14a accesses the outside through a telephone line. However, a configuration in which a network is accessed through a LAN adapter is also possible. In addition, a keyboard 15a and a mouse 15b for operating the computer main body 12 are also connected.

さらに、画像出力デバイスとして、ディスプレイ17aとカラープリンタ17bとを備えている。ディスプレイ17aについては水平方向に800画素と垂直方向に600画素の表示エリアを備えており、各画素毎に上述した1670万色の表示が可能となっている。むろん、この解像度は一例に過ぎず、640×480画素であったり、1024×768画素であるなど、適宜、変更可能である。   Further, a display 17a and a color printer 17b are provided as image output devices. The display 17a has a display area of 800 pixels in the horizontal direction and 600 pixels in the vertical direction, and can display the above-mentioned 16.7 million colors for each pixel. Of course, this resolution is merely an example, and can be changed as appropriate, such as 640 × 480 pixels or 1024 × 768 pixels.

また、カラープリンタ17bはインクジェットプリンタであり、CMYKの四色の色インクを用いて記録媒体たる印刷用紙上にドットを付して画像を印刷可能となっている。画像密度は360×360DPIや720×720DPIといった高密度印刷が可能となっているが、階調表限については色インクを付すか否かといった2階調表現となっている。
一方、このような画像入力デバイスを使用して画像を入力しつつ、画像出力デバイスに表示あるいは出力するため、コンピュータ本体12内では所定のプログラムが実行されることになる。そのうち、基本プログラムとして稼働しているのはオペレーティングシステム(OS)12aであり、このオペレーティングシステム12aにはディスプレイ17aでの表示を行わせるディスプレイドライバ(DSP DRV)12bとカラープリンタ17bに印刷出力を行わせるプリンタドライバ(PRT DRV)12cが組み込まれている。これらのドライバ12b,12cの類はディスプレイ17aやカラープリンタ17bの機種に依存しており、それぞれの機種に応じてオペレーティングシステム12aに対して追加変更可能である。また、機種に依存して標準処理以上の付加機能を実現することもできるようになっている。すなわち、オペレーティングシステム12aという標準システム上で共通化した処理体系を維持しつつ、許容される範囲内での各種の追加的処理を実現できる。
The color printer 17b is an ink jet printer, and is capable of printing an image with dots on printing paper as a recording medium using four color inks of CMYK. The image density can be printed at a high density of 360 × 360 DPI or 720 × 720 DPI, but the gradation table has a two-gradation expression such as whether or not to apply color ink.
On the other hand, a predetermined program is executed in the computer main body 12 in order to display or output an image output device while inputting an image using such an image input device. Of these, an operating system (OS) 12a is operating as a basic program, and the operating system 12a performs a print output to a display driver (DSP DRV) 12b for displaying on a display 17a and a color printer 17b. A printer driver (PRT DRV) 12c to be installed is incorporated. These drivers 12b and 12c depend on the model of the display 17a and the color printer 17b, and can be additionally changed to the operating system 12a according to each model. In addition, additional functions beyond standard processing can be realized depending on the model. That is, it is possible to realize various additional processes within an allowable range while maintaining a common processing system on the standard system of the operating system 12a.

むろん、このようなプログラムを実行する前提として、コンピュータ本体12内にはCPU12eとRAM12fとROM12gとI/O12hなどが備えられており、演算処理を実行するCPU12eがRAM12fを一時的なワークエリアや設定記憶領域として使用したりプログラム領域として使用しながら、ROM12gに書き込まれた基本プログラムを適宜実行し、I/O12hを介して接続されている外部機器及び内部機器などを制御している。   Of course, as a premise of executing such a program, the computer main body 12 includes a CPU 12e, a RAM 12f, a ROM 12g, an I / O 12h, and the like. While being used as a storage area or a program area, the basic program written in the ROM 12g is appropriately executed to control external devices and internal devices connected via the I / O 12h.

ここで、基本プログラムとしてのオペレーティングシステム12a上でアプリケーション12dが実行される。アプリケーション12dの処理内容は様々であり、操作デバイスとしてのキーボード15aやマウス15bの操作を監視し、操作された場合には各種の外部機器を適切に制御して対応する演算処理などを実行し、さらには、処理結果をディスプレイ17aに表示したり、カラープリンタ17bに出力したりすることになる。   Here, the application 12d is executed on the operating system 12a as a basic program. The processing contents of the application 12d are various, monitor the operation of the keyboard 15a and the mouse 15b as operation devices, and when operated, appropriately control various external devices to execute corresponding arithmetic processing, Further, the processing result is displayed on the display 17a or output to the color printer 17b.

かかるコンピュータシステム10では、画像入力デバイスであるスキャナ11aなどで画像データを取得し、アプリケーション12dによる所定の画像処理を実行した後、画像出力デバイスとしてのディスプレイ17aやカラープリンタ17bに表示出力することが可能である。この場合、単に画素同士の対応に着目すると、カラープリンタ17bにおける画素密度とスキャナ11aの画素密度が一致する場合にはスキャンした元画像の大きさと印刷される画像の大きさとが一致するが、両者にずれがあれば画像の大きさが異なることになる。スキャナ11aの場合はカラープリンタ17bの画素密度と近似するものも多いが、高画質化のために画素密度の向上が図られているカラープリンタ17bの画素密度の方が一般的な画像入力デバイスにおける画素密度よりも高密度であることが多い。特に、ディスプレイ17aの表示密度と比較すると各段に高密度であり、ディスプレイ17a上での表示を画素単位で一致させて印刷させるとなると極めて小さな画像になりかねない。   In the computer system 10, image data is acquired by a scanner 11a or the like as an image input device, and after performing predetermined image processing by an application 12d, the image data can be displayed on a display 17a or a color printer 17b as an image output device. It is possible. In this case, focusing on the correspondence between pixels, if the pixel density of the color printer 17b and the pixel density of the scanner 11a match, the size of the scanned original image matches the size of the printed image. , The size of the image will be different. In the case of the scanner 11a, there are many which approximate the pixel density of the color printer 17b. However, the pixel density of the color printer 17b whose pixel density is improved for higher image quality is higher than that of a general image input device. It is often higher than the pixel density. In particular, when compared with the display density of the display 17a, the density is higher in each stage, and if the display on the display 17a is made to correspond to each pixel and printed, an extremely small image may result.

このため、オペレーティングシステム12aで基準となる画素密度を決定しつつ実際のデバイスごとの画素密度の相違を解消するために解像度変換が実施される。例えば、ディスプレイ17aの解像度が72DPIであるとするときに、オペレーティングシステム12aで360DPIを基準とするならば、ディスプレイドライバ12bが両者の間の解像度変換を実施する。また、同様の状況でカラープリンタ17bの解像度が720DPIであればプリンタドライバ12cが解像度変換を実施する。   For this reason, resolution conversion is performed in order to eliminate the difference in the actual pixel density of each device while determining the reference pixel density in the operating system 12a. For example, assuming that the resolution of the display 17a is 72 DPI and the operating system 12a is based on 360 DPI, the display driver 12b performs resolution conversion between the two. In the same situation, if the resolution of the color printer 17b is 720 DPI, the printer driver 12c performs the resolution conversion.

解像度変換は画像データにおける構成画素数を増やす処理にあたるので補間処理に該当し、これらのディスプレイドライバ12bやプリンタドライバ12cがその機能の一つとして補間処理を実施する。ここにおいて、ディスプレイドライバ12bやプリンタドライバ12cは上述した第一の補間処理手段C12,第二の補間処理手段C13を実行可能であり、さらに第一重畳比率決定手段C14,画像データ重畳手段C15,画像データ出力手段C16を実行し、画像の性質に応じた比率の重畳を行うようにしている。   Since the resolution conversion corresponds to a process of increasing the number of constituent pixels in image data, it corresponds to an interpolation process, and the display driver 12b and the printer driver 12c perform the interpolation process as one of the functions. Here, the display driver 12b and the printer driver 12c can execute the first interpolation processing means C12 and the second interpolation processing means C13 described above, and furthermore, the first superimposition ratio determination means C14, the image data superimposition means C15, The data output unit C16 is executed to superimpose the ratio according to the property of the image.

なお、かかるディスプレイドライバ12bやプリンタドライバ12cは、ハードディスク13bに記憶されており、起動時にコンピュータ本体12にて読み込まれて稼働する。また、導入時にはCD−ROM13c1であるとかフロッピー(R)ディスク13a1などの媒体に記録されてインストールされる。従って、これらの媒体は画像データ補間プログラムを記録した媒体を構成する。
本実施形態においては、画像データ補間装置をコンピュータシステム10として実現しているが、必ずしもかかるコンピュータシステムを必要とするわけではなく、同様の画像データに対して補間処理が必要なシステムであればよい。例えば、図3に示すようにデジタルスチルカメラ11b1内に補間処理する画像データ補間装置を組み込み、補間処理した画像データを用いてディスプレイ17a1に表示させたりカラープリンタ17b1に印字させるようなシステムであっても良い。また、図4に示すように、コンピュータシステムを介することなく画像データを入力して印刷するカラープリンタ17b2においては、スキャナ11a2やデジタルスチルカメラ11b2あるいはモデム14a2等を介して入力される画像データについて自動的に解像度変換を行って印刷処理するように構成することも可能である。
この他、図5に示すようなカラーファクシミリ装置18aや図6に示すようなカラーコピー装置18bといった画像データを扱う各種の装置においても当然に適用可能である。
The display driver 12b and the printer driver 12c are stored in the hard disk 13b, and are read and operated by the computer main body 12 at the time of startup. At the time of introduction, it is recorded on a medium such as a CD-ROM 13c1 or a floppy (R) disk 13a1 and installed. Therefore, these media constitute a medium on which the image data interpolation program is recorded.
In the present embodiment, the image data interpolation device is realized as the computer system 10, but such a computer system is not necessarily required, and any system that requires interpolation processing for similar image data may be used. . For example, as shown in FIG. 3, a digital still camera 11b1 incorporates an image data interpolating device for performing interpolation processing, and uses the interpolated image data to display on a display 17a1 or print on a color printer 17b1. Is also good. As shown in FIG. 4, in a color printer 17b2 that inputs and prints image data without going through a computer system, image data input via a scanner 11a2, a digital still camera 11b2, a modem 14a2, or the like is automatically processed. It is also possible to configure so as to perform a resolution process after performing the resolution conversion.
In addition, the present invention can be naturally applied to various devices that handle image data, such as a color facsimile device 18a as shown in FIG. 5 and a color copying device 18b as shown in FIG.

図7は上述したプリンタドライバ12cが実行する解像度変換に関連するソフトウェアフローを示している。図7においてステップS102では元画像データを取得する。アプリケーション12dにてスキャナ11aから画像を読み込み、所定の画像処理を行った後で印刷処理すると、所定の解像度の印刷データはオペレーティングシステム12aを介してプリンタドライバ12cが取得するので、この段階が該当する。この処理はソフトウェアとしてみるときに画像データ取得工程あるいは画像データ取得機能ということになるが、当該画像データ取得ステップを含めてコンピュータに実行させる各種のステップは、オペレーティングシステム12a自体やハードウェアを直接に含まないものとして理解することができる。これに対して、CPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると画像データ取得手段C11に該当する。   FIG. 7 shows a software flow relating to the resolution conversion executed by the printer driver 12c described above. In FIG. 7, in step S102, original image data is obtained. If the application 12d reads an image from the scanner 11a, performs predetermined image processing, and then performs print processing, print data of a predetermined resolution is acquired by the printer driver 12c via the operating system 12a. . This processing is an image data acquisition step or an image data acquisition function when viewed as software, and various steps to be executed by a computer including the image data acquisition step are performed by directly operating the operating system 12a itself or hardware. It can be understood as not including. On the other hand, if it is considered that it is organically integrated with hardware such as a CPU, it corresponds to the image data acquisition unit C11.

ステップS104では読み込んだ画像データにおいて、補間される画素を注目画素とし、当該注目画素を中心として周辺の5×5画素の領域の画素データを参照画素としつつ、同参照画素の輝度値のヒストグラムを作成する。ステップS106では得られたヒストグラムにて異なる輝度値が出現する回数を取得し、同出現回数が15より小さいか否かを判別する。異なる輝度値が多いものほど参照画素中に色数が多いことから、ここでは輝度値出現回数が15より小さいものを非自然画であるとしており、上記ステップS106にて出現回数が15より小さいと判別されたときにステップS110にて上記第一の補間処理の重畳比率(rate)を1にする。   In step S104, in the read image data, the pixel to be interpolated is set as a target pixel, and the pixel data of a peripheral 5 × 5 pixel area around the target pixel is set as a reference pixel. create. In step S106, the number of times that different luminance values appear in the obtained histogram is obtained, and it is determined whether the number of occurrences is smaller than 15. Since the number of colors in the reference pixel increases as the number of different luminance values increases, it is assumed here that the number of occurrences of the luminance value is less than 15 is a non-natural image. When it is determined, the superimposition ratio (rate) of the first interpolation processing is set to 1 in step S110.

ステップS106にて輝度値出現回数が15より小さくないと判別されたときにはステップS108で評価関数Fによってrateを決定する。詳細は後述するが、この評価関数Fは上記参照画素の輝度値幅すなわち参照画素中の最大輝度値Ymaxと最小輝度値Yminとの差の関数である。従って、ステップS104,S106,S108,S110に示す一連の処理が第一重畳比率決定工程あるいは第一重畳比率決定機能に相当するし、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると第一重畳比率決定手段C14を構成することになる。   When it is determined in step S106 that the number of appearances of the luminance value is not smaller than 15, the rate is determined by the evaluation function F in step S108. Although the details will be described later, the evaluation function F is a function of the luminance value width of the reference pixel, that is, the difference between the maximum luminance value Ymax and the minimum luminance value Ymin in the reference pixel. Therefore, a series of processes shown in steps S104, S106, S108, and S110 correspond to a first superposition ratio determination step or a first superposition ratio determination function, and these are combined with hardware such as a CPU in an organically integrated manner. Considering this, it constitutes the first superposition ratio determining means C14.

ステップS108あるいはステップS110にてrateを決定すると、ステップS112にて同rateが「0」であるか否かを判別し、rateが「0」である時には第一の補間処理を行わないようになっている。ステップS112にてrateが「0」であると判別されないときにはステップS114にて第一の補間処理を実行する。従って、この処理が上記第一の補間処理工程あるいは第一の補間処理機能に相当するし、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると第一の補間処理手段C12を構成することになる。   When the rate is determined in step S108 or step S110, it is determined whether or not the rate is "0" in step S112. When the rate is "0", the first interpolation processing is not performed. ing. If the rate is not determined to be "0" in step S112, a first interpolation process is executed in step S114. Accordingly, this processing corresponds to the first interpolation processing step or the first interpolation processing function, and if it is considered that these are organically integrated with hardware such as a CPU, the first interpolation processing means C12 is used. Will be configured.

さらに、ステップS116ではrateが「1」であるか否かを判別し、rateが「1」である時には第二の補間処理を行わないようになっている。ステップS116にてrateが「1」であると判別されないときにはステップS118にて第二の補間処理を実行する。従って、この処理が上記第二の補間処理工程あるいは第二の補間処理機能に相当するし、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると第二の補間処理手段C13を構成することになる。このようにしてrateを決定し、第一の補間処理あるいは第二の補間処理を実行した後にはステップS120にて当該rateに基づいて以下の式により画素データを重畳して補間画素を生成する。
重畳データ=
(第一の補間処理)×rate+(第二の補間処理)×(1−rate)
…(1)
従って、この処理が上記画像データ重畳工程あるいは画像データ重畳機能に相当し、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると画像データ重畳手段C15を構成することになる。このようにして上記注目画素に対する補間データの生成が終了すると、ステップS122にて上記入力した元画像データの全注目画素についての重畳処理が終了したか否かを判別し、全注目画素についての処理が終了するまで上記ステップS104以降の処理を繰り返す。全注目画素についての重畳処理が終了したら、ステップS124にて補間された画像データを出力する。プリンタドライバ12cの場合、解像度変換だけで印刷データが得られるわけではなく、色変換であるとか、ハーフトーン処理が必要になる。従って、ここで画像データを出力するとは、次の段階へのデータの受け渡しを意味し、この処理が上記画像データ出力工程あるいは画像データ出力機能に相当し、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると画像データ出力手段C16を構成することになる。
Further, in step S116, it is determined whether or not the rate is "1". When the rate is "1", the second interpolation processing is not performed. If rate is not determined to be "1" in step S116, a second interpolation process is executed in step S118. Therefore, this processing corresponds to the second interpolation processing step or the second interpolation processing function. Considering that these are organically integrated with hardware such as a CPU, the second interpolation processing means C13 is used. Will be configured. After determining the rate in this way and executing the first interpolation processing or the second interpolation processing, in step S120, the pixel data is superimposed on the basis of the rate by the following equation to generate an interpolated pixel.
Superimposition data =
(First interpolation processing) × rate + (second interpolation processing) × (1-rate)
… (1)
Therefore, this processing corresponds to the image data superimposing step or the image data superimposing function, and when these are considered to be organically integrated with hardware such as a CPU, the image data superimposing means C15 is constituted. When the generation of the interpolation data for the target pixel is completed in this way, it is determined in step S122 whether or not the superimposition processing for all the target pixels of the input original image data is completed, and the process for all the target pixels is performed. Is repeated until the processing is completed. When the superimposition process for all the target pixels is completed, the image data interpolated in step S124 is output. In the case of the printer driver 12c, print data cannot be obtained only by resolution conversion, but requires color conversion or halftone processing. Therefore, outputting image data here means transferring data to the next stage, and this processing corresponds to the above-described image data output step or image data output function, which is integrated with hardware such as a CPU and the like. If it is considered that the image data output means C16 is combined, the image data output means C16 is constituted.

次に、以上のフローのステップS114における第一の補間処理フローを説明する。図8はかかる第一の補間処理フローを示しており、同図において、ステップS202では、パターンマッチングを行うため、上記ステップS104で取得した5×5画素の領域の画素データからさらに、上記注目画素を中心とした周辺3×3画素の領域の画素データを抽出する。そして、ステップS204では、上記抽出画素の輝度値が後述する所定のしきい値より大きいか否かによって当該画素データを2値パターン化する。   Next, a first interpolation processing flow in step S114 of the above flow will be described. FIG. 8 shows the first interpolation processing flow. In FIG. 8, in step S202, in order to perform pattern matching, the pixel data of the region of 5 × 5 pixels acquired in step S104 is further added to the target pixel. The pixel data of the area of 3 × 3 pixels around the pixel is extracted. In step S204, the pixel data is converted into a binary pattern based on whether or not the luminance value of the extracted pixel is greater than a predetermined threshold value described later.

ステップS206では上記ステップS204で2値パターンが予め用意された所定のエッジパターンと一致するか否かを判別する。ここで、エッジパターンは上記3×3画素の領域が「30°」,「45°」等のエッジを有している場合の2値パターンであり、当該エッジパターンと上記ステップS204で作成した2値パターンとが一致するか否かを判別することにより当該3×3画素の領域がエッジであるか否かを判別している。   In step S206, it is determined whether or not the binary pattern in step S204 matches a predetermined edge pattern prepared in advance. Here, the edge pattern is a binary pattern when the 3 × 3 pixel area has an edge such as “30 °” or “45 °”. It is determined whether or not the 3 × 3 pixel area is an edge by determining whether or not the value pattern matches.

ステップS206にて両パターンが一致すると判別されたときには、ステップS208において上記エッジパターンに応じて予め決定された規則によって補間画素を生成する。フローでは、このパターン一致時の処補間処理をパターンマッチング法と表記している。ステップS206にて両パターンが一致すると判別されないときには、ステップS210においてニアリスト法で補間画素を生成する。このようにして、上記注目画素に対する補間処理を実行したら、ステップS212にて当該データをRAM12fに格納して上記図7に示すフローに復帰する。   If it is determined in step S206 that the two patterns match, in step S208, an interpolated pixel is generated according to a rule predetermined according to the edge pattern. In the flow, the interpolation processing at the time of pattern matching is described as a pattern matching method. If it is not determined in step S206 that the two patterns match, in step S210, an interpolated pixel is generated by the near-list method. After the interpolation process for the target pixel is performed in this way, the data is stored in the RAM 12f in step S212, and the flow returns to the flow shown in FIG.

次に、以上のようなフローに対するより具体的な処理について説明する。本実施形態においては、ステップS102で取得する元画像がコンピュータグラフィックス(非自然画)であるか写真(自然画)であるかを判定し、判定結果を重畳比率に反映させるようになっている。むろん、補間対象画像の性質判別に基づく補間手法決定の誤りを防止するために、上記rateを「1」もしくは「0」に固定しない構成も可能であるが、本実施形態においては輝度値出現回数が15より小さければまず非自然画であるとし、非自然画に対して第二の補間処理を実行して画像の輪郭を曖昧にさせないようにすることを重視してある。   Next, more specific processing for the above flow will be described. In the present embodiment, it is determined whether the original image acquired in step S102 is a computer graphic (non-natural image) or a photograph (natural image), and the result of the determination is reflected in the superimposition ratio. . Of course, in order to prevent an error in determining the interpolation method based on the property determination of the image to be interpolated, the rate may not be fixed to “1” or “0”. Is smaller than 15, the image is regarded as a non-natural image, and the emphasis is placed on executing the second interpolation process on the non-natural image so as not to blur the contour of the image.

この判別は具体的には図9に示す輝度値のヒストグラムを利用しており、ステップ104においては、5×5画素の領域の各参照画素について輝度値を求め、輝度が取りうる範囲において画素数のヒストグラムを集計する。そして当該輝度値出現回数、すなわち分布数が「0」でない輝度値がいくつ表れているかカウントし、ステップS106における判別を行う。むろん、一画像において1670万色のうちで同じ輝度となる色が複数存在するのは当然であり、非自然画との比較だけに着目すれば、色であっても輝度であっても多いか少ないかの比較は可能であり、輝度値の他、色の出現回数を集計して非自然画か否かの判別を行っても良い。   Specifically, this determination uses the luminance value histogram shown in FIG. 9. In step 104, the luminance value is obtained for each reference pixel in the 5 × 5 pixel area, and the number of pixels in the range where luminance can be obtained is determined. Tally the histogram of Then, the number of occurrences of the luminance value, that is, the number of luminance values whose distribution number is not “0” is counted, and the determination in step S106 is performed. It goes without saying that there are a plurality of colors having the same luminance out of 16.7 million colors in one image, and if attention is paid only to comparison with a non-natural image, whether there are many colors or luminances is large. It is possible to compare whether the image is small or not, and it is also possible to determine whether or not the image is a non-natural image by counting the number of appearances of colors in addition to the luminance value.

尚、上記参照画素についての画素データがその成分要素として輝度を持っていればその輝度値を用いて分布を求めることが可能である。しかしながら、輝度値が直接の成分値となっていない画像データの場合でも、間接的には輝度を表す成分値を備えている。従って、輝度値が直接の成分値となっていない表色空間から輝度値が直接の成分値となっている表色空間への変換を行えば輝度値を得ることができる。   If the pixel data of the reference pixel has luminance as a component element, the distribution can be obtained using the luminance value. However, even in the case of image data whose luminance value is not a direct component value, the image data has a component value representing luminance indirectly. Therefore, a luminance value can be obtained by performing a conversion from a color space in which the luminance value is not a direct component value to a color space in which the luminance value is a direct component value.

異なる表色空間の間での色変換は変換式によって一義的に定まるものではなく、それぞれの成分値を座標とする色空間について相互に対応関係を求めておき、この対応関係を記憶した色変換テーブルを参照して逐次変換する必要がある。すると、厳密には1670万個の要素の色変換テーブルを持たなければならない。効率的な記憶資源の利用を考えた結果、すべての座標値についての対応関係を用意しておくのではなく、通常は適当なとびとびの格子点について対応関係を用意しておき、補間演算を併用するようにしている。しかし、かかる補間演算はいくつかの乗算や加算を経て可能となるものであるため、演算処理量は膨大となってくる。   The color conversion between different color spaces is not uniquely determined by the conversion formula, but the mutual relationship is calculated for the color spaces having the respective component values as coordinates, and the color conversion storing the correspondence is stored. It is necessary to convert sequentially by referring to the table. Then, strictly speaking, it is necessary to have a color conversion table of 16.7 million elements. As a result of considering efficient use of storage resources, instead of preparing correspondences for all coordinate values, usually prepare correspondences for appropriate discrete grid points and use interpolation together I am trying to do it. However, since such an interpolation operation can be performed through several multiplications and additions, the amount of operation processing becomes enormous.

すなわち、フルサイズの色変換テーブルを使用するのであれば処理量としては少なくなるもののテーブルサイズが非現実的な問題となり、テーブルサイズを現実的なサイズにすれば演算処理量が非現実的となることが多い。このような状況に鑑み、本実施形態においては簡略化した輝度値計算法を採用している。すなわち、本実施形態の補間対象画像データはRGBの表色空間を採用しており、各成分値は色の明るさを示しているので、それぞれの成分値を単独で見た場合に輝度に線形に対応しているという性質がある。従って、各色の加算割合を考慮することなく単に
Y=(R+G+B)/3
としても各画素の輝度値を反映したデータであると言え、本実施形態では当該式によって値度値を算出している。
That is, if a full-size color conversion table is used, the processing amount is reduced, but the table size becomes an unrealistic problem. If the table size is set to a realistic size, the calculation processing amount becomes impractical. Often. In view of such a situation, the present embodiment employs a simplified luminance value calculation method. That is, the interpolation target image data of the present embodiment employs the RGB color space, and each component value indicates the brightness of the color. Therefore, when each component value is viewed alone, it is linear in luminance. There is a property that corresponds to. Therefore, Y = (R + G + B) / 3 without considering the addition ratio of each color.
Can be said to be data reflecting the luminance value of each pixel, and in this embodiment, the value degree value is calculated by the expression.

むろん、輝度値の計算はこのような手法に限ることはなく、テレビジョンなどの場合に利用されているように、RGBの三原色から輝度を求める次式の変換式を採用しても良い。
Y=0.30R+0.59G+0.11B
このようにすれば、三回の乗算と二回の加算だけで輝度値を求めることができるようになる。
このような、輝度値のヒストグラムにおいて分布数が「0」でない輝度値が15より多ければ、ステップS108にて予め決定された評価関数Fによって重畳比率rateを決定する。図10の実線はかかる評価関数F(y)の具体例を示しており、同評価関数は「y」が「0≦y≦255」の範囲で値を有し、「0≦F(y)≦1」の範囲で変動する。また、「0≦y≦64」の範囲では「F(y)=0」であり、「192≦y≦255」の範囲では「F(y)=1」であり、「64≦y≦192」の範囲ではF(y)は「0」から「1」まで直線的に増加する。ここで、「y」には上記図9における輝度値幅「Ymax−Ymin」が代入される。従って、輝度値幅が大きいほど、すなわち参照画素相互の関係がよりエッジらしいものほどrateが大きくなる。
Obviously, the calculation of the luminance value is not limited to such a method, and a conversion formula of the following expression for obtaining luminance from three primary colors of RGB may be employed as used in a television or the like.
Y = 0.30R + 0.59G + 0.11B
In this way, a luminance value can be obtained only by three multiplications and two additions.
If the number of distributions whose distribution number is not “0” is more than 15 in such a luminance value histogram, the superimposition ratio rate is determined by the evaluation function F determined in advance in step S108. The solid line in FIG. 10 shows a specific example of such an evaluation function F (y), in which “y” has a value in the range of “0 ≦ y ≦ 255” and “0 ≦ F (y)”. ≦ 1 ”. Further, in the range of “0 ≦ y ≦ 64”, “F (y) = 0”, in the range of “192 ≦ y ≦ 255”, “F (y) = 1”, and in the range of “64 ≦ y ≦ 192”. , The F (y) increases linearly from “0” to “1”. Here, the luminance value width “Ymax−Ymin” in FIG. 9 is substituted for “y”. Therefore, the rate increases as the luminance value width increases, that is, as the relationship between the reference pixels is more like an edge.

また、このようにエッジらしいものほどrateを大きくするための関数は上記図10に示す例に限る必要はなく、輝度値幅を変数としたときに輝度値幅とともに単調に増加する関数であればよい。また、必ずしも評価関数の最大値を「1」にし、最小値を「0」にする必要もなく、図10の点線に示すように評価関数の最大値を「0.7」にして第一の補間処理のみを実行することを防止したり、輝度値幅「0」〜「255」にわたってなめらかに変化する評価関数を採用することもできる。   In addition, the function for increasing the rate for an edge-like element is not limited to the example shown in FIG. 10, but may be any function that increases monotonically with the luminance value width when the luminance value width is used as a variable. Further, it is not always necessary to set the maximum value of the evaluation function to “1” and the minimum value to “0”, and to set the maximum value of the evaluation function to “0.7” as shown by the dotted line in FIG. It is also possible to prevent execution of only the interpolation processing, or to employ an evaluation function that smoothly changes over the luminance value width “0” to “255”.

図9のようなヒストグラムであれば、分布数が「0」でない輝度値が19個あるのでステップS106の判別を経てステップS108にて図10に示す評価関数によってrateが決定され、ステップS114とステップS118にてそれぞれ第一の補間処理と第二の補間処理が実行される。図11(a)は上記図8のステップS202において抽出する3×3画素の輝度パターンの一例を示している。ステップS204では同図(a)に示す輝度パターンから同図(b)に示す2値パターンを作成するようになっており、まず各画素Pijについて上記輝度値計算式に基づいて輝度値Yijを計算する。   In the case of the histogram shown in FIG. 9, since there are 19 luminance values whose distribution number is not "0", the rate is determined by the evaluation function shown in FIG. In S118, a first interpolation process and a second interpolation process are respectively performed. FIG. 11A shows an example of a luminance pattern of 3 × 3 pixels extracted in step S202 of FIG. In step S204, a binary pattern shown in FIG. 4B is created from the luminance pattern shown in FIG. 4A. First, a luminance value Yij is calculated for each pixel Pij based on the above-described luminance value calculation formula. I do.

そして、これらの輝度値の最大値Ymaxと最小値Yminとの中間の値を求め、当該中間の値を上記しきい値Ytとする。しきい値が算出された後には各輝度値Yijとしきい値Ytとを比較し、同しきい値より輝度値が大きいものと小さいものとに分けて2値の画素パターンに変換する。むろん、しきい値の選び方や2値パターン作成の手法は上記の態様に限る必要はなく、輝度値の中間値128をしきい値にしたり、輝度値の最小値が「45」以下の場合はこのような極端な輝度値は使用しないことにして最小値を「45」として取り扱うなど種々の態様を採用可能である。   Then, an intermediate value between the maximum value Ymax and the minimum value Ymin of these luminance values is obtained, and the intermediate value is set as the threshold value Yt. After the threshold value is calculated, each luminance value Yij is compared with the threshold value Yt, and the luminance value Yij is converted into a binary pixel pattern by dividing the luminance value into a higher luminance value and a lower luminance value. Needless to say, the method of selecting a threshold value and the method of creating a binary pattern need not be limited to the above-described embodiment. When the intermediate value 128 of the luminance value is used as the threshold value or when the minimum value of the luminance value is “45” or less, Various modes can be adopted, such as not using such an extreme luminance value and treating the minimum value as “45”.

図11(b)に示す2値パターンが作成されると、ステップS206にて同2値パターンが予め用意されたエッジパターンと一致するか否かが判別される。ここで予め用意するエッジパターンは種々のパターンが採用可能である。具体的には、図11(b)に示すパターンは予め用意されているエッジパターンと一致する。ここで、同図(b)のエッジパターンと一致するということは、同図のj方向における上方側に位置する画素の輝度値と同j方向における下方側に位置する画素の輝度値とでは輝度値差が大きい傾向にあり、かつ紙面左右方向には輝度値差があまりないことを示している。従って、このようなパターンは紙面左右方向に平行なエッジであることになる。そこで、このエッジパターンに対して予め決められた規則で画素補間処理を行う。   When the binary pattern shown in FIG. 11B is created, it is determined in step S206 whether the binary pattern matches an edge pattern prepared in advance. Here, various patterns can be adopted as the edge pattern prepared in advance. Specifically, the pattern shown in FIG. 11B matches an edge pattern prepared in advance. Here, the coincidence with the edge pattern in FIG. 3B means that the luminance value of the pixel located on the upper side in the j direction in FIG. 4 and the luminance value of the pixel located on the lower side in the j direction in FIG. This indicates that the value difference tends to be large, and that there is not much difference in the brightness value in the left-right direction on the page. Therefore, such a pattern is an edge parallel to the left-right direction on the paper. Therefore, pixel interpolation processing is performed on the edge pattern according to a predetermined rule.

この予め決められた規則にはエッジパターンによって種々の規則があるが、概略的には上記3×3画素の領域内の所定画素の階調値に対して当該画素と補間される画素との距離の逆比を重みとした加重平均を計算するものである。ここで、補間画素の生成時に加重平均を行う画素をどのような指針の基に選ぶかという点や、エッジの角度,方向等をどのように反映させるかという点において種々のバリエーションが考えられ、上記エッジパターンごとに所定のバリエーションを対応させるという意味でエッジパターンに対して予め決められた規則で画素補間処理を行うことになる。   There are various rules in the predetermined rule depending on the edge pattern. In general, the distance between the pixel and the pixel to be interpolated with respect to the gradation value of the predetermined pixel in the 3 × 3 pixel area is described. To calculate a weighted average using the inverse ratio of. Here, various variations can be considered in terms of what kind of pointer is used to select a pixel on which weighted averaging is performed when an interpolation pixel is generated, and how the angle, direction, and the like of an edge are reflected. In order to make a predetermined variation correspond to each edge pattern, pixel interpolation processing is performed on the edge pattern according to a predetermined rule.

また、上記エッジパターンは3×3画素の領域であるが、上記エッジの角度や方向等を見極めるのには上記5×5画素の参照画素をも使用する。すなわち、エッジパターンは予め種々の2値パターンをデータベースとして持っている必要があるが、5×5画素の領域で予め所定のパターンを用意するとその数が膨大になってしまう。そこで、本実施形態においては、予め用意するエッジパターンの数が現実的な数となる3×3画素の領域に対して2値パターンを生成し、当該生成パターンとエッジパターンとが一致するか否かを判別した上でさらにエッジの性質を反映させるべく5×5画素の領域を参照する。   The edge pattern is an area of 3 × 3 pixels, but the reference pixels of 5 × 5 pixels are also used to determine the angle and direction of the edge. In other words, it is necessary for the edge patterns to have various binary patterns as a database in advance, but if a predetermined pattern is prepared in advance in a 5 × 5 pixel area, the number of the patterns becomes enormous. Therefore, in the present embodiment, a binary pattern is generated for a 3 × 3 pixel area where the number of edge patterns prepared in advance is a realistic number, and whether the generated pattern matches the edge pattern is determined. After determining whether or not the region is a 5 × 5 pixel region, the characteristics of the edge are further reflected.

以下、図11(b)に示す2値パターンとマッチすると判別された場合の画素補間処理規則を説明する。図12(a)は上記参照画素データたる5×5画素の領域を示しており、画素のそれぞれにA〜Yのアルファベットを付して個々の画素を区別している。かかる表記において上記パターンマッチングに使用する上記3×3画素の領域は「G,H,I,L,M,N,Q,R,S」の画素であり、上記注目画素は画素Mである。また、図12(a)は当該3×3画素の領域においてすでに2値パターン化した後の状態を示している。   Hereinafter, the pixel interpolation processing rule when it is determined that the pixel pattern matches the binary pattern shown in FIG. 11B will be described. FIG. 12A shows an area of 5 × 5 pixels as the above-mentioned reference pixel data, and the pixels are distinguished from each other by adding alphabets A to Y to each of the pixels. In this notation, the 3 × 3 pixel area used for the pattern matching is “G, H, I, L, M, N, Q, R, S” pixels, and the pixel of interest is the pixel M. FIG. 12A shows a state after the binary pattern has already been formed in the 3 × 3 pixel area.

図12(b)は補間処理後の画素を示しており、注目画素Mは補間されて画素a〜iになる。かかる画素生成時の計算の基本式は次式に示すものであり、補間画素から元画素への距離の逆比を重みとした加重平均を実行している。ここで、生成される補間画素の階調値をxbar とし、Pnは参照される元画素(G,H,I,L,M,N,Q,R,S)の階調値であり、rnは生成される補間画素から参照されるそれぞれの元画素への距離である。   FIG. 12B shows the pixel after the interpolation processing. The target pixel M is interpolated into pixels a to i. The basic expression for the calculation at the time of pixel generation is shown in the following expression, and weighted averaging is performed using the inverse ratio of the distance from the interpolation pixel to the original pixel as a weight. Here, the gradation value of the generated interpolation pixel is xbar, and Pn is the gradation value of the referenced original pixel (G, H, I, L, M, N, Q, R, S), and rn Is the distance from the generated interpolation pixel to each of the original pixels referred to.

このように生成される補間画素の階調値は元画素から生成している点は特徴的な点である。すなわち、多階調値の画素に対して二値化を行い、その上でパターンマッチングを試みる。パターンマッチングするとマッチしたパターンに応じた計算式を利用して周囲の画素の階調値から補間画素の階調値を生成する。このように、パターンマッチングの判断を行いつつ、生成される画素はマッチしたパターンに基づいて用意されたルールに基づいて周囲の元画素から生成するので、単なるパターンマッチングに基づく補間処理だけでは得られない自然な補間画素を生成することができる。なお、先の計算でRGBの各値から輝度を求める計算を行ったが、生成される補間画素の階調値は実際にはRGBの各値を持つものであり、それぞれの値について元画素のRGBの値を使用して所定の重み付けを行って算出する。従って、計算上便利な場合においては、輝度を使用した状態で重み付けを導出してから、RGBの値に対して同じ重み付けを適用して算出するようにしてもよい。 The characteristic point is that the gradation value of the interpolation pixel thus generated is generated from the original pixel. That is, binarization is performed on pixels having multiple gradation values, and then pattern matching is attempted. When the pattern matching is performed, the gradation value of the interpolation pixel is generated from the gradation values of the surrounding pixels using a calculation formula according to the matched pattern. As described above, since the generated pixels are generated from the surrounding original pixels based on the rules prepared based on the matched pattern while performing the pattern matching determination, it can be obtained only by interpolation processing based on simple pattern matching. There can be no natural interpolated pixels. In the above calculation, the luminance is calculated from each of the RGB values. However, the gradation value of the generated interpolated pixel actually has each of the RGB values. It is calculated by performing predetermined weighting using the RGB values. Therefore, in a case where calculation is convenient, the weighting may be derived in a state where the luminance is used, and the calculation may be performed by applying the same weighting to the RGB values.

本例に示す3×3画素のパターンは上述のように水平方向(i方向)には輝度値差があまりない、すなわち水平方向のエッジであるので、本式Pnには水平に並んでいる3画素のもののみが代入されるようになっており、原則として元画素L,M,Nの階調値が代入される。また、本実施形態においては、さらに上記水平方向のエッジと垂直な方向の輝度値変化をも反映させた補間を行うようになっており、当該水平方向のエッジと垂直な方向に輝度値が変化している場合にはPnに元画素Q,R,Sの階調値を代入し、エッジ変化の様子を補間画素g,h,iの階調値に反映させる。すなわち、注目画素Mの方がエッジ側の画素Rよりも値が大きい(小さい)ならば、画素Rでうめても強調にはならないため、注目画素をそのまま使用することとする。   As described above, since the pattern of 3 × 3 pixels shown in this example has little difference in luminance value in the horizontal direction (i-direction), that is, it is a horizontal edge, the 3 × 3 pixel pattern shown in FIG. Only the pixel values are substituted, and the gradation values of the original pixels L, M, and N are substituted in principle. Further, in the present embodiment, interpolation is performed so as to reflect the luminance value change in the direction perpendicular to the horizontal edge, and the luminance value changes in the direction perpendicular to the horizontal edge. In this case, the gradation values of the original pixels Q, R, and S are substituted for Pn, and the state of the edge change is reflected on the gradation values of the interpolation pixels g, h, and i. In other words, if the value of the target pixel M is larger (smaller) than the value of the pixel R on the edge side, the pixel R will not be emphasized even if it is filled. Therefore, the target pixel is used as it is.

このため、補間計算を行う前に画素Mと画素Rとの輝度値を比較し、画素Rの輝度値が画素Mの輝度値より大きい場合には上記元画素Q,R,Sの階調値を上式に代入して補間画素g,h,iを生成している。この結果、補間画素d,e,fに比べて補間画素g,h,iの輝度値がより大きくなって補間された画像データにおいてエッジがより強調される。
この場合の具体的な判断条件は、
((M=エッジ)&(R>M))or((M≠エッジ)&(R<M))
であり、その際の計算式を示すと、
a=d=(Lx2+Mx2+N)/5
b=e=(L+Mx2+N)/4
c=f=(L+Mx2+Nx2)/5
g=(Qx4+Rx6+Sx3)/13
h=(Q+Rx2+S)/4
i=(Qx3+Rx6+Sx4)/13
となる。一方、画素Rの輝度値が画素Mの輝度値より小さい場合は強調処理は行わず元画素L,M,Nの階調値のみが使用される。
Therefore, before performing the interpolation calculation, the luminance values of the pixel M and the pixel R are compared, and if the luminance value of the pixel R is larger than the luminance value of the pixel M, the gradation values of the original pixels Q, R, and S Is substituted into the above equation to generate interpolation pixels g, h, and i. As a result, the luminance values of the interpolated pixels g, h, and i become larger than those of the interpolated pixels d, e, and f, and the edge is further emphasized in the interpolated image data.
The specific criteria in this case are:
((M = edge) &(R> M)) or ((M ≠ edge) & (R <M))
And the calculation formula at that time is as follows:
a = d = (Lx2 + Mx2 + N) / 5
b = e = (L + Mx2 + N) / 4
c = f = (L + Mx2 + Nx2) / 5
g = (Qx4 + Rx6 + Sx3) / 13
h = (Q + Rx2 + S) / 4
i = (Qx3 + Rx6 + Sx4) / 13
It becomes. On the other hand, when the luminance value of the pixel R is smaller than the luminance value of the pixel M, the enhancement processing is not performed and only the gradation values of the original pixels L, M, and N are used.

この場合の具体的な判断条件は、
not(((M=エッジ)&(R>M))or((M≠エッジ)&(R<M)))であり、その際の計算式を示すと、
a=d=g=(Lx2+Mx2+N)/5
b=e=h=(L+Mx2+N)/4
c=f=i=(L+Mx2+Nx2)/5
となる。尚、上式で補間画素の階調値を計算するにあたり、元画素MをPnに代入する場合には重みとして距離の逆比を使用するとその値が大きくなりすぎるため、その場合のみ重みを半分にするようにしてある。
The specific criteria in this case are:
not (((M = edge) &(R> M)) or ((M ≠ edge) & (R <M))) and the calculation formula at that time is as follows:
a = d = g = (Lx2 + Mx2 + N) / 5
b = e = h = (L + Mx2 + N) / 4
c = f = i = (L + Mx2 + Nx2) / 5
It becomes. In calculating the gradation value of the interpolation pixel by the above equation, when the original pixel M is substituted for Pn, if the inverse ratio of the distance is used as the weight, the value becomes too large. It is to be.

本実施形態においては、以上の規則によって水平エッジに対してその垂直方向への輝度値変化を考慮しつつ補間処理を実行しているが、当該水平エッジ以外にも種々のエッジパターンについての処理が可能であり図13はその例を示している。上記ステップS206において同図(a)に示すパターンが発見されたときには、さらに3×3画素の領域外の所定画素を参照して同図(b)に示す補間画素を生成する。同パターンにおける規則では、補間画素a,d,e,g,h,iの階調値計算においては、元画素L,M,Rを使用する。   In the present embodiment, the interpolation process is performed on the horizontal edge in consideration of the change in the luminance value in the vertical direction according to the above rule. FIG. 13 shows an example. When the pattern shown in FIG. 7A is found in step S206, the interpolation pixel shown in FIG. 7B is generated with reference to a predetermined pixel outside the 3 × 3 pixel area. According to the rule in the same pattern, the original pixels L, M, and R are used in calculating the gradation values of the interpolation pixels a, d, e, g, h, and i.

補間画素b,c,fの階調値計算は5×5画素の領域に含まれる所定画素の輝度値に基づいて、いずれの画素を元画素にするかを変えている。すなわち、当該パターンが直角エッジであれば元画素L,M,Rを使用して補間画素b,c,fを生成するし、直角エッジでなければ元画素G,H,N,Sを使用して補間画素b,c,fを生成『する。
まず、本パターンが直角であるとする判断条件は、
(((M=K=エッジ)&(F=エッジでない))or((M=W=エッジ)&(X=エッジでない)))
or
(((M=K=エッジでない)&(F=エッジ))or((M=W=エッジでない)&(X=エッジ)))
であり、その際の計算式を示すと
c=(L+Mx2+R)/4
b=(Lx4+Mx6+Rx3)/13
f=(Lx3+Mx6+Rx4)/13
a=(Lx2+Mx2+R)/5
d=(Lx3+Mx3+Rx2)/8
e=(L+Mx2+R)/4
g=(L+M+R)/3
h=(Lx2+Mx3+Rx3)/8
i=(L+Mx2+Rx2)/5
となる。次に、この直角以外でも直角に近い第一のパターンとしての条件判断は、
(((M=F=エッジ)&(A=エッジでない))or((M=X=エッジ)&(Y=エッジでない)))
or
(((M=F=エッジでない)&(A=エッジ))or((M=X=エッジでない)&(Y=エッジ)))
であり、その際の計算式を示すと
c=(G+Hx2+Nx2+S)/6
b=(Lx4+Mx6+Rx3)/13
f=(Lx3+Mx6+Rx4)/13
となり、a,d,e,g,h,iについては同様の計算式とする。そして、上記二つの条件判断がいずれも成立しない場合の計算式を示すと、
c=(G+Hx2+Nx2+S)/6
b=(Gx15+Hx30+Nx20+Sx12)/77
f=(Gx12+Hx20+Nx30+Sx15)/77
となり、この場合もa,d,e,g,h,iについては同様の計算式とする。
In the calculation of the gradation values of the interpolation pixels b, c, and f, which pixel is to be the original pixel is changed based on the luminance value of a predetermined pixel included in the area of 5 × 5 pixels. That is, if the pattern is a right-angled edge, interpolated pixels b, c, and f are generated using the original pixels L, M, and R. If not, the original pixels G, H, N, and S are used. To generate interpolation pixels b, c, and f.
First, the conditions for determining that this pattern is a right angle are:
(((M = K = edge) & (F = not edge)) or ((M = W = edge) & (X = not edge)))
or
(((M = K = not an edge) & (F = edge)) or ((M = W = not an edge) & (X = edge)))
And the calculation formula at that time is
c = (L + Mx2 + R) / 4
b = (Lx4 + Mx6 + Rx3) / 13
f = (Lx3 + Mx6 + Rx4) / 13
a = (Lx2 + Mx2 + R) / 5
d = (Lx3 + Mx3 + Rx2) / 8
e = (L + Mx2 + R) / 4
g = (L + M + R) / 3
h = (Lx2 + Mx3 + Rx3) / 8
i = (L + Mx2 + Rx2) / 5
It becomes. Next, other than the right angle, the condition determination as the first pattern close to the right angle is as follows.
(((M = F = edge) & (A = not edge)) or ((M = X = edge) & (Y = not edge)))
or
(((M = F = not an edge) & (A = edge)) or ((M = X = not an edge) & (Y = edge)))
And the calculation formula at that time is
c = (G + Hx2 + Nx2 + S) / 6
b = (Lx4 + Mx6 + Rx3) / 13
f = (Lx3 + Mx6 + Rx4) / 13
And a, d, e, g, h, and i have the same calculation formula. And when the calculation formula when both of the above two condition judgments are not satisfied is shown,
c = (G + Hx2 + Nx2 + S) / 6
b = (Gx15 + Hx30 + Nx20 + Sx12) / 77
f = (Gx12 + Hx20 + Nx30 + Sx15) / 77
In this case, a, d, e, g, h, and i have the same calculation formula.

さらに、図13(c)に示すパターンが発見されたときには、同図(d)に示す補間画素を生成する。すなわち、同図(c)に示すパターンは3×3画素領域の対角線を結んだ直線の一部(45度のエッジ)らしいので、これらの直線を構成する元画素G、M、Sを使用して補間画素a,e,iを生成する。また、5×5画素の領域に含まれる所定画素の輝度値に基づいて元画素のエッジ角度や線の太さを判別し、当該判別に応じて補間画素b,c,f,d,g,hの生成に使用する元画素を「G,M,S」と「H,N」とで変更したり、「G,M,S」と「L,R」とで変更したりする。   Further, when the pattern shown in FIG. 13C is found, an interpolated pixel shown in FIG. 13D is generated. That is, since the pattern shown in FIG. 3C seems to be part of a straight line (45-degree edge) connecting the diagonal lines of the 3 × 3 pixel area, the original pixels G, M, and S constituting these straight lines are used. To generate interpolation pixels a, e, and i. Also, the edge angle and line thickness of the original pixel are determined based on the luminance value of a predetermined pixel included in the 5 × 5 pixel area, and the interpolation pixels b, c, f, d, g, and The original pixel used for generating h is changed between “G, M, S” and “H, N”, or changed between “G, M, S” and “L, R”.

検出した45度のエッジか、45度エッジの一部なのか30度エッジの一部なのかの判断によって処理は3つに分岐する。この判断条件を図36に示す。なお、図中で破線で囲った説明は各判断の意図する内容である。
処理1が選択された際の計算式は、
b=(Gx5+Mx10+Sx4)/19
c=(G+Mx2+S)/4
f=(Gx4+Mx10+Sx5)/19
となり、処理2が選択された際の計算式は、
b=(Gx5+Mx10+Sx4)/19
c=(H+N)/2
f=(Gx4+Mx10+Sx5)/19
となり、処理3が選択された際の計算式は、
b=(Hx3+Nx2)/5
c=(H+N)/2
f=(Hx2+Nx3)/5
となる。これら以外の画素についての計算式は、
a=(Gx3+Mx6+Sx2)/11
d=(Gx5+Mx10+Sx4)/19
e=(G+Mx2+S)/4
g=(G+Mx2+R)/4
h=(Gx4+Mx10+Sx5)/19
i=(Gx2+Mx6+Sx3)/11
となる。
The process branches into three depending on whether the detected 45 degree edge is a part of the 45 degree edge or a part of the 30 degree edge. This determination condition is shown in FIG. Note that the description enclosed by a broken line in the figure is the content intended by each judgment.
The calculation formula when process 1 is selected is:
b = (Gx5 + Mx10 + Sx4) / 19
c = (G + Mx2 + S) / 4
f = (Gx4 + Mx10 + Sx5) / 19
And the calculation formula when process 2 is selected is:
b = (Gx5 + Mx10 + Sx4) / 19
c = (H + N) / 2
f = (Gx4 + Mx10 + Sx5) / 19
And the calculation formula when process 3 is selected is:
b = (Hx3 + Nx2) / 5
c = (H + N) / 2
f = (Hx2 + Nx3) / 5
It becomes. The calculation formula for the other pixels is
a = (Gx3 + Mx6 + Sx2) / 11
d = (Gx5 + Mx10 + Sx4) / 19
e = (G + Mx2 + S) / 4
g = (G + Mx2 + R) / 4
h = (Gx4 + Mx10 + Sx5) / 19
i = (Gx2 + Mx6 + Sx3) / 11
It becomes.

図13(e)に示すパターンが発見されたときには、同図(f)に示す補間画素を生成する。すなわち、上記図(c)に示す直線よりさらに角度の浅い直線(30度のエッジ)らしいので、これらの直線を構成する元画素G,M,Nを使用して補間画素a,b,c,e,fを生成する。さらに、5×5画素の領域に含まれる所定画素の輝度値に基づいて元画素のエッジ角度や突出画素等を判別し、当該判別に応じて補間画素d,g,h,iの生成に使用する元画素を「G,M,N」と「L,R,S」とで変更する。   When the pattern shown in FIG. 13E is found, an interpolation pixel shown in FIG. 13F is generated. That is, it seems that the straight lines (edges of 30 degrees) have a smaller angle than the straight lines shown in FIG. 9C, and the interpolation pixels a, b, c, and Generate e and f. Further, based on the luminance value of a predetermined pixel included in the 5 × 5 pixel area, the edge angle of the original pixel, the protruding pixel, and the like are determined, and the pixels are used for generating the interpolated pixels d, g, h, and i according to the determination. The original pixel to be changed is changed between "G, M, N" and "L, R, S".

より具体的に説明すると、検出した30度のエッジについて処理は4つに分岐する。この判断条件を図37に示す。なお、図中で破線で囲った説明は各判断の意図する内容である。
処理1が選択された際の計算式は、
d=(G+Mx2+N)/4
g=(G+Mx2+S)/4
h=(Gx3+Mx8+Nx5)/16
i=(G+Mx3+Nx3)/7
となり、処理2が選択された際の計算式は、
d=(G+Mx2+N)/4
g=(Lx2+Rx2+S)/5
h=(Lx4+Rx6+Sx3)/13
i=(Lx3+Rx6+Sx4)/13
となり、処理3が選択された際の計算式は、
d=(G+Mx2+N)/4
g=(Lx2+Rx2+S)/5
h=(Lx4+Rx6+Sx3)/13
i=(G+Mx3+Nx3)/7
となり、処理4が選択された際の計算式は、
d=(Lx15+Rx10+Sx6)/31
g=(Lx2+Rx2+S)/5
h=(Lx4+Rx6+Sx3)/13
i=(Lx3+Rx6+Sx4)/13
となる。これら以外の画素についての計算式は、
a=(Gx4+Mx6+Nx3)/13
b=(Gx3+Mx6+Nx4)/13
c=(G+Mx2+Nx2)/5
e=(Gx4+Mx6+Nx3)/13
f=(Gx2+Mx5+Nx5)/12
となる。
More specifically, the processing branches to four for the detected 30-degree edge. FIG. 37 shows this determination condition. Note that the description enclosed by a broken line in the figure is the content intended by each judgment.
The calculation formula when process 1 is selected is:
d = (G + Mx2 + N) / 4
g = (G + Mx2 + S) / 4
h = (Gx3 + Mx8 + Nx5) / 16
i = (G + Mx3 + Nx3) / 7
And the calculation formula when process 2 is selected is:
d = (G + Mx2 + N) / 4
g = (Lx2 + Rx2 + S) / 5
h = (Lx4 + Rx6 + Sx3) / 13
i = (Lx3 + Rx6 + Sx4) / 13
And the calculation formula when process 3 is selected is:
d = (G + Mx2 + N) / 4
g = (Lx2 + Rx2 + S) / 5
h = (Lx4 + Rx6 + Sx3) / 13
i = (G + Mx3 + Nx3) / 7
And the calculation formula when process 4 is selected is:
d = (Lx15 + Rx10 + Sx6) / 31
g = (Lx2 + Rx2 + S) / 5
h = (Lx4 + Rx6 + Sx3) / 13
i = (Lx3 + Rx6 + Sx4) / 13
It becomes. The calculation formula for the other pixels is
a = (Gx4 + Mx6 + Nx3) / 13
b = (Gx3 + Mx6 + Nx4) / 13
c = (G + Mx2 + Nx2) / 5
e = (Gx4 + Mx6 + Nx3) / 13
f = (Gx2 + Mx5 + Nx5) / 12
It becomes.

以上示したエッジパターンや5×5画素領域の参照手法,使用する元画素の選択手法等はその例示であり、種々の態様が採用可能であるし、補間画素を生成する際の倍率も上述のように縦横にそれぞれ3倍の画素を生成する態様の他、2倍,4倍等種々の倍率を採用することもできる。
まず、2倍補間の例について説明する。図38〜図42は元画素Mから補間画素a〜補間画素dが生成される場合の対応を示しており、図38はパターンマッチングで水平エッジが発見された場合を示している。この場合も、注目画素Mの方がエッジ側の画素Rよりも値が大きい(小さい)ならば、画素Rでうめても強調にはならないため、注目画素をそのまま使用することとする。より具体的な判断条件は、
((M=エッジ)&(R>M))or((M=エッジでない)&(R<M))
であり、これが成立すれば強調処理を行う。その場合の計算式は、
a=b=M
c=d=R
となり、これ以外の場合は強調処理を行わないので、
a=b=c=d=M
となる。
The above-described edge pattern, 5 × 5 pixel area reference method, original pixel selection method, and the like are merely examples, and various modes can be adopted. As described above, in addition to generating pixels three times in the vertical and horizontal directions, various magnifications such as two times and four times can be adopted.
First, an example of double interpolation will be described. FIGS. 38 to 42 show the case where interpolation pixels a to d are generated from the original pixel M, and FIG. 38 shows the case where horizontal edges are found by pattern matching. Also in this case, if the value of the target pixel M is larger (smaller) than the value of the pixel R on the edge side, even if the value is filled with the pixel R, the pixel is not emphasized, and the target pixel is used as it is. More specific criteria are
((M = edge) &(R> M)) or ((M = not edge) & (R <M))
If this holds, the emphasis processing is performed. The calculation formula in that case is
a = b = M
c = d = R
In other cases, no emphasis processing is performed.
a = b = c = d = M
It becomes.

次に図39は、パターンマッチングで角エッジが発見された場合であり、直角のエッジか否かの判断条件は、
(((M=K=エッジ)&(F=エッジでない))or((M=W=エッジ)&(X=エッジでない)))
or
(((M=K=エッジでない)&(F=エッジ))or((M=W=エッジでない)&(X=エッジ)))
であり、これが成立すれば直角であることを強調するために、
b=(L+R)/2
という式で計算し、そうでない場合には、
b=(Gx2+Hx3+Nx3+Sx2)/10
という式で計算する。その他の画素の計算式は、
a=(Lx3+Rx2)/5
c=(L+R)/2
d=(Lx2+Rx3)/5
となる。
Next, FIG. 39 shows a case where a corner edge is found by pattern matching.
(((M = K = edge) & (F = not edge)) or ((M = W = edge) & (X = not edge)))
or
(((M = K = not an edge) & (F = edge)) or ((M = W = not an edge) & (X = edge)))
In order to emphasize that if this holds, it is a right angle,
b = (L + R) / 2
And if not,
b = (Gx2 + Hx3 + Nx3 + Sx2) / 10
It is calculated by the formula. Other pixel formulas are:
a = (Lx3 + Rx2) / 5
c = (L + R) / 2
d = (Lx2 + Rx3) / 5
It becomes.

図40は、パターンマッチングで45度のエッジが発見された場合であり、45度のエッジの一部なのか30度のエッジの一部なのかの判断を行うため、図41に示す条件判断で2つの処理に分岐する。ここで、処理1となった場合の計算式は、
b=(G+S)/2
となり、処理2となった場合の計算式は、
b=(H+N)/2
となる。これ以外の画素の計算式は、
a=(Gx2+S)/3
c=(G+S)/2
d=(G+Sx2)/3
となる。
FIG. 40 shows a case where a 45-degree edge is found by pattern matching. In order to determine whether the edge is a part of a 45-degree edge or a part of a 30-degree edge, the condition determination shown in FIG. The process branches to two processes. Here, the calculation formula in the case of processing 1 is:
b = (G + S) / 2
And the calculation formula in the case of processing 2 is:
b = (H + N) / 2
It becomes. Other pixel formulas are:
a = (Gx2 + S) / 3
c = (G + S) / 2
d = (G + Sx2) / 3
It becomes.

図42は、パターンマッチングで30度のエッジが発見された場合であり、図43に示す条件判断で3つの処理に分岐する。ここで、処理1となった場合の計算式は、
c=(G+N)/2
d=(G+Nx2)/3
となり、処理2となった場合の計算式は、
c=(Lx3+Rx3+Sx2)/8
d=(Lx2+Rx3+Sx3)/8
となり、処理3となった場合の計算式は、
c=(Lx3+Rx3+Sx2)/8
d=(G+Nx2)/3
となる。これ以外の画素の計算式は、
a=(Gx3+Nx2)/5
b=(Gx2+Nx3)/5
となる。
FIG. 42 shows a case where a 30-degree edge is found by pattern matching, and branches to three processes according to the condition determination shown in FIG. Here, the calculation formula in the case of processing 1 is:
c = (G + N) / 2
d = (G + Nx2) / 3
And the calculation formula in the case of processing 2 is:
c = (Lx3 + Rx3 + Sx2) / 8
d = (Lx2 + Rx3 + Sx3) / 8
And the calculation formula in the case of processing 3 is:
c = (Lx3 + Rx3 + Sx2) / 8
d = (G + Nx2) / 3
It becomes. Other pixel formulas are:
a = (Gx3 + Nx2) / 5
b = (Gx2 + Nx3) / 5
It becomes.

上記3×3画素の領域において予め用意したエッジパターンと上記2値パターンとが一致したと判別されないときには、第一の補間処理としてこのようなパターンマッチング法が使用せず、ニアリスト法が実行される。ニアリスト法は図14に示すように、周囲の四つの格子点Pij,Pi+1j,Pij+1,Pi+1j+1と内挿したい点Puvとの距離を求め、もっとも近い格子点のデータをそのまま移行させる。これを一般式で表すと、
Puv=Pij
ここで、i=[u+0.5]、j=[v+0.5]である。なお、[]はガウス記号で整数部分を取ることを示している。
When it is not determined that the edge pattern prepared in advance in the 3 × 3 pixel region matches the binary pattern, the near-list method is executed without using such a pattern matching method as the first interpolation processing. You. In the near-list method, as shown in FIG. 14, the distance between four surrounding grid points Pij, Pi + 1j, Pij + 1, Pi + 1j + 1 and the point Puv to be interpolated is obtained, and the data of the closest grid point is transferred as it is. If this is represented by a general formula,
Puv = Pij
Here, i = [u + 0.5] and j = [v + 0.5]. [] Indicates that a Gaussian symbol takes an integer part.

図15は、ニアリスト法で画素数を縦横3倍ずつに補間する状況を示している。補間する前には四隅の画素(□△○●)があるとして、補間して生成する画素にはこれらの画素のうちもっとも近い画素のデータをそのまま移行させている。すなわち、この例で言えば四隅の画素に隣接する画素についてそれぞれ複写することになる。また、かかる処理を行うと、図16に示すように白い画素を背景として黒い画素が斜めに配置される元画像は、図17に示すように黒の画素が縦横に3倍に拡大されつつ斜め方向に配置されることになる。ニアリスト法においては、画像のエッジがそのまま保持される特徴を有する。それ故に拡大すればジャギーが目立つもののエッジはエッジとして保持される。   FIG. 15 shows a situation where the number of pixels is vertically and horizontally tripled by the near-list method. It is assumed that there are four corner pixels (□ 前 ●●) before the interpolation, and the data of the closest pixel among these pixels is directly transferred to the pixels generated by the interpolation. That is, in this example, the pixels adjacent to the four corner pixels are copied. When such processing is performed, the original image in which black pixels are arranged obliquely with white pixels as the background as shown in FIG. 16 becomes oblique while the black pixels are enlarged three times vertically and horizontally as shown in FIG. Direction. The near-list method has a feature that an edge of an image is held as it is. Therefore, when enlarged, jaggies are noticeable but edges are retained as edges.

このようにして第一の補間処理による補間画素を生成した後、上記rateが「1」でなければさらに上記第二の補間処理を実行する。本実施形態においてはこの第二の補間処理としていわゆるキュービック法による補間処理を実行するようになっており、以下かかる処理を説明する。キュービック法は図18に示すように、内挿したい点Puvを取り囲む四つの格子点のみならず、その一周り外周の格子点を含む計16の格子点のデータを利用する。   After generating the interpolation pixel by the first interpolation processing in this way, if the rate is not "1", the second interpolation processing is further executed. In the present embodiment, an interpolation process based on the so-called cubic method is executed as the second interpolation process, and such a process will be described below. As shown in FIG. 18, the cubic method uses data of a total of 16 grid points including not only four grid points surrounding a point Puv to be interpolated but also grid points around one point.

内挿点Puvを取り囲む計16の格子点がそれぞれに値を備えている場合に、内挿点Puvはそれらの影響を受けて決定される。例えば、一次式で補間しようとすれば、内挿点を挟む二つの格子点からの距離に反比例させて重みづけ加算すればよい。X軸方向に注目すると、内挿点Puvから上記16の格子点との距離は、図面上、左外側の格子点までの距離をx1、左内側の格子点までの距離をx2、右内側の格子点までの距離x3、右外側の格子点までの距離x4と表しつつ、このような距離に対応した影響度合いを関数f(x)で表すことにする。また、Y軸方向に注目すると、内挿点Puvから上記16の格子点との距離は、上方外側の格子点までの距離をy1、上方内側の格子点までの距離をy2、下方内側の格子点までの距離y3、下方外側の格子点までの距離y4と表しつつ、同様に影響度合いは関数f(y)で表せる。   When a total of 16 grid points surrounding the interpolation point Puv have respective values, the interpolation point Puv is determined under the influence of these. For example, if an attempt is made to interpolate using a linear expression, the weighted addition may be made in inverse proportion to the distance from the two grid points sandwiching the interpolation point. Focusing on the X-axis direction, the distance from the interpolation point Puv to the above-mentioned 16 grid points is x1, the distance to the left outer grid point is x1, the distance to the left inner grid point is x2, and the right inner The degree of influence corresponding to such a distance is represented by a function f (x) while expressing the distance x3 to the lattice point and the distance x4 to the right outer lattice point. Further, when focusing on the Y-axis direction, the distance from the interpolation point Puv to the 16 lattice points is a distance from the upper outer lattice point to y1, a distance from the upper inner lattice point to y2, and a lower inner lattice point. Similarly, the degree of influence can be expressed by a function f (y) while expressing the distance y3 to the point and the distance y4 to the lower outer grid point.

16の格子点は以上のような距離に応じた影響度合いで内挿点Puvに寄与するので、全ての格子点にデータに対してX軸方向とY軸方向のそれぞれの影響度合いを累積させる一般式は次式のようになる。   Since the 16 grid points contribute to the interpolation point Puv with the degree of influence according to the distance as described above, the general method is to accumulate the respective degree of influence in the X-axis direction and the Y-axis direction on the data at all the grid points. The formula is as follows.

また、ここで距離に応じた影響度合いを3次たたみ込み関数で表すとすると、
f(t) = {sin(πt)}/πt
となる。なお、上述した各距離x1〜x4,y1〜y4は格子点Puvの座標値(u,v)について絶対値を利用して次のように算出することになる。
x1 = 1+(u-|u|) y1 = 1+(v-|v|)
x2 = (u-|u|) y2 = (v-|v|)
x3 = 1-(u-|u|) y3 = 1-(v-|v|)
x4 = 2-(u-|u|) y4 = 2-(v-|v|)
以上の前提のもとでPについて展開すると、
If the degree of influence according to the distance is represented by a third-order convolution function,
f (t) = {sin (πt)} / πt
It becomes. The above-described distances x1 to x4 and y1 to y4 are calculated as follows using the absolute value of the coordinate value (u, v) of the grid point Puv.
x1 = 1+ (u- | u |) y1 = 1+ (v- | v |)
x2 = (u- | u |) y2 = (v- | v |)
x3 = 1- (u- | u |) y3 = 1- (v- | v |)
x4 = 2- (u- | u |) y4 = 2- (v- | v |)
Expanding on P under the above assumptions,

となる。なお、3次たたみ込み関数と呼ばれるように距離に応じた影響度合いf(t)は次のような三次式で近似される。
It becomes. The degree of influence f (t) according to the distance, which is called a third-order convolution function, is approximated by the following cubic expression.

このキュービック法では一方の格子点から他方の格子点へと近づくにつれて徐々に変化していき、その変化具合がいわゆる3次関数的になるという特徴を有している。 The cubic method has a feature that the gradual change gradually occurs as one grid point approaches the other grid point, and the degree of the change becomes a so-called cubic function.

図19と図20はキュービック法にて補間される際の具体例を示している。理解を容易にするため、垂直方向についてのデータの変化はなく、水平方向についてエッジが生じているモデルについて説明する。また、補間する画素を3点とする。
まず、図20の具体的数値について説明する。補間前の画素の階調値を左列に「Original」として示しており、階調値「64」の画素(P0、P1、P2、P3)が4点並び、階調値「128」の画素(P4)を1点挟み、階調値「192」の画素(P5、P6、P7、P8、P9)が5点並んでいる。この場合、エッジは階調値「128」の画素の部分である。
FIG. 19 and FIG. 20 show specific examples when interpolation is performed by the cubic method. For ease of understanding, a model in which there is no change in data in the vertical direction and an edge occurs in the horizontal direction will be described. The number of pixels to be interpolated is three.
First, specific numerical values in FIG. 20 will be described. The gradation value of the pixel before interpolation is shown as “Original” in the left column, and four pixels (P0, P1, P2, and P3) with the gradation value “64” are arranged, and the pixel with the gradation value “128” is displayed. (P4) is sandwiched by one point, and five pixels (P5, P6, P7, P8, P9) having a gradation value of “192” are arranged side by side. In this case, the edge is a pixel portion having a gradation value of “128”.

ここで各画素間に3点の画素(Pn1、Pn2、Pn3)を内挿することになると、内挿される画素間の距離は「0.25」となり、上述したx1〜x4は内挿点毎に表の中程の列の数値となる。x1〜x4に対応してf(x1)〜f(x4)も一義的に計算されることになり、例えば、x1,x2,x3,x4が、それぞれ「1.25」、「0.25」、「0.75」、「1.75」となる場合、それに対するf(t)については、概略「−0.14」、「0.89」、「0.30」、「−0.05」となる。また、x1,x2,x3,x4が、それぞれ「1.50」、「0.50」、「0.50」、「1.50」となる場合、それに対するf(t)については、「−0.125」、「0.625」、「0.625」、「−0.125」となる。また、x1,x2,x3,x4が、それぞれ「1.75」、「0.75」、「0.25」、「1.25」となる場合、それに対するf(t)については、概略「−0.05」、「0.30」、「0.89」、「−0.14」となる。以上の結果を用いて内挿点の階調値を演算した結果を表の右列に示しているとともに、図19においてグラフで示している。なお、このグラフの意味するところについて後に詳述する。   Here, when three pixels (Pn1, Pn2, Pn3) are interpolated between each pixel, the distance between the interpolated pixels is “0.25”, and the above-mentioned x1 to x4 are each interpolated point. In the middle column of the table. f (x1) to f (x4) are also uniquely calculated corresponding to x1 to x4. For example, x1, x2, x3, and x4 are "1.25" and "0.25", respectively. , “0.75” and “1.75”, f (t) corresponding thereto is approximately “−0.14”, “0.89”, “0.30”, “−0.05”. ". Further, when x1, x2, x3, and x4 are “1.50”, “0.50”, “0.50”, and “1.50”, respectively, f (t) is “−”. 0.125 "," 0.625 "," 0.625 ", and" -0.125 ". Further, when x1, x2, x3, and x4 are “1.75”, “0.75”, “0.25”, and “1.25”, respectively, f (t) is roughly described as “ −0.05 ”,“ 0.30 ”,“ 0.89 ”, and“ −0.14 ”. The result of calculating the tone value of the interpolation point using the above result is shown in the right column of the table, and is shown graphically in FIG. The meaning of this graph will be described later in detail.

垂直方向についてのデータの変化がないものとみなすと、演算は簡略化され、水平方向に並ぶ四つの格子点のデータ(P1,P2,P3,P4 )だけを参照しつつ、内挿点から各格子点までの距離に応じた影響度合いf(t)を利用して次のように算出できる。
P=P1・f(x1)+P21f(x2)+P3・f(x3)+P4・f(x4)
従って、内挿点P21について算出する場合には、
P21=64*f(1.25)+64*f(0.25)+64*f(0.75)+128*f(1.75)
=64*(-0.14063)+64*(0.890625)+64*(0.296875)+128*(-0.04688)
=61
となる。
Assuming that there is no change in the data in the vertical direction, the calculation is simplified, and only the data (P1, P2, P3, P4) of the four grid points arranged in the horizontal direction are referred to, and It can be calculated as follows using the degree of influence f (t) according to the distance to the grid point.
P = P1 ・ f (x1) + P21f (x2) + P3 ・ f (x3) + P4 ・ f (x4)
Therefore, when calculating for the interpolation point P21,
P21 = 64 * f (1.25) + 64 * f (0.25) + 64 * f (0.75) + 128 * f (1.75)
= 64 * (-0.14063) + 64 * (0.890625) + 64 * (0.296875) +128 * (-0.04688)
= 61
It becomes.

キュービック法によれば3次関数的に表せる以上、そのカーブの形状を調整することによって補間結果の品質を左右することができる。
その調整の一例として、
0<t<0.5 f(t) = -(8/7)t**3-(4/7)t**2+1
0.5<t<1 f(t) = (1-t)(10/7)
1<t<1.5 f(t) = (8/7)(t-1)**3+(4/7)(t-1)**2-(t-1)
1.5<t<2 f(t) = (3/7)(t-2)
としたものをハイブリッドバイキュービック法あるいはM(モディファイド)キュービック法と呼ぶことにする。
According to the cubic method, since it can be expressed as a cubic function, the quality of the interpolation result can be influenced by adjusting the shape of the curve.
As an example of that adjustment,
0 <t <0.5 f (t) =-(8/7) t ** 3- (4/7) t ** 2 + 1
0.5 <t <1 f (t) = (1-t) (10/7)
1 <t <1.5 f (t) = (8/7) (t-1) ** 3+ (4/7) (t-1) ** 2- (t-1)
1.5 <t <2 f (t) = (3/7) (t-2)
Is called the hybrid bicubic method or the M (modified) cubic method.

図21はMキュービック法にて補間される際の具体例を示しており、キュービック法の場合と同じ仮定のモデルについて補間した結果を示している。また、図19にもMキュービック法による補間処理結果を示しており、この例では3次関数的なカーブがわずかに急峻となり、画像全体のイメージがシャープとなる。Mキュービック法,通常のキュービック法のいずれを使用するにしても、上記第二の補間処理においてはキュービック法によって補間画素を生成すれば、上記重畳データ計算式の変数、すなわち第一の補間処理データ,rate,第二の補間処理データの全てが算出されていることになるので、同式に値を代入することによって補間画素の重畳データを算出する。   FIG. 21 shows a specific example when the interpolation is performed by the M cubic method, and shows a result of the interpolation performed on the same hypothetical model as in the case of the cubic method. FIG. 19 also shows the result of the interpolation processing by the M cubic method. In this example, the cubic function curve becomes slightly steep, and the entire image becomes sharp. Regardless of which of the M cubic method and the ordinary cubic method is used, if the interpolation pixel is generated by the cubic method in the second interpolation processing, the variable of the superposition data calculation formula, that is, the first interpolation processing data , Rate, and the second interpolation processing data are all calculated, so the superimposition data of the interpolation pixels is calculated by substituting the values into the same equation.

以下、図22(a)に示すような画像データに対して重畳処理が行われる様子を説明する。ここで、当該説明中における注目画素の周り5×5の領域では輝度値Yの出現回数が15より大きく、上記rateが「0」,「1」でないものとする。従って、ステップS108にてrateが計算された後、ステップS114にて第一の補間処理を実行する。ステップS202では図22(a)に示す注目画素周りの3×3画素の領域(実線領域)を抽出し、ステップS204で当該領域データから図22(b)に示す2値パターンを作成する。   Hereinafter, the manner in which the superimposition processing is performed on the image data as shown in FIG. Here, in the 5 × 5 area around the pixel of interest in the description, it is assumed that the number of appearances of the luminance value Y is larger than 15, and the rate is not “0” or “1”. Therefore, after the rate is calculated in step S108, the first interpolation processing is executed in step S114. In step S202, a 3 × 3 pixel area (solid line area) around the target pixel shown in FIG. 22A is extracted, and in step S204, a binary pattern shown in FIG. 22B is created from the area data.

この2値パターンは予め用意された所定のエッジパターンと一致し、ステップS208にてパターンマッチング法による処理が行われ、図22(c)に示す補間画素が生成される。このとき、図22(a)に示す3×3の画素は対角線方向のエッジであって左下に向けて輝度勾配がついている。従って、図22(c)に示す補間画素においては、かかる3×3画素の性質を反映し対角線方向のエッジを保持しつつ左下に向けて輝度勾配がついてエッジを強調している。   This binary pattern coincides with a predetermined edge pattern prepared in advance. In step S208, processing by the pattern matching method is performed, and an interpolation pixel shown in FIG. 22C is generated. At this time, the 3 × 3 pixels shown in FIG. 22A are diagonal edges and have a luminance gradient toward the lower left. Therefore, in the interpolation pixel shown in FIG. 22C, the edge is emphasized with a luminance gradient toward the lower left while retaining the edge in the diagonal direction while reflecting the property of the 3 × 3 pixel.

一方、ステップS118では図22(a)に示す画素データを使用して図22(d)に示す補間画素を生成する。ここで、上述のように、補間画素生成にはその周りの16個の画素データが使用され、例えば、図22(d)に黒点として示す右上の画素を生成するには図22(a)に示す実線および点線領域からなる16画素を使用する。かかる補間画素においては、キュービック法の性質から上記実線および点線領域の画素相互間の微妙な変化を反映しつつも上記パターンマッチング法に比べてエッジが曖昧になっている。すなわち、補間画素の対角線方向にエッジがあるが左下方向に向けての輝度勾配が緩やかになってエッジが曖昧になっている。   On the other hand, in step S118, an interpolated pixel shown in FIG. 22D is generated using the pixel data shown in FIG. Here, as described above, the surrounding 16 pixel data is used for generating the interpolation pixel. For example, in order to generate the upper right pixel shown as a black point in FIG. 16 pixels consisting of the solid line and dotted line areas shown are used. Due to the nature of the cubic method, the edges of the interpolated pixels are ambiguous compared to the pattern matching method, while reflecting the subtle changes between the pixels in the solid line and the dotted line regions. That is, there is an edge in the diagonal direction of the interpolation pixel, but the luminance gradient in the lower left direction is gentle and the edge is ambiguous.

このように第一の補間処理および第二の補間処理にて補間画素を生成した後には第一の補間処理による各補間画素にrateが乗じられ、第二の補間処理による各補間画素に(1−rate)が乗じられて図22(e)に示すように重畳画素が生成される。同図(e)に示すように、注目画素に対する重畳補間画素を生成すると、ステップS122の判別を経て新たな座標値の注目画素について全て補間処理し、ステップS124にて補間画像データを次段の処理へ引き渡す。ただし、補間倍率によっては補間画像データのデータ量が極めて多大になることもあるし、そもそもプリンタドライバ12cが利用可能なメモリ領域がさほど多くない場合もある。このような場合には一定のデータ量ごとに分けて出力するようにしても構わない。   After the interpolation pixel is generated by the first interpolation processing and the second interpolation processing in this way, each interpolation pixel by the first interpolation processing is multiplied by rate, and each interpolation pixel by the second interpolation processing is (1 −rate) to generate a superimposed pixel as shown in FIG. As shown in FIG. 11E, when a superimposed interpolation pixel for the target pixel is generated, the interpolation process is performed for all the target pixels having the new coordinate values through the determination in step S122. Deliver to processing. However, the data amount of the interpolated image data may become extremely large depending on the interpolation magnification, and the memory area available to the printer driver 12c may not be so large in the first place. In such a case, the data may be output separately for each fixed data amount.

最後に、本実施形態の総括を図34に示している。スキャナ11aが写真をスキャンして電子化したものは元画像データとなり、以後の過程で処理対象となる。この元画像データを取得する手段は画像データ取得手段C11である。
ステップS104では、元画像データを読み込み、注目画素を中心とした周辺の5×5画素の領域で輝度値のヒストグラムを作成する。ステップS106では、得られたヒストグラムにて異なる輝度値が出現する回数を取得し、所定のしきい値よりも少なければ、画像の性質が単純な非自然画であると判断して第一の補間処理の重畳比率(rate)を1としてしまうが、多ければ画像の性質は自然画あるいは非自然画の混合画像である判断して評価関数Fによってrateを決定する。この評価関数Fは上記領域での最大輝度値Ymaxと最小輝度値Yminとの差の関数であり、エッジらしさを評価したものとなる。このようにして画像の性質から重畳比率を得る手段は第一重畳比率決定手段C14である。
Finally, FIG. 34 shows an overview of the present embodiment. The digitalized image obtained by scanning the photograph by the scanner 11a becomes the original image data, which will be processed in the subsequent process. The means for acquiring the original image data is the image data acquiring means C11.
In step S104, the original image data is read, and a histogram of luminance values is created in an area of 5 × 5 pixels around the target pixel. In step S106, the number of times that different luminance values appear in the obtained histogram is obtained. If the number is smaller than a predetermined threshold value, it is determined that the nature of the image is a simple non-natural image, and the first interpolation is performed. Although the superimposition ratio (rate) of the processing is set to 1, if the number is large, the rate is determined by the evaluation function F by judging that the image is a mixed image of a natural image or a non-natural image. The evaluation function F is a function of the difference between the maximum luminance value Ymax and the minimum luminance value Ymin in the area, and is an evaluation of the likelihood of an edge. The means for obtaining the superimposition ratio from the properties of the image in this way is the first superimposition ratio determination means C14.

ステップS114では、注目画素を中心とした所定の領域でパターンマッチング法かニアリスト法によってエッジを保存しやすい傾向にある補間処理を行なうので、これが第一の補間処理手段C12となる。
一方、ステップS118では、画素相互間の微妙な変化を反映しつつもパターンマッチング法に比べてエッジが曖昧になるキュービック法で補間処理を行うので、これが第二の補間処理手段C13となる。
In step S114, an interpolation process that tends to preserve edges is performed in a predetermined area centered on the target pixel by the pattern matching method or the near-list method, and this is the first interpolation processing unit C12.
On the other hand, in step S118, since the interpolation processing is performed by the cubic method in which the edges are ambiguous as compared with the pattern matching method while reflecting a subtle change between pixels, this is the second interpolation processing means C13.

そして、ステップS120では、上記のようにして決定された重畳比率(rate)を使用する計算式(1)により、それぞれ別個に補間処理された画素データに重み付けをつけて加算し、補間画素を生成する。この重畳比率の総和は当然「1」となる。むろん、この手段が画像データ重畳手段C15である。
以後、注目画素を逐次移動させていって全画素について処理を実施したら、補間画像が作成される。従って、ステップS124では完成した補間画像データを出力する。この過程が画像データ出力手段C16であるが、一例としてプリンタ17bに出力すれば印刷物が得られることになる。
Then, in step S120, the pixel data separately interpolated is weighted and added by the calculation formula (1) using the superimposition ratio (rate) determined as described above to generate an interpolation pixel. I do. The sum of the superimposition ratios is naturally “1”. Of course, this means is the image data superimposing means C15.
Thereafter, when the pixel of interest is sequentially moved and processing is performed for all pixels, an interpolated image is created. Therefore, in step S124, the completed interpolation image data is output. This process is performed by the image data output unit C16. For example, when the image data is output to the printer 17b, a printed matter is obtained.

次に、本発明の他の実施形態を説明する。この実施形態では、画像データ補間プログラムを印刷システムに使用する。なお、上述した実施形態と共通する構成部品などについてはそのまま参照する。
上述したカラープリンタ17bには、プリンタドライバ12cを介してアプリケーション12dの処理結果が印刷データとして出力され、同カラープリンタ17bは色インクを用いて印刷用紙上にドットを付すことにより対応する画像を印刷する。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, an image data interpolation program is used for a printing system. Note that components and the like common to the above-described embodiment will be referred to as they are.
The processing result of the application 12d is output as print data to the above-described color printer 17b via the printer driver 12c, and the color printer 17b prints the corresponding image by adding dots on printing paper using color ink. I do.

図23〜図25にはこのようなカラープリンタの一例としてカラーインクジェットプリンタ21の概略構成を示している。本カラーインクジェットプリンタ21は、三つの印字ヘッドユニットからなる印字ヘッド21aと、この印字ヘッド21aを制御する印字ヘッドコントローラ21bと、当該印字ヘッド21aを桁方向に移動させる印字ヘッド桁移動モータ21cと、印字用紙を行方向に送る紙送りモータ21dと、これらの印字ヘッドコントローラ21bと印字ヘッド桁移動モータ21cと紙送りモータ21dにおける外部機器とのインターフェイスにあたるプリンタコントローラ21eとからなるドット印刷機構を備え、印刷データに応じて印刷用紙である記録媒体上で印字ヘッド21aを走査しながら画像印刷可能となっている。   FIGS. 23 to 25 show a schematic configuration of a color inkjet printer 21 as an example of such a color printer. The color inkjet printer 21 includes a print head 21a including three print head units, a print head controller 21b that controls the print head 21a, a print head digit moving motor 21c that moves the print head 21a in the digit direction, A paper feed motor 21d for feeding the print paper in the row direction, a dot printing mechanism comprising a print controller 21b, a printer controller 21e serving as an interface between the print head controller 21b, the print head digit moving motor 21c and the paper feed motor 21d, and an external device; An image can be printed while scanning the print head 21a on a recording medium, which is a print sheet, according to the print data.

また、図24は印字ヘッド21aの具体的な構成を示しており、図25はインク吐出時の動作を示している。印字ヘッド21aには色インクタンク21a1からノズル21a2へと至る微細な管路21a3が形成されており、同管路21a3の終端部分にはインク室21a4が形成されている。このインク室21a4の壁面は可撓性を有する素材で形成され、この壁面に電歪素子であるピエゾ素子21a5が備えられている。このピエゾ素子21a5は電圧を印加することによって結晶構造が歪み、高速な電気−機械エネルギー変換を行うものであるが、かかる結晶構造の歪み動作によって上記インク室21a4の壁面を押し、当該インク室21a4の容積を減少させる。すると、このインク室21a4に連通するノズル21a2からは所定量の色インク粒が勢いよく吐出することになる。このポンプ構造をマイクロポンプ機構と呼ぶことにする。   FIG. 24 shows a specific configuration of the print head 21a, and FIG. 25 shows an operation at the time of ink ejection. The print head 21a is formed with a fine conduit 21a3 extending from the color ink tank 21a1 to the nozzle 21a2, and an ink chamber 21a4 is formed at the end of the conduit 21a3. The wall surface of the ink chamber 21a4 is formed of a material having flexibility, and a piezo element 21a5, which is an electrostrictive element, is provided on the wall surface. The piezo element 21a5 has a crystal structure that is distorted by applying a voltage, and performs high-speed electro-mechanical energy conversion. The operation of distorting the crystal structure pushes the wall surface of the ink chamber 21a4, and the piezo element 21a5 presses the wall surface of the ink chamber 21a4. Decrease the volume of Then, a predetermined amount of color ink particles is vigorously ejected from the nozzle 21a2 communicating with the ink chamber 21a4. This pump structure will be called a micropump mechanism.

なお、一つの印字ヘッドユニットには独立した二列のノズル21a2が形成されており、各列のノズル21a2には独立して色インクが供給されるようになっている。従って、三つの印字ヘッドユニットでそれぞれ二列のノズルを備えることになり、最大限に利用して六色の色インクを使用することも可能である。図23に示す例では、左列の印字ヘッドユニットにおける二列を黒インクに利用し、中程の印字ヘッドユニットにおける一列だけを使用してシアン色インクに利用し、右列の印字ヘッドユニットにおける左右の二列をそれぞれマゼンタ色インクとイエロー色インクに利用している。   In addition, two independent rows of nozzles 21a2 are formed in one print head unit, and color ink is independently supplied to the nozzles 21a2 of each row. Therefore, each of the three print head units is provided with two rows of nozzles, and it is possible to use the six color inks to the maximum extent possible. In the example shown in FIG. 23, two rows in the left print head unit are used for black ink, only one row in the middle print head unit is used for cyan ink, and The left and right two columns are used for magenta ink and yellow ink, respectively.

一方、印字ヘッド21aに形成されているノズル21a2の鉛直方向の間隔は印刷解像度とは一致せず、一般的にはこのノズル21a2は印刷解像度よりも大きな間隔で形成されている。これにもかかわらずより高解像度の印刷を可能とするのは、紙送り方向について紙送りモータ21dを制御するからである。例えば、ノズル21a2の間隔の間で紙を8段階で送り、各段階毎に印字ヘッド21aを桁送り方向に操作して印刷すれば解像度は向上する。むろん、桁送り方向については任意の間隔で色インクを吐出すればそれが解像度と言えるから、タイミングの制御次第と言える。なお、厳密な意味では色インクのドット径も解像度の要素となりえるが、ここでは理解の簡便のため無視することにする。   On the other hand, the vertical spacing of the nozzles 21a2 formed in the print head 21a does not match the printing resolution, and the nozzles 21a2 are generally formed with a spacing larger than the printing resolution. Despite this, higher resolution printing is possible because the paper feed motor 21d is controlled in the paper feed direction. For example, if the paper is fed in eight steps between the nozzles 21a2 and the printing is performed by operating the print head 21a in the digit feed direction at each step, the resolution is improved. Of course, if the color ink is ejected at arbitrary intervals in the digit feed direction, it can be said that the resolution is the resolution, so it can be said that it depends on the timing control. In the strict sense, the dot diameter of the color ink can also be an element of the resolution, but is neglected here for the sake of easy understanding.

本実施形態においては、上述したようなハードウェアシステムを前提とし、コンピュータシステム10の画像入力デバイスで取得した画像データに基づいて印刷を実行する。その際、元の画像データの解像度とカラープリンタ17bの解像度とに差がある場合には補間処理を実行することになる。ここで、アプリケーション12dが印刷処理を実行した際にカラープリンタ17bに対して印刷データが出力される際の解像度と階調度の変化について説明する。   In the present embodiment, based on the hardware system described above, printing is executed based on image data acquired by the image input device of the computer system 10. At this time, when there is a difference between the resolution of the original image data and the resolution of the color printer 17b, the interpolation processing is executed. Here, a change in resolution and gradient when print data is output to the color printer 17b when the application 12d executes a printing process will be described.

図26は画像データの流れを示している。アプリケーション12dはオペレーティングシステム12aに対して印刷要求を発生し、その際に出力サイズと印刷用紙と印刷速度とインクの種類とRGB256階調の画像データを受け渡す。すると、オペレーティングシステム12aはプリンタドライバ12cに対してこの出力サイズと印刷用紙と印刷速度とインクの種類と画像データを受け渡す。ここで、オペレーティングシステム12aはディスプレイドライバ12bを介してディスプレイ17aに表示を行いつつ、キーボード15aやマウス15bの操作結果をプリンタドライバ12cに出力し、プリンタドライバ12cは上記指定された出力サイズになるよう画像補間処理を実行して印刷データを生成する。通常、この印刷データはCMYK2階調であり、オペレーティングシステム12aを介してハードウェアポートよりカラープリンタ17bに出力されることになる。   FIG. 26 shows the flow of image data. The application 12d issues a print request to the operating system 12a, and at that time, transfers an output size, a printing paper, a printing speed, an ink type, and RGB 256-gradation image data. Then, the operating system 12a transfers the output size, printing paper, printing speed, ink type, and image data to the printer driver 12c. Here, the operating system 12a outputs the operation result of the keyboard 15a and the mouse 15b to the printer driver 12c while displaying on the display 17a via the display driver 12b, so that the printer driver 12c has the specified output size. The print data is generated by executing the image interpolation processing. Normally, this print data has two gradations of CMYK, and is output from the hardware port to the color printer 17b via the operating system 12a.

このように、本実施形態においては、印刷制御プログラムをコンピュータシスム10にて実行してカラープリンタ17bに印刷データを出力しているが、対象となる印刷装置は上述したインクジェット方式のカラープリンタ21に限定されるものではない。例えば、同カラープリンタ21はマイクロポンプ機構を採用するインクジェット方式のものであるがマイクロポンプ機構以外のものを採用することも可能である。図27に示すようにノズル21a6近傍の管路21a7の壁面にヒータ21a8を設けておくとともに、このヒータ21a8に加熱して気泡を発生させ、その圧力で色インクを吐出するようなバブルジェット(R)方式のポンプ機構も実用化されている。   As described above, in the present embodiment, the print control program is executed by the computer system 10 and the print data is output to the color printer 17b. However, the target printing apparatus is the ink jet type color printer 21 described above. It is not limited. For example, the color printer 21 is of an ink jet type employing a micropump mechanism, but it is also possible to employ a printer other than the micropump mechanism. As shown in FIG. 27, a heater 21a8 is provided on the wall surface of a pipe 21a7 near the nozzle 21a6, and a bubble jet (R) is generated by heating the heater 21a8 to generate bubbles and discharge color ink at the pressure. ) Type pump mechanism is also in practical use.

また、他の機構として図28にはいわゆる電子写真方式のカラープリンタ22の主要部概略構成を示している。感光体としての回転ドラム22aの周縁には回転方向に対応して帯電装置22bと露光装置22cと現像装置22dと転写装置22eとが配置され、帯電装置22bにて回転ドラム22aの周面を均一に帯電させた後、露光装置22cによって画像部分の帯電を除去し、現像装置22dで帯電していない部分にトナーを付着させ、転写装置22eによって同トナーを記録媒体としての紙上に転写させる。その後、ヒータ22fとローラ22gとの間を通過させて同トナーを溶融して紙に定着させている。そして、これらが一組となって一色のトナーによる印刷を行わせることになるので、合計四色分が個別に備えられている。   FIG. 28 shows a schematic configuration of a main part of a so-called electrophotographic color printer 22 as another mechanism. A charging device 22b, an exposing device 22c, a developing device 22d, and a transfer device 22e are arranged on the periphery of the rotating drum 22a as a photoreceptor so as to correspond to the rotation direction, and the charging device 22b makes the circumferential surface of the rotating drum 22a uniform. Then, the image portion is removed from the image by the exposure device 22c, the toner is adhered to the uncharged portion by the developing device 22d, and the toner is transferred onto paper as a recording medium by the transfer device 22e. After that, the toner is melted by passing between the heater 22f and the roller 22g to be fixed on the paper. Since these are combined to perform printing with one color toner, a total of four colors are separately provided.

すなわち、その印刷装置の具体的な構成は特に限定されるものではないし、このような個別的な印刷手法の適用範囲のみならずその適用態様についても各種の変更が可能である。
次に、上述した印刷システムを利用して出力解像度に応じた最適な画像処理を実行する処理について説明する。
図29は、この印刷システムの概略構成を示すブロック図である。印刷品質取得手段C21は、実行された印刷ジョブにおいて印刷させようとする印刷品質を取得し、第一の補間処理手段C22および第二の補間処理手段C23はこの画像データにおける構成画素数を増やす補間処理を行う。ここで、第一の補間処理手段C22は補間処理としてパターンマッチング法とニアリスト法とを実行可能になっており、第二の補間処理手段C23は補間処理としてキュービック法を実行可能になっている。
That is, the specific configuration of the printing apparatus is not particularly limited, and various changes can be made not only in the application range of such an individual printing method but also in the application mode.
Next, processing for executing optimal image processing according to the output resolution by using the above-described printing system will be described.
FIG. 29 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the printing system. The print quality obtaining unit C21 obtains a print quality to be printed in the executed print job, and the first interpolation processing unit C22 and the second interpolation processing unit C23 perform interpolation to increase the number of constituent pixels in the image data. Perform processing. Here, the first interpolation processing means C22 can execute the pattern matching method and the near-list method as the interpolation processing, and the second interpolation processing means C23 can execute the cubic method as the interpolation processing. .

第二重畳比率決定手段C24は上記印刷品質取得手段C21が取得した印刷品質に基づいて上記第一の補間処理手段C22および第二の補間処理手段C23による補間画素の重畳比率を決定する。同第二重畳比率決定手段C24が重畳比率を決定すると、画像データ重畳手段C25が当該重畳比率にて上記第一の補間処理手段C22および第二の補間処理手段C23による補間画素データを重畳する。そして、印刷制御処理手段C26は画像データ重畳手段C25が重畳した画素データに基づいて印刷用データを生成するとともに印刷を実行する。   The second superimposition ratio determination unit C24 determines the superimposition ratio of the interpolated pixels by the first interpolation processing unit C22 and the second interpolation processing unit C23 based on the print quality acquired by the print quality acquisition unit C21. When the second superimposition ratio determining unit C24 determines the superimposition ratio, the image data superimposing unit C25 superimposes the interpolated pixel data by the first interpolation processing unit C22 and the second interpolation processing unit C23 at the superimposition ratio. Then, the print control processing unit C26 generates printing data based on the pixel data superimposed by the image data superimposing unit C25 and executes printing.

図30は上述したプリンタドライバ12cが実行する印刷処理に関連するソフトウェアフローを示している。図30においてステップS302では元画像データを取得する。例えば、アプリケーション12dにてスキャナ11aから画像を読み込み、所定の画像処理を行った後で印刷処理すると、所定の解像度の画像データがオペレーティングシステム12aを介してプリンタドライバ12cに引き渡されるため、この引渡の段階が該当する。   FIG. 30 shows a software flow related to the printing process executed by the printer driver 12c described above. In FIG. 30, in step S302, original image data is obtained. For example, when an image is read from the scanner 11a by the application 12d and subjected to predetermined image processing and then subjected to print processing, image data of a predetermined resolution is transferred to the printer driver 12c via the operating system 12a. Stages apply.

ステップS303では印刷設定を入力する。アプリケーション12dにて印刷処理を実行する際には、オペレーティングシステム12aがGUI環境を提供するものとすると図31に示すように印刷操作用のウィンドウ表示が行われる。ここで入力されるパラメータなどは各種のものを採用可能であるが、本実施形態においては、「(印刷の)部数」、「開始ページ」、「終了ページ」などがある。また、操作指示ボタンとしては「OK」ボタンと「キャンセル」ボタンとともに、「プリンタの設定」ボタンも用意されている。   In step S303, print settings are input. When the print processing is executed by the application 12d, assuming that the operating system 12a provides a GUI environment, a window for a print operation is displayed as shown in FIG. Various parameters and the like can be adopted here, but in the present embodiment, there are “number of (printing)”, “start page”, “end page”, and the like. As the operation instruction buttons, a “printer setting” button is prepared in addition to an “OK” button and a “cancel” button.

「プリンタの設定」を指示すると、図32に示すようなウィンドウ表示が行われる。このウィンドウ表示はプリンタ毎の機能に応じた各種の設定を行うために用意されており、後述するようにこのウィンドウにおける設定内容に応じて重畳比率が変更される。本例では「(印刷)解像度」として「360dpi」と「720dpi」の一方を選択できる。また、「用紙」として「A4」か「B5」のサイズおよび「普通紙」か「光沢紙」の品質、「印刷速度」として「速い」か「遅い」か、「インク」として「顔料」か「染料」かを選択できる。むろん、この印刷設定は一例であり、これらの全てをユーザに選択させるように構成する必要はなく、上記カラープリンタ17bと双方向通信を行ってインク種類等を行う等種々の態様を採用可能である。   When "printer setting" is instructed, a window is displayed as shown in FIG. This window display is prepared for performing various settings according to the function of each printer, and as described later, the superimposition ratio is changed according to the settings in this window. In this example, one of “360 dpi” and “720 dpi” can be selected as “(printing) resolution”. In addition, the size of “A4” or “B5” as “paper” and the quality of “plain paper” or “glossy paper”, whether “print speed” is “fast” or “slow”, or “ink” is “pigment” "Dye" can be selected. Of course, this print setting is merely an example, and it is not necessary to configure the user to select all of them, and various modes such as performing bidirectional communication with the color printer 17b and performing ink types and the like can be adopted. is there.

本実施形態においては、上述の設定内容はオペレーティングシステム12aの管理下にある設定ファイルに格納されるようになっており、既に設定がなされているのであれば当該設定ファイルを参照して読み出すし、操作者が印刷操作に伴って設定内容を変更する場合には変更後の設定内容を印刷設定として読み出す。このようなステップS303の処理はソフトウェアとしてみるときに上記印刷品質取得工程あるいは印刷品質取得機能ということになるが、当該印刷品質取得工程を含めてコンピュータに実行させる各種のステップは、オペレーティングシステム12a自体やハードウェアを直接に含まないものとして理解することができる。これに対して、CPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると印刷品質取得手段C21に該当する。   In the present embodiment, the above-described setting contents are stored in a setting file under the control of the operating system 12a. If the setting has already been made, the setting file is read with reference to the setting file. When the operator changes the setting content in accordance with the printing operation, the changed setting content is read as the print setting. The processing in step S303 is the print quality acquisition step or print quality acquisition function when viewed as software. The various steps executed by the computer including the print quality acquisition step include the operating system 12a itself. And hardware are not directly included. On the other hand, if it is considered that it is organically integrated with hardware such as a CPU, it corresponds to the print quality acquisition unit C21.

ステップS304では読み込んだ画像データにおいて、補間される画素を注目画素とし、当該注目画素を中心として周辺の5×5画素の領域の画素データを参照画素としつつ、同参照画素の輝度値のヒストグラムを作成する。ステップS306では得られたヒストグラムにて異なる輝度値が出現する回数を取得し、同出現回数が15より小さいか否かを判別する。異なる輝度値が多いものほど参照画素中に色数が多いことから、ここでは輝度値出現回数が15より小さいものを非自然画であるとしており、上記ステップS306にて出現回数が15より小さいと判別されたときにステップS310にて上記第一の補間処理の重畳比率(rate)を1にする。   In step S304, in the read image data, the pixel to be interpolated is set as the target pixel, and the pixel data of the peripheral 5 × 5 pixel area around the target pixel is set as the reference pixel, and the histogram of the luminance value of the reference pixel is obtained. create. In step S306, the number of times that different luminance values appear in the obtained histogram is obtained, and it is determined whether the number of appearances is smaller than 15. Since the number of colors in the reference pixel increases as the number of different luminance values increases, the one in which the number of occurrences of the luminance value is smaller than 15 is regarded as a non-natural image. When it is determined, the superimposition ratio (rate) of the first interpolation processing is set to 1 in step S310.

ステップS306にて輝度値出現回数が15より小さくないと判別されたときにはステップS307にて上記ステップS303で入力した印刷設定内容に基づいて評価関数Fを決定する。同ステップS307における評価関数Fの決定では印刷品質が高いときに上記第二の補間処理の重畳比率を大きくなるように評価関数F決定する。詳細は後述するが、本実施形態においては印刷品質が高い場合と低い場合との2種の評価関数が用意されており、印刷品質が高い場合の評価関数値は印刷品質が低い場合の評価関数値より小さくなっている。また、この評価関数Fは上記参照画素の輝度値幅すなわち参照画素中の最大輝度値Ymaxと最小輝度値Yminとの差の関数である。   If it is determined in step S306 that the number of appearances of the luminance value is not smaller than 15, the evaluation function F is determined in step S307 based on the print setting content input in step S303. In the determination of the evaluation function F in step S307, the evaluation function F is determined so that the superimposition ratio of the second interpolation processing is increased when the print quality is high. Although details will be described later, in the present embodiment, two types of evaluation functions are prepared for a case where the print quality is high and a case where the print quality is low, and the evaluation function value when the print quality is high is used as the evaluation function when the print quality is low. It is smaller than the value. The evaluation function F is a function of the luminance value width of the reference pixel, that is, the difference between the maximum luminance value Ymax and the minimum luminance value Ymin in the reference pixel.

ステップS308では上記ステップS307にて決定された評価関数Fに対して上記ヒストグラムに基づく最大輝度値Ymaxと最小輝度値Yminとの差を代入し、rateを決定する。従って、ステップS304,S306,S307,S308,S310に示す一連の処理が第二重畳比率決定工程あるいは第二重畳比率決定機能に相当するし、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると第二重畳比率決定手段C24を構成することになる。   In step S308, the difference between the maximum luminance value Ymax and the minimum luminance value Ymin based on the histogram is substituted for the evaluation function F determined in step S307, and rate is determined. Therefore, a series of processes shown in steps S304, S306, S307, S308, and S310 correspond to a second superposition ratio determination step or a second superposition ratio determination function, and these are organically integrated with hardware such as a CPU. In other words, the second superposition ratio determining means C24 is configured.

ステップS308あるいはステップS310にてrateを決定すると、ステップS312にて同rateが「0」であるか否かを判別し、rateが「0」である時には第一の補間処理を行わないようになっている。ステップS312にてrateが「0」であると判別されないときにはステップS314にて第一の補間処理を実行する。従って、この処理が上記第一の補間処理工程あるいは第一の補間処理機能に相当するし、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると第一の補間処理手段C22を構成することになる。   When the rate is determined in step S308 or step S310, it is determined in step S312 whether or not the rate is "0". When the rate is "0", the first interpolation processing is not performed. ing. If it is not determined in step S312 that the rate is "0", a first interpolation process is executed in step S314. Accordingly, this processing corresponds to the first interpolation processing step or the first interpolation processing function. Considering that these are organically integrated with hardware such as a CPU, the first interpolation processing means C22 is used. Will be configured.

さらに、ステップS316ではrateが「1」であるか否かを判別し、rateが「1」である時には第二の補間処理を行わないようになっている。ステップS316にてrateが「1」であると判別されないときにはステップS318にて第二の補間処理を実行する。従って、この処理が上記第二の補間処理工程あるいは第二の補間処理機能に相当するし、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると第二の補間処理手段C23を構成することになる。このようにしてrateを決定し、第一の補間処理あるいは第二の補間処理を実行した後にはステップS320にて当該rateに基づいて上述した式(1)により画素データを重畳して補間画素を生成する。
重畳データ=
(第一の補間処理)×rate+(第二の補間処理)×(1−rate)
…(1)
従って、この処理が上記画像データ重畳工程あるいは画像データ重畳機能に相当し、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると画像データ重畳手段C25を構成することになる。このようにして上記注目画素に対する補間データの生成が終了すると、ステップS322にて上記入力した元画像データの全注目画素についての重畳処理が終了したか否かを判別し、全注目画素についての処理が終了するまで上記ステップS304以降の処理を繰り返す。
Further, in step S316, it is determined whether or not the rate is "1". When the rate is "1", the second interpolation processing is not performed. If the rate is not determined to be "1" in step S316, a second interpolation process is executed in step S318. Accordingly, this processing corresponds to the second interpolation processing step or the second interpolation processing function. If these processings are organically integrated with hardware such as a CPU, the second interpolation processing means C23 Will be configured. After the rate is determined in this manner and the first interpolation processing or the second interpolation processing is executed, in step S320, pixel data is superimposed on the basis of the rate by the above-described equation (1) based on the rate to determine an interpolation pixel. Generate.
Superimposition data =
(First interpolation processing) × rate + (second interpolation processing) × (1-rate)
… (1)
Therefore, this processing corresponds to the above-mentioned image data superimposing step or the image data superimposing function, and if these are considered to be organically integrated with hardware such as a CPU, it constitutes the image data superimposing means C25. When the generation of the interpolation data for the target pixel is completed in this way, it is determined in step S322 whether or not the superimposition processing of the input original image data for all the target pixels is completed, and the process for all the target pixels is determined. Is repeated until the processing is completed.

全注目画素についての重畳処理が終了したら、ステップS324にて補間された画像データに基づく印刷を行う。プリンタドライバ12cの場合、解像度変換だけで印刷データが得られるわけではなく、色変換であるとか、ハーフトーン処理が必要になる。従って、ここでは、かかる変換処理等を実行した上で印刷データを上記カラープリンタ17bに出力しており、この処理が上記印刷制御処理工程あるいは印刷制御処理機能に相当し、これらがCPUなどのハードウェアと有機一体的に結合したものと考えると印刷制御処理手段C26を構成することになる。   When the superimposition process for all the target pixels is completed, printing is performed based on the interpolated image data in step S324. In the case of the printer driver 12c, print data cannot be obtained only by resolution conversion, but requires color conversion or halftone processing. Therefore, here, the print data is output to the color printer 17b after executing the conversion processing and the like, and this processing corresponds to the print control processing step or the print control processing function, and these are hardware such as a CPU. Assuming that the print control processing means C26 is organically integrated with the ware, the print control processing means C26 is configured.

次に、以上のようなフローに対するより具体的な処理について説明する。本実施形態においては、ステップS302で取得する元画像がコンピュータグラフィックス(非自然画)であるか写真(自然画)であるかを判定し、印刷品質のみならず当該判定結果を重畳比率に反映させるようになっている。むろん、補間手法決定の誤りを防止するために、上記rateを「1」もしくは「0」に固定しない構成も可能であるが、本実施形態においては輝度値出現回数が15より小さければまず非自然画であるとし、非自然画に対して第二の補間処理を実行して画像の輪郭を曖昧にさせないようにすることを重視してある。   Next, more specific processing for the above flow will be described. In the present embodiment, it is determined whether the original image acquired in step S302 is a computer graphics (non-natural image) or a photograph (natural image), and the determination result is reflected not only in print quality but also in the superimposition ratio. It is made to let. Of course, it is possible to adopt a configuration in which the above-mentioned rate is not fixed to “1” or “0” in order to prevent an error in determining the interpolation method. It is emphasized that the image is an image and that the second interpolation process is performed on the non-natural image so that the outline of the image is not blurred.

この判別は具体的には図14に示す輝度値のヒストグラムを利用しており、ステップ104においては、5×5画素の領域の各参照画素について輝度値を求め、輝度が取りうる範囲において画素数のヒストグラムを集計する。そして当該輝度値出現回数すなわち、分布数が「0」でない輝度値がいくつ表れているかカウントし、ステップS306における判別を行う。
このように、輝度値のヒストグラムにおいて分布数が「0」でない輝度値が15より多ければ、上記第一の補間処理の重畳比率を評価関数によって決定する。本実施形態においては、評価関数は予め高印刷品質用と低印刷品質用との2種類用意されており、上記図32に示すウィンドウで設定した設定内容のうち、一つでも高品質を示すものがあればステップS306にて高印刷品質用評価関数を使用するよう決定する。図33は評価関数F(y)の一例を示しており、同図F1が低印刷品質用評価関数であり、同図F2が高印刷品質用評価関数である。
Specifically, this determination uses the luminance value histogram shown in FIG. 14. In step 104, a luminance value is obtained for each reference pixel in a 5 × 5 pixel area, and the number of pixels in a range where luminance can be obtained is determined. Tally the histogram of Then, the number of appearances of the luminance value, that is, the number of luminance values whose distribution number is not “0” is counted, and the determination in step S306 is performed.
As described above, if the number of distributions whose distribution number is not “0” is more than 15 in the luminance value histogram, the superimposition ratio of the first interpolation processing is determined by the evaluation function. In the present embodiment, two types of evaluation functions are prepared in advance, one for high print quality and one for low print quality, and one of the setting contents set in the window shown in FIG. If there is, it is determined in step S306 to use the evaluation function for high print quality. FIG. 33 shows an example of the evaluation function F (y). FIG. F1 shows an evaluation function for low print quality, and FIG. F2 shows an evaluation function for high print quality.

評価関数F1(y)は「y」が「0≦y≦255」の範囲で値を有し、「0≦F(y)≦1」の範囲で変動する。また、「0≦y≦64」の範囲では「F(y)=0」であり、「192≦y≦255」の範囲では「F(y)=1」であり、「64≦y≦192」の範囲ではF(y)は「0」から「1」まで直線的に増加する。また、評価関数F2(y)は「y」が「0≦y≦255」の範囲で値を有し、「0≦F(y)≦0.7」の範囲で変動する。また、「0≦y≦64」の範囲では「F(y)=0」であり、「192≦y≦255」の範囲では「F(y)=0.7」であり、「64≦y≦192」の範囲ではF(y)は「0」から「0.7」まで直線的に増加する。   The evaluation function F1 (y) has a value where “y” is in a range of “0 ≦ y ≦ 255” and fluctuates in a range of “0 ≦ F (y) ≦ 1”. Further, in the range of “0 ≦ y ≦ 64”, “F (y) = 0”, in the range of “192 ≦ y ≦ 255”, “F (y) = 1”, and in the range of “64 ≦ y ≦ 192”. , The F (y) increases linearly from “0” to “1”. In addition, the evaluation function F2 (y) has a value where “y” is in a range of “0 ≦ y ≦ 255” and fluctuates in a range of “0 ≦ F (y) ≦ 0.7”. In the range of “0 ≦ y ≦ 64”, “F (y) = 0”, in the range of “192 ≦ y ≦ 255”, “F (y) = 0.7”, and in the range of “64 ≦ y”. In the range of ≤192, F (y) linearly increases from "0" to "0.7".

ここで、「y」には上記図14における輝度値幅「Ymax−Ymin」が代入される。従って、輝度値幅が大きいほど、すなわち参照画素相互の関係がよりエッジらしいものほどrateが大きくなる。さらに、同じ輝度値幅であっても評価関数F1の値は常に評価関数F2の値以上である。すなわち、同じ輝度値幅でも高品質印刷の場合は画像の階調性を損なわないで補間処理を行う第二の補間処理の重畳比率が大きくなる。   Here, the luminance value width “Ymax−Ymin” in FIG. 14 is substituted for “y”. Therefore, the rate increases as the luminance value width increases, that is, as the relationship between the reference pixels is more like an edge. Further, the value of the evaluation function F1 is always equal to or larger than the value of the evaluation function F2 even if the luminance value width is the same. That is, in the case of high quality printing even with the same luminance value width, the superimposition ratio of the second interpolation processing for performing the interpolation processing without impairing the gradation of the image is increased.

「高印刷解像度」,「高印刷用紙品質」,「低速印刷」のいずれかまたは組み合わせを選択した状態、すなわち高い印刷品質で印刷を行うときに、元画像の階調性を損なわない補間を行えば、微妙な階調変化が印刷結果において利用者の目に見える効果として再現される。一方、低い印刷品質で印刷を行うときには微妙な階調変化を再現可能な印刷データを使用して印刷を行っても印刷結果において利用者の目に見える効果として再現されない。従って、高印刷品質時に第二の補間処理を行う価値があると言え、本実施形態では評価関数F2を使用することで同第二の補間処理の重畳比率を高くする。   When one or a combination of “high print resolution”, “high print paper quality”, and “low speed print” is selected, that is, when printing with high print quality, interpolation that does not impair the gradation of the original image is performed. For example, a subtle gradation change is reproduced as an effect visible to a user in a print result. On the other hand, when printing is performed with low print quality, even if printing is performed using print data that can reproduce subtle gradation changes, the print result is not reproduced as an effect visible to the user. Therefore, it can be said that the second interpolation process is worthwhile at the time of high print quality. In this embodiment, the superimposition ratio of the second interpolation process is increased by using the evaluation function F2.

また、本実施形態ではインクの種類も上記評価関数の選択に影響を与えている。ここで、インクの種類は「顔料」と「染料」が選択可能であり、いずれのものが高品質であるとは一概に決定できないが、「顔料」は「染料」に比べてにじまない傾向にあり、両者を比べると印刷結果において「顔料」の方がエッジが目立つ傾向にある。従って、インクの種類は印刷品質を反映していると言え、本実施形態において両インクで同程度の印刷結果を得ようとすると「顔料」の場合に「染料」に比べて第二の補間処理の比率が高くなるようにすればよい。そこで、本実施形態においては、インクが「顔料」である時には上記評価関数F2を使用するようになっている。   In this embodiment, the type of ink also affects the selection of the evaluation function. Here, the type of ink can be selected from “pigment” and “dye”, and it cannot be determined unconditionally that any of them is of high quality, but “pigment” tends to be less blurred than “dye”. There is a tendency that the edge of the “pigment” is more conspicuous in the printing result when both are compared. Therefore, it can be said that the type of ink reflects the print quality, and in the present embodiment, if an attempt is made to obtain the same level of print results with both inks, the second interpolation process is performed in the case of “pigment” as compared with the case of “dye” May be increased. Therefore, in the present embodiment, when the ink is “pigment”, the above evaluation function F2 is used.

むろん、本実施形態における評価関数および上記取得した印刷設定の反映のさせ方は一例であって、種々の態様を採用することができる。例えば、評価関数は上述のように2種類である必要はなく、複数種類のものを用意することができる。上記実施形態のように印刷品質に影響を与える印刷設定項目が4種類ある場合に4つの評価関数を用意し、高品質に設定された項目が一つ増える毎により最大値の小さな評価関数を選択するようなことが考えられる。   Of course, the method of reflecting the evaluation function and the acquired print setting in the present embodiment is merely an example, and various modes can be adopted. For example, the evaluation functions need not be two types as described above, and a plurality of types can be prepared. When there are four types of print setting items that affect print quality as in the above-described embodiment, four evaluation functions are prepared, and an evaluation function with a smaller maximum value is selected each time an item set to high quality increases by one. It is possible to do.

また、このように予め複数の評価関数を用意しておく必要もなく、上述の評価関数F1を一つ用意しておいて高品質印刷時に当該評価関数を「0.7倍」したものを使用してrateを決定するように構成することもできるし、高品質に設定された項目が一つ増えるごとに評価関数を「0.9倍」する等の構成も可能である。さらに、関数の形状も上記図33に示す例に限る必要はなく、輝度値幅を変数としたときに輝度値幅とともに単調に増加する関数であればよいし、輝度値幅「0」〜「255」にわたってなめらかに変化する評価関数を採用すること等もできる。   In addition, there is no need to prepare a plurality of evaluation functions in advance as described above, and one evaluation function F1 described above is prepared and the evaluation function is used as “0.7 times” at the time of high quality printing. It is also possible to adopt a configuration in which the rate is determined in advance, or a configuration in which the evaluation function is multiplied by “0.9” every time one high quality item is added. Further, the shape of the function need not be limited to the example shown in FIG. 33 as long as it is a function that increases monotonically with the luminance value width when the luminance value width is used as a variable, and the function value ranges from "0" to "255". It is also possible to employ a smoothly changing evaluation function.

上述のようにしてステップS307にて使用する評価関数が決定されると、ステップS308にて当該決定された評価関数によって重畳比率rateを決定する。図14のようなヒストグラムであれば、分布数が「0」でない輝度値が19個あるのでステップS306の判別を経てステップS307の処理を実行する。また、図32に示すように解像度にて「720dpi」,用紙にて「光沢紙」、印刷速度にて「速い」、インクにて「顔料」が選択されている状態では、解像度と用紙とインクにて高品質印刷用の評価関数を選択するべき印刷設定がなされているので、ステップS307にて評価関数F2を選択する。そして、ステップS308にて評価関数F2によってrateが決定され、ステップS314とステップS318にてそれぞれ第一の補間処理と第二の補間処理が実行される。   When the evaluation function to be used is determined in step S307 as described above, in step S308, the superimposition ratio rate is determined based on the determined evaluation function. In the case of the histogram as shown in FIG. 14, since there are 19 luminance values whose distribution number is not “0”, the process of step S307 is executed after the determination of step S306. As shown in FIG. 32, when the resolution is set to "720 dpi", the paper is set to "glossy paper", the printing speed is set to "fast", and the ink is set to "pigment". Since the print settings for selecting the evaluation function for high quality printing have been made in step S307, the evaluation function F2 is selected in step S307. Then, the rate is determined by the evaluation function F2 in step S308, and the first interpolation processing and the second interpolation processing are executed in steps S314 and S318, respectively.

第一の補間処理による補間画素を生成した後、上記rateが「1」でなければさらに上記第二の補間処理を実行する。
Mキュービック法,通常のキュービック法のいずれを使用するにしても、上記第二の補間処理においてはキュービック法によって補間画素を生成すれば、上記重畳データ計算式(1)の変数、すなわち第一の補間処理データ,rate,第二の補間処理データの全てが算出されていることになる。式(1)に値を代入することによって補間画素の重畳データを算出する。
After generating the interpolation pixel by the first interpolation processing, if the rate is not “1”, the second interpolation processing is further executed.
Regardless of which of the M cubic method and the ordinary cubic method is used, if the interpolation pixel is generated by the cubic method in the second interpolation processing, the variable of the superimposition data calculation formula (1), that is, the first All of the interpolation processing data, rate, and the second interpolation processing data have been calculated. Substitution data of the interpolated pixel is calculated by substituting the value into the equation (1).

ここで、上記図32に示すようにこの状態における印刷品質は高品質であって、微妙な階調変化を印刷結果に反映できる状態である。このとき評価関数はF2であるのでキュービック法の重畳比率が高くなっている。
一方、上記図32に示すウィンドウにおいて、解像度で「360dpi」,用紙にて「普通紙」、印刷速度にて「速い」、インクにて「染料」が選択されている状態では印刷品質は低く、第二の補間処理による効果は目立たない。この状態では、上述のように評価関数F1が使用され、上記図32に示す設定状態と比較して第二の補間処理の重畳比率が低くなっている。このときには階調値を再現するようなキュービック法よりエッジを強調するパターンマッチング法あるいはニアリスト法の重畳比率の方が高くなり、低印刷品質でありながらもシャープな印刷結果を得ることができる。
Here, as shown in FIG. 32, the print quality in this state is high, and a subtle gradation change can be reflected on the print result. At this time, since the evaluation function is F2, the superposition ratio of the cubic method is high.
On the other hand, in the window shown in FIG. 32, the print quality is low when “360 dpi” is selected for the resolution, “plain paper” for the paper, “fast” for the print speed, and “dye” for the ink. The effect of the second interpolation process is inconspicuous. In this state, the evaluation function F1 is used as described above, and the superimposition ratio of the second interpolation processing is lower than in the setting state shown in FIG. At this time, the superposition ratio of the pattern matching method or the near-list method that emphasizes the edge is higher than that of the cubic method that reproduces the gradation value, and a sharp print result can be obtained despite low print quality.

最後に、本発明の総括を図35に示している。
「プリンタの設定」のウィンドウ表示ではプリンタ毎の機能に応じた各種の設定が可能であり、その設定内容は設定ファイルに格納される。既に設定がなされているのであれば当該設定ファイルを参照して読み出すし印刷操作に伴って設定内容を変更する場合には変更後の設定内容を読み出す。ステップS303ではこのようにして印刷設定を入力し、印刷品質取得手段C21に該当する。
Finally, an overview of the present invention is shown in FIG.
Various settings can be made according to the function of each printer in the window display of “printer settings”, and the settings are stored in a setting file. If the setting has already been made, the setting file is read with reference to the setting file. If the setting content is changed in accordance with the printing operation, the changed setting content is read. In step S303, the print settings are input in this manner, which corresponds to the print quality acquisition unit C21.

一方、ステップS304では、元画像データを読み込み、注目画素を中心とした周辺の5×5画素の領域で輝度値のヒストグラムを作成する。ステップS306では、得られたヒストグラムにて異なる輝度値が出現する回数を取得し、所定のしきい値よりも少なければ、画像の性質が単純な非自然画であると判断して第一の補間処理の重畳比率(rate)を1としてしまうが、多ければ画像の性質は自然画あるいは非自然画の混合画像である判断して評価関数Fによってrateを決定するために評価関数を決定する。評価関数Fは印刷品質に応じて決定され、低画質用の評価関数F1と高画質用の評価関数F2とがある。評価関数Fは、上記領域での最大輝度値Ymaxと最小輝度値Yminとの差の関数であり、エッジらしさを評価したものとなる。エッジらしさが高い場合には評価関数F1でエッジが強調されやすい比較的演算負荷の低い補間処理の割合を高め、そうでなければ評価関数F2で滑らかさを強調する演算負荷の高い補間処理の割合を高める。このようにして印刷品質の高低から重畳比率を得る手段は第二重畳比率決定手段C24である。   On the other hand, in step S304, the original image data is read, and a histogram of luminance values is created in a 5 × 5 pixel area around the target pixel. In step S306, the number of times that different luminance values appear in the obtained histogram is obtained. If the number is smaller than a predetermined threshold value, the nature of the image is determined to be a simple non-natural image, and the first interpolation is performed. Although the superimposition ratio (rate) of the processing is set to 1, if the number is large, the evaluation function is determined in order to determine the rate by the evaluation function F by judging that the nature of the image is a mixed image of a natural image or a non-natural image. The evaluation function F is determined according to the print quality, and includes an evaluation function F1 for low image quality and an evaluation function F2 for high image quality. The evaluation function F is a function of the difference between the maximum luminance value Ymax and the minimum luminance value Ymin in the area, and is an evaluation of the likelihood of an edge. If the likelihood of an edge is high, the ratio of interpolation processing with a relatively low computational load in which edges are likely to be emphasized by the evaluation function F1 is increased; otherwise, the percentage of interpolation processing with a high computational load that emphasizes smoothness with the evaluation function F2 Enhance. The means for obtaining the superimposition ratio from the print quality in this way is the second superimposition ratio determination means C24.

ステップS314では、注目画素を中心とした所定の領域でパターンマッチング法かニアリスト法によってエッジを保存しやすい傾向にある補間処理を行なうので、これが第一の補間処理手段C22となる。
一方、ステップS318では、画素相互間の微妙な変化を反映しつつもパターンマッチング法に比べてエッジが曖昧になるキュービック法で補間処理を行うので、これが第二の補間処理手段C23となる。
In step S314, an interpolation process that tends to preserve edges is performed by a pattern matching method or a near-list method in a predetermined area centered on the target pixel, and this is the first interpolation processing unit C22.
On the other hand, in step S318, the interpolation processing is performed by the cubic method in which the edges are ambiguous as compared with the pattern matching method while reflecting a subtle change between pixels, and this is the second interpolation processing means C23.

そして、ステップS320では、上記のようにして決定された重畳比率(rate)を使用する計算式(1)により、それぞれ別個に補間処理された画素データに重み付けをつけて加算し、補間画素を生成する。この重畳比率の総和は当然「1」となる。むろん、この手段が画像データ重畳手段C25である。
以後、注目画素を逐次移動させていって全画素について処理を実施したら、補間画像が作成され、ステップS324では完成した補間画像データを使用してプリンタ17bに印刷させることになる。この過程が印刷制御処理手段C26である。
In step S320, the pixel data separately interpolated are weighted and added by the calculation formula (1) using the superimposition ratio (rate) determined as described above to generate an interpolated pixel. I do. The sum of the superimposition ratios is naturally “1”. Of course, this means is the image data superimposing means C25.
Thereafter, if the pixel of interest is sequentially moved and the processing is performed for all the pixels, an interpolated image is created. In step S324, the printer 17b prints using the completed interpolated image data. This process is the print control processing means C26.

このように、本発明においては、所定の評価関数に基づいて第一の補間処理および第二の補間処理を重畳する。従って、重畳された画素はパターンマッチング法のみの場合に比べてエッジが曖昧になっているが、キュービック法のみの場合に比べるとエッジがシャープになっている。また、キュービック法のみの場合に比べて微妙な階調変化が低減しているが、パターンマッチング法のみの場合に比べると階調変化が豊かになっている。また、上記評価関数が輝度値幅の関数であることから、画像の性質に応じた補間処理比率を決定可能である。さらに、補間処理の効果に対して直接的に影響を与える印刷品質に対してより適した補間処理の重畳比率を高くする。この結果、個々の補間処理の長所がより目立つようになる。また、両者の欠点を際だたせてしまうようなこともない。従って、補間対象画像の性質判別に基づく補間手法決定の誤りを防止しつつ、印刷品質に応じた的確な補間処理を行うことができる。   As described above, in the present invention, the first interpolation processing and the second interpolation processing are superimposed based on the predetermined evaluation function. Therefore, the edges of the superimposed pixels are ambiguous as compared with the case using only the pattern matching method, but the edges are sharper as compared with the case using only the cubic method. Further, the subtle gradation change is reduced as compared with the case using only the cubic method, but the gradation change is richer as compared with the case using only the pattern matching method. Further, since the evaluation function is a function of the brightness value width, it is possible to determine the interpolation processing ratio according to the properties of the image. Further, the superimposition ratio of the interpolation process more suitable for the print quality that directly affects the effect of the interpolation process is increased. As a result, the advantages of the individual interpolation processes become more noticeable. In addition, there is no case where the drawbacks of both are highlighted. Therefore, it is possible to perform an accurate interpolation process according to print quality while preventing an error in determining an interpolation method based on the property determination of the interpolation target image.

本発明の一実施形態にかかる画像データ補間装置のブロック図である。1 is a block diagram of an image data interpolation device according to an embodiment of the present invention. 同画像データ補間装置の具体的ハードウェアのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of specific hardware of the image data interpolation device. 本発明の画像データ補間装置の他の適用例を示す概略図である。It is a schematic diagram showing other examples of application of an image data interpolation device of the present invention. 本発明の画像データ補間装置の他の適用例を示す概略図である。It is a schematic diagram showing other examples of application of an image data interpolation device of the present invention. 本発明の画像データ補間装置の他の適用例を示す概略図である。It is a schematic diagram showing other examples of application of an image data interpolation device of the present invention. 本発明の画像データ補間装置の他の適用例を示す概略図である。It is a schematic diagram showing other examples of application of an image data interpolation device of the present invention. プリンタドライバが実行する解像度変換に関連する処理のフローチャートである。6 is a flowchart of a process related to resolution conversion executed by a printer driver. 第一の補間処理フローチャートである。It is a first interpolation processing flowchart. 輝度値のヒストグラムを示す図である。It is a figure showing a histogram of a brightness value. 評価関数F(y)の具体例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a specific example of an evaluation function F (y). 3×3画素の輝度パターンの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a luminance pattern of 3 × 3 pixels. 参照画素である5×5画素の領域を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a 5 × 5 pixel area that is a reference pixel. エッジパターンの具体例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a specific example of an edge pattern. ニアリスト法の概念図である。It is a conceptual diagram of a near-list method. ニアリスト法で各格子点のデータが移行される状況を示す図である。It is a figure showing the situation where data of each grid point is transferred by the near list method. ニアリスト法の補間前の状況を示す概略図である。It is the schematic which shows the situation before the interpolation of a near-list method. ニアリスト法の補間後の状況を示す概略図である。It is the schematic which shows the situation after the interpolation of a near-list method. キュービック法の概念図である。It is a conceptual diagram of a cubic method. キュービック法の具体的適用時におけるデータの変化状況を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a data change situation when the cubic method is specifically applied. キュービック法の具体的適用例を示す図である。It is a figure which shows the specific application example of a cubic method. Mキュービック法の具体的適用例を示す図である。It is a figure which shows the specific application example of the M cubic method. 画像データに対して重畳処理が行われる具体的な様子を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a specific state in which superimposition processing is performed on image data. インクジェット方式のカラープリンタの概略ブロック図である。FIG. 1 is a schematic block diagram of an ink jet type color printer. 同カラープリンタにおける印字ヘッドユニットの概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory view of a print head unit in the color printer. 同印字ヘッドユニットで色インクを吐出させる状況を示す概略説明図である。FIG. 4 is a schematic explanatory view showing a situation in which color ink is ejected by the print head unit. 本印刷システムにおける画像データの流れを示すフロー図である。FIG. 2 is a flowchart illustrating a flow of image data in the printing system. バブルジェット(R)方式の印字ヘッドで色インクを吐出させる状況を示す概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory view showing a situation in which color ink is ejected by a bubble jet (R) type print head. 電子写真方式のプリンタの概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory view of an electrophotographic printer. 印刷システムの概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a printing system. プリンタドライバが実行する印刷処理に関連する処理のフローチャートである。6 is a flowchart of a process related to a printing process executed by a printer driver. 印刷処理の操作ウィンドウを示す図である。FIG. 7 illustrates an operation window of a printing process. プリンタの設定の操作ウィンドウを示す図である。FIG. 4 illustrates an operation window for setting a printer. 評価関数F(y)の具体例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a specific example of an evaluation function F (y). 本発明の概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the present invention. 本発明の概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the present invention. 45度のエッジに対する条件判断を示す図である。It is a figure which shows the condition judgment with respect to a 45 degree edge. 30度のエッジに対する条件判断を示す図である。It is a figure which shows the condition judgment with respect to the edge of 30 degrees. 2倍補間の場合に水平エッジが発見された場合の元画素と補間画素との対応を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a correspondence between an original pixel and an interpolated pixel when a horizontal edge is found in the case of double interpolation. 2倍補間の場合に直角エッジが発見された場合の元画素と補間画素との対応を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the correspondence between original pixels and interpolated pixels when a right-angled edge is found in the case of double interpolation. 2倍補間の場合に45度エッジが発見された場合の元画素と補間画素との対応を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a correspondence between an original pixel and an interpolated pixel when a 45-degree edge is found in the case of double interpolation. 45度のエッジに対する条件判断を示す図である。It is a figure which shows the condition judgment with respect to a 45 degree edge. 2倍補間の場合に30度エッジが発見された場合の元画素と補間画素との対応を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing the correspondence between original pixels and interpolated pixels when a 30-degree edge is found in the case of double interpolation. 30度のエッジに対する条件判断を示す図である。It is a figure which shows the condition judgment with respect to the edge of 30 degrees.

符号の説明Explanation of reference numerals

10…コンピュータシステム
11a…スキャナ
11b…デジタルスチルカメラ
11c…ビデオカメラ
12…コンピュータ本体
12a…オペレーティングシステム
12b…ディスプレイドライバ
12c…プリンタドライバ
12d…アプリケーション
13a…フロッピー(R)ディスクドライブ
13a1…フロッピー(R)ディスク
13b…ハードディスク
13c…CD−ROMドライブ
13c1…CD−ROM
14a…モデム
15a…キーボード
15b…マウス
17a…ディスプレイ
17b…カラープリンタ
18a…カラーファクシミリ装置
18b…カラーコピー装置
21…カラーインクジェットプリンタ
22…カラープリンタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Computer system 11a ... Scanner 11b ... Digital still camera 11c ... Video camera 12 ... Computer main body 12a ... Operating system 12b ... Display driver 12c ... Printer driver 12d ... Application 13a ... Floppy (R) disk drive 13a1 ... Floppy (R) disk 13b Hard disk 13c CD-ROM drive 13c1 CD-ROM
14a ... Modem 15a ... Keyboard 15b ... Mouse 17a ... Display 17b ... Color printer 18a ... Color facsimile device 18b ... Color copy device 21 ... Color inkjet printer 22 ... Color printer

Claims (33)

コンピュータにて画像をドットマトリクス状の画素で多階調表現した画像データに対して画素補間を行う画像データ補間プログラムであって、
上記画像データを取得する画像データ取得機能と、
上記画像データに対して画素の変化度合を低減することなく補間を行う第一の補間処理機能と、
上記画像データに対して画像の階調性を損なうことなく補間を行う第二の補間処理機能と、
補間される画素周辺の参照画素に基づいて画像の性質を判断し、同性質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第一重畳比率決定機能と、
同決定された重畳比率で上記第一の補間処理機能による画像データと第二の補間処理機能による補間画像データとを重畳する画像データ重畳機能と、
同重畳されたデータを補間処理後のデータとして出力する画像データ出力機能とをコンピュータに実行させることを特徴とする画像データ補間プログラム。
An image data interpolation program for performing pixel interpolation on image data in which a computer expresses an image in multiple gradations using dot matrix pixels,
An image data acquisition function for acquiring the image data,
A first interpolation processing function for performing interpolation without reducing the degree of change of pixels for the image data,
A second interpolation processing function for performing interpolation on the image data without impairing the gradation of the image,
A first superimposition ratio determining function for determining the superimposition ratio of the first and second interpolation processes based on the same property by determining a property of the image based on reference pixels around the pixel to be interpolated,
An image data superimposition function of superimposing the image data by the first interpolation processing function and the interpolation image data by the second interpolation processing function at the determined superimposition ratio;
An image data interpolation program for causing a computer to execute an image data output function of outputting the superimposed data as data after interpolation processing.
上記請求項1に記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第一の補間処理機能は、参照画素中に所定のパターンが存在するときに予め決定された規則で補間を行うパターンマッチング補間と最近隣内挿法による補間とを実行可能であることを特徴とする画像データ補間プログラム。
2. The image data interpolation program according to claim 1, wherein
The first interpolation processing function is capable of executing pattern matching interpolation for performing interpolation according to a predetermined rule when a predetermined pattern exists in a reference pixel and interpolation using nearest neighbor interpolation. Image data interpolation program.
上記請求項1または請求項2のいずれかに記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素のデータに依存する評価関数によって重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間プログラム。
In the image data interpolation program according to any one of claims 1 and 2,
The image data interpolation program according to claim 1, wherein said first superimposition ratio determining function determines a superimposition ratio by an evaluation function dependent on data of said reference pixel.
上記請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数に基づいて重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間プログラム。
In the image data interpolation program according to any one of claims 1 to 3,
The image data interpolation program according to claim 1, wherein the first superimposition ratio determination function determines a superimposition ratio based on the number of appearances of different gradation values in the reference pixel.
上記請求項4に記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数が所定のしきい値より小さいときに上記第一の補間処理のみを使用するような重畳比率を与えることを特徴とする画像データ補間プログラム。
5. The image data interpolation program according to claim 4, wherein
The first superimposition ratio determination function provides a superimposition ratio that uses only the first interpolation process when the number of appearances of different tone values in the reference pixel is smaller than a predetermined threshold. Image data interpolation program.
上記請求項4または請求項5のいずれかに記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第一重畳比率決定機能は、上記参照画素の階調値幅が大きいほど上記第一の補間処理の重畳比率を大きくすることを特徴とする画像データ補間プログラム。
In the image data interpolation program according to any one of claims 4 and 5,
The image data interpolation program, wherein the first superimposition ratio determining function increases the superimposition ratio of the first interpolation processing as the gradation value width of the reference pixel increases.
上記請求項4〜請求項6のいずれかに記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記参照画素の階調値は同参照画素の輝度値であることを特徴とする画像データ補間プログラム。
In the image data interpolation program according to any one of claims 4 to 6,
An image data interpolation program, wherein the gradation value of the reference pixel is a luminance value of the reference pixel.
上記請求項1〜請求項7のいずれかに記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記画像データを用いて印刷装置にて印刷させようとする際の印刷品質を取得する印刷品質取得機能と、
上記取得した印刷品質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第二重畳比率決定機能と、
上記重畳されたデータに基づいて印刷制御処理を実行する印刷制御処理機能とをコンピュータに実行させることを特徴とする画像データ補間プログラム。
In the image data interpolation program according to any one of claims 1 to 7,
A print quality acquisition function for acquiring print quality when trying to print on a printing device using the image data,
A second superimposition ratio determination function that determines a superimposition ratio of the first and second interpolation processes based on the obtained print quality,
An image data interpolation program for causing a computer to execute a print control processing function of executing print control processing based on the superimposed data.
上記請求項8に記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第二重畳比率決定機能は、印刷品質に依存する評価関数によって重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間プログラム。
9. The image data interpolation program according to claim 8, wherein
The image data interpolation program according to claim 2, wherein the second superimposition ratio determination function determines the superimposition ratio using an evaluation function that depends on print quality.
上記請求項8または請求項9のいずれかに記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第二重畳比率決定機能は、上記取得した印刷品質が高くなるほど上記第二の補間処理の重畳比率を大きくすることを特徴とする画像データ補間プログラム。
In the image data interpolation program according to any one of claims 8 and 9,
The image data interpolation program, wherein the second superimposition ratio determining function increases the superimposition ratio of the second interpolation process as the acquired print quality increases.
上記請求項8〜請求項10のいずれかに記載の画像データ補間プログラムにおいて、
上記第二重畳比率決定機能は、上記取得した印刷品質が高い場合に上記第一の補間処理のみが実行されることがないようにすることを特徴とする画像データ補間プログラム。
In the image data interpolation program according to any one of claims 8 to 10,
The image data interpolation program according to claim 2, wherein the second superimposition ratio determination function is configured to prevent only the first interpolation process from being executed when the acquired print quality is high.
画像をドットマトリクス状の画素で多階調表現した画像データに対して画素補間を行う画像データ補間方法において、
上記画像データを取得する画像データ取得工程と、
上記画像データに対して画素の変化度合を低減することなく補間を行う第一の補間処理工程と、
上記画像データに対して画像の階調性を損なうことなく補間を行う第二の補間処理工程と、
補間される画素周辺の参照画素に基づいて画像の性質を判断し、同性質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第一重畳比率決定工程と、
同決定された重畳比率で上記第一の補間処理工程による画像データと第二の補間処理工程による補間画像データとを重畳する画像データ重畳工程と、
同重畳されたデータを補間処理後のデータとして出力する画像データ出力工程とを具備することを特徴とする画像データ補間方法。
In an image data interpolation method for performing pixel interpolation on image data in which an image is expressed in multiple gradations by dot matrix pixels,
An image data acquisition step of acquiring the image data,
A first interpolation processing step of performing interpolation on the image data without reducing the degree of pixel change,
A second interpolation processing step of performing interpolation on the image data without impairing the gradation of the image,
A first superimposition ratio determining step of determining a property of an image based on reference pixels around the pixel to be interpolated, and determining a superimposition ratio of the first and second interpolation processes based on the same property,
An image data superimposing step of superimposing the image data by the first interpolation processing step and the interpolated image data by the second interpolation processing step at the determined superimposition ratio;
An image data output step of outputting the superimposed data as data after the interpolation processing.
上記請求項12に記載の画像データ補間方法において、
上記第一の補間処理工程は、参照画素中に所定のパターンが存在するときに予め決定された規則で補間を行うパターンマッチング補間と最近隣内挿法による補間とを実行可能であることを特徴とする画像データ補間方法。
The image data interpolation method according to claim 12,
The first interpolation processing step is characterized in that pattern matching interpolation for performing interpolation according to a predetermined rule when a predetermined pattern exists in a reference pixel and interpolation by nearest neighbor interpolation can be executed. Image data interpolation method.
上記請求項12または請求項13のいずれかに記載の画像データ補間方法において、
上記第一重畳比率決定工程は、上記参照画素のデータに依存する評価関数によって重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間方法。
In the image data interpolation method according to any one of claims 12 and 13,
The image data interpolation method, wherein the first superimposition ratio determination step determines a superimposition ratio by an evaluation function depending on the data of the reference pixel.
上記請求項12〜請求項14のいずれかに記載の画像データ補間方法において、
上記第一重畳比率決定工程は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数に基づいて重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間方法。
In the image data interpolation method according to any one of claims 12 to 14,
The image data interpolation method, wherein the first superimposition ratio determining step determines a superimposition ratio based on the number of appearances of different gradation values in the reference pixel.
上記請求項15に記載の画像データ補間方法において、
上記第一重畳比率決定工程は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数が所定のしきい値より小さいときに上記第一の補間処理のみを使用するような重畳比率を与えることを特徴とする画像データ補間方法。
The image data interpolation method according to claim 15,
The first superimposition ratio determining step provides a superimposition ratio that uses only the first interpolation process when the number of appearances of different tone values in the reference pixel is smaller than a predetermined threshold. Image data interpolation method.
上記請求項15または請求項16のいずれかに記載の画像データ補間方法において、
上記第一重畳比率決定工程は、上記参照画素の階調値幅が大きいほど上記第一の補間処理の重畳比率を大きくすることを特徴とする画像データ補間方法。
In the image data interpolation method according to any one of claims 15 and 16,
The image data interpolation method, wherein the first superimposition ratio determining step increases the superimposition ratio of the first interpolation process as the gradation value width of the reference pixel increases.
上記請求項15〜請求項17のいずれかに記載の画像データ補間方法において、
上記参照画素の階調値は同参照画素の輝度値であることを特徴とする画像データ補間方法。
In the image data interpolation method according to any one of claims 15 to 17,
An image data interpolation method, wherein the gradation value of the reference pixel is a luminance value of the reference pixel.
上記請求項12〜請求項18のいずれかに記載の画像データ補間方法において、
上記画像データを用いて印刷装置にて印刷させようとする際の印刷品質を取得する印刷品質取得工程と、
上記取得した印刷品質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第二重畳比率決定工程と、
上記重畳されたデータに基づいて印刷制御処理を実行する印刷制御処理工程とをコンピュータに実行させることを特徴とする画像データ補間方法。
In the image data interpolation method according to any one of claims 12 to 18,
A print quality acquisition step of acquiring print quality when trying to print with a printing device using the image data,
A second superposition ratio determining step of determining a superposition ratio of the first and second interpolation processes based on the obtained print quality,
And a print control processing step of executing a print control processing based on the superimposed data.
上記請求項19に記載の画像データ補間方法において、
上記第二重畳比率決定工程は、印刷品質に依存する評価関数によって重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間方法。
The image data interpolation method according to claim 19,
The image data interpolation method, wherein the second superimposition ratio determination step determines the superimposition ratio using an evaluation function that depends on print quality.
上記請求項19または請求項20のいずれかに記載の画像データ補間方法において、
上記第二重畳比率決定工程は、上記取得した印刷品質が高くなるほど上記第二の補間処理の重畳比率を大きくすることを特徴とする画像データ補間方法。
In the image data interpolation method according to any one of claims 19 and 20,
The image data interpolation method, wherein the second superimposition ratio determining step increases the superimposition ratio of the second interpolation process as the acquired print quality increases.
上記請求項19〜請求項21のいずれかに記載の画像データ補間方法において、
上記第二重畳比率決定工程は、上記取得した印刷品質が高い場合に上記第一の補間処理のみが実行されることがないようにすることを特徴とする画像データ補間方法。
In the image data interpolation method according to any one of claims 19 to 21,
The image data interpolation method according to claim 2, wherein the second superimposition ratio determining step prevents the execution of only the first interpolation process when the acquired print quality is high.
画像をドットマトリクス状の画素で多階調表現した画像データに対して画素補間を行う画像データ補間装置において、
上記画像データを取得する画像データ取得手段と、
上記画像データに対して画素の変化度合を低減することなく補間を行う第一の補間処理手段と、
上記画像データに対して画像の階調性を損なうことなく補間を行う第二の補間処理手段と、
補間される画素周辺の参照画素に基づいて画像の性質を判断し、同性質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第一重畳比率決定手段と、
同決定された重畳比率で上記第一の補間処理手段による画像データと第二の補間処理手段による補間画像データとを重畳する画像データ重畳手段と、
同重畳されたデータを補間処理後のデータとして出力する画像データ出力手段とを具備することを特徴とする画像データ補間装置。
In an image data interpolation device that performs pixel interpolation on image data in which an image is represented by multi-gradation using pixels in a dot matrix,
Image data acquisition means for acquiring the image data,
First interpolation processing means for performing interpolation on the image data without reducing the degree of pixel change,
Second interpolation processing means for performing interpolation on the image data without impairing the gradation of the image,
A first superimposition ratio determining unit that determines a characteristic of an image based on reference pixels around a pixel to be interpolated, and determines a superimposition ratio of the first and second interpolation processes based on the same characteristic,
Image data superimposing means for superimposing the image data by the first interpolation processing means and the interpolated image data by the second interpolation processing means at the determined superimposition ratio,
Image data interpolating means for outputting the superimposed data as data after the interpolation processing.
上記請求項23に記載の画像データ補間装置において、
上記第一の補間処理手段は、参照画素中に所定のパターンが存在するときに予め決定された規則で補間を行うパターンマッチング補間と最近隣内挿法による補間とを実行可能であることを特徴とする画像データ補間装置。
The image data interpolation device according to claim 23,
The first interpolation processing means is capable of executing pattern matching interpolation for performing interpolation according to a predetermined rule when a predetermined pattern exists in a reference pixel and interpolation using nearest neighbor interpolation. Image data interpolation device.
上記請求項23または請求項24のいずれかに記載の画像データ補間装置において、
上記第一重畳比率決定手段は、上記参照画素のデータに依存する評価関数によって重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間装置。
In the image data interpolation device according to any one of claims 23 and 24,
The image data interpolation apparatus according to claim 1, wherein said first superimposition ratio determining means determines a superimposition ratio by an evaluation function depending on data of said reference pixel.
上記請求項23〜請求項25のいずれかに記載の画像データ補間装置において、
上記第一重畳比率決定手段は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数に基づいて重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間装置。
The image data interpolation device according to any one of claims 23 to 25,
The image data interpolation device, wherein the first superimposition ratio determining means determines a superimposition ratio based on the number of appearances of different gradation values in the reference pixel.
上記請求項26に記載の画像データ補間装置において、
上記第一重畳比率決定手段は、上記参照画素中の異なる階調値の出現回数が所定のしきい値より小さいときに上記第一の補間処理のみを使用するような重畳比率を与えることを特徴とする画像データ補間装置。
The image data interpolation device according to claim 26,
The first superimposition ratio determining means provides a superimposition ratio that uses only the first interpolation process when the number of appearances of different gradation values in the reference pixel is smaller than a predetermined threshold. Image data interpolation device.
上記請求項26または請求項27のいずれかに記載の画像データ補間装置において、
上記第一重畳比率決定手段は、上記参照画素の階調値幅が大きいほど上記第一の補間処理の重畳比率を大きくすることを特徴とする画像データ補間装置。
In the image data interpolation device according to any one of claims 26 and 27,
The image data interpolating apparatus, wherein the first superimposition ratio determining means increases the superimposition ratio of the first interpolation processing as the gradation value width of the reference pixel increases.
上記請求項26〜請求項28のいずれかに記載の画像データ補間装置において、
上記参照画素の階調値は同参照画素の輝度値であることを特徴とする画像データ補間装置。
In the image data interpolation device according to any one of claims 26 to 28,
The gradation value of the reference pixel is a luminance value of the reference pixel.
上記請求項23〜請求項29のいずれかに記載の画像データ補間装置において、
上記画像データを用いて印刷装置にて印刷させようとする際の印刷品質を取得する印刷品質取得手段と、
上記取得した印刷品質に基づいて上記第一および第二の補間処理の重畳比率を決定する第二重畳比率決定手段と、
上記重畳されたデータに基づいて印刷制御処理を実行する印刷制御処理手段とをコンピュータに実行させることを特徴とする画像データ補間装置。
The image data interpolation device according to any one of claims 23 to 29,
A print quality acquisition unit that acquires print quality when trying to print with a printing device using the image data,
A second superimposition ratio determining unit that determines a superimposition ratio of the first and second interpolation processes based on the obtained print quality,
An image data interpolation apparatus characterized by causing a computer to execute print control processing means for executing print control processing based on the superimposed data.
上記請求項30に記載の画像データ補間装置において、
上記第二重畳比率決定手段は、印刷品質に依存する評価関数によって重畳比率を決定することを特徴とする画像データ補間装置。
The image data interpolation device according to claim 30,
The image data interpolation apparatus according to claim 2, wherein said second superimposition ratio determining means determines the superimposition ratio by an evaluation function depending on print quality.
上記請求項30または請求項31のいずれかに記載の画像データ補間装置において、
上記第二重畳比率決定手段は、上記取得した印刷品質が高くなるほど上記第二の補間処理の重畳比率を大きくすることを特徴とする画像データ補間装置。
In the image data interpolation device according to any one of claims 30 and 31,
The image data interpolating apparatus, wherein the second superimposition ratio determining means increases the superimposition ratio of the second interpolation processing as the acquired print quality increases.
上記請求項30〜請求項32のいずれかに記載の画像データ補間装置において、
上記第二重畳比率決定手段は、上記取得した印刷品質が高い場合に上記第一の補間処理のみが実行されることがないようにすることを特徴とする画像データ補間装置。
The image data interpolation device according to any one of claims 30 to 32,
The image data interpolating apparatus, wherein the second superimposition ratio determining means prevents only the first interpolation processing from being executed when the acquired print quality is high.
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