JP2543197B2 - ２値画像信号の線密度変換方法 - Google Patents
２値画像信号の線密度変換方法Info
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- JP2543197B2 JP2543197B2 JP1218881A JP21888189A JP2543197B2 JP 2543197 B2 JP2543197 B2 JP 2543197B2 JP 1218881 A JP1218881 A JP 1218881A JP 21888189 A JP21888189 A JP 21888189A JP 2543197 B2 JP2543197 B2 JP 2543197B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はファクシミリのような画像通信や、画像デー
タの各種ファイルシステムなどに利用でき受信した画像
や記憶装置から読み出した画像を滑らかに再生するため
の２値画像信号の線密度変換方法に関するものである。
タの各種ファイルシステムなどに利用でき受信した画像
や記憶装置から読み出した画像を滑らかに再生するため
の２値画像信号の線密度変換方法に関するものである。
従来の技術 ファクシミリ通信におけるG3規格の例では、主走査方
向の分解能は8.037画素/mm固定、副走査方向の分解能は
3.85画素/mm、7.7画素/mm15.4画素/mmの３種類が規定さ
れており、送信する画像内容に応じて選択できる。
向の分解能は8.037画素/mm固定、副走査方向の分解能は
3.85画素/mm、7.7画素/mm15.4画素/mmの３種類が規定さ
れており、送信する画像内容に応じて選択できる。
一方、受信記録は、近年、レーザプリンタ等のように
16画素/mm以上の高密度記録が可能な装置が多く使用さ
れるようになってきた。送信側としては送信する情報量
と通信コスト・時間の関係で低密度走査が有利であるが
記録側では高密度記録の特性を生かしてより滑らかな再
生画を得たいという要望があり、低密度画像から高密度
画像に変換する最適な線密度変換方法が求められてい
る。これはファクシミリ通信に限らず一般の画像データ
ファイルシステムにおいても同様で、ファイル容量削減
のために分解能を落とした画像から滑らかな画像を再生
するのに必要な技術である。
16画素/mm以上の高密度記録が可能な装置が多く使用さ
れるようになってきた。送信側としては送信する情報量
と通信コスト・時間の関係で低密度走査が有利であるが
記録側では高密度記録の特性を生かしてより滑らかな再
生画を得たいという要望があり、低密度画像から高密度
画像に変換する最適な線密度変換方法が求められてい
る。これはファクシミリ通信に限らず一般の画像データ
ファイルシステムにおいても同様で、ファイル容量削減
のために分解能を落とした画像から滑らかな画像を再生
するのに必要な技術である。
さて、従来の２値画像の線密度変換方法としては、SP
C方式、論理和法、投影法、９分割法など各種方式提案
がされており、（森町、小町、安田：“編集機能付きコ
ピーのための倍率任意の高速画素密度変換方式”第12回
画像工学コンファレンス論文集、（S56年12月）、新
井、安田：“ファクシミリ線密度変換の一検討”画像電
子学会誌、７巻１号、P.11（1978）、宮井、首藤：“イ
メージの拡大縮小方式”情報処理学会第20回全国大会、
P.463）なかでも、投影法は画質劣化の少ない方式とし
て知られている。第８図は前記投影法を説明する図で、
Ｄは出力画素点を、P,Q,R,Sは点Ｄに隣接する入力画素
点を表している。Ｐ′,Q′,R′,S′を入力画素点P,Q,R,
Sの占有面積、Ｄ′を出力画素点Ｄの占有面積、IP,IQ,I
R,ISを入力画素点P,Q,R,Sのデータ値｛＝０（白）また
は１（黒）｝としたとき、出力画素点Ｄに関する加重平
均値ｆ（Ｄ）を次式で計算する。
C方式、論理和法、投影法、９分割法など各種方式提案
がされており、（森町、小町、安田：“編集機能付きコ
ピーのための倍率任意の高速画素密度変換方式”第12回
画像工学コンファレンス論文集、（S56年12月）、新
井、安田：“ファクシミリ線密度変換の一検討”画像電
子学会誌、７巻１号、P.11（1978）、宮井、首藤：“イ
メージの拡大縮小方式”情報処理学会第20回全国大会、
P.463）なかでも、投影法は画質劣化の少ない方式とし
て知られている。第８図は前記投影法を説明する図で、
Ｄは出力画素点を、P,Q,R,Sは点Ｄに隣接する入力画素
点を表している。Ｐ′,Q′,R′,S′を入力画素点P,Q,R,
Sの占有面積、Ｄ′を出力画素点Ｄの占有面積、IP,IQ,I
R,ISを入力画素点P,Q,R,Sのデータ値｛＝０（白）また
は１（黒）｝としたとき、出力画素点Ｄに関する加重平
均値ｆ（Ｄ）を次式で計算する。
上記ｆ（Ｄ）に対して次の閾値処理を行ない出力画素
点Ｄのデータ値IDを決定する。
点Ｄのデータ値IDを決定する。
他のいずれの方式も投影法と同様に、入力イメージの
点P,Q,R,Sの値および出力イメージの点Ｄとの位置関係
に基づいて点Ｄの値が決定される。
点P,Q,R,Sの値および出力イメージの点Ｄとの位置関係
に基づいて点Ｄの値が決定される。
発明が解決しようとする課題 しかし、上記従来例のように、入力イメージ４点のデ
ータ値のみで出力イメージのデータ値を決定する方法で
は２値画像に対しては大幅な画質改善効果を期待するこ
とができない。走査線の高密度変換を行なったときの画
質改善度は線分が滑らかにかつ適切な線幅で補間されて
いるかで評価できる。
ータ値のみで出力イメージのデータ値を決定する方法で
は２値画像に対しては大幅な画質改善効果を期待するこ
とができない。走査線の高密度変換を行なったときの画
質改善度は線分が滑らかにかつ適切な線幅で補間されて
いるかで評価できる。
第９図は主走査・副走査ともに２倍補間する例を示し
ている。（ａ）は斜線で示した黒い線の画像を２値化し
た画像データ、（ｂ）は前記画像データを従来方法で補
間した例、（ｃ）は理想的に補間した例を示す。
ている。（ａ）は斜線で示した黒い線の画像を２値化し
た画像データ、（ｂ）は前記画像データを従来方法で補
間した例、（ｃ）は理想的に補間した例を示す。
従来方法の問題点は、補間すべきデータ値の決定を近
傍４画素の値と位置関係のみで決定しているため、線分
の滑らかさが45度方向近傍しか効果的でないことと、第
（２）式のように、２値化処理の“＝”を１としている
ために線分が太くなる（逆に“＝”を０とすると細くな
る。
傍４画素の値と位置関係のみで決定しているため、線分
の滑らかさが45度方向近傍しか効果的でないことと、第
（２）式のように、２値化処理の“＝”を１としている
ために線分が太くなる（逆に“＝”を０とすると細くな
る。
本発明は上記問題に鑑み、高画質の画像を得ることが
できる２値画像信号の線密度変換方法を提供するもので
ある。
できる２値画像信号の線密度変換方法を提供するもので
ある。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明の技術的解決方法
は、低密度２値画像を画素補間により高密度２値画像に
変換する際に、 前記低密度画像の部分領域を構成する２値パターンＡ
と所望の高密度画像の同一部分を構成する２値パターン
Ｂとのパターン構造の対応関係を記述する補間辞書を、
予め学習用高密度画像によって前記対応関係を統計的に
学習して作成し、前記学習できなかった前記補間辞書の
非学習部分の対応関係に関しては、前記２値パターンＡ
の所定の複数画素から所定の規則に基づいて作成してお
き、 前記低密度画像の部分領域内から選択された適当な参
照画素を用いて、前記補間辞書に基づき前記低密度２値
パターンＡを前記高密度２値パターンＢに変換するもの
である。
は、低密度２値画像を画素補間により高密度２値画像に
変換する際に、 前記低密度画像の部分領域を構成する２値パターンＡ
と所望の高密度画像の同一部分を構成する２値パターン
Ｂとのパターン構造の対応関係を記述する補間辞書を、
予め学習用高密度画像によって前記対応関係を統計的に
学習して作成し、前記学習できなかった前記補間辞書の
非学習部分の対応関係に関しては、前記２値パターンＡ
の所定の複数画素から所定の規則に基づいて作成してお
き、 前記低密度画像の部分領域内から選択された適当な参
照画素を用いて、前記補間辞書に基づき前記低密度２値
パターンＡを前記高密度２値パターンＢに変換するもの
である。
作 用 本発明は上記方法で、変換出力の線密度に相当する対
象とする画像の性質（線分の太さや滑らかさ）をあらか
じめ学習して辞書を作成し、その辞書に基づいて入力画
像データのデータ補間を行なうため、従来方法に見られ
るように対象とする画像の性質に無関係でしかも、定め
られた方法にしたがってデータ補間値を決定していくだ
けのものに比べて良好な変換出力画像を得ることができ
る。
象とする画像の性質（線分の太さや滑らかさ）をあらか
じめ学習して辞書を作成し、その辞書に基づいて入力画
像データのデータ補間を行なうため、従来方法に見られ
るように対象とする画像の性質に無関係でしかも、定め
られた方法にしたがってデータ補間値を決定していくだ
けのものに比べて良好な変換出力画像を得ることができ
る。
実施例 第１図は本発明の一実施例における２値画像信号の線
密度変換方法の処理プロセスを示す図である。１は学習
用画像データで、入力画像データを補間して記録すると
きの走査線密度と同じ分解能を有し、かつ各種入力画像
内容を含む画像データである。
密度変換方法の処理プロセスを示す図である。１は学習
用画像データで、入力画像データを補間して記録すると
きの走査線密度と同じ分解能を有し、かつ各種入力画像
内容を含む画像データである。
学習画像データの走査線密度を主走査ｍ画素/mm、副
走査ｎ画素/mmとする。２は補間データ学習のプロセス
で、入力画像データに対する補間倍率の種類ごとに別々
に学習を行なう。今、入力画像データに対して主走査を
Ｋ倍に、副走査をＬ倍に補間するための学習をＫ×Ｌ倍
補間学習とする。３は補間データ辞書の作成プロセス
で、前記Ｋ×Ｌ倍補間学習の結果に基づいて補間値の1/
0を決定するＫ×Ｌ倍補間辞書を作成する。４は非学習
補間データの作成プロセスで、補間データ学習２で学習
できなかった入力画像データのパターン構造に対する補
間データ値を所定のアルゴリズムに基づいて作成し、補
間データ辞書３に設定する。５は入力画像データで、走
査線密度は主走査がm/K画素/mm、副走査がn/L画素/mmで
ある。６は入力データ補間のプロセスで、前記入力画像
データ５を前記Ｋ×Ｌ倍補間辞書に従って主走査をＫ倍
に副走査をＬ倍に補間する。７は補間画像データで、入
力データ補間６で補間された、主走査ｍ画素/mm、副走
査ｎ画素/mmの画像データである。これらの画像処理プ
ロセスにおいて、処理ブロック１〜４における補間デー
タ辞書の作成過程は計算機を用いて時間をかけた演算を
行なうソフトウエア処理で十分であるが、処理ブロック
５〜７における入力データの補間処理は通常高速化が要
求されるためにハードウエア処理が適当である。
走査ｎ画素/mmとする。２は補間データ学習のプロセス
で、入力画像データに対する補間倍率の種類ごとに別々
に学習を行なう。今、入力画像データに対して主走査を
Ｋ倍に、副走査をＬ倍に補間するための学習をＫ×Ｌ倍
補間学習とする。３は補間データ辞書の作成プロセス
で、前記Ｋ×Ｌ倍補間学習の結果に基づいて補間値の1/
0を決定するＫ×Ｌ倍補間辞書を作成する。４は非学習
補間データの作成プロセスで、補間データ学習２で学習
できなかった入力画像データのパターン構造に対する補
間データ値を所定のアルゴリズムに基づいて作成し、補
間データ辞書３に設定する。５は入力画像データで、走
査線密度は主走査がm/K画素/mm、副走査がn/L画素/mmで
ある。６は入力データ補間のプロセスで、前記入力画像
データ５を前記Ｋ×Ｌ倍補間辞書に従って主走査をＫ倍
に副走査をＬ倍に補間する。７は補間画像データで、入
力データ補間６で補間された、主走査ｍ画素/mm、副走
査ｎ画素/mmの画像データである。これらの画像処理プ
ロセスにおいて、処理ブロック１〜４における補間デー
タ辞書の作成過程は計算機を用いて時間をかけた演算を
行なうソフトウエア処理で十分であるが、処理ブロック
５〜７における入力データの補間処理は通常高速化が要
求されるためにハードウエア処理が適当である。
従って、本発明の実施例も上記構成で詳細説明を行な
う。
う。
なお、入力データ補間６で使用されるＫ×Ｌ倍補間辞
書はROMまたはRAMなどのメモリ上に記憶されたデータと
して提供されるものとする。
書はROMまたはRAMなどのメモリ上に記憶されたデータと
して提供されるものとする。
また、処理ブロック2,3,4,6の詳細はＫ＝2,L＝２の２
×２倍補間とＫ＝2,L＝４の２×４倍補間の２例で説明
する。
×２倍補間とＫ＝2,L＝４の２×４倍補間の２例で説明
する。
（１） 補間データ学習の詳細実施例 第２図は２×２倍補間学習用走査窓である。
r1〜r16は参照画素で、h1〜h3は学習画素である。
参照する画素は16個であるから参照画素で作られるパ
ターンの種類は216個発生する。学習とは前記走査窓で
学習画像データを走査したとき、前記各パターンにおい
てh1〜h3それぞれが１であるか０であるかを統計的に調
べることである。参照画素数が多いほど学習結果が向上
するが補間辞書が２乗に比例して大きくなるため、辞書
に使用するメモリ容量との関係で制限される。計算機で
のソフトウエアで学習する場合、参照画素r1〜r16をメ
モリ空間のアドレスと、各アドレス毎にh1〜h3の３個の
アップダウンカウンタを用意し、当該学習画素が１であ
れば＋１、０であれば−１の演算を行なう。（アップダ
ウンカウンタにしたのは学習終了後のカウンタ値が正で
あれば１、負であれば０の補間値とすることを前提とし
ているためであり、意図的に１または０の補間値を多く
する走査を行ないたい場合には１専用と０専用のカウン
タを用意し、それぞれのカウンタ結果の比率で補間値を
決定すると良い。）以上のソフトウエア演算を行なうプ
ログラム構成は一般的で容易な技術であるため詳細は省
略する。第３図は２×４倍補間学習用走査窓である。第
２図の２×２倍補間学習用走査窓に比べて副走査方向の
参照画素間隔が倍になり、学習画素がh1〜h7の７個に増
えている以外は前記２×２倍補間学習と同様である。
ターンの種類は216個発生する。学習とは前記走査窓で
学習画像データを走査したとき、前記各パターンにおい
てh1〜h3それぞれが１であるか０であるかを統計的に調
べることである。参照画素数が多いほど学習結果が向上
するが補間辞書が２乗に比例して大きくなるため、辞書
に使用するメモリ容量との関係で制限される。計算機で
のソフトウエアで学習する場合、参照画素r1〜r16をメ
モリ空間のアドレスと、各アドレス毎にh1〜h3の３個の
アップダウンカウンタを用意し、当該学習画素が１であ
れば＋１、０であれば−１の演算を行なう。（アップダ
ウンカウンタにしたのは学習終了後のカウンタ値が正で
あれば１、負であれば０の補間値とすることを前提とし
ているためであり、意図的に１または０の補間値を多く
する走査を行ないたい場合には１専用と０専用のカウン
タを用意し、それぞれのカウンタ結果の比率で補間値を
決定すると良い。）以上のソフトウエア演算を行なうプ
ログラム構成は一般的で容易な技術であるため詳細は省
略する。第３図は２×４倍補間学習用走査窓である。第
２図の２×２倍補間学習用走査窓に比べて副走査方向の
参照画素間隔が倍になり、学習画素がh1〜h7の７個に増
えている以外は前記２×２倍補間学習と同様である。
（２） 補間辞書作成の詳細実施例 第４図は補間辞書作成の具体例である。ROMまたはRAM
のメモリ空間上において、r1〜r16をデータアドレスと
し、各補間データｈ′1,h′2,……の１または０でビッ
トパターンを構成する。ｈ′1,h′2,……の１または０
は、前記学習したカウンタhi（ｉ＝1,2,……）各値に対
して次のように設定する。
のメモリ空間上において、r1〜r16をデータアドレスと
し、各補間データｈ′1,h′2,……の１または０でビッ
トパターンを構成する。ｈ′1,h′2,……の１または０
は、前記学習したカウンタhi（ｉ＝1,2,……）各値に対
して次のように設定する。
（３） 非学習補間データ作成の詳細実施例 第１図の補間データ学習２を行った後、学習結果のカ
ウンタ値hiが全て０である参照画素パターンは学習用画
像データの中に存在しなかった非学習パターンと見なす
ことにして、前記非学習パターンに対する非学習補間デ
ータを別途作成する。
ウンタ値hiが全て０である参照画素パターンは学習用画
像データの中に存在しなかった非学習パターンと見なす
ことにして、前記非学習パターンに対する非学習補間デ
ータを別途作成する。
非学習補間データの作成方法に関しては従来例であげ
た各種方式をそのまま適用することが可能である。
た各種方式をそのまま適用することが可能である。
第５図は非学習補間データ作成方法の一実施例を説明
する図である。今、hiの補間データ値（２値データは
ｈ′ｉ）をｎ個の周辺参照画素値（1/0）から決定する
ものとしたとき、次式で演算することができる。
する図である。今、hiの補間データ値（２値データは
ｈ′ｉ）をｎ個の周辺参照画素値（1/0）から決定する
ものとしたとき、次式で演算することができる。
なお、djは補間画素hiと参照画素rjとの空間的距離、
ｋは１〜２程度の任意の定数である。
ｋは１〜２程度の任意の定数である。
（４） 入力データ補間の詳細実施例 第６図は２×２倍補間のハード構成例、第７図（ａ）
〜（ｆ）は前記構成における各入出力信号のタイミング
チャートを示している。先ず、第７図のタイミングチャ
ートについて説明すると、同図（ａ）はリセット信号
で、これは出力画像信号の１走査区間（主走査区間）毎
に発生するパルスである。同図（ｂ）は入力画像信号
で、図示のように前記１走査区間おきに入力画像信号の
１走査線分のデータが入力する。同図（ｃ）はクロック
１で、出力画像信号の画素クロック｛入力画像信号画素
クロック（図示せず）の２倍の周波数｝に相当する。同
図（ｄ）はクロック２で、補間データを入力画像データ
間に挿入するタイミングパルスである。クロック２はク
ロック１の半分の周波数で図示したように入力画像信号
と同様１走査区間おきに発生する。同図（ｅ）は出力画
像信号である。同図（ｆ）は書き込み禁止パルスで後述
する画像メモリ14の書き込みアドレスポインタを制御す
る。次に、このタイミングチャートの各信号で第６図の
ハード構成を説明する。８はリセット信号の入力端子、
９は入力画像信号の入力端子、10はクロック１の入力端
子、11はクロック２の入力端子、12は出力画像信号の出
力端子、13は書き込み禁止パルスの入力端子である。14
は画像専用メモリとして市販されている８ビット構成の
FIFO（First In Firs Out）構造を持つラインメモリ
（例えば、日本電気株式会社製μPD41101C等;NEC、ICメ
モリデータブック1987年pp.293〜）である。DIN0〜DIN5
はデータの入力端子、DOUT0〜DOUT5はデータの出力端
子、▲▼はリセットリード入力で内部にあるリ
ードアドレスポインタをイニシャライズ（データアドレ
ス＝０）するためのリセット入力端子、▲▼は
リセットライト入力で内部にあるライトアドレスポイン
タをイニシャライズ（データアドレス＝０）するための
リセット入力端子、RCKはリードクロック入力でリード
アドレスポインタを１クロック入力ごとにインクリメン
トするためのクロック入力端子、WCKはライトクロック
入力でライトアドレスポインタを１クロック入力ごとに
インクリメントするためのクロック入力端子、▲▼
はリードイネーブル入力で“H"レベルのときはリードア
ドレスポインタはRCKにクロックが入力してもインクリ
メントさせず現在地のままで停止させるためのリード動
作制御入力端子、▲▼はライトイネーブル入力で
“H"レベルのときはライトアドレスポインタはWCKにク
ロックが入力してもインクリメントさせず現在地のまま
で停止させるためのライト動作制御入力端子である。▲
▼と▲▼は入力端子８に、RCKとWCKは
入力端子10に、▲▼は入力端子13に接続、▲▼
は接地（“L"）されている。15は７ビットのシフトレジ
スタを７個（16〜22）有するレジスタ群で、個々のデー
タセットも可能である。図示の如く、r1〜r16、h1〜h3
の各レジスタは第２図に対応して配置されている。FCK
は各レジスタ共通のシフトクロックパルス入力端子、SC
Kはh1〜h3のデータをセットするクロック入力端子で、
それぞれ入力端子10、入力端子11に接続されている。各
７ビットシフトレジスタ16〜21の最終ビット出力はそれ
ぞれ画像メモリ14の各入力端子DIN 0〜DIN 5に接続され、
先頭ビット入力はそれぞれ画像メモリ14の各出力端子D
OUT0〜DOUT5に接続されている。20のレジスタビットr6
は出力画像信号として出力端子12に接続される。23は補
間データメモリで、レジスタ群15の各ビットr1〜r16を
メモリのアドレス線に接続し、メモリのデータ線をレジ
スタ群15の各ビットh1〜h3のデータセット入力端子に接
続する。この補間データメモリ23の内容は第４図の構成
になっている。
〜（ｆ）は前記構成における各入出力信号のタイミング
チャートを示している。先ず、第７図のタイミングチャ
ートについて説明すると、同図（ａ）はリセット信号
で、これは出力画像信号の１走査区間（主走査区間）毎
に発生するパルスである。同図（ｂ）は入力画像信号
で、図示のように前記１走査区間おきに入力画像信号の
１走査線分のデータが入力する。同図（ｃ）はクロック
１で、出力画像信号の画素クロック｛入力画像信号画素
クロック（図示せず）の２倍の周波数｝に相当する。同
図（ｄ）はクロック２で、補間データを入力画像データ
間に挿入するタイミングパルスである。クロック２はク
ロック１の半分の周波数で図示したように入力画像信号
と同様１走査区間おきに発生する。同図（ｅ）は出力画
像信号である。同図（ｆ）は書き込み禁止パルスで後述
する画像メモリ14の書き込みアドレスポインタを制御す
る。次に、このタイミングチャートの各信号で第６図の
ハード構成を説明する。８はリセット信号の入力端子、
９は入力画像信号の入力端子、10はクロック１の入力端
子、11はクロック２の入力端子、12は出力画像信号の出
力端子、13は書き込み禁止パルスの入力端子である。14
は画像専用メモリとして市販されている８ビット構成の
FIFO（First In Firs Out）構造を持つラインメモリ
（例えば、日本電気株式会社製μPD41101C等;NEC、ICメ
モリデータブック1987年pp.293〜）である。DIN0〜DIN5
はデータの入力端子、DOUT0〜DOUT5はデータの出力端
子、▲▼はリセットリード入力で内部にあるリ
ードアドレスポインタをイニシャライズ（データアドレ
ス＝０）するためのリセット入力端子、▲▼は
リセットライト入力で内部にあるライトアドレスポイン
タをイニシャライズ（データアドレス＝０）するための
リセット入力端子、RCKはリードクロック入力でリード
アドレスポインタを１クロック入力ごとにインクリメン
トするためのクロック入力端子、WCKはライトクロック
入力でライトアドレスポインタを１クロック入力ごとに
インクリメントするためのクロック入力端子、▲▼
はリードイネーブル入力で“H"レベルのときはリードア
ドレスポインタはRCKにクロックが入力してもインクリ
メントさせず現在地のままで停止させるためのリード動
作制御入力端子、▲▼はライトイネーブル入力で
“H"レベルのときはライトアドレスポインタはWCKにク
ロックが入力してもインクリメントさせず現在地のまま
で停止させるためのライト動作制御入力端子である。▲
▼と▲▼は入力端子８に、RCKとWCKは
入力端子10に、▲▼は入力端子13に接続、▲▼
は接地（“L"）されている。15は７ビットのシフトレジ
スタを７個（16〜22）有するレジスタ群で、個々のデー
タセットも可能である。図示の如く、r1〜r16、h1〜h3
の各レジスタは第２図に対応して配置されている。FCK
は各レジスタ共通のシフトクロックパルス入力端子、SC
Kはh1〜h3のデータをセットするクロック入力端子で、
それぞれ入力端子10、入力端子11に接続されている。各
７ビットシフトレジスタ16〜21の最終ビット出力はそれ
ぞれ画像メモリ14の各入力端子DIN 0〜DIN 5に接続され、
先頭ビット入力はそれぞれ画像メモリ14の各出力端子D
OUT0〜DOUT5に接続されている。20のレジスタビットr6
は出力画像信号として出力端子12に接続される。23は補
間データメモリで、レジスタ群15の各ビットr1〜r16を
メモリのアドレス線に接続し、メモリのデータ線をレジ
スタ群15の各ビットh1〜h3のデータセット入力端子に接
続する。この補間データメモリ23の内容は第４図の構成
になっている。
以上の構成でその動作を説明する。入力端子８のリセ
ット信号で画像メモリ14のリードアドレスポインタとラ
イトアドレスポインタを１走査区間の始めごとに０にし
た後、入力端子10のクロック１でライトアドレスポイン
タをインクリメントしていく。リードアドレスポインタ
は入力端子13の書き込み禁止パルスによりカウント数７
だけ遅れてインクリメントしていく。これはレジスタ群
15の各入力信号が出力端までシフトされてくる遅れ分に
相当する。入力端子９の入力画像信号は第１の走査区間
で入力端子10のクロック１によりシフトレジスタ16を経
由して画像メモリのDIN0から記憶されていき、第２の走
査区間でDOUT6から出てシフトレジスタ17を経由して画
像メモリのDIN1から記憶されていき、以下、DOUT1→レ
ジスタ18→DIN2→DOUT2→レジスタ19→DIN3→……のよ
うに流れていく。入力画像信号は入力端子11のクロック
２によりレジスタ19でh2とh3、レジスタ20でh1のデータ
補間がされることになる。
ット信号で画像メモリ14のリードアドレスポインタとラ
イトアドレスポインタを１走査区間の始めごとに０にし
た後、入力端子10のクロック１でライトアドレスポイン
タをインクリメントしていく。リードアドレスポインタ
は入力端子13の書き込み禁止パルスによりカウント数７
だけ遅れてインクリメントしていく。これはレジスタ群
15の各入力信号が出力端までシフトされてくる遅れ分に
相当する。入力端子９の入力画像信号は第１の走査区間
で入力端子10のクロック１によりシフトレジスタ16を経
由して画像メモリのDIN0から記憶されていき、第２の走
査区間でDOUT6から出てシフトレジスタ17を経由して画
像メモリのDIN1から記憶されていき、以下、DOUT1→レ
ジスタ18→DIN2→DOUT2→レジスタ19→DIN3→……のよ
うに流れていく。入力画像信号は入力端子11のクロック
２によりレジスタ19でh2とh3、レジスタ20でh1のデータ
補間がされることになる。
２×４倍補間の場合はレジスタ群15の構成が第３図に
対応したようになり、従って、画像メモリ14の容量も６
ライン分から12ライン分に増え、第７図に示した入力画
像信号とクロック２の信号が３走査区間おきとなること
が２×２倍補間と異なることであり詳細は省略する。ま
た、第６図の構成以外に同様の補間目的を達成する別構
成例として、レジスタ群15の走査窓を参照画素r1〜r16
のみ（従って４×４走査窓）とし補間データの挿入を別
系統とすることも容易に考えられるが説明は省略する。
対応したようになり、従って、画像メモリ14の容量も６
ライン分から12ライン分に増え、第７図に示した入力画
像信号とクロック２の信号が３走査区間おきとなること
が２×２倍補間と異なることであり詳細は省略する。ま
た、第６図の構成以外に同様の補間目的を達成する別構
成例として、レジスタ群15の走査窓を参照画素r1〜r16
のみ（従って４×４走査窓）とし補間データの挿入を別
系統とすることも容易に考えられるが説明は省略する。
発明の効果 以上のように本発明は、あらかじめ変換出力の線密度
に相当する画像の特徴を記憶した辞書を用意しておき、
その辞書に従って入力データを補間するため、学習無し
の他の補間方式に比べて学習した情報量が多い分、線分
がより滑らかにかつ適切な線幅で補間され、高品質な画
像出力が得られるなど、その効果は大きい。
に相当する画像の特徴を記憶した辞書を用意しておき、
その辞書に従って入力データを補間するため、学習無し
の他の補間方式に比べて学習した情報量が多い分、線分
がより滑らかにかつ適切な線幅で補間され、高品質な画
像出力が得られるなど、その効果は大きい。
第１図は本発明の一実施例における２値画像信号の線密
度変換方法の処理プロセスを示す図、第２図は同実施例
の要部である２×２倍補間学習用走査窓の概念図、第３
図は同２×４倍補間学習用走査窓の概念図、第４図は同
補間辞書の概念図、第５図は同非学習補間データ作成の
一実施例を説明する図、第６図は同２×２倍補間の要部
ブロック結線図、第７図は第６図の要部タイミングチャ
ート、第８図は従来の投影法を説明する図第９図は主走
査・副走査とも２倍補間する概念図である。 １……学習用画像データ、２……補間データ学習、３…
…補間データ辞書、４……非学習補間データの作成、５
……入力画像データ、６……入力データ補間、７……補
間画像データ。
度変換方法の処理プロセスを示す図、第２図は同実施例
の要部である２×２倍補間学習用走査窓の概念図、第３
図は同２×４倍補間学習用走査窓の概念図、第４図は同
補間辞書の概念図、第５図は同非学習補間データ作成の
一実施例を説明する図、第６図は同２×２倍補間の要部
ブロック結線図、第７図は第６図の要部タイミングチャ
ート、第８図は従来の投影法を説明する図第９図は主走
査・副走査とも２倍補間する概念図である。 １……学習用画像データ、２……補間データ学習、３…
…補間データ辞書、４……非学習補間データの作成、５
……入力画像データ、６……入力データ補間、７……補
間画像データ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒沢 俊晴 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番 １号 松下技研株式会社内 (72)発明者 川上 秀彦 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番 １号 松下技研株式会社内 (72)発明者 小寺 宏曄 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番 １号 松下技研株式会社内 (72)発明者 大平 英明 東京都目黒区下目黒２丁目３番８号 松 下電送株式会社内 (72)発明者 橋詰 睦生 東京都目黒区下目黒２丁目３番８号 松 下電送株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−268073（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】低密度２値画像を画素補間により高密度２
値画像に変換する際に、 前記低密度画像の部分領域を構成する２値パターンＡと
所望の高密度画像の同一部分を構成する２値パターンＢ
とのパターン構造の対応関係を記述する補間辞書を、予
め学習用高密度画像によって前記対応関係を統計的に学
習して作成し、前記学習できなかった前記補間辞書の非
学習部分の対応関係に関しては、前記２値パターンＡの
所定の複数画素から所定の規則に基づいて作成してお
き、 前記低密度画像の部分領域内から選択された適当な参照
画素を用いて、前記補間辞書に基づき前記低密度２値パ
ターンＡを前記高密度２値パターンＢに変換することを
特徴とする２値画像信号の線密度変換方法。 - 【請求項２】請求項１記載の非学習部分における対応関
係の補間画素値を決定する規則は、前記補間画素位置に
対応する２値パターンＡから選択された複数参照画素値
および前記各参照画素位置と前記補間画素位置との空間
的な距離の関数であることを特徴とする２値画像信号の
線密度変換方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1218881A JP2543197B2 (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | ２値画像信号の線密度変換方法 |
| US07/571,350 US5229868A (en) | 1989-08-25 | 1990-08-23 | Method and apparatus for converting a line density of a bi-level image signal |
| EP19900116286 EP0414271A3 (en) | 1989-08-25 | 1990-08-24 | Method and apparatus for converting a line density of a bi-level image signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1218881A JP2543197B2 (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | ２値画像信号の線密度変換方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0382267A JPH0382267A (ja) | 1991-04-08 |
| JP2543197B2 true JP2543197B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=16726768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1218881A Expired - Fee Related JP2543197B2 (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | ２値画像信号の線密度変換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543197B2 (ja) |
-
1989
- 1989-08-25 JP JP1218881A patent/JP2543197B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0382267A (ja) | 1991-04-08 |
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