JP2009044426A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができる画像処理装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 入力される画像データを縮小後のピクセル数と同数のブロック３１に分割し、ブロック３１ごとに１ピクセルを注目ピクセル３２としてフィルタ処理を行うことにより、フィルタ処理が施されたブロック３１の数と同数のピクセルからなる縮小画像データを生成する。これにより、第１のピクセル数からなる画像データに対して、当該第１のピクセル数よりも少ない第２のピクセル数からなる画像データに縮小する処理とフィルタ処理とを同時に行うことができ、フィルタ処理を行うために多数のラインメモリを設ける必要がないので、より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像処理装置に係り、さらに詳しくは、画像データを縮小させるための処理を行う画像処理装置に関する。

画像データの解像度を減少させることにより縮小画像データを生成し、その縮小画像データに基づくサムネイル画像を表示領域に表示させることができるような画像処理装置が知られている。画像データは複数のラインデータからなり、各ラインデータは、ライン状に整列された複数のピクセルからなる。この種の画像処理装置において、画像データの解像度を減少させる処理としては、画像データのピクセルを間引く処理が知られている。

しかし、画像データのピクセルを単に間引いただけでは、間引いた後の隣接するピクセル間の境界部分が滑らかにならず、表示領域に表示されたサムネイル画像が見づらくなってしまうといった問題がある。そこで、通常は、画像データの各ピクセルについて平滑化処理を行った後、それらのピクセルを間引いて解像度を減少させる処理が行われるようになっている（例えば、特許文献１）。
特開２００３−９９７８２号公報

平滑化処理では、画像データの各ピクセルを注目ピクセルとし、注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対する係数の乗和演算からなるフィルタ処理が上記注目ピクセルごとに行われることにより、画像データの各ピクセルが平滑化される。したがって、画像データの全てのピクセルを注目ピクセルとして平滑化処理を行うためには、少なくともフィルタの行数に対応する複数のラインメモリにラインデータを保持しておく必要があり、複数ライン分のラインメモリが必要となり、製造コストが高くなるといった問題があった。また、間引き処理前の多数のピクセルについて平滑化処理を行わなければならず、縮小後のピクセル数に比べて処理負荷が大きく、処理速度が遅くなるという問題もあった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができる画像処理装置を提供することを目的とする。また、画像データのピクセル数を減少させる縮小処理の処理速度を向上させることを目的とする。

第１の本発明による画像処理装置は、第１のピクセル数からなる画像データを上記第１のピクセル数よりも少ない第２のピクセル数からなる画像データに縮小する画像処理装置であって、上記第１のピクセル数からなる画像データを上記第２のピクセル数と同数のブロックに分割した場合のブロックごとに、当該ブロック内の１ピクセルを注目ピクセルとするブロック処理手段と、上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対するフィルタ処理を行うフィルタ処理手段とを備えて構成される。

このような構成によれば、第１のピクセル数からなる画像データを縮小後の第２のピクセル数と同数のブロックに分割した場合のブロックごとに、当該ブロック内の１ピクセルを注目ピクセルとしてフィルタ処理を行うことにより、フィルタ処理が施された第２のピクセル数と同数のピクセルからなる縮小画像データを得ることができる。すなわち、第１のピクセル数からなる画像データに対して、当該第１のピクセル数よりも少ない第２のピクセル数からなる画像データに縮小する処理とフィルタ処理とを同時に行うことができる。

これにより、例えば、画像処理装置に対しラインデータが順に入力される場合であっても、フィルタの行数に対応する複数のラインメモリにラインデータを保持しておく必要がなく、各ラインデータに対するフィルタ処理後のデータを１つのラインメモリに順次に加算していくことにより、各ブロックにおける１つの注目ピクセルについてフィルタ処理後のデータを得ることができる。したがって、フィルタ処理を行うために多数のラインメモリを設ける必要がなく、より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができる。また、最終的に間引かれるピクセルについてはフィルタ処理を行わないため、縮小処理を高速化することができる。

第２の本発明による画像処理装置は、上記構成に加えて、上記フィルタ処理手段が、同一ブロックに属する上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対し係数をそれぞれ乗算し、上記同一ブロック内において得られた積を加算するように構成される。

このような構成によれば、各ブロック内における注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対してフィルタ処理を行った後、そのフィルタ処理時に用いた各ピクセルのピクセルデータを他のブロック内でのフィルタ処理に用いることがない。したがって、フィルタ処理を行うために１ライン分のラインメモリを設けるだけでよく、より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができる。

第３の本発明による画像処理装置は、上記構成に加えて、フィルタリング処理手段が、第１のピクセル数からなる画像データが２階調である場合に、同一ブロックに属する上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対し、その和が（第２のピクセル数からなる画像データの階調数−１）となる係数を乗算するように構成される。

このような構成によれば、フィルタリング処理によって得られる階調数を縮小画像の階調数に一致させることができる。このため、フィルタリング処理後に階調数を調整する必要がなく、ピクセル数を減少させる縮小処理と、フィルタ処理と、フィルタ処理後の階調調整とを同時に行うことができる。

第４の本発明による画像処理装置は、上記構成に加えて、上記フィルタ処理手段が、互いに所定数のピクセルを隔てて位置している上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルの各ピクセルデータに上記係数を乗算して加算するように構成される。

このような構成によれば、各ブロックについて、注目ピクセルに対してより広範囲に分布するピクセルを周辺ピクセルとしてフィルタ処理を行うことができるので、より良好に縮小画像データを生成することができる。また、各ブロックについて、ピクセルを間引く処理と、間引いた後のピクセルに対するフィルタ処理とを同時に行うことができるので、画像データに対する処理をより効率よく行うことができる。

第５の本発明による画像処理装置は、上記構成に加えて、上記ブロック分割処理手段及び上記フィルタ処理手段が、上記画像データが輝度データ及び色差データからなる場合に、上記輝度データに対してのみ処理を行い、上記第１のピクセル数からなる上記色差データのピクセルを間引く処理を行うことにより、上記第２のピクセル数からなる上記色差データに縮小する色差データ縮小処理手段を備えて構成される。

このような構成によれば、画像データが輝度データ及び色差データからなる場合に、輝度データについてのみブロック分割処理手段及びフィルタ処理手段によって画像データが縮小され、色差データについてはピクセルを間引く処理によって画像データが縮小される。色差データは、輝度データと比べてその差異が認識しにくいので、色差データについてはフィルタ処理を行わず、ピクセルを間引く処理を行うことにより、画像データを縮小する処理を簡易化することができる。

本発明によれば、第１のピクセル数からなる画像データを縮小後の第２のピクセル数と同数のブロックに分割し、ブロックごとに１ピクセルを注目ピクセルとしてフィルタ処理を行うことによって、より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができるとともに、縮小処理を高速化することができる。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による画像処理装置１の構成例を示したブロック図である。この画像処理装置１は、ブロック処理部１１及びフィルタ処理部１２によって構成され、入力された画像データを縮小し、縮小後の画像データを出力する処理を行う。縮小後の画像データは、例えばサムネイル画像を表示領域に表示させる際などに用いられる。

この例では、各ピクセルが「１」（白色）又は「０」（黒色）のピクセルデータからなる２値画像データが縮小され、各ピクセルが２５６階調（０〜２５５）のピクセルデータからなる多値画像データが生成されるようになっている。このとき生成される多値画像データは、入力された２値画像データよりもピクセル数が少ない縮小画像データである。

図示したブロック処理部１１及びフィルタ処理部１２は、プロセッサが実行するコンピュータプログラムにより実現される。フィルタ処理部１２は、係数選択部１２１、乗算部１２２、加算部１２３、加算選択部１２４、平滑化フィルタ２２及びラインメモリ２１により構成されている。平滑化フィルタ２２は、記憶手段に保持されている複数の係数からなる係数テーブルであり、フィルタ処理部１２における平滑化処理を規定する空間フィルタ（２次元フィルタ）として用いられる。ラインメモリ２１は、各ブロックの平滑化処理中の演算結果が格納される記憶手段である。

ブロック処理部１１は、フィルタ処理部１２に入力される２値画像データを複数のブロックに分割した場合のブロックごとに、当該ブロック内の１ピクセルをフィルタ処理の注目ピクセルとして指定し、さらにフィルタ処理の対象となる当該注目ピクセルの周辺ピクセルも指定する。

分割された各ブロックは、マトリクス状に整列された複数のピクセルデータからなる。ここでは、入力される２値画像データのピクセル数と、出力される多値画像データのピクセル数とに基づいて、１ピクセルに縮小される縮小前のピクセル数が算出され、各ブロックのピクセル数がこの算出されたピクセル数と同数又は同程度となるように分割されるものとする。このようなブロック化処理によって、入力される２値画像データは、出力される多値画像データのピクセル数と同数のブロックに分割される。

また、分割されたブロック内の１つのピクセルが、ブロック処理部１１によって注目ピクセルとして選択される。注目ピクセルとは、平滑化されるピクセル、すなわち、フィルタ処理部１２によるフィルタ処理が反映されるピクセルであり、この平滑化処理は、当該注目ピクセルの周辺ピクセルのピクセルデータに基づいて行われる。この例では、各ブロックに含まれる複数のピクセルの中央に位置するピクセルが、注目ピクセルとして選択されるものとする。

フィルタ処理部１２は、２値画像データを構成する各ラインデータが順に入力され、各ラインごとに、当該ラインを構成するピクセルデータが順に入力される。この様にして各ピクセルデータが順に入力される２値画像データは、フィルタ処理部１２においてフィルタ処理されるとともに縮小処理され、２値画像データよりもピクセル数の少ない多値画像データとして出力される。

フィルタ処理は、ブロック処理部１１によって分割された各ブロックに含まれる注目ピクセル及びその周辺ピクセルの各ピクセルデータに対して、平滑化フィルタ２２に保持されている対応する係数を乗算し、これらの乗算結果として得られた積を加算する積和演算として実現される。

また、縮小処理は、このようなフィルタ処理の結果として行われる処理であり、フィルタ処理と同時に行われている。フィルタ処理の注目ピクセルは、ブロックごとに１ピクセルであるため、フィルタ処理後に生成されるピクセルデータの数は、ブロック処理部１１によって分割されたブロック数に一致しており、フィルタ処理を実行することによって縮小処理も同時に実行される。

係数選択部１２１は、ブロック処理部１１から入力される注目ピクセルの情報に基づいて、乗算部１２２に入力されるピクセルデータに対応する係数を平滑化フィルタ２２から読み出して乗算部１２２へ出力している。フィルタ処理は、注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対する係数の積和演算によって実現されることから、乗算部１２２に入力されるピクセルデータが注目ピクセル又はその周辺ピクセルのピクセルデータであれば、係数選択部１２１が、これらのピクセルに対応する係数を平滑化フィルタ２２から読み出して乗算部１２２へ出力する。一方、乗算部１２２に入力されるピクセルデータが、積和演算の対象となるピクセルデータではない場合、つまり、注目ピクセルでも、周辺ピクセルでもない場合には、乗算部１２２へ係数ゼロを出力する。

周辺ピクセルとは、注目ピクセルの周辺に位置するピクセル、より具体的には、注目ピクセルに対して予め定められた相対的位置にあるピクセルであり、通常は、注目ピクセルの周囲を取り囲んでいる複数のピクセルとして規定される。この例では、注目ピクセルと同一のブロック内であって、注目ピクセルを中心として平滑化フィルタ２２に応じた広がりを有し、当該注目ピクセルを取り囲むようにマトリクス状に配置された複数のピクセルが、周辺ピクセルとして指定されるものとする。

平滑化フィルタ２２は、注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対応する係数で構成される空間フィルタである。周辺ピクセルの係数は、注目ピクセルに対する当該周辺ピクセルの相対的位置に対応づけて保持されている。このため、注目ピクセルに対する相対的位置がわかれば、平滑化フィルタ２２から係数を読み出すことができる。

乗算部１２２は、２値画像データを構成する各ピクセルのピクセルデータに対し、係数選択部１２１によって選択された係数を乗算し、その積を加算部１２３へ出力している。すなわち、注目ピクセル及びその周辺ピクセルの各ピクセルデータに対し、係数選択部１２１によって平滑化フィルタ２２から読み出された係数を乗算する処理が行われる。

加算部１２３は、同一ライン上かつ同一ブロック内の各ピクセルについて、乗算部１２２で求められた積を累積的に加算していき、この累積加算によって求められた演算結果をラインメモリ２１に格納する。また、同一ブロック内の２ライン目以降のライン上にあるピクセルについて累積加算を行う場合には、最初のピクセルについて求められた積がラインメモリ２１に格納されている直前ラインの演算結果に加算される。この様にして、同一ブロック内の全てのピクセルについて、乗算部１２２によって求められた積が加算された時点で、加算部１２３の出力として、注目ピクセルに対してフィルタ処理及び縮小処理を行ったピクセルデータが得られる。このピクセルデータは、多値画像データを構成するピクセルとして、当該フィルタ処理部１２から出力される。

ラインメモリ２１は、加算部１２３によって求められた演算結果を保持する記憶手段であり、各ブロックごとの演算結果が格納され、それぞれのブロックについて１ライン分の加算処理が終了するごとに更新される。このブロック処理部１１には、例えば、シフトレジスタを用いることができる。このシフトレジスタの段数（レジスタ数）は、１ラインをブロックに分割する際の分割数、つまり、ライン方向に並んでいるブロック数に相当しているものとする。

加算選択部１２４は、加算部１２３による加算結果、及び、ラインメモリ２１に格納されている直前ラインまでの加算結果のいずれかを選択して加算部１２３に入力する。すなわち、同一ライン上にある同一ブロック内の２番目以降のピクセルについて、乗算部１２２で求められた積が加算部１２３に入力される場合、加算選択部１２４によって加算部１２３の出力が選択される。一方、同一ライン上にある同一ブロック内の最初のピクセルについて、乗算部１２２で求められた積が加算部１２３に入力される場合には、加算選択部１２４によってラインメモリ２１内に保持されているデータが選択される。なお、同一ブロック内に属する最初のピクセル、つまり、当該ブロック内の最初のライン上であって、当該ライン上の最初のピクセルについて、乗算部１２２で求められた積が加算部１２３に入力される場合には、加算選択部１２４から加算部１２３へゼロが出力される。

このようにして、ブロック処理部１１及び係数選択部１２１により決定された注目ピクセル及びその周辺ピクセルの各ピクセルデータに対して、平滑化フィルタ２２に保持されている対応する係数が乗算されるとともに、それらの乗算後の各値が加算されることにより、乗算後の各値の全てを加算した値が、注目ピクセルのフィルタ処理後のピクセルデータとして出力される。そして、ブロックごとに１ピクセルの注目ピクセルについてフィルタ処理後のピクセルデータが出力されることにより、それらのピクセルデータからなる縮小画像データが生成される。

なお、ここでは、乗算部１２２に入力されるピクセルデータが、注目ピクセル及び周辺ピクセル以外のピクセルデータである場合に、係数選択部１２１から乗算部１２２へゼロが出力される場合の例について説明したが、注目ピクセル及び周辺ピクセル以外の場合、乗算部１２２が乗算処理を行わず、加算部１２３に対し演算結果を出力しないように構成することもできる。

図２は、フィルタ処理の対象となる注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３を決定する際の態様について説明するための図である。また、図３は、フィルタ処理に用いられる平滑化フィルタ２２の一例を示した図である。入力される２値画像データは、図２に破線で示すように、出力される多値画像データのピクセル数と同数のブロック３１に分割される。

図２では、各ブロック３１の中央位置に存在するピクセルが、注目ピクセル３２として決定され、この注目ピクセル３２を中心に周囲を取り囲むようにマトリクス状に位置する複数のピクセルが、周辺ピクセル３３として決定されている。この例では、注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３が、７行×７列のマトリクス状に位置している。

これらの注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３は、同一ブロック３１内に存在しており、各ブロック３１内の注目ピクセル３２に対応する周辺ピクセル３３が、他のブロック３１に跨ることがないように設定されている。ただし、このような構成に限らず、各ブロック３１内の注目ピクセル３２に対応する周辺ピクセル３３の一部が、他のブロック３１に跨るような構成であってもよい。

このようにして決定された注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３の各ピクセルデータに対して、図３に示すようなマトリクス状の平滑化フィルタ２２における対応する位置の係数を乗算することにより、平滑化フィルタ２２を用いたフィルタ処理が行われる。この例では、７行×７列のマトリクス状に整列された各係数のうち中央位置に存在する係数、すなわち図３においてハッチングが施された位置の係数が、注目ピクセル３２に対応する係数であり、この係数の周囲に位置する各係数が、各周辺ピクセル３３に対応する係数である。

なお、平滑化フィルタ２２に保持されている各係数の和は、出力される多値画像データの階調数に応じた値となっている。この例では、各ピクセルが２５６階調のピクセルデータからなる多値画像データが生成されるようになっており、平滑化フィルタ２２に保持されている各係数の和が、上記階調数よりも「１」だけ少ない「２５５」となるように各係数が設定されている。このように平滑化フィルタ２２の各係数を設定すれば、注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３の各ピクセルデータに対応する係数を乗算して加算することにより、２５６階調の多値画像データを生成することができる。

図４は、フィルタ処理を行う際の制御部１０による処理の一例を示したフローチャートである。２値画像データが入力されると、まず、当該２値画像データを複数のブロック３１に分割する処理がブロック処理部１１によって行われる（ステップＳ１０１）。

その後、分割された１つのブロック３１について、当該ブロック３１内に存在する１ピクセルが注目ピクセル３２として決定される（ステップＳ１０２）。そして、メモリ２０から平滑化フィルタ２２が読み出され（ステップＳ１０３）、決定された注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３の各ピクセルデータに対して、平滑化フィルタ２２の対応する係数が乗算されるとともに、乗算後のピクセルデータが加算されることにより、平滑化フィルタ２２を用いたフィルタ処理が行われる（ステップＳ１０４）。

このようにして、ブロック３１ごとに１ピクセルの注目ピクセル３２に対してフィルタ処理が行われることにより、全てのブロック３１についてフィルタ処理が終了すると（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、ブロック３１の数と同数のピクセル数からなるフィルタ処理後の画像データが得られる。

本実施の形態では、入力される２値画像データを縮小後のピクセル数と同数のブロック３１に分割し、ブロック３１ごとに１ピクセルを注目ピクセル３２としてフィルタ処理を行うことにより、フィルタ処理が施されたブロック３１の数と同数のピクセルからなる縮小画像データを得ることができる。すなわち、第１のピクセル数からなる２値画像データに対して、当該第１のピクセル数よりも少ない第２のピクセル数からなる多値画像データに縮小する処理とフィルタ処理とを同時に行うことができる。

これにより、平滑化フィルタ２２の行数又は列数に対応する複数のラインメモリ２１にラインデータを保持しておく必要がなく、１ライン分のフィルタ処理後のデータ、つまり、ブロック数と一致する数のデータを保持するラインメモリ２１があれば、２値画像データについてフィルタ処理及び縮小処理を行って多値画像データを生成することができる。したがって、フィルタ処理を行うために多数のラインメモリ２１を設ける必要がなく、より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができる。また、最終的に間引かれるピクセルについてはフィルタ処理を行わないため、縮小処理を高速化することができる。

また、本実施の形態では、各ブロック３１についてフィルタ処理を行う際に、同一ブロック３１内における注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３に対してフィルタ処理が行われるので、各ブロック３１内における注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３に対してフィルタ処理を行った後、そのフィルタ処理時に用いた各ピクセルのピクセルデータを他のブロック３１内でのフィルタ処理に用いることがない。したがって、フィルタ処理を行うために１ライン分のラインメモリ２１を設けるだけでよく、より小さいメモリ容量で良好に縮小画像データを生成することができる。

図５は、フィルタ処理に用いられる平滑化フィルタ２２の他の例を示した図である。この平滑化フィルタ２２は、１３行×１３列のマトリクス状であり、奇数行かつ奇数列にのみ係数が保持されている。これらの係数のうち中央位置に存在する係数、すなわち図５においてハッチングが施された位置の係数が、注目ピクセル３２に対応する係数であり、この係数の周囲に位置する各係数が、各周辺ピクセル３３に対応する係数である。

この図５に示すような平滑化フィルタ２２を用いてフィルタ処理を行う場合には、各ブロック３１について、当該ブロック３１内に存在する１ピクセルが注目ピクセル３２として決定され、この注目ピクセル３２及び周辺ピクセル３３が互いに所定数のピクセルを隔てて位置するように周辺ピクセル３３が決定される。そして、決定された注目ピクセル３２及びその周辺ピクセル３３の各ピクセルデータに対して、平滑化フィルタ２２の対応する係数が乗算されるとともに、乗算後のピクセルデータが加算されることにより、平滑化フィルタ２２を用いたフィルタ処理が行われる。

この例では、注目ピクセル３２及び周辺ピクセル３３が互いに１ピクセルを隔てて位置するように、注目ピクセル３２及び周辺ピクセル３３が決定される。ただし、このような構成に限らず、注目ピクセル３２及び周辺ピクセル３３が互いに２ピクセル以上の一定数のピクセルを隔てて位置するように、注目ピクセル３２及び周辺ピクセル３３が決定されてもよい。また、直近の注目ピクセル３２及び周辺ピクセル３３の間に介在するピクセル数は、一定数ではなく、部分的に異なるピクセル数となっていてもよい。

この図５に示した例では、各ブロック３１について、注目ピクセル３２に対してより広範囲に分布するピクセルを周辺ピクセル３３としてフィルタ処理を行うことができるので、より良好に縮小画像データを生成することができる。また、各ブロック３１について、ピクセルを間引く処理と、間引いた後のピクセルに対するフィルタ処理とを同時に行うことができるので、画像データに対する処理をより効率よく行うことができる。

図６は、フィルタ処理に用いられる平滑化フィルタ２２のさらに他の例を示した図である。この例では、入力される画像データが２値画像データではなく多値画像データである場合、すなわち入力された多値画像データが縮小され、縮小された多値画像データが出力される場合について説明する。

図６（ａ）及び（ｂ）に示した平滑化フィルタ２２では、５行×５列のマトリクス状に整列された各係数のうち中央位置に存在する係数、すなわち図６（ａ）及び（ｂ）においてハッチングが施された位置の係数が、注目ピクセル３２に対応する係数であり、この係数の周囲に位置する各係数が、各周辺ピクセル３３に対応する係数である。

図６（ａ）の例では、平滑化フィルタ２２に保持されている各係数の和は「６３」であり、６ビットのピクセルデータで表される諧調数「６４」よりも「１」だけ少ない値となっている。このような平滑化フィルタ２２を用いて多値画像データに対するフィルタ処理を行う場合には、入力される８ビットの各ピクセルデータの下位２ビットを切り捨てることにより、上位６ビットからなる６４階調のピクセルデータとした後、それらの各ピクセルデータに対して図６（ａ）に示した平滑化フィルタ２２を用いてフィルタ処理を行う。これにより得られる１２ビットのピクセルデータのうち下位４ビットを切り捨てることにより、上位８ビットからなる２５６階調のピクセルデータを生成することができる。

図６（ｂ）の例では、平滑化フィルタ２２に保持されている各係数の和は「１５」であり、４ビットのピクセルデータで表される諧調数「１６」よりも「１」だけ少ない値となっている。このような平滑化フィルタ２２を用いて多値画像データに対するフィルタ処理を行う場合には、入力される８ビットの各ピクセルデータの下位４ビットを切り捨てることにより、上位４ビットからなる１６階調のピクセルデータとした後、それらの各ピクセルデータに対して図６（ｂ）に示した平滑化フィルタ２２を用いてフィルタ処理を行う。これにより、８ビットからなる２５６階調のピクセルデータを生成することができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、入力される画像データが白黒の２値画像データ又はグレースケールの多値画像データの場合について説明した。これに対して、実施の形態２では、入力される画像データが、輝度データＹ及び色差データＣｒ，Ｃｂからなるカラー画像データである点が異なっている。

図７は、本発明の実施の形態２による画像処理装置１０１の構成例を示したブロック図である。図１の画像処理装置１と比較すれば、この画像処理装置１０１は間引き処理部１３を有し、輝度データＹがブロック処理部１１及びフィルタ処理部１２の処理によって縮小されるのに対して、色差データＣｒ，Ｃｂが間引き処理部１３の処理によって縮小されるようになっている。この点を除けば、その他の点については実施の形態１と同様の構成を有しているので、同様の構成については図に同一符号を付して説明を省略することとする。

入力される画像データは、所定のピクセル数からなり、各ピクセルにつき輝度データＹ及び色差データＣｒ，Ｃｂがピクセルデータとして保持されている。そして、輝度データＹについてはブロック分割処理部１１及びフィルタ処理部１２による処理が行われ、色差データＣｒ，Ｃｂには間引き処理部１３による処理が行われることによって、ピクセル数が減少した縮小画像データが生成されるようになっている。

ここで、間引き処理部１３は、色差データＣｒ，Ｃｂのピクセルを均一に間引く処理を行うことにより、色差データＣｒ，Ｃｂのピクセル数を減少させる色差データ縮小処理手段である。ブロック処理部１１及びフィルタ処理部１２が輝度データＹに対して行う処理は、実施の形態１の場合と同様であるので、ここでは説明を省略することとする。なお、ブロック処理部１１及びフィルタ処理部１２による処理後の輝度データＹのピクセル数と、間引き処理部１３による処理後の色差データＣｒ，Ｃｂの各ピクセル数とは、同数である。

本実施の形態では、画像データが輝度データＹ及び色差データＣｒ，Ｃｂからなる場合に、輝度データＹについてのみブロック分割処理部１１及びフィルタ処理部１２によって画像データが縮小され、色差データＣｒ，Ｃｂについてはピクセルを間引く処理によって画像データが縮小される。色差データＣｒ，Ｃｂは、輝度データＹと比べてその差異が認識しにくいので、色差データＣｒ，Ｃｂについてはフィルタ処理を行わず、ピクセルを間引く処理を行うことにより、画像データを縮小する処理を簡易化することができる。

以上の実施の形態では、縮小後の画像データを用いて表示領域にサムネイル画像を表示させることができるような画像処理装置１，１０１について説明したが、本発明は、このような画像処理装置１，１０１に限らず、縮小後の画像データに基づいて用紙に画像を印刷したり、縮小後の画像データを他の通信端末へ送信したりすることができるような各種画像処理装置に適用可能である。

上記実施の形態では、画像処理装置に対し、画像データを構成する各ラインデータが順に入力される場合の例について説明した。例えば、複写機、ファクシミリ、ファクシミリ複合機などに内蔵された画像処理装置であって、その光学読取装置（スキャナ）によってラインごとに読み取られたラインデータが、画像全体としてメモリ上に一旦蓄積されることなく、ラインデータとして直接入力される画像処理装置において、このような構成を採用することができる。

しかしながら、本発明は、このような画像処理装置には限定されない。例えば、ランダム読出可能な画像記憶手段に画像データが保持されており、この画像記憶手段から必要なピクセルデータを読み出すことによって、上記画像データから縮小画像データを生成する画像処理装置にも適用することができる。

すなわち、画像記憶手段上の画像データを縮小処理する場合、ブロック分割部１１によって分割されたブロックごとに、当該ブロックに属する各ピクセルデータを順に読み出してフィルタ処理を行えば、図１及び図７に示したラインメモリ２１は不要となる。また、フィルタ処理の対象となるピクセル以外のピクセルデータは不要であるため、注目ピクセル及びその周辺ピクセルのピクセルデータのみを順に読み出し、これらのピクセルデータに基づいてフィルタ処理を行えば、より高速に縮小画像データを生成することができる。

また、上記実施の形態では、平滑化フィルタ２２の選択には言及していないが、画像処理装置１，１０１が複数の平滑化フィルタ２２を備え、各ブロックを構成するピクセル数に応じて、すなわち、画像データの縮小率に応じて、平滑化フィルタ２２を選択するように構成することもできる。特に、縮小率が大きくなれば、平滑度が大きくなるように動作させることが望ましい。

さらに、上記実施の形態では、フィルタ処理が平滑化処理である場合、つまり、フィルタ処理部１２において、空間フィルタとして平滑化フィルタ２２が用いられる場合の例について説明したが、本発明は、この様な場合に限定されない。すなわち、平滑化フィルタ２２に代えて、様々な周知の空間フィルタを用いることもできる。例えば、エッジ強調と縮小処理を同時に行いたい場合には、平滑化フィルタ２２に代えて、エッジ強調用フィルタを用いることもできる。

本発明の実施の形態１による画像処理装置の構成例を示したブロック図である。 フィルタ処理の対象となる注目ピクセル及びその周辺ピクセルを決定する際の態様について説明するための図である。 フィルタ処理に用いられる平滑化フィルタの一例を示した図である。 フィルタ処理を行う際の制御部による処理の一例を示したフローチャートである。 フィルタ処理に用いられる平滑化フィルタの他の例を示した図である。 フィルタ処理に用いられる平滑化フィルタのさらに他の例を示した図である。 本発明の実施の形態２による画像処理装置の構成例を示したブロック図である。

符号の説明

１，１０１ 画像処理装置

１１ ブロック処理部
１２ フィルタ処理部
１２１ 係数選択部
１２２ 乗算部
１２３ 加算部
１２４ 加算選択部
１３ 間引き処理部

２１ ラインメモリ
２２ 平滑化フィルタ
３１ ブロック
３２ 注目ピクセル
３３ 周辺ピクセル

Claims (5)

1. 第１のピクセル数からなる画像データを上記第１のピクセル数よりも少ない第２のピクセル数からなる画像データに縮小する画像処理装置であって、
   上記第１のピクセル数からなる画像データを上記第２のピクセル数と同数のブロックに分割した場合のブロックごとに、当該ブロック内の１ピクセルを注目ピクセルとするブロック処理手段と、
   上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対するフィルタ処理を行うフィルタ処理手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 上記フィルタ処理手段は、同一ブロックに属する上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対し係数をそれぞれ乗算し、上記同一ブロック内において得られた積を加算することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. フィルタリング処理手段は、第１のピクセル数からなる画像データが２階調である場合に、同一ブロックに属する上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルに対し、その和が（第２のピクセル数からなる画像データの階調数−１）となる係数を乗算することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 上記フィルタ処理手段は、互いに所定数のピクセルを隔てて位置している上記注目ピクセル及びその周辺ピクセルの各ピクセルデータに上記係数を乗算して加算することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 上記ブロック分割処理手段及び上記フィルタ処理手段は、上記画像データが輝度データ及び色差データからなる場合に、上記輝度データに対してのみ処理を行い、
   上記第１のピクセル数からなる上記色差データのピクセルを間引く処理を行うことにより、上記第２のピクセル数からなる上記色差データに縮小する色差データ縮小処理手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。

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