JP3059287B2 - ２値画像変倍装置 - Google Patents
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２値化された画像デー
タに対して変倍処理を行う２値画像変倍装置に関する。
タに対して変倍処理を行う２値画像変倍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、ディジタル画像を任意の倍率
で変倍するためには、原画像の格子点以外の位置の画像
濃度値を推定することが必要となる。そのため、従来か
ら変換画素の原画像上での対応位置（非格子点位置）の
濃度値を求めるために、該位置の近傍の原画素数個の濃
度値を線形補間する方法がある。
で変倍するためには、原画像の格子点以外の位置の画像
濃度値を推定することが必要となる。そのため、従来か
ら変換画素の原画像上での対応位置（非格子点位置）の
濃度値を求めるために、該位置の近傍の原画素数個の濃
度値を線形補間する方法がある。
【０００３】すなわち、この方法（特開昭６４−５１７
６５号公報）は、図１７に示すように、変換画素Ｐ
（ｋ，ｌ）を含む４つの原画素で囲まれる領域をＡ
（０，０）からＡ（３，３）の小領域に分割する。そし
て、小領域毎に予め計算され、記憶された重みＷｘ，Ｗ
ｙと４つの原画素濃度値Ｒ（ｉ，ｊ），Ｒ（ｉ＋１，
ｊ），Ｒ（ｉ，ｊ＋１），Ｒ（ｉ＋１，ｊ＋１）を用い
て、次式のように変換画素値を求める。 Ｐ＝（１−Ｗｙ）（（１−Ｗｘ）Ｒ（ｉ，ｊ）＋ＷｘＲ
（ｉ＋１，ｊ））＋Ｗｙ（（１−Ｗｘ）Ｒ（ｉ，ｊ＋
１）＋ＷｘＲ（ｉ＋１，ｊ＋１）） 上記式から明らかなように、従来の線形補間法では、１
つの変換画素値を求めるために、数回の乗算を必要とす
る。
６５号公報）は、図１７に示すように、変換画素Ｐ
（ｋ，ｌ）を含む４つの原画素で囲まれる領域をＡ
（０，０）からＡ（３，３）の小領域に分割する。そし
て、小領域毎に予め計算され、記憶された重みＷｘ，Ｗ
ｙと４つの原画素濃度値Ｒ（ｉ，ｊ），Ｒ（ｉ＋１，
ｊ），Ｒ（ｉ，ｊ＋１），Ｒ（ｉ＋１，ｊ＋１）を用い
て、次式のように変換画素値を求める。 Ｐ＝（１−Ｗｙ）（（１−Ｗｘ）Ｒ（ｉ，ｊ）＋ＷｘＲ
（ｉ＋１，ｊ））＋Ｗｙ（（１−Ｗｘ）Ｒ（ｉ，ｊ＋
１）＋ＷｘＲ（ｉ＋１，ｊ＋１）） 上記式から明らかなように、従来の線形補間法では、１
つの変換画素値を求めるために、数回の乗算を必要とす
る。
【０００４】また、上記した乗算を行うことなく、変倍
画像を得る方法としては、変換画素に影響を与える原画
素の全ての画素値および変換画素の相対位置をアドレス
情報とするＲＯＭテーブルを用意し、該テーブルを参照
することによって変換画素値を得るようにした画像拡大
縮小装置がある（特公昭５８−５３７８１号公報）。
画像を得る方法としては、変換画素に影響を与える原画
素の全ての画素値および変換画素の相対位置をアドレス
情報とするＲＯＭテーブルを用意し、該テーブルを参照
することによって変換画素値を得るようにした画像拡大
縮小装置がある（特公昭５８−５３７８１号公報）。
【０００５】さらに、変倍の前にローパスフィルタリン
グ処理を行うことによって、擬似中間調のモアレを除去
した擬似中間調画像処理装置が提案されている（特開昭
６２−１３９４７３号公報）。
グ処理を行うことによって、擬似中間調のモアレを除去
した擬似中間調画像処理装置が提案されている（特開昭
６２−１３９４７３号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術によ
って、モアレの原因の一つである折り返し歪を防止する
ためのローパスフィルタリング処理と、変倍画像を得る
ための補間処理を同時に実現しようとする場合、前述し
た第１、第３の公知技術によると、ローパスフィルタの
出力をラインバッファに保存し、次いで補間を実行する
ことになるため、多値のラインバッファと乗算器が必要
となり、ハードウェア構成が複雑になるという問題があ
る。
って、モアレの原因の一つである折り返し歪を防止する
ためのローパスフィルタリング処理と、変倍画像を得る
ための補間処理を同時に実現しようとする場合、前述し
た第１、第３の公知技術によると、ローパスフィルタの
出力をラインバッファに保存し、次いで補間を実行する
ことになるため、多値のラインバッファと乗算器が必要
となり、ハードウェア構成が複雑になるという問題があ
る。
【０００７】また、第２の公知技術では、ローパスフィ
ルタの機能を実現するために、単なる補間よりもはるか
に多数の原画素を参照するためのＲＯＭテーブルが必要
になり、このため回路構成が非常に大規模になるという
問題がある。
ルタの機能を実現するために、単なる補間よりもはるか
に多数の原画素を参照するためのＲＯＭテーブルが必要
になり、このため回路構成が非常に大規模になるという
問題がある。
【０００８】本発明の目的は、２値画像に対するローパ
スフィルタリング処理と補間処理を小規模な回路構成に
よって同時に実現する２値画像変倍装置を提供すること
にある。
スフィルタリング処理と補間処理を小規模な回路構成に
よって同時に実現する２値画像変倍装置を提供すること
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、２値化された原画像デー
タに対して変倍処理を行う２値画像変倍装置において、
変換画素位置および変倍率を基に、前記変換画素位置を
原画像上に写像したとき、参照する原画素（以下、参照
原画素）の絶対位置と前記変換画素の相対位置を算出す
る手段と、第１の特性をもつ複数の係数の配列（以下、
第１の係数セット）を記憶した第１の記憶手段と、第２
の特性をもつ複数の係数の配列（以下、第２の係数セッ
ト）を記憶した第２の記憶手段と、前記変倍率に応じて
前記第１または第２の係数セットを選択する手段と、前
記算出された相対位置に応じて、前記選択された係数セ
ットから一つの係数の配列を選択し、該選択された係数
の配列のうち、前記原画像中の前記参照原画素近傍の特
定色画素に対応する係数を加算し、変換画素値を生成す
る手段を備えたことを特徴としている。
に、請求項１記載の発明では、２値化された原画像デー
タに対して変倍処理を行う２値画像変倍装置において、
変換画素位置および変倍率を基に、前記変換画素位置を
原画像上に写像したとき、参照する原画素（以下、参照
原画素）の絶対位置と前記変換画素の相対位置を算出す
る手段と、第１の特性をもつ複数の係数の配列（以下、
第１の係数セット）を記憶した第１の記憶手段と、第２
の特性をもつ複数の係数の配列（以下、第２の係数セッ
ト）を記憶した第２の記憶手段と、前記変倍率に応じて
前記第１または第２の係数セットを選択する手段と、前
記算出された相対位置に応じて、前記選択された係数セ
ットから一つの係数の配列を選択し、該選択された係数
の配列のうち、前記原画像中の前記参照原画素近傍の特
定色画素に対応する係数を加算し、変換画素値を生成す
る手段を備えたことを特徴としている。
【００１０】請求項２記載の発明では、２値化された原
画像データに対して変倍処理を行う ２値画像変倍装置に
おいて、変換画素位置および変倍率を基に、前記変換画
素位置を原画像上に写像したとき、参照する原画素（以
下、参照原画素）の絶対位置と前記変換画素の相対位置
を算出する手段と、第１の特性をもつ複数の係数の配列
（以下、第１の係数セット）を記憶した第１の記憶手段
と、第２の特性をもつ複数の係数の配列（以下、第２の
係数セット）を記憶した第２の記憶手段と、前記原画像
の特徴量に応じて前記第１または第２の係数セットを選
択する手段と、前記算出された相対位置に応じて、前記
選択された係数セットから一つの係数の配列を選択し、
該選択された係数の配列のうち、前記原画像中の前記参
照原画素近傍の特定色画素に対応する係数を加算し、変
換画素値を生成する手段を備えたことを特徴としてい
る。
画像データに対して変倍処理を行う ２値画像変倍装置に
おいて、変換画素位置および変倍率を基に、前記変換画
素位置を原画像上に写像したとき、参照する原画素（以
下、参照原画素）の絶対位置と前記変換画素の相対位置
を算出する手段と、第１の特性をもつ複数の係数の配列
（以下、第１の係数セット）を記憶した第１の記憶手段
と、第２の特性をもつ複数の係数の配列（以下、第２の
係数セット）を記憶した第２の記憶手段と、前記原画像
の特徴量に応じて前記第１または第２の係数セットを選
択する手段と、前記算出された相対位置に応じて、前記
選択された係数セットから一つの係数の配列を選択し、
該選択された係数の配列のうち、前記原画像中の前記参
照原画素近傍の特定色画素に対応する係数を加算し、変
換画素値を生成する手段を備えたことを特徴としてい
る。
【００１１】
【作用】座標演算部は、変換画素の位置と変倍率から、
原画像上での対応位置の絶対座標と相対座標を算出す
る。係数記憶部には、変換画素値を計算するための係数
が予め記憶され、係数選択加算部は、係数記憶部に記憶
された係数セットの中から相対座標値に対応する係数マ
スクを選択し、選択されたマスクの内、黒の入力２値画
像に対応する係数をすべて加算して変換画素値を算出す
る。また、他の実施例では、変倍率、原画像の特徴量に
応じて、係数セットを切り換える。これにより、フィル
タリング処理と補間処理が一度に処理され、高品質な変
倍画像を得ることができる。
原画像上での対応位置の絶対座標と相対座標を算出す
る。係数記憶部には、変換画素値を計算するための係数
が予め記憶され、係数選択加算部は、係数記憶部に記憶
された係数セットの中から相対座標値に対応する係数マ
スクを選択し、選択されたマスクの内、黒の入力２値画
像に対応する係数をすべて加算して変換画素値を算出す
る。また、他の実施例では、変倍率、原画像の特徴量に
応じて、係数セットを切り換える。これにより、フィル
タリング処理と補間処理が一度に処理され、高品質な変
倍画像を得ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体
的に説明する。まず、本発明の原理について説明する。
本発明では、ローパスフィルタとして、図７に示すマス
クを用いたフィルタリング処理を考える。すなわち、フ
ィルタ出力Ｆ（ｋ，ｌ）を求めるために、入力２値画像
Ｉ（ｎ，ｍ）（ｋ−１≦ｎ≦ｋ＋１，ｌ−１≦ｍ≦ｌ＋
１）に対して次式の処理を行う。
的に説明する。まず、本発明の原理について説明する。
本発明では、ローパスフィルタとして、図７に示すマス
クを用いたフィルタリング処理を考える。すなわち、フ
ィルタ出力Ｆ（ｋ，ｌ）を求めるために、入力２値画像
Ｉ（ｎ，ｍ）（ｋ−１≦ｎ≦ｋ＋１，ｌ−１≦ｍ≦ｌ＋
１）に対して次式の処理を行う。
【００１３】
【数１】
【００１４】このフィルタリング処理は、図１５に示す
ように、フィルタ出力Ｆ（ｋ，ｌ）を得るために、入力
画像中の注目画素位置（ｋ，ｌ）を中心とした３×３画
素（横方向にｋ−１からｋ＋１、縦方向にｌ−１からｌ
＋１）について、重みマスクを用いた加重和（この場
合、重みは全て１であるので、加重和は単なる加算とな
る）をとるもので、次いでその右隣のフィルタ出力画素
は、入力画像上で１画素分ずれた位置の３×３画素（横
方向にｋからｋ＋２、縦方向にｌ−１からｌ＋１）の加
重和をとり、入力画像中の各画素について同様の処理を
繰り返すことにより、フィルタリング処理された出力画
像が得られる。
ように、フィルタ出力Ｆ（ｋ，ｌ）を得るために、入力
画像中の注目画素位置（ｋ，ｌ）を中心とした３×３画
素（横方向にｋ−１からｋ＋１、縦方向にｌ−１からｌ
＋１）について、重みマスクを用いた加重和（この場
合、重みは全て１であるので、加重和は単なる加算とな
る）をとるもので、次いでその右隣のフィルタ出力画素
は、入力画像上で１画素分ずれた位置の３×３画素（横
方向にｋからｋ＋２、縦方向にｌ−１からｌ＋１）の加
重和をとり、入力画像中の各画素について同様の処理を
繰り返すことにより、フィルタリング処理された出力画
像が得られる。
【００１５】次いで、フィルタ出力画素を線形補間する
ことにより、変換画素の画素値が求められる。すなわ
ち、図１６の線形補間において、変換画素Ｑ（ｉ，ｊ）
の画素値は、変換画素を取り囲む４つのフィルタ出力画
素Ｆ（ｋ，ｌ），Ｆ（ｋ＋１，ｌ），Ｆ（ｋ，ｌ＋
１），Ｆ（ｋ＋１，ｌ＋１）と、相対位置Δｘ，Δｙ
（変換画素位置を原画像上に写像したときの位置）とか
ら、 Ｑ（ｉ，ｊ）＝（（１−Δｘ）（１−Δｙ））Ｆ（ｋ，ｌ）＋（Δｘ（１− Δｙ））Ｆ（ｋ＋１，ｌ）＋（（１−Δｘ）Δｙ）Ｆ（ｋ，ｌ＋１） ＋（ΔｘΔｙ）Ｆ（ｋ＋１，ｌ＋１） 式（２） となる。
ことにより、変換画素の画素値が求められる。すなわ
ち、図１６の線形補間において、変換画素Ｑ（ｉ，ｊ）
の画素値は、変換画素を取り囲む４つのフィルタ出力画
素Ｆ（ｋ，ｌ），Ｆ（ｋ＋１，ｌ），Ｆ（ｋ，ｌ＋
１），Ｆ（ｋ＋１，ｌ＋１）と、相対位置Δｘ，Δｙ
（変換画素位置を原画像上に写像したときの位置）とか
ら、 Ｑ（ｉ，ｊ）＝（（１−Δｘ）（１−Δｙ））Ｆ（ｋ，ｌ）＋（Δｘ（１− Δｙ））Ｆ（ｋ＋１，ｌ）＋（（１−Δｘ）Δｙ）Ｆ（ｋ，ｌ＋１） ＋（ΔｘΔｙ）Ｆ（ｋ＋１，ｌ＋１） 式（２） となる。
【００１６】ここで、原画像の格子間隔を１とし、また
変倍率をｍａｇとする。従って、原画像上に写像した変
換画像の格子間隔は、１／ｍａｇとなる。そして、式
（２）のｉ，ｊ，Δｘ，Δｙは、 ｋ＝〔ｉ／ｍａｇ〕 式（３） ｌ＝〔ｊ／ｍａｇ〕 式（４） Δｘ＝ｉ／ｍａｇ−ｋ 式（５） Δｙ＝ｊ／ｍａｇ−ｌ 式（６） となる。ただし、〔 〕は、ガウスの階段関数である。
変倍率をｍａｇとする。従って、原画像上に写像した変
換画像の格子間隔は、１／ｍａｇとなる。そして、式
（２）のｉ，ｊ，Δｘ，Δｙは、 ｋ＝〔ｉ／ｍａｇ〕 式（３） ｌ＝〔ｊ／ｍａｇ〕 式（４） Δｘ＝ｉ／ｍａｇ−ｋ 式（５） Δｙ＝ｊ／ｍａｇ−ｌ 式（６） となる。ただし、〔 〕は、ガウスの階段関数である。
【００１７】本発明は、上記した式（１）と式（２）の
二つの処理を一度の加重和で実行するものである。すな
わち、式（２）を、式（１）を用いて書き直すと、
二つの処理を一度の加重和で実行するものである。すな
わち、式（２）を、式（１）を用いて書き直すと、
【００１８】
【数２】 となる。
【００１９】これは、Ｉ（ｎ，ｍ）（ｋ−１≦ｎ≦ｋ＋
２，ｌ−１≦ｍ≦ｌ＋２）についての加重和の形になっ
ているので、Ｉ（ｎ，ｍ）について整理すると、次のよ
うになる。 ただし、（１−Δｘ）（１−Δｙ）＝Ａ Δｘ（１−Δｙ）＝Ｂ （１−Δｘ）Δｙ＝Ｃ ΔｘΔｙ＝Ｄ とする。
２，ｌ−１≦ｍ≦ｌ＋２）についての加重和の形になっ
ているので、Ｉ（ｎ，ｍ）について整理すると、次のよ
うになる。 ただし、（１−Δｘ）（１−Δｙ）＝Ａ Δｘ（１−Δｙ）＝Ｂ （１−Δｘ）Δｙ＝Ｃ ΔｘΔｙ＝Ｄ とする。
【００２０】 Ｑ（ｉ，ｊ）＝ＡＩ（ｋ−１，ｌ−１） ＋（Ａ＋Ｂ）Ｉ（ｋ，ｌ−１） ＋（Ａ＋Ｂ）Ｉ（ｋ＋１，ｌ−１） ＋ＢＩ（ｋ＋２，ｌ−１） ＋（Ａ＋Ｃ）Ｉ（ｋ−１，ｌ） ＋（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）Ｉ（ｋ，ｌ） ＋（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）Ｉ（ｋ＋１，ｌ） ＋（Ｂ＋Ｄ）Ｉ（ｋ＋２，ｌ） ＋（Ａ＋Ｃ）Ｉ（ｋ−１，ｌ＋１） ＋（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）Ｉ（ｋ，ｌ＋１） ＋（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）Ｉ（ｋ＋１，ｌ＋１） ＋（Ｂ＋Ｄ）Ｉ（ｋ＋２，ｌ＋１） ＋ＣＩ（ｋ−１，ｌ＋２） ＋（Ｃ＋Ｄ）Ｉ（ｋ，ｌ＋２） ＋（Ｃ＋Ｄ）Ｉ（ｋ＋１，ｌ＋２） ＋ＤＩ（ｋ＋２，ｌ＋２） 式（８）
【００２１】
【数３】 となる。
【００２２】すなわち、変換画素Ｑ（ｉ，ｊ）の画素値
は、合計１６個の原画素Ｉ（ｐ，ｑ）（ｋ−１≦ｐ≦ｋ
＋２，ｌ−１≦ｑ≦ｌ＋２）を参照し、式（８）のＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄからなる係数１６個｛式（９）のｗ（ｎ，
ｍ）（Δｘ，Δｙ）｝を加算すればよい。
は、合計１６個の原画素Ｉ（ｐ，ｑ）（ｋ−１≦ｐ≦ｋ
＋２，ｌ−１≦ｑ≦ｌ＋２）を参照し、式（８）のＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄからなる係数１６個｛式（９）のｗ（ｎ，
ｍ）（Δｘ，Δｙ）｝を加算すればよい。
【００２３】さらに、入力画素Ｉ（ｎ，ｍ）が０または
１の値をとるとすると、 ｗＩ（ｎ，ｍ）＝ｗ（ｆｏｒ Ｉ（ｎ，ｍ）＝１） ＝０（ｆｏｒ Ｉ（ｎ，ｍ）＝０） 式（１０） であるので、予めｗ（ｎ，ｍ）（Δｘ，Δｙ）を計算し
ておくことによって、
１の値をとるとすると、 ｗＩ（ｎ，ｍ）＝ｗ（ｆｏｒ Ｉ（ｎ，ｍ）＝１） ＝０（ｆｏｒ Ｉ（ｎ，ｍ）＝０） 式（１０） であるので、予めｗ（ｎ，ｍ）（Δｘ，Δｙ）を計算し
ておくことによって、
【数４】 となり、加算のみで変換画素値を求めることができる。
【００２４】〈実施例１〉 図１は、本実施例の変倍装置のブロック構成図である。
座標演算部１は、変換画素の位置（ｉ，ｊ）と変倍率
（ｍａｇ）から、原画像上での対応位置の絶対座標
（ｋ，ｌ）および相対座標（Δｘ，Δｙ）、つまり変換
画素位置を原画像上に写像したときの位置を算出する手
段である。絶対座標は、参照原画素（Ｉ（ｋ，ｌ），Ｉ
（ｋ＋１，ｌ），Ｉ（ｋ，ｌ＋１），Ｉ（ｋ＋１，ｌ＋
１））を決定するため、相対座標は補間の重みを決定す
るためにそれぞれ使用される。
座標演算部１は、変換画素の位置（ｉ，ｊ）と変倍率
（ｍａｇ）から、原画像上での対応位置の絶対座標
（ｋ，ｌ）および相対座標（Δｘ，Δｙ）、つまり変換
画素位置を原画像上に写像したときの位置を算出する手
段である。絶対座標は、参照原画素（Ｉ（ｋ，ｌ），Ｉ
（ｋ＋１，ｌ），Ｉ（ｋ，ｌ＋１），Ｉ（ｋ＋１，ｌ＋
１））を決定するため、相対座標は補間の重みを決定す
るためにそれぞれ使用される。
【００２５】本実施例では、相対座標（Δｘ，Δｙ）と
して、図２に示すように、原画像格子間隔の１／４を単
位として、０から３までの４段階（Δｘ＝０，Δｙ＝０
からΔｘ＝３，Δｙ＝３まで）とする。
して、図２に示すように、原画像格子間隔の１／４を単
位として、０から３までの４段階（Δｘ＝０，Δｙ＝０
からΔｘ＝３，Δｙ＝３まで）とする。
【００２６】入力バッファ２は、入力画像データの内、
後述する係数選択加算部３で参照される４ライン分（つ
まり、座標演算部１で算出されたｌ−１ライン目からｌ
＋２ライン目まで）の画像データを保存するメモリであ
る。
後述する係数選択加算部３で参照される４ライン分（つ
まり、座標演算部１で算出されたｌ−１ライン目からｌ
＋２ライン目まで）の画像データを保存するメモリであ
る。
【００２７】係数記憶部４は、式（９）によって、変換
画素値を計算するための係数を予め記憶する手段であ
る。本実施例では、相対座標値Δｘ，Δｙを２ビットと
しているので、４×４画素サイズの係数マスク（係数の
配列）として、４×４＝１６種類用意する。図３は、Δ
ｘ，Δｙに対応する１６種類の係数マスクのセットを示
す。
画素値を計算するための係数を予め記憶する手段であ
る。本実施例では、相対座標値Δｘ，Δｙを２ビットと
しているので、４×４画素サイズの係数マスク（係数の
配列）として、４×４＝１６種類用意する。図３は、Δ
ｘ，Δｙに対応する１６種類の係数マスクのセットを示
す。
【００２８】係数選択加算部３は、式（９）に従って、
係数記憶部４に記憶された係数セットの中から相対座標
値Δｘ，Δｙに対応する係数マスクを選択し、その選択
されたマスクの内、入力バッファ２内の参照入力画像
（つまり、Ｉ（ｋ−１，ｌ−１）からＩ（ｋ＋２，ｌ＋
２）の４×４画素）の黒画素に対応する係数をすべて加
算することにより、変換画素値を計算する。
係数記憶部４に記憶された係数セットの中から相対座標
値Δｘ，Δｙに対応する係数マスクを選択し、その選択
されたマスクの内、入力バッファ２内の参照入力画像
（つまり、Ｉ（ｋ−１，ｌ−１）からＩ（ｋ＋２，ｌ＋
２）の４×４画素）の黒画素に対応する係数をすべて加
算することにより、変換画素値を計算する。
【００２９】例えば、図３の係数マスクが係数記憶部４
に記憶され、相対座標値がΔｘ＝１，Δｙ＝１で、入力
２値画像の参照４×４画素が図４に示すような場合、ま
ず、マスクセットからΔｘ＝１，Δｙ＝１に対応するマ
スクが選択され（図５）、次いで、係数選択加算部３に
おいて、入力２値画像の参照４×４画素の内、黒画素に
対応する位置の係数だけが取り出され（図６）、これら
を加算した画素値７０が変換画素値となる。
に記憶され、相対座標値がΔｘ＝１，Δｙ＝１で、入力
２値画像の参照４×４画素が図４に示すような場合、ま
ず、マスクセットからΔｘ＝１，Δｙ＝１に対応するマ
スクが選択され（図５）、次いで、係数選択加算部３に
おいて、入力２値画像の参照４×４画素の内、黒画素に
対応する位置の係数だけが取り出され（図６）、これら
を加算した画素値７０が変換画素値となる。
【００３０】このように、本発明では、参照テーブル
（係数記憶部４に記憶された係数セット）と加算器によ
って、フィルタリング処理と補間処理を同時に実現する
ことができる。さらに、このようなフィルタリング処理
と補間処理の特性は、参照テーブルの内容によって決ま
るので、本発明の変倍処理の特性は、上記した参照テー
ブルによるものに限らず、参照テーブルを書き換えるこ
とによって様々な異なる特性を持たせることが可能とな
る。例えば、図７のフィルタの代わりに、図８のフィル
タを用いることで、透過帯域を広くすることができる。
この場合、前記した式（９）から係数マスクセットとし
ては、図９に示すものを用いる。
（係数記憶部４に記憶された係数セット）と加算器によ
って、フィルタリング処理と補間処理を同時に実現する
ことができる。さらに、このようなフィルタリング処理
と補間処理の特性は、参照テーブルの内容によって決ま
るので、本発明の変倍処理の特性は、上記した参照テー
ブルによるものに限らず、参照テーブルを書き換えるこ
とによって様々な異なる特性を持たせることが可能とな
る。例えば、図７のフィルタの代わりに、図８のフィル
タを用いることで、透過帯域を広くすることができる。
この場合、前記した式（９）から係数マスクセットとし
ては、図９に示すものを用いる。
【００３１】本実施例によれば、係数記憶部の係数は、
ローパスフィルタリング処理と、補間処理を同時に実行
するための係数であるので、折り返し歪のない高品質な
変倍処理を行うことが可能となる。
ローパスフィルタリング処理と、補間処理を同時に実行
するための係数であるので、折り返し歪のない高品質な
変倍処理を行うことが可能となる。
【００３２】また、本実施例では、例えば、式（２）の
代わりに次のような補間を行うこともできる。 Ｑ（ｉ，ｊ）＝Ｆ（ｋ，ｌ）（ｆｏｒ Δｘ＜１／２，Δｙ＜１／２） ＝Ｆ（ｋ，ｌ＋１）（ｆｏｒ Δｘ＜１／２，Δｙ≧１／２） ＝Ｆ（ｋ＋１，ｌ）（ｆｏｒ Δｘ≧１／２，Δｙ＜１／２） ＝Ｆ（ｋ＋１，ｌ＋１）（ｆｏｒ Δｘ≧１／２，Δｙ≧１／２） これは、いわゆる間引きに相当し、この場合の係数マス
クセットは、図１０に示すようになる。
代わりに次のような補間を行うこともできる。 Ｑ（ｉ，ｊ）＝Ｆ（ｋ，ｌ）（ｆｏｒ Δｘ＜１／２，Δｙ＜１／２） ＝Ｆ（ｋ，ｌ＋１）（ｆｏｒ Δｘ＜１／２，Δｙ≧１／２） ＝Ｆ（ｋ＋１，ｌ）（ｆｏｒ Δｘ≧１／２，Δｙ＜１／２） ＝Ｆ（ｋ＋１，ｌ＋１）（ｆｏｒ Δｘ≧１／２，Δｙ≧１／２） これは、いわゆる間引きに相当し、この場合の係数マス
クセットは、図１０に示すようになる。
【００３３】〈実施例２〉 本発明で用いられるローパスフィルタは、折り返し歪を
防止する目的で設けられている。そこで、本実施例２で
は、変倍率によって、その透過帯域を変更するように構
成している。すなわち、図１１に示すように、予め２つ
のフィルタを使った２組の係数セットを係数記憶部１、
２に設定しておき、変倍率に応じて、係数記憶部１、２
の何れかの係数セットを選択する。
防止する目的で設けられている。そこで、本実施例２で
は、変倍率によって、その透過帯域を変更するように構
成している。すなわち、図１１に示すように、予め２つ
のフィルタを使った２組の係数セットを係数記憶部１、
２に設定しておき、変倍率に応じて、係数記憶部１、２
の何れかの係数セットを選択する。
【００３４】例えば、変倍率が１００％未満で９０％以
上の場合には、図８のフィルタを用い、９０％未満の倍
率の場合には、図７のフィルタを用いるようにする。そ
のために、図３、図９の２組の係数セットをそれぞれ係
数記憶部１、２に予め設定しておき、変倍率に応じて使
用する係数セットを選択する。
上の場合には、図８のフィルタを用い、９０％未満の倍
率の場合には、図７のフィルタを用いるようにする。そ
のために、図３、図９の２組の係数セットをそれぞれ係
数記憶部１、２に予め設定しておき、変倍率に応じて使
用する係数セットを選択する。
【００３５】〈実施例３〉 ローパスフィルタは、擬似階調画像の折り返し歪を低減
するために必要であるが、他方、文字などの細線を主体
とした画像に対しては、ローパスフィルタによって平滑
化処理が施されるためにボケなどの画質劣化の原因にも
なる。そこで、本実施例３では、このような画質の劣化
を低減するために、原画像の特徴量によって、フィルタ
リング特性を変更するように構成している。
するために必要であるが、他方、文字などの細線を主体
とした画像に対しては、ローパスフィルタによって平滑
化処理が施されるためにボケなどの画質劣化の原因にも
なる。そこで、本実施例３では、このような画質の劣化
を低減するために、原画像の特徴量によって、フィルタ
リング特性を変更するように構成している。
【００３６】図１２は、実施例３のブロック構成図であ
り、実施例２の構成にさらに、テンプレートとパターン
マッチ回路を付加したものである。テンプレートとして
は、図１３に示すようなエッジ検出用のパターンを用
い、入力２値画像に対して、図１３のテンプレートとの
パターンマッチングをとる。マッチングした画素は原画
像のエッジと判定されるので、その画素については透過
帯域の広いフィルタリング処理を行うようにする。
り、実施例２の構成にさらに、テンプレートとパターン
マッチ回路を付加したものである。テンプレートとして
は、図１３に示すようなエッジ検出用のパターンを用
い、入力２値画像に対して、図１３のテンプレートとの
パターンマッチングをとる。マッチングした画素は原画
像のエッジと判定されるので、その画素については透過
帯域の広いフィルタリング処理を行うようにする。
【００３７】すなわち、パターンマッチ回路でマッチン
グしたか否かという、原画像の特徴量を用いて、フィル
タを切り換える。例えば、予め係数セットとして、図
３、図９の２組を用意して、係数記憶部１、２に設定し
ておく。そして、入力バッファ内の入力画像Ｉ（ｋ−
１，ｌ−１）からＩ（ｋ＋２，ｌ＋２）の４×４画素
と、図１３のテンプレートとのマッチングをとり、一つ
でもマッチングした場合には、係数選択加算部は図９の
係数セットを使用するように選択し、それ以外の場合に
は、図３の係数セットを使用するように選択する。な
お、この他に例えばキー入力部に文字モードボタンを設
け、利用者によるキー入力の指定情報を用いるようにし
てもよい。
グしたか否かという、原画像の特徴量を用いて、フィル
タを切り換える。例えば、予め係数セットとして、図
３、図９の２組を用意して、係数記憶部１、２に設定し
ておく。そして、入力バッファ内の入力画像Ｉ（ｋ−
１，ｌ−１）からＩ（ｋ＋２，ｌ＋２）の４×４画素
と、図１３のテンプレートとのマッチングをとり、一つ
でもマッチングした場合には、係数選択加算部は図９の
係数セットを使用するように選択し、それ以外の場合に
は、図３の係数セットを使用するように選択する。な
お、この他に例えばキー入力部に文字モードボタンを設
け、利用者によるキー入力の指定情報を用いるようにし
てもよい。
【００３８】〈実施例４〉 上記した実施例では、２値画像を入力して、多値の変倍
画像Ｑ（ｉ，ｊ）を出力しているが、本実施例では、こ
の多値変倍画像を再び２値化して２値画像を得ることに
より、２値から２値への変倍処理装置が構成される。図
１４は、実施例４のブロック構成図であり、この実施例
では、多値の変倍画像を２値化する方法として、誤差拡
散法を用いている。このように本実施例によれば、小規
模なハードウェア構成によって、２値化された画像に対
する高品質な変倍２値画像を得ることができる。
画像Ｑ（ｉ，ｊ）を出力しているが、本実施例では、こ
の多値変倍画像を再び２値化して２値画像を得ることに
より、２値から２値への変倍処理装置が構成される。図
１４は、実施例４のブロック構成図であり、この実施例
では、多値の変倍画像を２値化する方法として、誤差拡
散法を用いている。このように本実施例によれば、小規
模なハードウェア構成によって、２値化された画像に対
する高品質な変倍２値画像を得ることができる。
【００３９】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１記載の
発明によれば、記憶手段に格納する係数によって種々の
特性を有する変倍処理装置を得ることができるととも
に、変倍率に応じて特性の異なる係数セットを選択して
いるので、倍率に最適なフィルタ特性を得ることができ
る。
発明によれば、記憶手段に格納する係数によって種々の
特性を有する変倍処理装置を得ることができるととも
に、変倍率に応じて特性の異なる係数セットを選択して
いるので、倍率に最適なフィルタ特性を得ることができ
る。
【００４０】請求項２記載の発明によれば、原画像の特
徴量に応じて特性の異なる係数セットを選択しているの
で、原画像に最適なフィルタ特性を得ることができ、特
に文字エッジの画質劣化を抑えることが可能となる。
徴量に応じて特性の異なる係数セットを選択しているの
で、原画像に最適なフィルタ特性を得ることができ、特
に文字エッジの画質劣化を抑えることが可能となる。
【図１】本発明の実施例のブロック構成図である。
【図２】相対座標を示す図である。
【図３】係数マスクセットを示す図である。
【図４】入力２値画像の参照画素の例を示す図である。
【図５】Δｘ＝１，Δｙ＝１のマスクを示す図である。
【図６】黒画素に対応する位置の係数を取りだした図で
ある。
ある。
【図７】ローパスフィルタマスクの例を示す図である。
【図８】ローパスフィルタマスクの他の例を示す図であ
る。
る。
【図９】他の係数マスクセットを示す図である。
【図１０】更に他の係数マスクセットを示す図である。
【図１１】本発明の実施例２の構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施例３の構成を示す図である。
【図１３】エッジ検出のためのテンプレートを示す図で
ある。
ある。
【図１４】本発明の実施例４の構成を示す図である。
【図１５】フィルタリング処理を説明する図である。
【図１６】線形補間を説明する図である。
【図１７】従来技術を説明する図である。
１ 座標演算部 ２ 入力バッファ ３ 係数選択加算部 ４ 係数記憶部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/38 - 1/393 G06T 3/00 - 5/50 G09G 5/00 - 5/42
Claims (2)
- 【請求項１】 ２値化された原画像データに対して変倍
処理を行う２値画像変倍装置において、変換画素位置お
よび変倍率を基に、前記変換画素位置を原画像上に写像
したとき、参照する原画素（以下、参照原画素）の絶対
位置と前記変換画素の相対位置を算出する手段と、第１
の特性をもつ複数の係数の配列（以下、第１の係数セッ
ト）を記憶した第１の記憶手段と、第２の特性をもつ複
数の係数の配列（以下、第２の係数セット）を記憶した
第２の記憶手段と、前記変倍率に応じて前記第１または
第２の係数セットを選択する手段と、前記算出された相
対位置に応じて、前記選択された係数セットから一つの
係数の配列を選択し、該選択された係数の配列のうち、
前記原画像中の前記参照原画素近傍の特定色画素に対応
する係数を加算し、変換画素値を生成する手段を備えた
ことを特徴とする２値画像変倍装置。 - 【請求項２】 ２値化された原画像データに対して変倍
処理を行う２値画像変倍装置において、変換画素位置お
よび変倍率を基に、前記変換画素位置を原画像上に写像
したとき、参照する原画素（以下、参照原画素）の絶対
位置と前記変換画素の相対位置を算出する手段と、第１
の特性をもつ複数の係数の配列（以下、第１の係数セッ
ト）を記憶した第１の記憶手段と、第２の特性をもつ複
数の係数の配列（以下、第２の係数セット）を記憶した
第２の記憶手段と、前記原画像の特徴量に応じて前記第
１または第２の係数セットを選択する手段と、前記算出
された相対位置に応じて、前記選択された係数セットか
ら一つの係数の配列を選択し、該選択された係数の配列
のうち、前記原画像中の前記参照原画素近傍の特定色画
素に対応する係数を加算し、変換画素値を生成する手段
を備えたことを特徴とする２値画像変倍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4028062A JP3059287B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | ２値画像変倍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4028062A JP3059287B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | ２値画像変倍装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05227413A JPH05227413A (ja) | 1993-09-03 |
| JP3059287B2 true JP3059287B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=12238278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4028062A Expired - Fee Related JP3059287B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | ２値画像変倍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3059287B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11298727A (ja) * | 1998-02-16 | 1999-10-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | デジタル画像の拡大縮小方法及び回路 |
| JP5541347B2 (ja) * | 2012-11-19 | 2014-07-09 | セイコーエプソン株式会社 | 画像表示装置、および画像表示装置の制御方法 |
| JP6167698B2 (ja) * | 2013-07-03 | 2017-07-26 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置及び位置ずれ補正方法 |
-
1992
- 1992-02-14 JP JP4028062A patent/JP3059287B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05227413A (ja) | 1993-09-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |