JP2651517B2

JP2651517B2 - 画像処理方式

Info

Publication number: JP2651517B2
Application number: JP2210173A
Authority: JP
Inventors: 晃鈴木; 文夫安達
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1990-08-10
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1997-09-10
Anticipated expiration: 2012-09-10
Also published as: JPH0498371A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、２値画像の定められた小領域内の黒画素
または白画素の個数を計数し、この計数した個数をもと
に画像変換を行う画像処理方式に関するものである。

〔従来の技術〕

２値画像の縮小変換や平滑化には定められた画素数か
らなる小領域内の黒画素または白画素の個数を計数し、
係数した黒または白画素の個数を用いて出力を決定する
方式がある。このような方式の例として、「画像の縮小
変換方法」（特願平１−17703号）がある。ここでの変
換処理の方法を第５図に示す。

第５図は原画像Ｗを横方向に1/m、縦方向に1/nに縮小
する場合の例を示す。ｍ×ｎの小領域の黒画素の個数を
求めて、その加算値を変換して出力値を得るため、画素
の値を、例えば８画素単位に加算手段１の中のシフトレ
ジスタ２に読み込んだ後、マスク回路３により画素の値
を１画素づつ取り出し、加算回路４により黒画素の値を
“1"、白画素の値を“0"として加算して加算値を加算値
用メモリ５に格納し、加算値変換手段６で変換出力を得
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の方式では、全ての画
素を一画素づつ取り出し加算するため、画素数が膨大に
なると処理にかかる時間も膨大になってしまうという問
題があった。

この発明は、以上述べた処理時間が膨大になる問題点
を解決し、２値画像の黒または白画素の個数を高速に計
数して画像変換を行う画像処理方式を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にかかる画像処理方式は、２値画像における
小領域の黒画素または白画素の個数を計数する際に、小
領域内の画素の値をあらかじめ定められた処理単位で読
み込む読み込み手段と、その処理単位内の画素の値が全
て白または黒かどうかを判定する判定手段を設け、全て
白また黒でなかったときのみ小領域内に属する処理単位
の画素の計数加算手段で行う。

また、白領域の場合に、処理を行わない方式としてフ
ァクシミリにおいて用いられている白ラインスキップ法
があるが、この方法では、画素の値を１ライン単位で判
定するため１ライン中に１画素でも黒画素があると処理
がスキップされず、小領域の画素の値を基に画像処理す
る方式には適用できない。白ラインスキップ法とは、１
ラインに比べて小さい読み取り単位で、画素の値を読み
取る手段と、その部分領域毎に加算する手段を設けてい
る点が異なる。

〔作用〕

この発明においては、あらかじめ定められた処理単位
で小領域内の画素の値を読み込み、その処理単位内の画
素の値が全て白または黒かを判定し、全て白または黒で
なかったときのみ小領域内に属する処理単位の画素の計
数を行うものである。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

本実施例では、２値画像に縦・横ともに1/4の縮小を
施す画像変換において、縦横４×４の16画素で構成され
る小領域に含まれる黒画素の個数が、８個以上のとき変
換画素を黒にし、黒画素の個数が７個以下のとき変換画
素を白とする方式を例に取り説明する。また、画像デー
タの読み込み単位は横方向の８画素とし、読み込まれた
処理単位の画素が全て白画素かどうかを判定し、そうで
ないときは黒画素の数を求める例をもとに説明する。第
１図の実施例を説明する前に、第２図により画像データ
について説明する。

第２図はこの発明の一実施例を説明するための画像デ
ータの例を示す。第２図の画像データの例において、原
画像Ｗの小領域は、Q1,Q2,Q3,……,Qnで示される４×４
の画素からなる領域である。

また読み込み単位は、小領域Q1,Q2の第１ラインの場
合は、P11,P12,P13,P14,P15,P16,P17,P18の８画素であ
る。このとき、小領域に対応する読み込み単位の部分領
域は、P11,P12,P13,P14の部分領域と、P15,P16,P17,P18
の部分領域との２つの部分領域である。なお、符号は要
部のみに記入してある。

第１図はこの発明の第１の実施例を説明するためのブ
ロック構成図である。第１図において、11は入力装置、
12はこの入力装置11から書き込まれた画像データを蓄え
る画像メモリ、13は画素数を単位としてあらかじめ定め
た読み込み単位で、画像メモリ12から画像データを読み
込む読み込み手段、14はこの読み込み手段13で読み込ま
れた画素の値が全て白であるかを判定する判定手段、15
は処理手段で、この判定手段14から受け取った画素の部
分領域の黒画素の個数を計数する計数手段151と、計数
用バッファメモリ153および154と、計数用バッファメモ
リと計数手段151からの出力との加算を行う加算手段152
と、計数用ハッファメモリの内容を読み出す読み出し手
段155からなる。16は入力が定められた値以上のときに
変換画素として黒を出力する２値化手段、17は変換画像
用メモリである。

入力装置11は信号線S1を介して画像メモリ12へ画像デ
ータを全て書き込むと、制御線C2により処理手段15内の
計数用バッファメモリ153,計数用バッファメモリ154の
内容を初期化するよう指示するとともに、制御線C1によ
り読み込み手段13を起動する。

読み込み手段13は入力装置11より制御線C1を介して起
動を受けたとき、および判定手段14より制御線C4を介し
て要求信号を受けたとき画像メモリ12から８画素の画像
データを読み込み単位として信号線S2を通して読み込
み、信号線S3により判定手段14へ出力する。また、読み
込み手段13は２つの小領域分の４つの読み込み単位の画
像データ（第２図の最初の例ではQ1とQ2の部分に当たる
P11〜P18,P21〜P28,P31〜P38,P41〜P48）を判定手段14
へ出力後、判定手段14からの制御線C4による要求信号か
処理手段15からの制御線C5による要求信号を受けたとき
に読み出し制御信号を制御線C3により処理手段15へ出力
する。

判定手段14は信号線S3を介して読み込み手段13から画
像データを受け取ると、その画像データが全て白である
かどうかを判定し、全て白画素でないときは信号線S4に
より処理手段15へ画像データを出力する。また、読み込
み手段13からの画像データが全て白画素のときは、読み
込み手段13へ制御線C4により次の画像データの要求信号
を送出する。

処理手段15は判定手段14からの画像データを信号線S4
を介して受け取ると、その出力に含まれる小領域に対応
する部分領域毎の黒画素の個数を計数手段151で計数
し、加算手段152により計数用バッファメモリ153および
154にある値とで加算し、結果を再び計数用バッファメ
モリにおくるとともに、読み込み手段13へ制御線C5によ
り次の画像データの要求信号を送出する。また、処理手
段15は読み込み手段13から読み出し制御信号を制御線C3
により受けると、読み出し手段155により計数用バッフ
ァメモリ153,計数用バッファメモリ154の内容を読み出
して２値化手段16へ信号線S5により出力し、その後、各
計数用バッファメモリ153,154の内容を初期化する。ま
た、入力装置11から制御線C2により信号を受け取ると、
計数用バッファメモリ153,計数用バッファメモリ154の
内容を初期化する。

２値化手段16は処理手段15からの出力を信号線S5によ
り受け取ると、その値が８以上であるかどうかを調べ、
“8"以上であれば黒画素を、８未満であれば白画素を変
換画像用メモリ17に出力する。

以下、画像メモリ12の内容として、第２図に示す画像
データが書き込まれたときを例にとって、この発明の第
１の実施例の動作を説明する。

入力装置11は画像メモリ12へ画像データを全て書き込
んだ後、制御線C2により処理手段15の計数用バッファメ
モリ153と計数用バッファメモリ154の内容を“0"にする
とともに、制御線C1を通して読み込み手段13を起動す
る。読み込み手段13はこの起動を受けて画像メモリ12か
ら８画素を単位として画像データの読み込み手段を開始
する。第２図の例では、まず、第１ラインのP11,P12,P1
3,P14,P15,P16,P17,P18の画素の画像データを第３図
（ａ）のように読み込み、判定手段14へ出力する。判定
手段14は第２図の例の第１ラインのP11,P12,P13,P14,P1
5,P16,P17,P18は全て白画素であるため、読み込み手段1
3へ次の読み込みを行うように制御線C4を通して要求す
る。

次に、第２ラインのP21,P22,P23,P24,P25,P26,P27,P2
8が画像データとして読み込み手段13に第３図（ｂ）の
ように読み込まれ、判定手段14へ出力されると、判定手
段14はP21〜P28の中に黒画素が存在することから、画像
データを処理手段15へ出力する。

処理手段15は判定手段14から出力を受けると、まず、
小領域Q1に属する画素であるP21,P22,P23,P24の４画素
の内の黒画素の個数を計数手段151で計数し、加算手段1
52で小領域Q1用の計数用バッファメモリ153の内容の内
容との加算をとる。第２図の例では、黒画素の個数２が
計数用バッファメモリ153に置かれる。さらに、処理手
段15は小領域Q2に属するP25,P26,P27,P28の４画素のう
ちの黒画素の個数を計数手段151で計数し、加算手段152
で小領域Q2用の計数用バッファメモリ154の内容との加
算を取る。第２図の例では、黒画素の個数“3"が計数用
バッファメモリ154に置かれる。小領域Q1,Q2に属する２
組の４画素の中の黒画素の計数と加算が終了すると、処
理手段15は制御線５を介して読み込み手段13へ次の画像
データの要求信号を出す。

以下、読み込み手段13は判定手段14または処理手段15
より要求信号を受けると、第３ライン（P31〜P38）、さ
らに第４ライン（P41〜P48）の画像データの読み込みと
判定手段14への出力を行う。第２ラインと同様にして、
判定手段14での白画素の判定と、読み込み単位で全てが
白画素でない場合の処理手段15での小領域Q1とQ2それぞ
れの黒画素の計数と加算が終了し、判定手段14か処理手
段15のいずれかから要求信号が読み込み手段13へ出力さ
れると、読み込み手段13は処理手段15へ制御線C3を介し
て読み出し制御信号を出すとともに、次の小領域Q3,Q4
の画像データの読み込みを開始する。

処理手段15は読み込み手段13より読み出し制御信号を
受けると、計数用バッファメモリ153の内容と、計数用
バッファメモリ154の内容を２値化手段16出力し、その
後、各計数用バッファメモリ153,154の内容を“0"に戻
す。

２値化手段16は処理手段15からの出力を受け取ると、
その値が“8"以上であるかどうかを調べ、“8"以上であ
れば黒画素を、“8"未満であれば白画素を変換画像用メ
モリ17に出力する。

以上の動作によって、小領域Q1,Q2内のそれぞれの黒
画素の個数をもとに２値化した結果が２値化手段16から
出力され、変換画像用メモリ17に蓄えられる。以後、同
様にして、小領域Q3,Q4の画像データである第１ラインP
19〜P116、第２ラインP29〜P216、第３ラインP39〜P31
6、第４ラインP49〜P416を読み込み手段13で順次読み込
み、判定手段14で白画素の判定を行い、全てが白画素で
ない場合に処理手段15で小領域Q3,Q4内のそれぞれの黒
画素の個数を出力し、２値化手段16で変換画素の値を決
定して変換画像用メモリ17に蓄える。以下同様な処理を
続けることにより全画面中の各小領域内の黒画素の個数
をもとにした縮小した２値画素が、変換画像用メモリ17
に蓄えられる。

このように動作するから、“0"を加算するという本来
不要な処理を省いて、小領域に含まれる黒画素の個数を
計数することができ、画像変換を高速化できる。

この発明の第２の実施例を次に説明する。第２の実施
例は、第１の実施例より、より高速に黒画素の個数を計
数するため、画像データの読み込み単位の画素の値が全
て白でない場合に読み込み単位を分割して、分割した単
位でさらに全てが白画素であるか判定し、全てが白でな
い場合だけ計数処理を行うようにしたものである。以
下、画像データの読み込み単位が横方向の８画素であっ
て、白画素の判定後、さらに４画素の２つに分割して判
定する場合を例にとって、この発明の第２の実施例を第
４図のブロック構成図をもとに説明する。

第４図において、入力装置11,画像メモリ12,読み込み
手段13,判定手段14,2値化手段16および変換画像用メモ
リ17は第１の実施例と同一である。

141は前記判定手段14から出力された画像データを４
画素づつの２つに分割し、分割した画像データの値が全
て白であるかを判定する２次判定手段であって、信号線
S4を介して判定手段14から画像データを受け取ると、そ
の画像データを４画粗単位の画像データ１と画像データ
２に分割し、分割した単位で全て白であるかどうかを判
定し、画像データ１が全て白画素でないときは処理手段
150へ信号線S41を通して画像データ１を出力するととも
に、制御線C41により画像データ種別１を処理手段150へ
伝えるとともに、処理手段150からの処理終了信号を待
ち、これを受けると画像データ２の判定処理に移る。画
像データ１が全て白画素のときは画像データ２の判定処
理に移る。画像データ２が全て白画素でないときは、処
理手段150へ信号線S41を通して画像データ２を出力する
ととともに、制御線C41により画像データ種別２を処理
手段150へ伝えるとともに、処理手段150からの処理終了
信号を待ち、これを受けると次の画像データ要求を制御
線C5を介して読み込み手段13へ出す。画像データ２が全
て白画素のときは、次の画像データ要求を制御線C5を介
して読み込み手段13へ出す。

150は２次判定手段141から受け取った画素の部分領域
の黒画素の個数を計数し、小領域毎に加算を行う処理手
段であって、２次判定手段141からの画像データを信号
線S41を介して受け取ると、その出力に含まれる黒画素
の個数を計数手段151で計数し、２次判定手段141からの
制御線C41による画像データ種別信号が画像データ種別
１であれば、加算手段152により計数用バッファメモリ1
53にある値とで加算し、結果を再び計数用バッファメモ
リ153におくとともに、制御線C42により処理終了信号を
２次判定手段141に送出し、画像データ種別信号が画像
データ種別２であれば加算手段152により計数用バッフ
ァメモリ154にある値とで加算し、結果を再び計数用バ
ッファメモリ154におくとともに、制御Ｃ線42により処
理終了信号を２次判定手段141に送出する。

また、計数手段151は読み込み手段13から読み出し制
御信号を制御線C3により受けると、読み出し手段155に
より計数用バッファメモリ153,154の内容を読み出し
て、２値化手段16へ信号線S5により出力し、その後、各
計数用バッファメモリ153,154の内容を初期化する。ま
た、入力装置11から制御線C2により信号を受け取ると、
計数用バッファメモリ153,154の内容を初期化する。

以下、画像メモリ12の内容として、第２図に示す画像
データが書き込まれたときを例にとって、この発明の第
２の実施例の動作を説明する。

入力装置11が画像メモリ12へ画像データを全て書き込
み、読み込み手段13でこれを読み取って判定手段14で白
画素の判定を行い、全て白画素でない場合に信号線S4を
介して画像データを出力するまでの動作は実施例１と全
く同様である。

第２図の小領域Q1,Q2の第１ラインは全て白画素であ
るから、２次判定手段141へは出力されず、第２ライン
のP21〜P28の画像データから２次判定手段141へ出力さ
れる。２次判定手段141はP21,P22,……,P28の画像デー
タを信号線S4を介して受けると、P21〜P24の画像データ
１とP25〜P28の画像データ２に分割し、まず、画像デー
タ１について白画素の判定を行う。第２図の例では、P2
1〜P24の画像データ１の中に黒画素が存在することか
ら、処理手段150へ画像データ１と制御線C41を通して画
像データ種別１を出力し、処理手段150からの処理終了
信号を待つ。

処理手段150は２次判定手段141から出力を受けると、
P21,P22,P23,P24の４画素のうちの黒画素の個数を計数
手段151で計数し、制御線C41からの画像データ種別信号
が画像データ種別１であることから、加算手段152で小
領域Q1用の計数用バッファメモリ153の内容との加算を
取り、その結果を計数用バッファメモリ153へ書き戻
し、制御線C42により処理終了を２次判定手段141へ通知
する。２次判定手段141は制御線C42により処理終了を受
けると、P25〜P28の画像データ２について白画素の判定
を行い、P25〜P28の画像データ２に黒画素が存在するこ
とから、処理手段150へ画像データ２と制御線C41を通し
て画像データ種別２を出力し、処理手段150からの処理
終了信号を待つ。

処理手段150は２次判定手段141から出力を受けると前
述と同様に動作し、制御線C41からの画像データ種別信
号が画像データ種別２であることから、小領域Q2用の計
数用バッファメモリ154に計数して加算した結果を書き
入れて、処理終了を２次判定手段141へ通知する。２次
判定手段141は制御線C42により処理終了を受けると、読
み込み手段13へ次の画像データの要求信号を出す。これ
により、第３ラインの処理に移る。

第２図の小領域Q1,Q2の第３ラインの例では、P31〜P3
8に黒画素が含まれることから、２次判定手段141へ画像
データが出力される。２次判定手段141において、P31〜
P34に黒画素が含まれることから、画像データ１が処理
手段150へ送られ、第２ラインの例の動作と同様に黒画
素の計数と加算が行われ、制御線C42より処理終了が通
知される。２次判定手段141はこれを受けてP35〜P38の
白画素の判定を行う。第２図の例では全て白画素である
ことから、処理手段150への画像データ２の出力は行わ
ず、読み込み回路13へ次の画像データの要求信号を出
す。以下、第４ラインの処理が上記と同様に行われ、こ
れが終了すると第１の実施例と同様に、処理手段150内
の加算値の読み出しと、２値化手段16での２値化および
変換画像用メモリ17への書き込みを行い、次の小領域の
処理に移る。

このように、読み込み単位をさらに分割して、分割し
て画像データが全て白であるときは処理をしないように
動作するから、第１の実施例よりも効果的“0"を加算す
るという本来不要な処理を省いて、小領域に含まれる黒
画素の個数を計数することができ、画像変換を高速化で
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、小領域内の
画素の値をあらかじめ定められた処理単位で読み込み読
み込み手段と、その処理単位内の画素の値が全て白また
は黒かどうかを判定しする判定手段と、全て白または黒
でなかったときのみ、小領域に属する処理単位の画素の
計数を行い加算する加算手段とを具備したので、従来行
われていた“0"を加算するという処理を省くことができ
るために、黒または白画素の個数の計数を高速化するこ
とができ、大量の画像データを扱う２値画像の縮小変換
や平滑化の高速変換を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例を示すブロック構成
図、第２図はこの発明の説明するための原画像データの
例を示す図、第３図は第１の実施例で８画素単位で読み
込んだときの画像データの例を示す図、第４図はこの発
明の第２の実施例を示すブロック構成図、第５図は従来
の画像処理方式の一例を示すブロック構成図である。図中、11は入力装置、12は画像メモリ、13は読み込み手
段、14は判定手段、15は処理手段、16は２値化手段、17
は変換画像用メモリ、141は２次判定手段、150は処理手
段、151は計数手段、152は加算手段、153,154は計数用
バッファメモリ、155は読み出し手段、P11,P12,……P2
1,P22,……,P31,P32,……,P41,P42,……，は入力画素、
Q1,Q2,……Qnは小領域である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】原画像の小領域に含まれる黒画素または白
画素の個数を計数して画像処理をする方式において、原
画素の値をあらかじめ定めた読み込み単位で読み込む読
み込み手段と、この読み込み手段で読み込まれた画素の
値がすべて白または黒であるかを判定する判定手段と、
読み込まれた画素の値がすべて白または黒でないときは
読み込まれた画素の前記小領域に対応する部分領域毎に
黒または白画素の個数を求め加算する加算手段とからな
ることを特徴とする画像処理方式。