JP2588742B2

JP2588742B2 - 画像縮小装置及び方法

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Publication number: JP2588742B2
Application number: JP63063802A
Authority: JP
Inventors: 佳之岡田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1997-03-12
Anticipated expiration: 2012-03-12
Also published as: JPH01238275A

Description

【発明の詳細な説明】〔目次〕概要産業上の利用分野技術の背景（第8,9図）従来の技術（第20図）発明が解決しようとする課題（第10図）課題を解決するための手段（第1,2図）作用（第1,2図）実施例第一の実施例（第３図〜第10図）第二の実施例（第11図〜第19図）発明の効果〔概要〕被変換画素が配列された平面上に、希望する縮小率に
応じて投影法により定まる分割領域を設定し、当該平面
上に投影された変換画素が位置する分割領域に対応する
論理式に従って近傍被変換画素の濃度から変換画素の濃
度を求める画像縮小装置及び方法に関し、細線の消失しないような変換画素を行う画像縮小装置
及び方法を提供することを目的とし、変換画素の近傍に位置する所定の被変換画素群の濃度
データを順次入力する被変換画素入力手段と、前記縮小
率に基づいて被変換画素群の中から縮小により間引かれ
る細線上の間引き対象画素を検知するために必要なデー
タの発生を行う間引きデータ発生手段と、希望する縮小
率に基づいて前記変換画素がどの分割領域に位置するか
を判定する分割領域判定手段と、間引きデータ、変換画
素が位置する分割領域及び被変換画素群の濃度データに
基づいて変換画素の濃度を算出する変換画素濃度算出手
段とを有する構成である。

〔産業上の利用分野〕

本発明はG4からG3ファクシミリ等の高密度から低密度
への画素密度変換または画像編集における画像変換画素
及び方法に係り、特に被変換画素が配列された平面上
に、希望する縮小率に応じて投影法により定まる分割領
域を設定し、当該平面上に投影された変換画素が位置す
る分割領域に対応する論理式に従って近傍被変換画素の
濃度から変換画素の濃度を求める画像縮小装置及び方法
に関する。

〔従来の背景〕

従来、画像の縮小を行う場合にSPC（Selective Proce
ssing Conversion）法、論理和法、九分割法、高速投影
法（特開S58−97958画像電子学界誌第11巻、第２号、72
−83（1982））等が提案されており、いずれも近傍の被
変換画素４画素から変換画素の濃度を決める方法であ
る。

SPC法では、縮小時に画像が細る傾向にあり、白・黒
画素を抜け（欠落）が目立つ。

また論理和法、九分割法では逆に画像が太り、黒画像
による潰れが増える欠点を持っている。

一方、高速投影法は白・黒画素の抜けや潰れの少ない
方法として知られている。

高速投影法とは変換画素の濃度を決定する際の算術演
算を論理演算に替えて高速処理を実現したものである。
高速投影法は第８図に示すように被変換画素の平面内に
変換倍率に応じた分割領域G₁〜G₈を設定し、当該分割領
域内に被変換画素から変換画素の濃度を決定するための
論理式を予め用意し、当該変換画素が位置する前記分割
領域に割り当てられた論理式に基づいて変換画素の濃度
を求めるようにしていた。

ここで、表１に当該論理式を示す。

第８図に投影法の原理を示す。同図に示すようにまず
所定の変換画素の近傍４画素A,B,C,Dを含む被変換画像
面を４等分する。近傍４画素の画素濃度をI_A,I_B,I_C,I_D
とし、変換画素Ｒを被変換画素面に投影した際に、前記
４等分した各分割領域に投影される面積比率をW_A,W_B,
W_C,W_Dとする。

投影法では変換画素Ｒの濃度をI_R＝ΣI_i＊W_i（ｉ＝A,
B,C,D）としてする二値化するので、 I_R≧0.5→I_R＝１（黒）、I_R＜0.5→I_R＝０（白）のようになる。尚、第８図中のp,qはｘ軸、ｙ軸方向の
変換縮小倍率である。

さらに、当該投影法では変換画素Ｒの濃度を求めるの
に算術演算が必要なため、高速処理ができない。そこ
で、高速投影法では、その算術演算を論理演算に置き換
えて高速化を図っている。第９図中の曲線は４画素の中
の１画素のみで変換画素Ｒの濃度が決定できる境界を示
している。例えば、G₃とG₇とを分ける曲線は次式で与え
られる。

（px＋0.5）（qy＋0.5）＝0.5 従って、表１に示すように領域G₁〜G₄では１画素の
み、領域G₅〜G₈では他の３画素との結合を考慮した論理
式となっている。

〔従来の技術〕

従来、以上の投影法を用いて画像の縮小を行う場合に
は、第20図に示すように投影により変換画素の近傍に位
置する被変換画素群の各濃度データを順次入力する被変
換画素入力手段201と、希望する縮小率に基づいて変換
画素がどの分割領域に属するかを判定する分割領域判定
手段203と、被変換画素入力手段201が入力した前記被変
換画素群の濃度データ及び各変換画素が属する分割領域
に基づいて変換画素の濃度を算出する変換画素濃度算出
手段205とを有する画像縮小装置を用いて画像の縮小を
行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来の画像縮小装置にあっては、縮小時に
おいて、ｘ軸方向に対して垂直な線巾1/p（ｐはｘ軸方
向の縮小率）未満の縦線、ｙ軸方向に対して垂直な線巾
1/q（ｑはｙ軸方向の縮小率）未満の横線を消失すると
いう問題点を有していた。

すなわち、第10図にｘ軸,y軸共に2/3に縮小する場合
の被変換画素と変換画素との位置関係を示す。被変換画
素S₀₀,〜S₂₂に対して、変換画素R₀₀,R₀₁,R₁₀,R₁₁が位置
する領域は各々G₅,G₈,G₆,G₇となる。従って変換画素R₁₁
の値は、表１の論理式即ちＡ＊（Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）＋Ｂ＊Ｃ
＊Ｄから“0"となる。以下変換画素R₁₂,R₂₁,R₂₂につい
ても同様で“0"となる為、被変換画素S₁₂→S₂₂→S₃₂ま
たはS₂₁→S₂₂→S₂₃に線巾１の白黒パターンが現れた場
合に、変換画素には上記の細線パターンが表現されず、
間引かれた形となるという問題点がある。そこで、本発
明は以上の問題点を解決することを技術的課題とするも
のであり、変換縮小率に応じて間引きの対象となる（細
線の消失の可能性のある）被変換画素を検知して、細線
の消失しないような変換画素を行う画像縮小装置及び方
法を提供することを目的としてなされたものである。

〔課題を解決するための手段〕以上の技術的課題を解決するため第一の発明は第１図
に示すように被変換画素が配列された平面上に、希望す
る縮小率に応じて投影法により定まる分割領域を設定
し、当該平面上に投影された変換画素が位置する分割領
域に対応する論理式に従って近傍被変換画素の濃度から
各変換画素の濃度を決定する画素縮小装置において、変
換画素の近傍に位置する所定の被変換画素群の濃度デー
タを順次入力する被変換画素入力手段１と、変換画素を
取り囲む被変換画素の４画素を基準とする座標面として
横軸又は縦軸をＸ軸とした場合に、Ｘ軸方向について、
被変換画素面上での直前の変換画素の位置座標x₀、現時
点の変換画素の位置座標x₁、次の変換画素の位置座標x₂
により、x₀＞座標基準値、x₁＞座標基準値、x₂＞座標基
準値の不等式の真偽及び前記直前と現時点での変換画素
との間に存在する被変換画素数もしくは前記現時点での
変換画素と次の変換画素との間に存在する被変換画素数
を、縮小率に基づいて被変換画素群の中から縮小により
間引かれる細線上にある間引き対象画素を検知するため
に必要な間引きデータとして発生させる間引きデータ発
生手段２と、縮小率に基づいて前記変換画素がどの分割
領域に位置するかを判定する分割領域判定手段３と、前
記間引きデータ、前記変換画素が位置する分割領域及び
前記被変換画素群の濃度データに基づいて間引き対象か
否かを検知して前記変換画素の濃度を算出する変換画素
濃度算出手段４とを有するものである。

第二の発明は、第２図に示すように、被変換画素が配
列された平面上に、希望する縮小率に応じて投影法によ
り定まる分割領域を設定し、当該平面上に投影された変
換画素が位置する分割領域に対応する論理式に従って近
傍被変換画素の濃度から各変換画素の濃度を決定する画
素縮小方法において、前記変換画素の近傍に位置する所
定の被変換画素群の濃度データを順次入力する過程（S
1）と、変換画素を取り囲む被変換画素の４画素を基準
とする座標面として横軸又は縦軸をＸ軸とした場合に、
Ｘ軸方向について、被変換画素面上での直前の変換画素
の位置座標X₀、現時点の変換画素の位置座標x₁、次の変
換画素の位置座標x₂により、x₀＞座標基準値、x₁＞座標
基準値、x₂＞座標基準値の不等式の真偽及び前記直前と
現時点での変換画素との間に存在する被変換画素数もし
くは前記現時点での変換画素と次の変換画素との間に存
在する被変換画素数を発生する過程（S2）と、前記変換
画素が位置する分割領域の判定を行う過程（S3）と、前
記間引きデータ、変換画素が位置する分割領域及び前記
被変換画素の濃度データに基づいて間引き対象か否かを
検知して変換画素の濃度を算出する過程（S4）とを有す
るものである。

〔作用〕

本発明（第一及び第二の発明）の作用を説明する。

本発明により画像の縮小を行う場合には、現時点で濃
度を定めようとする対象である変換画素に対して、ステ
ップS1において投影により当該変換画素の近傍に位置す
る所定の被変換画素群の濃度データを順次被変換画素入
力手段１により入力する。ここで、「所定の」とは当該
変換画素の濃度を定める際に影響を与える被変換画素群
であって、例えば被変換画素平面上に投影させた場合に
当該変換画素から一定の距離内にある被変換画素であ
る。

ステップS2において、間引きデータ発生手段２は希望
する前記縮小率に基づいて前記被変換画素が間引き対象
画素であるか否かを検知するために必要な間引きデータ
を発生させる。

ここで、間引き対象画素とは被変換画素が前記縮小率
分の一未満の線巾をもつ細線（黒画素または白画素が線
状に連続的に配列されたもの）を形成する場合に、従来
の投影法によって縮小の細線が消去されてしまう被変換
画素のことであり、間引きデータとは当該被変換画素が
間引き対象画素であるか否かの判断を行うために必要な
データであって、前記縮小率に基づいて定められる。こ
れはある被変換画素が間引きされるか否かは、隣接する
変換画素位置により定められるものであり、当該変換画
素位置は前記希望する縮小率により一義的に定められる
からである。

本発明では、変換画素を取り囲む被変換画素４画素を
基準とする座標面として横軸又は縦軸をＸ軸とした場合
に、Ｘ軸方向について、被変換画素面上での直前の変換
画素の位置座標x₀、現時点の変換画素の位置座標x₁、次
の変換画素の位置座標x₂により、x₀＞座標基準値、x₁＞
座標基準値、x₂＞座標基準値の不等式の真偽及び前記直
前と現時点での変換画素との間に存在する被変換画素数
もしくは前記現時点での変換画素と次の変換画素との間
に存在する被変換画素数を、前記縮小率に基づいて被変
換画素群の中から縮小により間引かれる細線上の間引き
対象画素を検知する為に必要な間引きデータとして発生
するステップS3で前記分割領域判定手段３は前記縮小率に
基づいて現時点の変換画素がどの分割領域に位置するか
を判定する。

さらにステップS4では前記変換画素濃度算出手段４に
より前記間引きデータ、判定された当該変換画素が位置
する分割領域及び前記被変換画素群の濃度データに基づ
いて変換画素の濃度を算出することになり、以上の手順
は各変換画素毎に繰り返される。

すなわち、ステップS4では前記間引きデータにより前
記被変換画素内に間引き対象画素が存在すると判断され
た場合であっても、前記被変換画素群の濃度データから
当該間引き対象の画素が細線を形成しない場合には従来
と同様の方法で変換画素の濃度を決定するが、当該被変
換画素群の濃度データから当該間引きが縮小により間引
かれることになる当該細線を消去させないために、当該
細線パターンを変換画素の濃度に再現されるようにし、
前記被変換画素が間引き対象でない場合、または間引き
対象であっても細線を形成しない場合には通常の投影法
に従って変換画素の濃度を出力させるようにする。

〔実施例〕

続いて、本発明の第一及び第二の実施例について説明
する。

＜第一の実施例＞第一の実施例に係る画像縮小装置として第３図に示す
ものがある。

本装置はＸ軸方向に細線消失防止をしながら画像の縮
小を行う装置であって、縮小率ｐとしては１＞ｐ≧1/3
に対応するものである。

本装置は被変換画素平面内に現時点の変換画素を投影
させた場合に当該変換画素の近傍に位置する被変換画素
群の濃度データを順次入力する被変換画素入力手段１と
してのシフトレジスタ11a,11bと、間引きデータ発生手
段２及び分割領域判定手段３としての横方向（ｘ軸方
向）及び縦方向（ｙ軸方向）の縮小率p,qに基づいて間
引きデータの発生及び現時点の変換画素の属する分割領
域の判定を行うとともに前記被変換画素入力手段11の入
力制御を行う制御部12と、前記変換画素濃度算出手段４
としての論理演算回路13とを有する。

前記シフトレジスタ11a,11bは各々現時点の変換画素
の近傍に位置する被変換画素群の上段及び下段の被変換
画素を順次入力して移動保持させるものである。

各シフトレジスタ11a,bの各段Ａ〜Ｌは第６図（ａ）
に示すような被変換画素の位置に相当するものであり、
縮小率ｐが１＞ｐ≧1/3の場合に対応することができる
ものである。尚、当該縮小率を超えて縮小する場合につ
いては各シフトレジスタの段数を増加させれば良い。

前記制御部12はx,y軸方向に関する縮小率p,qに基づい
て間引きデータの発生及び分割領域の判定を行うもので
あり、変換画素濃度算出手段４が間引き対象画素を検知
するためには縮小率の如何に拘らず以下に示す５個の間
引きデータの発生が必要で十分である。

ここで、間引きデータとは第４図に示すように、例え
ばｘ軸方向について考えると、直前の変換画素R₀₀の被
変換画素平面上での座標位置をx₀、現時点の変換画素R
₀₁の被変換画素平面上での座標位置をx₁、次の変換画素
R₀₂の被変換画素平面上での座標位置をx₂、変換画素R₀₀
からR₀₁に移行する際に通過する被変換画素の個数（シ
フト数）xshift0、変換画素R₀₁からR₀₂に移行する際に
通過する被変換画素数xshift1の５個のパラメータにつ
いて、x₀＞0.0,x₁＞0.0,x₂＞0.0,xshift0＝１（または
２）,xshift1＝１（または２）という条件を満たすか否
かのデータであり、満たす場合には“1"、満たさない場
合には“0"の１ビットのデータまたは前記xshift0,xshi
ft1を区別するために必要な２ビットのデータである
（尚、x₁＞0.0の条件は前記分割領域を判定するために
使用されるので省略可能である）。

縁切論理演算回路13で行う演算内容は後述するように
表1,2,3,4に示された内容に基づいて行われる。

以下、本実施例の動作について説明する。

当該装置により原画像の2/3の縮小を行う場合には、
所定の変換画素に対して、投影により当該変換画素の近
傍に属する被変換画素群、すなわち、当該変換画素を囲
む被変換画素群を順次前記被変換画素入力手段11に入力
させる。

その際、前記シフトレジスタ11aには第４図に示した
変換画素の上段にある被変換画素が順次移動保持され、
前記シフトレジスタ11bには当該変換画素の下段にある
被変換画素が順次移動保持される。当該移動のタイミン
グは前記制御部12からの信号に基づいて、変換画素毎に
行われることになる。

一方、前記制御部12は直前の変換画素R₀₀、現時点の
変換画素R₀₁、次の変換画素R₀₂についての第４図に示し
た座標値x₀,x₁,x₂の３個のパラメータについての前記条
件を満たすか否かについて判断し満たす場合には“1"の
データを満たさない場合には“0"の１ビットのデータを
発生させ、xshift0,xshift1の二条件については２ビッ
トで表した間引きデータを発生させる。

また、分割領域判定手段３としての当該制御部12は当
該縮小率p,qに基づいて前記変換画素R₀₀,R₀₁,R₀₁につい
て順次当該変換画素が属すべき分割領域についての判定
を、当該変換画素の各座標値から前述した式（px＋0.5）（py＋0.5）＝0.5 に基づいて行い、G₁〜G₈のどの分割領域に属するかを３
ビットのデータで表して出力するものである。

こうして得られた前記間引きデータ、前記シフトレジ
スタ11a,bに入力した前記被変換画素群の濃度データ及
び当該変換画素が属すべき分割領域に基づいて間引き対
象を検知して各変換画素の濃度を算出することになる。

ここで、当該論理演算回路13は以下のようにして変換
画素の濃度の算出を行うことになる。

まず、当該論理演算回路13に入力した間引き条件に基
づいて、現時点の変換画素の近傍に位置する被変換画素
が間引き対象であるか否かを表２または表３に従って判
断する。

尚、表２は縮小率が１＞ｐ≧1/2に対応するものであ
り、表３は1/2＞ｐ≧1/3に対応するものである。

今、希望する縮小率が2/3とすれば、表２の場合に相
当する。

また、第10図に示すような被変換画素の配列が形成さ
れているとする。

すなわち、第10図において、被変換画素S₁₂→S₂₂→S
₃₂の濃度が“1"（黒）で、他の被変換画素が全て“0"
（白）の場合を考える。

今、現時点の変換画素が第10図におけるR₁₁であると
する（図４では上R₀₁に相当する）。

当該変換画素R₀₀は近傍の４個の被変換画素Ａ
（S₁₁）,B（S₂₁）,C（S₂₂）,D（S₁₂）に囲まれ、前記制
御部12により当該変換画素位置は分割当領域G₅に属する
と判定され、当該制御部12から該変換座標のｘ座標値は
縮小率が2/3であるから第10図または第４図に示すよう
にx₀＜0.0であり、図上x₂＞0.0,xshift1＝１という間引
きデータを表す信号が入力する。

すると、当該論理演算回路13は当該間引きデータから
表２に表すような論理演算を行うことにより当該変換画
素R₁₁が表２の条件10に相当し近傍にある被変換画素の
うち、図上CDが間引き対象であることと、当該被変換画
素が第５図に示すような細線パターンNo.2を形成してい
ることとを検知する。

こうして得られた情報、すなわち当該変換画素R₁₁が
分割領域G₅に位置するという情報から表４に示された論
理式に対応させ、当該変換画素の近傍に間引き対象とな
る被変換画素が存在するという情報及び被変換画素の濃
度データを当該論理式に代入することにより当該変換画
素R₁₁の濃度を算出することになる。

すなわち、当該変換画素R₁₁の濃度は通常の間引き対
象でない場合には前記表４の論理式（表１と同じ）に従
い“0"の濃度となるが、間引き条件を代入することによ
り細線パターンを形成する場合には表３の論理式より
“1"の濃度が算出されることになる。

同様にして次の変換画素R₁₂について前述した手順を
繰り返すことになる。

当該変換画素R₁₂にの場合には前記制御部12からx₀＜
0.0であって、x₁＞0.0であり、xshift0＝１という条件
を表す間引きデータが発生し、また当該制御部12より当
該変換画素は分割領域G₈に位置する旨が判定される。

これらの情報及び前記被変換画素入力手段11に入力し
た被変換画素の濃度は前記論理演算回路13に入力するこ
とになる。

当該論理演算回路13は前記間引きデータが表２の条件
２に相当することを検知し、被変換画素S₁₂,S₂₂が間引
きで対象である被変換画素A,Bとなる。しかし、既に
S₁₂,S₂₂の“1"情報はR₁₁にて再現されているので、第５
図の細線パターンNo.1に該当するけれども細線パターン
とみなさず、前記表３の当該変換画素が属する分割領域
の対応する論理式から“0"となる。

また逆に被変換画素S₁₂→S₂₂→S₃₂が“0"（白）で、
他の被変換画素が全て“1"（黒）の場合には、変換画素
R₁₁に対しては表２の条件10が該当し、第５図の細線パ
ターンNo.4が対応する。従って変換画素R₁₁の濃度は細
線パターンNo.4が現れたため表４の論理式から“0"とす
る。また、変換画素R₁₂の濃度は前例と同様に細線パタ
ーンとみなさず“1"とする。

尚、縮小率が1/2＞ｐ≧1/3の場合においては前記論理
演算回路13は前述した表３及び表５を使用して変換画素
の濃度の算出を行うことになる。

以上ではｘ軸方向についてのみ説明したがｙ軸方向に
ついても同様である。

さらに、本実施例では縮小率は１＞ｐ≧1/3について
のみ表を挙げて説明したが、当該範囲に限られることな
く、前記被変換画素入力手段11の各シフトレジスタの段
数が増えて或変換画素に関与する被変換画素数が増加し
て、表2,3,4,5の他に同様な方法で表を作成する必要が
あるが、前記制御部12は間引き対象であるか否かの判定
に使用する間引きデータとして前述した五条件を満たす
か否かの間引きデータの発生を行えば足りる。

尚、第６図に縮小率ｐが1/2＞ｐ≧1/3の場合であっ
て、線巾１の間引き対象となる細線パターンを示し、第
７図には線巾２の間引き対象となる細線パターンを示し
ている。

＜第二の実施例＞続いて、本実施例は第一の実施例と異なり、前記被変
換画素群の中から現時点の変換画素に対する間引き対象
画素の検知を行う際に、当該変換画素を被変換画素平面
上に投影させた場合に当該変換画素の近傍に位置する４
個の被変換画素で形成される領域を４区分して四区分領
域に区分して、現時点の変換画素がどの区分領域に属す
るかを検知することによって、間引き対象の判断を行う
際に必要とされる被変換画素数の減少を図ったものであ
る。

第11図に本実施例に係る画像縮小装置を示す。

本装置は投影により現時点の変換画素の近傍に位置す
る前記被変換画素群の各濃度データを順次入力する前記
被変換画素入力手段111と、前記原画像の被変換画素の
濃度データが格納されている二次元画像メモリ110と、
当該二次元画像メモリ110に対するアクセス制御、前記
被変換画素入力手段111に対する制御、前記分割領域判
定手段112及び間引きデータ発生手段２として現時点の
変換画素が属する分割領域の判定並びに前記間引きデー
タを発生させる制御部112と、前記被変換画素群の濃
度、前記分割領域及び前記間引きデータに基づいて当該
変換画素の濃度を算出する変換画素濃度算出手段４とし
ての論理演算回路113とを有する。

前記被変換画素入力手段111は第11図に示すように、
８個のシフトレジスタ111a〜111hを有している。

シフトレジスタ111a,bは第１の画像ライン上にある被
変換画素を保持するものである。

同様にシフトレジスタ111c,dは第２のライン上、シフ
トレジスタ111e,fは第３のライン上、シフトレジスタ11
1g,hは第４のライン上にある被変換画素を順次移動保持
するものである。

前記制御部112は希望するｘ軸方向及びｙ軸方向に関
する縮小率p,qに基づいて現時点での変換画素が属する
前記分割領域の判定を行うとともに、当該変換画素の近
傍に位置する各被変換画素に間引き対象があるか否かを
検出するために必要な間引きデータの発生及び現時点の
変換画素がどの前記各四区分領域に属するか否かの判定
を行うものである。

ここで、間引きデータとは第12図に示すようにｘ軸方
向に関しては直前の変換画素R₁₀の被変換画像平面内で
の座標位置x₀＞0.0、現時点での変換画素R₁₁の座標位置
x₁＞0.0、次の変換画素R₁₂の座標位置x₂＞0.0という条
件を満たしているか否か及び前記変換画素R₁₀からR₁₁に
移行する際に通過する被変換画素の数xshift0、変換画
素R₁₁からR₁₂に移行する際に通過する被変換画素の数xs
hift1の値を表示する１ビットまたは２ビットのデータ
であり、ｙ軸方向に関しても同様に直前の変換画素R₁₀
の被変換画像平面内での座標位置y₀、現時点の変換画素
R₁₁の座標位置y₁、次の変換画素R₂₁の被変換画像面での
座標位置y₂、変換画素R₀₁からR₁₁に移行する際に通過す
る被変換画素の数yshift0、変換画素R₁₁からR₂₁に移行
する際に通過する被変換画素の数yshift1の値を表示す
るデータである。

さらに、本実施例においては現時点の変換画素を囲む
４個の被変換画素が形成する正方形の領域を４個に区分
した四区分領域のどの領域に変換画素が位置するか否か
のデータをも間引き対象を検知するための間引きデータ
として使用する。

これは、参照する被変換画素数をあまり増やさずに間
引き対象を検知することができるようにするためであ
る。

すなわち、第14図に示すように変換画素がg₁,g₄に位
置する場合にはn,n＋1,n＋2,n＋３ライン目のデータで
足り、変換画素がg₂,g₃区分領域に位置する場合にはｎ
−2,n−1,n,n＋１ライン目のデータを読み出せば足り
る。

言い換えれば変換画素がg₁,g₄の区分領域に位置する
場合には画素A,B,C,D,G,H,I,J,O,P,Q,Rの12画素を参照
し、変換画素がg₂,g₃区分領域に位置する場合には画素
A,B,C,E,F,K,L,M,N,S,Tの12画素が参照される。

また、前記論理演算回路113は当該間引きデータ、被
変換画素の濃度及び前記分割領域に基づいて現時点の変
換画素の濃度を算出するものであって、そのために例え
ば後述するような表６〜表９（縮小率１＞p,q≧1/3）に
掲げた内容に基づいて算出が行われることになる。

続いて、本実施例に係る装置の動作について説明す
る。

二次元画像メモリ110に格納されている被変換画素を
縮小率ｐ＝2/3で縮小する場合について説明する。

前記制御部112は縮小変換の対象となる原画像が格納
されている前記画像メモリ110に対して一定語長単位毎
（第11図に示した場合は４ビットとしている）に読み出
して、各現時点の変換画素の近傍に位置する被変換画素
群の各濃度データを最大順次４ライン分保持前記被変換
画素入力手段111としてのシフトレジスタ111a,c,e,gに
入力させる。

すなわち、第14図に示すように１＞p,q≧1/2の場合で
あって、現時点の変換画素を被変換画素平面内の被変換
画素ABCDで形成される格子内に投影される場合には、当
該変換画素に対して各被変換画素群Ａ〜Ｌの各濃度デー
タが各ライン（ｎ−１ライン目、ｎライン目、ｎ＋１ラ
イン目、ｎ＋２ライン目）毎に前記各シフトレジスタa,
c,e,gに入力させる。

当該制御部112は所定のタイミングで当該シフトレジ
スタ111a,c,e,gに入力して保持されている各被変換画素
の濃度データを移動させ前記シフトレジスタb,d,f,hに
移動保持させ前記論理演算回路113に送出させることに
なる。

その際、当該制御部112は第13図に示されているよう
に現時点での交換画素の近傍に位置している４個の被変
換画素群によって形成される格子内を４区分された各四
区分領域g₁,g₂,g₃,g₄すなわち、第13図に示すように被
変換画素が配列された平面内で４個の被変換画素で形成
される最小の格子単位を４つの面積を等しい矩形（正方
形を含む）に区分された領域のいずれかに位置するかを
判断して当該領域を区別する３ビットのデータを前記論
理演算回路113に送出する。

同時に、当該制御部112は二次元画像メモリ110から読
み出されて前記被変換画素入力手段111に保持されてい
る前記被変換画素群の中から間引き対象画素を判断する
ために必要な前記間引きデータの発生を行い前記論理演
算回路113に送出するとともに当該現時点の変換画素が
分割領域G₁〜G₈のどの領域に属するかを判定して当該領
域を示す信号を当該論理演算回路113に送出する。

すると、当該演算回路113は当該制御部112により出力
された前記四区分領域g₁〜g₄についての情報、前記間引
きデータ、前記分割領域の情報及び前記被変換画素群の
濃度データに基づいて間引き対象か否かを検知して被変
換画素の濃度を算出する。

以下縮小率ｐ（ｘ軸方向の縮小率）,q（ｙ軸方向の縮
小率）が共に2/3の場合について、ｘ軸に垂直な細線
パターン及びｙ軸に垂直な細線パターンに分けて説明
する。

ｘ軸に垂直な細線パターンの場合第19図により、被変換画素S₁₂→S₂₂→S₃₂が“1"
（黒）で、他の被変換画素が全て（白）の場合を考え
る。この場合、前記間引きデータ及び前記四区分領域で
定まる表６の条件（縮小率が2/3なので表６−１または
表６−２を使用する）、第15図に示した間引き対象画素
として消去される前記被変換画素群の細線パターン及び
表７に示した各分割領域毎に対応させた論理式に基づい
て当該論理演算回路113は現時点の変換画素の濃度を算
出する。

今、現時点の変換画素R₁₁に対して、被変換画素平面
上において当該画素R₁₁の近傍に位置する周囲４画素ABC
Dは第19図に示すように各々S₁₁,S₁₂,S₂₁,S₂₂である。

変換画素R₁₁の位置は分割領域G₅に属しxshift1＝1,ys
hift1＝1,x₂＞0.0,y₂＞0.0から表６−１の条件g₁−No.4
に対応する。よって、対象となる細線パターンは第15図
のg₁−No.1〜No.4である。

当該例の細線パターンはg₁−No.3に対応する。

従って、変換画素R₁₁の濃度は被変換画素群中に通常
の間引き対象でない場合であって前記被変換画素群が細
線パターンを形成しない場合には表７のG₅の論理式から
“0"を採用することになるが、被変換画素群中に間引き
対象画素が存在し、かつ細線パターンg₁−No.3が現れた
ので表７のG₁の論理式から“1"とする。

ここでは縮小率p,qは2/3なので、表７を使用する。

同様にして変換画素R₁₂では表６−２の条件g₄−No.4
に相当し、第15図のg₄−No.3が細線パターンとなる。

しかし、S₁₂,S₂₂に存在する細線パターンは既に画素R
₁₁で表現しているので、現時点の変換画素R₁₁の濃度はS
₁₃の値を採用して“0"とする。

以上の過程は画素R₂₁,R₂₂についても同様である。

また、逆に被変換画素群のうち、S₁₂→S₂₂→S₃₂が
“0"（白）で、他の被変換画素が全て“1"（黒）の場
合、変換画素R₁₁に対しては条件g₁−No.4により、細線
パターンg₁−No.4が該当する。

従って、変換画素R₁₁の濃度は表７の論理式から“0"
とする。

変換画素R₁₂の濃度は前例と同様に細線パターンとみ
なさず、前述した表７のG₈の論理式により“1"の値が採
用される。

以上の過程は変換画素R₂₁,R₂₂についても同様であ
る。

ｙ軸に垂直な細線パターンの場合第19図より、被変換画素群のうち、被変換画素S₂₁→S
₂₂→S₂₃が“1"（黒）で、他の被変換画素が全て“0"
（白）の場合を考える。この場合、表６の条件、第15図
の細線パターン及び表７の論理式が対応する。

現時点の変換画素R₁₁に対する投影した被変換画像平
面上での当該変換画素の近傍に位置する周囲４つの被変
換画素群A,B,C,Dは各々S₁₁,S₁₂,S₂₁,S₂₂である。変換画
素R₁₁の位置は前記分割領域G₅に属し、xshift0＝1,yshi
ft1＝1,x₂＞0.0,y₂＞0.0から表６−１の条件に対応す
る。

よって、対象となる細線パターンはg₁−No.1〜No.4で
ある。そのうち当該例の細線パターンはg₁−No.1に相当
する。従って、変換画素R₁₁の濃度は当該変換画素の近
傍に位置する被変換画素に通常の間引き対象が画素がな
い場合または間引き対象であっても細線パターンを形成
しない場合には表７の該当する分割領域G₅に対応する論
理式により“0"となるが、本例では細線パターンg₁−N
o.1の細線パターンが現れたので、前述した表７の該当
する論理式から“1"となる。

同様にして、変換画素R₂₁では表６−２の条件g₂−No.
4に相当し、第15図のg₂−No.1の細線パターンとなる。

しかし、被変換画素S₂₁,S₂₂に存在する細線パターン
は既に画素R₁₁で表現されているので、前記表７の該当
する論理式から画素R₁₁の濃度はS₃₁の濃度データの値を
採用して“0"とする。

以上の過程は画素R₁₂,R₂₂についても同様である。

また、逆に被変換画素S₂₁→S₂₂→S₂₃が“0"（白）
で、他の被変換画素が全て“1"（黒）の場合、被変換画
素R₁₁に対しては、条件g₁−No.4により、細線パターン
はg₁−No.2が該当する。

変換画素R₂₁の濃度は前例と同様に細線パターンとみ
なさず“1"とする。以上の過程は画素R₁₂,R₂₂について
も同様である。

以上本実施例によれば細線の白または黒パターンを同
等に、然も逆に線巾を太らす事もなく少ない被変換画素
（１＞p,q≧1/2の場合８画素、1/2＞p,q≧1/3の場合12
画素）を参照することにより変換画像に細線を再現する
ことができることになる。

尚、以上では縮小率が１＞p,q≧1/2の場合、特に2/3
の場合について説明したが、当該縮小率に限られること
なく、縮小率が1/2＞p,q≧1/3の場合は表８−１、表８
−２及び表９に従って前記装置を用いて算出することが
できるだけでなく、１＞p,q≧1/Nに対してＮ＋１ライン
の画像データ及び4N個の被変換画素群を参照するだけで
細線パターンを消失することなく、前述した間引きデー
タを参照することにより画像データの縮小を行うことが
できる。

因みに、従来では１＞p,q≧1/Nに対して細線パターン
を検出するためには2Nラインの画像データ及び8N＋４個
の被変換画素を参照する必要があった。

以上、本実施例によれば細線の白または黒パターンを
同等に、然も逆に線巾を太らすこともなく変換画素に細
線を再現することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では原画像の縮小により間
引かれることとなる線巾が縮小率分の一未満の細線パタ
ーンをもつ被変換画素を検知するために必要な間引きデ
ータを、希望する縮小率に基づいて発生させて、当該デ
ータに基づいて自動的に変換画素に細線パターンの再現
を行うようにしている。

したがって、本発明により信頼性のある縮小画像を高
速に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一の発明の原理ブロック図、第２図は第二の
発明の原理流れ図、第３図は第一の実施例に係る画像縮
小装置を示す図、第４図は第一の実施例に係る間引き対
象の被変換画像を検知するために必要な間引きデータの
説明図、第５図は第一の実施例に係る縮小率が１＞ｐ≧
1/2の場合の細線パターンを示す図、第６図は第一の実
施例に係る縮小率が1/2＞ｐ≧1/3の場合の細線パターン
を示す図、第７図は第一の実施例に係る縮小率1/2＞ｐ
≧1/3の場合の細線パターンを示す図、第８図は投影法
の原理を示す説明図、第９図は高速投影法の分割領域を
示す図、第10図は第一の実施例に係る縮小率2/3の場合
の変換画素と被変換画素との位置関係を示す図、第11図
は第二の実施例に係る画像縮小装置を示す図、第12図は
第二の実施例に係る間引き対象の被変換画像を検知する
ために必要な間引きデータの説明図、第13図は四区分領
域を示す図、第14図は第二の実施例に係る縮小率１＞p,
q≧1/2の場合の参照画素を示す図、第15図は第二の実施
例に係る縮小率１＞p,q≧1/2の場合の細線パターンを示
す図、第16図は第二の実施例に係る縮小率1/2＞p,q≧1/
3の場合の参照画素を示す図、第17図は第二の実施例に
係る縮小率1/2＞p,q≧1/3の場合の細線パターンを示す
図、第18図は第二の実施例に係る縮小率1/2＞p,q≧1/3
の場合の細線パターンを示す図、第19図は第二の実施例
に係る縮小率2/3の場合の変換画素と被変換画素との位
置関係を示す図、第20図は従来例に係るブロック図であ
る。 1,11,111……被変換画素入力手段２（12,112）……間引きデータ発生手段３（12,112）……分割領域判定手段４（13,113）……変換画素濃度算出手段

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被変換画素が配列された平面上に、希望す
る縮小率に応じて投影法により定まる分割領域を設定
し、当該平面上に投影された変換画素が位置する分割領
域に対応する論理式に従って近傍被変換画素の濃度から
各変換画素の濃度を決定する画素縮小装置において、変換画素の近傍に位置する所定の被変換画素群の濃度デ
ータを順次入力する被変換画素入力手段（１）と、変換画素を取り囲む被変換画素の４画素を基準とする座
標面として横軸又は縦軸をＸ軸とした場合に、Ｘ軸方向
について、被変換画素面上での直前の変換画素の位置座
標x₀、現時点の変換画素の位置座標x₁、次の変換画素の
位置座標x₂により、x₀＞座標基準値、x₁＞座標基準値、
x₂＞座標基準値の不等式の真偽及び前記直前と現時点で
の変換画素との間に存在する被変換画素数もしくは前記
現時点での変換画素と次の変換画素との間に存在する被
変換画素数を、縮小率に基づいて被変換画素群の中から
縮小により間引かれる細線上にある間引き対象画素を検
知するために必要な間引きデータとして発生させる間引
きデータ発生手段（２）と、縮小率に基づいて前記変換画素がどの分割領域に位置す
るかを判定する分割領域判定手段（３）と、前記間引きデータ、前記変換画素が位置する分割領域及
び前記被変換画素群の濃度データに基づいて間引き対象
か否かを検知して前記変換画素の濃度を算出する変換画
素濃度算出手段（４）とを有することを特徴とする画像
縮小装置。
【請求項２】被変換画素が配列された平面上に、希望す
る縮小率に応じて投影法により定まる分割領域を設定
し、当該平面上に投影された変換画素が位置する分割領
域に対応する論理式に従って近傍被変換画素の濃度から
各変換画素の濃度を決定する画素縮小方法におて、前記変換画素の近傍に位置する所定の被変換画素群の濃
度データを順次入力する過程（S1）と、変換画素を取り囲む被変換画素の４画素を基準とする座
標面として横軸又は縦軸をＸ軸とした場合に、Ｘ軸方向
について、被変換画素面上での直前の変換画素の位置座
標X₀、現時点の変換画素の位置座標x₁、次の変換画素の
位置座標x₂により、x₀＞座標基準値、x₁＞座標基準値、
x₂＞座標基準値の不等式の真偽及び前記直前と現時点で
の変換画素との間に存在する被変換画素数もしくは前記
現時点での変換画素と次の変換画素との間に存在する被
変換画素数を発生する過程（S2）と、前記変換画素が位置する分割領域の判定を行う過程（S
3）と、前記間引きデータ、変換画素が位置する分割領域及び前
記被変換画素の濃度データに基づいて間引き対象か否か
を検知して変換画素の濃度を算出する過程（S4）とを有
することを特徴とする画像縮小方法。