JP2907482B2 - 画像処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的； （産業上の利用分野） この発明は印刷製版分野に効率良く適用できる画像処
理方法、特に文字の太らせ（細らせ）又は影付けを行な
うための処理方法うに関する。

（従来の技術） 従来、ドット分解した文字データに多様化処理を施し
て多様化文字（例えば袋文字、影付き文字等）を得る方
式が提案されている。この方式は、ドット分解した文字
データの走査線方向の白から黒、黒から白に変化する座
標を走査線方向に増加又は減少させたデータ、及び走査
線と直角方向に移動させたデータの論理和もしくは論理
積を取り、このデータとドット分解した文字データとの
論理演算をすることにより多様化文字を作成する方式で
ある。すなわち、かかる多様化処理は、ドット分解した
文字の輪郭部の座標を上下左右方向に移動させることに
ある（特開昭58−145986号公報参照）。

しかしながら、上記処理方式は輪郭座標を容易に取出
せる文字データのみに関するものであり、ビットマップ
化した画像データに対しては適用することができない。

（発明が解決しようとする課題） 上記処理方式の欠点を解決した処理方式として、本出
願人による特開平１−68975号公報（影付け方式），特
開平１−315678号公報（角太らせ方式）が提案されてい
る。これらは、文字に太らせ，影付け等の加工処理を施
す場合、文字画像データを左右上下に画素単位でシフト
させながら論理和で繰返し書込む方式である。この方式
により文字の太らせは例えば第19図（Ａ）のようにな
り、文字の直線部及び曲線部で輪郭の太さが異なってし
まい、外観上文字が角張ってしまう欠点がある。また、
この処理方式を高速で行ない得るのは、第19図（Ａ）の
ような角ばった太らせに限定され、同図（Ｂ）の如き丸
味の付いた太らせは高速化が難しい問題があり、読取っ
た２値画像に対し、丸い太らせ、影付け処理を高速に行
なうことが強く望まれていた。

この発明は上述のような事情よりなされたものであ
り、この発明の目的は、字の太らせ等の処理を高速にか
つ効率良く行ない得る画像処理方法を提供することにあ
る。

発明の構成； （課題を解決するための手段） この発明は、多様化文字を形成するためのビットマッ
プデータに対する画像処理方法に関するもので、この発
明の上記目的は、太らせ用又は影付け用のユニットデー
タを作成して記憶しておき、画像を読取った画像データ
の輪郭画像を生成し、前記画像データに対して前記ユニ
ットデータの幅ｗと高さｈ分を加えた大きさの作業領域
を用意し、前記輪郭画像の輪郭画素（dx,dy）につき、
前記作業領域上の同一座標（dx,dy）に前記ユニットデ
ータの左上画素が一致するように前記ユニットデータを
読出して書込むことによって、前記画像データの画像に
対して太らせ又は影付けを行なうことによって達成され
る。

（作用） この発明では、先ずオリジナル画像の１画素の輪郭ビ
ットマップを作成し、前記輪郭ビットマップを画素毎に
読出し、その画素が“1"（黒）であれば、その画素に対
応するオリジナル画像の位置に円のビットマップ（ユニ
ットデータ）を論理和で書込む。もし、影付け処理であ
れば、円の代りに影の方向，長さに対応した斜線のビッ
トマップ（ユニットデータ）を書込む。上記操作を輪郭
ビットマップの全ての画素について行なうことにより、
オリジナル画像を太らせ又は影付けを行なうようにして
いる。

この発明方法を大サイズの領域について実施する場
合、輪郭データを保持する為の作業領域が大きくなり、
空間利用の効率が低下する為、処理領域を適宜分割して
処理するようにしている。かかる分割方式では、作業領
域として輪郭ビットマップを保持する保持領域と、ユニ
ットデータを論理和で書込む書込領域とを使用する。後
者の書込領域により、ユニットデータの書込み時のクリ
ッピング処理が不要になり、且つ細らせ処理も行なうこ
とができる利点がある。

（実施例） 第１図はこの発明方法を実施する装置例を示してお
り、プログラムで作動するCPU1が全体の制御を行ない、
DMA（Direct Memory Acess）装置２には画像メモリ３が
接続されており、CPU1及びDMA装置２が共にアクセスで
きる共有メモリ４が設けられている。

先ず、この発明で用いるユニットデータの作成を説明
する。ユニットデータは文字の太らせ（細らせ）又は影
付け処理のとき使用され、輪郭画像の輪郭に沿って書込
むためのビットマップデータ、つまりユニットデータを
予め作成しておく。例えばｎ画素単位で太らせる場合に
は、第２図（Ａ）の如く半径ｎの円のビットマップのユ
ニットデータ100を作成する。ただし、ｗ＝2n＋1,h＝2n
＋１であり、書込み等の基準とするベースポイントBPの
座標（bx,by）はbx＝n,by＝ｎである。また、（x,y）の
影を付ける場合として、Ｘ軸方向x,y軸方向の各成分を
持つ第２図（Ｂ）で示すような直線ビットマップのユニ
ットデータ101を作成する（線幅は１）。ただし、ｗ＝|
x|＋1,h＝|y|＋1,＝（x,y）であり、ベースポイントB
Pの座標（bx,by）は、bx:＝if x＞0,then“0"else“−
x"で、by:＝if y＞0,then“0"else“−y"である。“：
＝”は代入文を示している。さらに、ｎ画素の太らせと
（x,y）の影を付ける場合として、第２図（Ｃ）の如く
半径ｎ画素の円を作成し、その後に（x,y）の影を付け
たユニットデータ102を作成する。ただし、ｗ＝21n＋|X
|′＋1,h＝2n＋|y|＋１である。そして、ベースポイン
トBPの座標（bx,by）はbx:if y＞0,then“n"else“−ｘ
＋n"で、by:＝if y＞0,then“n"else“−ｙ＋n"であ
る。

ここでユニットデータ100及び101の作成方法を説明す
る。

ユニットデータ100を一般化すると第３図に示すよう
な楕円 で表わされ、先ず、ｙ＝−byに設定する（ステップS2
0）。そして、Ｙ＞byであるか否かを判定し（ステップS
21）、そうであれば終了し、そうでなければＸ座標値を で計算し（ステップS22）、計算された−Ｘ〜＋ＸにDMA
装置２を用いて画像メモリ３に１ラインを描く（ステッ
プS23）。その後にＹを「Ｙ＋１」に更新して（（ステ
ップS24）、上記ステップS21にリターンする。そして、
Ｙ＞byとなるまで上記動作を繰り返すことによってユニ
ットデータ100を作成することができる。

一方、ユニットデータ101は第５図に示すようにｘ＝a
y＋ｂの関数で表わされ、先ずＹ＝０に設定して（ステ
ップS30）、Ｙ＞byであるか否かを判定する（ステップS
31）。Ｙ＞byであれば終了となるが、そうでなければX₁
＝aY＋b,X₂＝ａ（Ｙ＋１）Ｙ＋ｂを計算し（ステップS3
2）、第５図に示すような１ライン（矩形）をDAM装置２
を用いて画像メモリ３に描画する（ステップS33）。そ
して、Ｙを「Ｙ＋１」に更新して（ステップS34）、上
記ステップS31にリターンし、Ｙ＞byとなるまで上記動
作を繰り返すことによって、ユニットデータ101を作成
することができる。

次に、輪郭追跡処理のための画像メモリ３上での作業
領域の確保及びその初期化を説明する。

先ず２種類の作業領域を、第７図（Ａ）のオリジナル
画像領域10及び同図（Ｂ）の輪郭用作業領域11として確
保する。この場合、オリジナルの画像サイズをsw×shと
する。なお、オリジナル画像領域10のアドレスは“src"
であり、輪郭用作業領域11のアドレスは“w1"である。
そして、輪郭用作業領域11のアドレスw1にオリジナル画
像をコピーし、１画素の輪郭ビットマップに変換する。
１画素の輪郭ビットマップを生成する方法は、次のステ
ップ〜で行なう。

輪郭用作業領域11と同じ大きさの作業領域Ａ（図示せ
ず）を確保し（アドレスをw2とする）、輪郭用作業領域
11を作業領域Ａに反転コピーする。

作業領域Ａを左右に１ビットシフトして作業領域Ａに
論理和（OR）で書込む。

作業領域Ａを上下に１ビットシフトして作業領域Ａに
論理和（OR）で書込む。

作業領域Ａを輪郭用作業領域11に排他的論理和（EX−
OR）の否定で書込む。

作業領域Ａの領域を他に解放する。

一方、ユニットデータ書込みの作業領域に関しては、
上記輪郭用作業領域11のビットマップに従ってユニット
データ（100〜102）を書込む為の作業領域20を第８図の
如く確保し、全域を０クリアする。確保した作業領域20
のアドレスw3とし、ｗ及びｈはそれぞれ上述した如くユ
ニットデータ100〜102の幅及び高さである。

次に、第９図を参照して輪郭追跡を説明する。輪郭追
跡工程に関しては、先ず輪郭用作業領域11（w1）から
順次画素を読出す。今（dx,dy）の画素を読出し、その
ビットを“b"とする。ｂ＝０ならばその画素に対する
処理は行なず、ｂ＝１ならばユニットデータを読出し、
ユニットデータ書込み作業領域20の（dx,dy）の位置に
ユニットデータの左上の画素が一致するように書込む
（論理和）。そして、前記及びの作業を輪郭用作
業領域11の全ての画素について行なう。

上記輪郭追跡工程〜の結果、作業領域20の内側
（左上から（bx,by）の位置でsw×shの領域）には、領
域11上の輪郭に沿ってユニットデータを論理和で書込ん
だビットマップが残る。

輪郭追跡処理の最終処理工程では、オリジナルの画像
データに対して加工を加える為に、上記〜の工程で
生成した作業領域20のデータをオリジナル画像領域10
（アドレスsrc）に書込む。書込む領域は作業領域20の
内側の破線で囲まれた領域21（アドレスs3src）のみで
ある。但し、書込む時の論理演算は加工処理の種類で異
なり、例えば太らせ又は影付けの場合は、“領域（w3sr
c）OR（又は）オリジナル画像領域10（src）”とし、細
らせの場合は“領域21の否定（▲▼）AND
（及び）オリジナル画像領域10（src）”とする。かか
る最終処理工程の後、上記各工程で使用したオリジナル
画像領域10及び作業領域20を他に解放して、輪郭追跡処
理を終了する。

ところで、上記輪郭追跡処理では、オリジナル画像領
域10の２倍強の作業領域を必要とする。従って、オリジ
ナル画像領域10が大きい場合、メモリ使用量が大きくな
り過ぎる欠点がある。この欠点を改善する為、この発明
ではオリジナル画像を分割して加工処理している。第10
図のフローチャートを参照して分割加工処理を説明す
る。先ず、上述のようなユニットデータを作成して記憶
しておき（ステップS1）、次に分割処理する場合の１回
に処理するライン数を計算する（ステップS2）。すなわ
ち、通常の処理で使用する作業領域のサイズをWORKAREA
SIZEとした場合、 1:＝（WORKAREASIZE/2）/SWW （SWW;オリジナル画像データのワード幅、つまり１ライ
ンのワード数） if l＞sh,then ライン数：＝sh else if l＞|dy|,then ライン数：＝ｌ else ライン数：＝|dy|＋１ （dy;太らせ又は影付けのｙ方向の成分） である。この式から明らかなように、dyが大きい場合、
作業領域も大きくなる。従って、dyは使用可能なメモリ
領域によって制限される。

次に、上記ステップS2で求めたライン数から作業領域
のサイズを計算し、オリジナル画像領域10及び輪郭用作
業領域11の２つの作業領域を確保する（ステップS3）。
輪郭用作業領域11（輪郭領域）では、処理するライン数
（lines）以外に次のライン数を考慮する必要がある。
なお、ライン数linesはステップS2で計算したライン数
である。分割による境界部分処理の為のオーバーラップ
分を考慮する。即ち、分割時の境界部分が正しく処理さ
れる為には、上側，下側共に１ラインのオーバーラップ
処理を行なう必要がある。そして、境界部分の輪郭を生
成し、余分な輪郭処理を行なわない為に上側，下側共に
１ラインの余裕が必要である。このため、第11図に示す
ように輪郭領域のライン数を、処理するライン数より上
下で４ライン多くしている。また、加工領域のライン数
は、実際に処理するライン数よりユニットデータの高さ
分だけ多く必要となる。上述したように分割処理する場
合、オーバーラップ分だけ多く処理する必要がある為、
実際の処理ライン数は“lines＋2"となる。従って、加
工領域のライン数は“lines＋２＋h"となる。

次に、オリジナル画像領域10から処理するライン数＋
α（前後のオーバーラップを考慮する）を読出し、輪郭
ビットマップに変換する（ステップS4）。すなわち、オ
リジナル画像領域10から処理するラインを読出し、輪郭
ビットマップに変換する場合、読出す位置及びライン数
は次の３通りがある。先ず第12図に示すように先頭ライ
ンからライン数linesだけ処理する場合で、輪郭変換は
“lines＋2"である。第２は第13図に示すように途中の
領域をラインン数linesだけ処理する場合で、輪郭変換
は“lines＋4"である。第３は第14図に示すように最後
のラインまでライン数linesを処理する場合で、輪郭変
換は“lines＋2"である。

一方、輪郭生成すべき領域に対し、第15図の（Ａ）に
示す如く上下両方向に黒ライン30及び31を追加すること
により、同図（Ｂ）のようにオリジナルビットマップ32
の上下両境界線が輪郭として残らない。

更にこの発明では、輪郭変換時は上下両サイドの黒ラ
インを含めたラインに対して行ない、ユニットデータ書
き込みの時は上下の１ラインに対しては読出しを行なわ
ない。これは、ビットマップの黒部分が分割境界にまた
がった場合に、無駄な処理を行なわない為である。例え
ば第16図（Ａ）のようなビットマップが破線ライン40で
分割された場合、同図（Ｂ）のよううに分割された双方
で輪郭41及び42を生成し、輪郭41及び42に沿ってユニッ
トデータを書込むと本来の輪郭でない部分43も処理され
る。そこで、輪郭変換時に黒を入れておくことにより、
第16図（Ｃ）のように無駄な輪郭処理がなくなる。ただ
し、部分44についてはオーバーラップ処理が必要なた
め、数画素の無駄な処理が行なわれる。

一方、分割処理においてオーバーラップ処理を行なわ
ないで、且つ無駄な輪郭処理を行なわないようにした場
合、第17図のように処理されない輪郭46が存在する。そ
して、分割単位で輪郭を生成した場合は確実に処理され
るが、無駄な輪郭処理が必要となる。従って、最も効率
の良い方法として、１ラインのオーバーラップ処理を行
なっている。

上述の如くして輪郭ビットマップに変換された後、輪
郭ビットマップに沿ってユニットデータを他方の作業領
域に論理和で書込む（ステップS5）。分割処理の場合、
輪郭変換後に読出されるのは、上下の１ラインを除いた
ラインである。ただし、読出したラインの上下の１ライ
ンはオーバーラップの場合もある。オリジナル画像50;
輪郭領域60及び加工領域61の関係は第18図のようになっ
ており、オリジナル画像50は分割領域51〜53に分割され
ており、ユニットデータ62は加工領域61に書込まれる。
そして、加工領域61のデータが論理和でオリジナル画像
50の分割領域52に書込まれる様子を示している。そし
て、全てのオリジナル画像を読出しているか否かを判断
し（ステップS10）、読出していれば上記ステップS5で
生成したビットマップのうち、有効部分をオリジナル画
像領域10に書込み、その後作業領域をクリアする（ステ
ップS12）。まだオリジナル画像が残っている場合は、
次に処理するオリジナル画像のデータのライン数＋αを
読出し、輪郭ビットマップに変換する（ステップS1
1）。

その後、次に処理する輪郭ビットマップが作業領域に
存在するか否かを判断し（ステップS13）、作業領域に
存在すれば上記ステップS5へ戻り、存在しなければ作業
領域を解放し（ステップS14）、動作を終了する。

発明の効果 以上のようにこの発明方法によれば、太らせ又は影付
けの処理時間は、輪郭生成時間＋輪郭読出し時間＋ユニ
ット書込み時間によって決まる。そして、前２項の合計
時間はオリジナル画像の10倍程度のメモリ転送時間であ
り、従来方式の処理時間の1/10以下となる。また、最後
の項は輪郭の総延長に比例し、通常の２値画像であれば
画像矩形の周囲長にほぼ比例し、高品質画像等の多量デ
ータに対しても処理時間は大きくならない。

また、この発明による文字の太らせは、従来の処理方
法に比べ丸味があり、美観上も優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法を実現する装置例を示すブロック
図、第２図（Ａ）〜（Ｃ）はこの発明で用いるユニット
データの例を示す図、第３図及び第５図はそれぞれユニ
ットデータの一般式を示す形状図、第４図及び第６図は
それぞれユニットデータの作成方法を示すフローチャー
ト、第７図（Ａ）及び（Ｂ）は作業領域の確保及び初期
化を説明するための図、第８図はユニットデータの書込
みを説明するための図、第９図は輪郭追跡を説明するた
めの図、第10図は分割加工処理の動作例を示すフローチ
ャート、第11図は輪郭領域の処理を説明するための図、
第12図〜第14図は輪郭ビットマップ変換を説明するため
の図、第15図は輪郭生成を説明するための図、第16図
（Ａ）〜（Ｃ）は輪郭変換時に上下両サイドを黒にする
理由を説明するための図、第17図は１ラインのオーバー
ラップ処理を説明するための図、第18図はユニットデー
タの書込みを説明するための図、第19図（Ａ）及び
（Ｂ）は従来方法とこの発明方法による文字の太らせ結
果を比較して示す図である。 １…CPU、２…DMA装置、３…画像メモリ、４…共有メモ
リ、10…オリジナル画像領域、11…輪郭用作業領域、6
2,100〜102…ユニットデータ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】太らせ用又は影付け用のユニットデータを
   作成して記憶しておき、画像を読取った画像データの輪
   郭画像を生成し、前記画像データに対して前記ユニット
   データの幅ｗと高さｈ分を加えた大きさの作業領域を用
   意し、前記輪郭画像の輪郭画素（dx,dy）につき、前記
   作業領域上の同一座標（dx,dy）に前記ユニットデータ
   の左上画素が一致するように前記ユニットデータを読出
   して書込むことによって、前記画像データの画像に対し
   て太らせ又は影付けを行うようにしたことを特徴とする
   画像処理方法。
2. 【請求項２】前記ユニットデータを複数種用意してお
   き、文字種に応じて利用するようにした請求項１に記載
   の画像処理方法。