JPH01290089A - マスク処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明はマスク処理方法に関し、さらに詳細にいえば
、注目画素を含む矩形領域の各画素データと、矩形領域
に対応するマトリクス状のマスクデータとに基いて、互
に対応する画素データとマスクデータとの乗算を行なう
とともに、各乗算結果を加算することにより注目画素の
写像を得るマスク処理方法に関する。

〈従来の技術、および発明が解決しようとする課題〉 従来から画像処理装置においては、画像メモリに格納さ
れている各画素データをそのまま読出して表示するとい
う基本的な機能を有している他に、注目画素を含む矩形
領域の各画素データに対して所定の重み付けを施すため
のマスクデータを乗算して加算することにより、水平線
強調、垂直線強調、ノイズ除去、エツジ強調、平滑化等
のマスク処理を施し、これらのマスク処理を施すことに
より得られた画像データに基く可視的な表示を行なうと
いう付加的な機能をも有するものが多く提供されている
。

そして、上記の各種マスク処理についてみれば、マトリ
クス状のマスクデータは、マスク処理の種順に対応して
予め設定されており、矩形領域に対応する各画素のデー
タが変化するだけであるから、必要な演算は、単純な乗
算、および得られた乗算結果の加算のみとなり、汎用プ
ロセッサによりこれらの演算を行なわせるよりもデータ
フロープロセッサを使用してこれらの演算を行なわせる
方が所要時間を短縮することができ、全体としての画像
処理速度を著しく向上させ得るとともに、汎用プロセッ
サの負担を軽減させ得ることになる。

第５図はデータフロープロセッサによるマスク処理の従
来例を説明する概略図であり、第２図に示すように、３
×３画素の矩形領域の中心画素データに対してマスク処
理を行なう場合を示している。

第２図Ａにおいて、中心の画素が注目画素ＸＯであり、
この注目画素ＸＯの周囲に８個の周辺画素Ｘ　ｌ、Ｘ　
２．・・・、Ｘ８が配置されている。また、第２図Ｂに
おいて、上記画素に対応するマトリクス状のマスクデー
タＭＯ，Ｍｌ、Ｍ２．・・・、Ｍ８が配置されている。

そして、上記各画素データ、およびマスクデータのうち
、第１番目の走査ライン、第２番目の走査ライン、第３
番目の走査ライン毎に画素データ（Ｘｌ、Ｘ８．Ｘ７）
、　　（Ｘ２．ＸＯ，ＸＧ）、　　（Ｘ３．Ｘ４゜Ｘ５
）を読込み、各走査ライン毎の画素データに対して対応
するマスクデータ（Ｍ　ｌ、Ｍ　８．Ｍ　７）。

（Ｍ２．ＭＯ，Ｍ０）、　　（Ｍ３．Ｍ４．Ｍ５）をそ
れぞれ乗算し、かつ加算することにより、各走査ライン
毎のマスク処理データＸ＝ＭＩ　Ｘｉ　＋Ｍｇ　Ｘ８　
十Ｍ７　Ｘ７　、　　Ｙ−Ｍ２　Ｘ２　＋ＭＯＸＯ＋Ｍ
［ｉ　ＸＧ　。

Ｚ＝Ｍ３　Ｘ３　＋Ｍ４　Ｘ４　＋Ｍ５　Ｘ５を算出し
、次いで、Ｘ＋Ｙを算出し、さらにＺを加算することに
より、注目画素ＸＯの写像Ｘ−０−（Ｘ十Ｙ）＋Ｚを得
ることができる。

即ち、注目画素を含む矩形領域における各画素データが
変化しても、予め設定されているマスク処理の種別、即
ち、マトリクス状のマスクデータが予め設定されている
とともに、データフロープロセッサにおいて行なうべき
ファンクションの種類、および組合せが予め設定されて
いるのであるから、上記のようにデータフロープロセッ
サにより一連の処理を行なわせることにより、全体とし
て処理速度を向上させることができるとともに、汎用プ
ロセッサの負担を軽減して、システム全体としての処理
能力を向上させることができる。

−５＝ しかし、１種類のマスク処理を行なわせるために、３×
３画素の矩形領域を対象とした場合において、上記のよ
うに８つのファンクションが必要になるのであるから、
データフロープロッサによるマスク処理の種類が増加す
れば、ファンクション数が８の整数倍の割合で増加する
ことになり、限られたプログラム容量（汎用プロセッサ
に許容されているプログラム容量よりも著しく小容量の
プログラム容量）しか有していないデータフロープロセ
ラ・す（例えば、μＰＤ７２８１　（日本電気株式会社
製）においては、ファンクション数が６４に限定されて
いる）で対処することができるマスク処理の種類が限定
されてしまうことになるという問題がある。特に、対象
とする矩形領域が増加すれば、１種類のマスク処理に必
要なファンクション数が増加する（例えば、４×４画素
の矩形領域を対象とする場合には、ファンクション数が
１０、或は１１になる）ので、上記の問題が顕著になっ
てしまうことになる。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
少ないファンクション数でマスク処理を行なうことがで
きるマスク処理方法を提供することを目的としている。

く課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明のマスク処理方
法は、矩形領域の各画素データを走査ライン順に並ぶ直
列データに変換するとともに、マトリクス状のマスクデ
ータをも直列データに変換し、両直列データの各要素同
士を乗算し、各乗算結果を加算する方法である。

但し、上記矩形領域の各画素データを走査ライン毎に格
納しておき、新たに得られた走査ラインに対応する画素
データを付加することにより直列データを得ることが好
ましく、さらに、各走査ライン毎の画素データを所定の
時間遅れを持たせた状態で読込むことにより直列データ
を得ることが一層好ましい。

く作用〉 以上のマスク処理方法であれば、注目画素を含む矩形領
域の各画素データと、矩形領域に対応するマトリクス状
のマスクデータとに基いて、互に対応する画素データと
マスクデータとの乗算を行なうとともに、各乗算結果を
加算することにより注目画素の写像を得る場合において
、矩形領域の各画素データを走査ライン順に並ぶ直列デ
ータに変換しておくとともに、マトリクス状のマスクデ
ータをも直列データに変換しておき、両直列データの各
要素同士を乗算し、各乗算結果を加算することにより注
目画素の写像を得ることができるのであめるから、マス
ク処理を行なうために必要なファンクション数を減少さ
せることができる。

そして、上記矩形領域の各画素データを走査ライン毎に
格納しておき、新たに得られた走査ラインに対応する画
素データを付加することにより直列データを得る場合に
は、新たに得られた画素データを読込むだけで直列デー
タを生成することができ、直列データの生成を各走査ラ
インに対する走査毎に行なうことができ、全体としてマ
スク処理を高速化することかできる。

特に、各走査ライン毎の画素データを所定の時間遅れを
持たせた状態で読込むことにより直列データを得る場合
には、各走査ライン毎に画素データの読込みを行なうだ
けで直列データを生成することができ、読込み処理の他
に並べ替え等の処理を必要とせず、全体としてマスク処
理を高速化することができる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第１図はこの発明のマスク処理方法を説明する概略図で
あり、第２図に示すように、３Ｘ３画素の矩形領域の中
心画素データに対してマスク処理を行なう場合を示して
いる。

第２図Ａにおいて、中心の画素が注目画素ＸＯであり、
この注目画素ＸＯの周囲に８個の周辺画素Ｘ　１．Ｘ　
２．・・・、Ｘ８が配置されている。また、第２図Ｂに
示すように、上記各画素に対応するマトリクス状のマス
クデータＭＯ，Ｍｌ、Ｍ２．・・・、Ｍ８が配置されて
いる。但し、上記マスクデータについては、予め直列デ
ータに変換された状態でデータフロープロセッサに格納
されている。

したがって、上記各画素データ、およびマスクデータの
うち、第１番目の走査ラインの画素データ（Ｘ　Ｌ、Ｘ
　８．Ｘ　７）を読込み、第２番目の走査ラインの画素
データ（Ｘ　２．Ｘ　Ｏ，Ｘ　６）を第１のファンクシ
ョンＦｉｌにより所定の時間遅れを持たせた状態で読込
み、第３番目の走査ラインの画素データ（Ｘ　３．Ｘ　
４．Ｘ　５）を第２のファンクションＦＩＯにより所定
の時間遅れを持たせた状態で読込み、第３のファンクシ
ョンＦ１２において、上記のようにして順次時間遅れを
持たせた状態で読込まれることにより直列化された直列
データと、直列化されているマスクデータとに基いて各
画素とマスクデータとの乗算を行ない、次いで、第４の
ファンクションＦ１３において、各乗算結果同士を加算
することにより、注目画素ＸＯに対する写像Ｘ−Ｏ−Ｍ
Ｉ　Ｘｉ　＋Ｍ８　Ｘ８　＋Ｍ７　Ｘ７　＋Ｍ２　Ｘ２
　＋ＭＯＸＯ＋Ｍ６　Ｘ［ｉ　＋Ｍ３　Ｘ３　＋Ｍ４　
Ｘ４　＋Ｍ５　Ｘ５を算出する。

即ち、３×３画素の矩形領域におれる各画素データを、
各走査ライン毎に所定の時間遅れを持たせた状態で読込
むだけで、直列化した画素データを得ることができ、予
め直列化しているマスクデータとの乗算を行なった後、
総和を得るだけで、注目画素ＸＯに対する写像Ｘ−０の
データを得ることができ、従来例において必要とされて
いたファンクション数が８であるのに対して、必要なフ
ァンクション数を４とすることができる。

〈実施例２〉 第３図は他の実施例を示す要部概略図であり、第１番目
、および第２番目の走査ラインについては既に走査が行
なわれて、該当する画素データ（Ｘ　１．Ｘ　８．Ｘ　
７）、　　（Ｘ　２．Ｘ　Ｏ，Ｘ　６）がメモリに格納
されている。そして、この状態で、第３番目の走査ライ
ンの走査が行なわれた場合に、該当する画素データ（Ｘ
　３．Ｘ　４．Ｘ　５）がコピーされて３つのデータと
なり、１つはメモリに格納されるとともに、そのまま出
力され、他の２つは第１番目、および第２番目の走査ラ
インに対応する画素データ（Ｘｉ、ＸＯ，Ｘ７）、　　
（Ｘ２．ＸＯ，Ｘ［ｌ）の読出し起動条件として供給さ
れる。

そして、このようにして得られた各走査ライン毎の画素
データ（Ｘｌ、ＸＯ，Ｘ７）、　　（Ｘ２．ＸＯ，Ｘ０
）。

（Ｘ　３．Ｘ　４．Ｘ　５）が、第１図に示すように、
それぞれ所定の時間遅れを持った状態で読込まれ、マス
クデータとの乗算、および全ての乗算結果の加算が行な
われることにより、注目画素ＸＯに対する写像Ｘ′０を
得ることかできる。

〈実施例３〉 第４図はさらに他の実施例を示す要部概略図であり、第
３図の実施例と異なる点は、第３番目の走査ラインの走
査が行なわれた場合に、該当する画素データ（Ｘ　３．
Ｘ　４．Ｘ　５）がコピーされて２つのデータとなるよ
うにした点である。

さらに詳細に説明すると、第１番目、および第２番目の
走査ラインについては、第３図の実施例と同様に、既に
走査が行なわれて、該当する画素データ（Ｘｌ、ＸＯ，
Ｘ７）、　　（Ｘ２．ＸＯ，Ｘ０）がメモリに格納され
ている。そして、この状態で、第３番＝　　１２　− 目の走査ラインの走査が行なわれた場合に、該当する画
素データ（Ｘ　３．Ｘ　４．Ｘ　５）がコピーされて２
つのデータとなり、１つは画素データ書込みのための起
動条件となり、上記画素データ（Ｘ　３．Ｘ　４゜Ｘ５
）をメモリに格納するとともに、該当する画素データを
読出すためのアドレスが指定される。また、他の１つは
さらにコピーされて３つのデータとなり、各走査ライン
に対応する画素データを読出すための起動条件となる。

そして、このようにして得られた各走査ライン毎の画素
データ（Ｘ　ｌ、Ｘ　８．Ｘ　７）、　　（Ｘ　２．Ｘ
　Ｏ，Ｘ　６）。

（Ｘ３．Ｘ４．Ｘ５）が、第１図に示すように、それぞ
れ所定の時間遅れを持った状態で読込まれ、マスクデー
タとの乗算、および全ての乗算結果の加算が行なわれる
ことにより、注目画素ＸＯに対する写像Ｘ′０を得るこ
とができる。

また、上記各実施例において、マスクデータの種別につ
いては何ら特定していないが、第２図Ｃに示すように、
ＭＯのみを２とし、Ｍ１〜Ｍ８を１とすることによりノ
イズ除去のためのマスク処理を行なわせるようにしても
よく、第２図りに示すように、Ｍｌ、Ｍ８．Ｍ７を１と
し、Ｍ２．ＭＯ，ＭＯを０とし、Ｍ３．Ｍ４．Ｍ５を−
１とすることにより横線強調のためのマスク処理を行な
わせるようにしてもよく、第２図Ｅに示すように、Ｍ　
１．Ｍ　２゜Ｍ３を１とし、Ｍ８．ＭＯ，Ｍ４をＯとし
、Ｍ７．ＭＯ。

Ｍ５を−１とすることにより縦線強調のためのマスク処
理を行なわせるようにしてもよく、第２図Ｆに示すよう
に、Ｍ　１．Ｍ　３．Ｍ　５．Ｍ　７を０とし、Ｍ２．
Ｍ４．Ｍｅ、Ｍ８を１とし、ＭＯを−４とし、或は、第
２図Ｇに示すように、ＭＯを−８とし、Ｍ１〜Ｍ８を１
とすることによりエツジ強調のためのマスク処理を行な
わせるようにしてもよく、第２図Ｈに示すように、ＭＯ
〜Ｍ８全てを１／９とすることにより平滑化のためのマ
スク処理を行なわせるようにしてもよく、その他、マス
ク処理の内容に対応させて種々のマスクデータを設定し
ておくことが可能である。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば注目画素を中心とする任意の多きざの矩形領域
の画素に対して、対応する大きさのマトリクス状マスク
を予め準備しておいて、乗算、および全ての乗算結果の
加算を行なうことにより注目画素に対する写像を得るこ
とが可能である他、上記矩形領域の画素を全てメモリに
格納しておいて、読出し動作に伴なって直列データ化す
ることが可能であり、さらに、各走査ライン毎に画素デ
ータを読込んで直列データ化することが可能であり、そ
の他、この発明の要旨を変更しない範囲内において種々
の設計変更を施すことが可能である。

〈発明の効果〉 以上のように第１の発明は、注目画素を含む所定の大き
さの矩形領域に存在する画素データを直列データとする
とともに、マスクデータをも直列データとしておいて、
両データを各要素毎に乗算し、全ての乗算結果を加算す
ることにより注目画素の写像を得るようにしているので
、必要とするファンクション数を減少させることができ
、ひいてはプログラムを簡素化することができるという
特有の効果を奏する。

第２の発明は、新たに得られた画素データを読込むだけ
で直列データを生成することができ、直列データの生成
を各走査ラインに対する走査毎に行なうことができるの
で、全体としてマスク処理を高速化することができると
いう特有の効果を奏する。

第３の発明は、各走査ライン毎に画素データの読込みを
行なうだけで直列データを生成することができ、読込み
処理の他に並べ替え等の処理を必要としないので、全体
としてマスク処理を高速化することができるという特有
の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のマスク処理方法を説明する概略図、 第２図Ａは３×３画素の矩形領域に対応する画素データ
を示す図、 第２図Ｂから第２図Ｈはそれぞれ３×３画素の矩形領域
に対応するマスクデータを示す図、第３図、および第４
図は他の実施例の要部を示す概略図、 第５図は従来例を示す概略図。 （Ｘ０）・・・注目画素、 （Ｘｉ　）　　（Ｘ２　）・・・（Ｘ８）・・・周辺画
素、（Ｍ０）（Ｍｌ）・・・（Ｍ８）・・・マスクデー
タ、（Ｆ　１０）　　（Ｆ　１１）　　（Ｆ　１２）　
　（Ｆ　１３）・・・ファンクション 特許出願人　　ダイキン工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、注目画素（Ｘ０）を含む矩形領域の各画素データ（
   Ｘ１）（Ｘ２）・・・（Ｘ８）と、矩形領域に対応する
   マトリクス状のマスクデータ（Ｍ０）（Ｍ１）・・・（
   Ｍ８）とに基いて、互に対応する画素データとマスクデ
   ータとの乗算を行なうとともに、 各乗算結果を加算することにより注目画素の写像を得る
   マスク処理方法において、 矩形領域の各画素データ（Ｘ０）（Ｘ１）・・・（Ｘ８
   ）を走査ライン順に並ぶ直列データに変換するとともに
   、マトリクス状のマスクデータ（Ｍ０）（Ｍ１）・・・
   （Ｍ８）をも直列データに変換しておき、 両直列データの各要素同士を乗算し、各乗算結果を加算
   することを特徴とするマスク処理方法。 ２、矩形領域の各画素データ（Ｘ０）（Ｘ１）・・・（
   Ｘ８）を走査ライン毎に格納しておき、新たに得られた
   走査ラインに対応する画素データを付加することにより
   直列データを得る上記特許請求の範囲第１項記載のマス
   ク処理方法。 ３、各走査ライン毎の画素データ（Ｘ０）（Ｘ１）・・
   ・（Ｘ８）を所定の時間遅れを持たせた状態で読込むこ
   とにより直列データを得る上記特許請求の範囲第２項記
   載のマスク処理方法。