JPH02137473A

JPH02137473A - 画像走査記録における補間方法

Info

Publication number: JPH02137473A
Application number: JP63291838A
Authority: JP
Inventors: Masanao Nakahara; 雅尚中原
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1988-11-17
Filing date: 1988-11-17
Publication date: 1990-05-25
Also published as: JPH0527297B2; EP0369301B1; DE68926100T2; EP0369301A2; US5001575A; DE68926100D1; EP0369301A3

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〉本発明は、製版用スキャナやファクシミリ等の画像走査
記録装置において、原画像の画素ドツトのデータに対し
、該データに所要のデータを追加または該データの間引
きを行うことにより原画像を拡大または縮小して走査記
録する場合の画素ドツトデータの補間方法に関する。な
お、本明細書において、「補間」とは、画素ドツトデー
タの「追加」と「間引き」とを含めた概念である。また
、画素ドツトデータは、“Ｈ”′Ｌ”で表される２値画
素データのみならず、−様性のある網点分布をもつナン
ドをも含んだ概念である。

〈従来の技術〉従来の画像の変倍復製方法では、例えば特公昭６０−３
７４６４号公報に記述されているように、原画像の画素
ドツトデータを時系列的に１走査ライン分だけバッファ
メモリに書き込み、復製記録のための読み出しの際には
、変倍率（拡大または縮小の倍率）に応じて予め定めら
れた頻度で、バッファメモリに与える読み出しアドレス
を、拡大の場合には繰返し、縮小の場合には間引くこと
により、感光フィルム露光用の記録ヘッドに対して出力
する画素ドツトデータの数を増加または減少して、拡大
または縮小された複製画像を得るようにしていた。

つまり、第７図に示すように、画素ドツトデー’？Ｓ１
．Ｓ２　、Ｓｚ　、Ｓａ　　・・・・がバッファメモリ
に書き込まれたとして、例えば、１．２５倍に拡大する
ときには、１．２５＝　５　／　４であることから、各
画素ドツトデータごとの読み出し回数を決める補間パタ
ーンとして（１，１，１，２）を繰り返すものを基準と
し、４個の画素ドツトデータＳＳ２．Ｓ、、Ｓ、の読み
出しに際して、例えばＳ４を１回追加してｓ、、ｓ、、
ｓ、、ｓ、、ｓ、として読み出す。以下同様に、４回に
１回の割合で画素ドツトデータを追加することにより、
１．２５倍に拡大されて複製記録される。

また、０．７５倍に縮小するときには、０．７５＝　３
　／４であることから、補間パターンとして（１，１゜
１．０）（Ｏは間引きを意味する）を繰り返すものを基
準とし、４個の画素ドツトデータＳ。

Ｓ、、Ｓ、、Ｓ、についてＳｌ、Ｓｌ、Ｓａを読み出し
、Ｓ４を間引く。以下同様に、４回に１回の割合で間引
くことにより、０．７５倍に縮小されて複製記録される
。

なお、上記の追加または間引きは、画素ドツトデータＳ
１がＨ”、（黒）の場合も°“Ｌ”　（白）の場合も行
われる。また、変倍率が変わると基準となる補間パター
ンも変わることはいうまでもない。

〈発明が解決しようとする課題〉従来例においては、変倍率ごとに計算によって決まる補
間パターンによりデータの補間位置が固定的に決められ
る。このため、原画像を整数倍外の変倍率で拡大または
縮小する場合、前記のように原画像の数画素ごとに補間
されるので、その補間画素が原画にないパターン要素と
なる。

例えば第８図（Ａ）に示すような線画では、これを主走
査方向に１．２５倍に拡大すると第８図（Ｂ）のように
、また、０．７５倍に縮小すると第８図（Ｃ）のように
なり、それぞれの複製画像において二点鎖線で囲んだ太
い線画部分ａ、細い線画部分すにおいて規則的なパター
ンが現れ、これが目障りな干渉むらとなって画質劣化を
もたらすという問題があった。

なお、この点、原画像を整数倍に拡大するときはすべて
のドツトデータをその整数倍面繰り返しするので全画素
が平均して補間され問題はない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、原画像の複製の際に生じていた補間による干渉むら
の発生を抑制して画質の改善を図ることを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉本発明の画像走査記録における補間方法は、原画像の画
素ドツトのデータに対し、該データに所要のデータを追
加または該データの間引きを行うことにより原画像を拡
大または縮小して走査記録する方法において、変倍率に
よって決まる数のデータの補間位置を１走査ラインまた
は数走査ラインごとに変化させることを特徴とするもの
である。

〈作用〉本発明によれば、画素ドツトデータの補間位置を各ライ
ンごとまたは数ラインごとに変化させるので、所要の変
倍率を維持しながら、補間位置の規則性が無く補間され
、複製画像における干渉むらの発生を抑制することがで
きる。

〈実施例〉以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

策上災施桝第１実施例は、補間の仕方を補間パターンのテーブル（
以下、補間テーブルと記す）として変倍率ごとに複数種
類（ここでは４種類）設定する場合のものである。

以下、補間テーブルの作成方法を説明する。

まず、基本となる補間テーブル（これをＮ（１１とする
）の作成について説明する。

■　変倍率ｍを、ｍ＝ｒ＋ｔで表す。ここで、ｒはｍの
整数部分、ｔは小数部分である。

■　整数部分子を補間テーブルＮｏ、　ｌにおける最初
の画素位置についての補間データとする。ただし、その
データ値は、複製に際して読み出し順位にある原画像の
画素ドツトデータを何回読み出すかの数値である。

■　小数部分りとｍとの和をＡとする。すなわち、Ａ＝ｍ＋ｔ ■　このＡの整数部分を次の画素位置についての補間デ
ータとする。

■　その人の小数部分とｍとの和を新たなＡとする。

■　１走査ラインを構成する画素数だけ■に戻って、以
下、■、■、■を繰り返す。

次に、阻２〜隠４の補間テーブルを作成する。

これらの補間テーブルは、補間データ列の順序が陥、１
の補間テーブル、および相互間で同一とならないように
作成する。

（１）必要な補間テーブル数をＰとする（ここではＰ−
４）。

（２）変倍率ｍの小数部分りをＱｏに置換して、Ｑ０≦
０．５のときにはＱ＝Ｑ、とじ、Ｑｏ　＞　０．５のと
きには、さらに、Ｑ＝　１−Ｑｏ　とする。

（３）　　Ｒ＝１／　（Ｑｏ　ｘＰ）として、Ｒ＜１の
ときは、補間テーブル徹２〜徹４は、補間テーブルＮα
１における補間データを１画素分ずつ走査の開始点側に
順次ずらしていったものとする。

Ｒ≧１のときには、以下の処理を行う。

（４）補間テーブルＮ１１ｌにおける個々の補間データ
をＲの整数部分の値だけ走査開始点側にずらしたものを
補間テーブルＮα２とする。

（５）Ｒの小数部分とＲとの和をＢとする。

（６）１つ前の陽、の補間テーブルにおける個々の補間
データをＢの整数部分の値だけ走査開始点側にずらした
ものを次の階の補間テーブルとする（例：Ｎ＋１３を作
るときは、Ｎ＋１２を基にしてこれをずらせる）。

（７）Ｂの小数部分とＲとの和を新たなりとする。

（８）補間テーブルの必要数Ｐだけ（６）に戻って、以
下、（６）、　（７）、　（８）を繰り返す。

理解を容易にするため、以下に変倍率ｍ＝１．１５の場
合の補間テーブルの作成例を第３図および第４図に基づ
いて説明する。

変倍率ｍの整数部分は１であるから、第３図の１段目お
よび２段目に示すように、補間テーブルＮｏ、　１の画
素Ｎ１１ｌの補間データは１となる。次に、ｍの小数部
分は０．１５であるから、これとｍ＝１．１５との和Ａ
は、Ａ＝１．３０となり、Ａの整数部分は１となるから
、画素Ｎα２の補間データは１となる。

Ａの小数部分は０．３０であるから、ｍ＝１．１５との
和は１．４５となり、これが新たなＡ　（＝１．４５）
となる。

以下、同様に１走査ラインの画素にわたって繰り返して
、第３図の補間テーブルＮｏ、　ｌが作成される。

ここで、補間データをみると、画素Ｎα２０でＡの小数
部分がＯとなっており、画素Ｎα２１でのＡの値と画素
Ｎｏ、　１のＡの値とが同じとなっている。つまり、画
素Ｎｔｌｌ〜Ｎα２０のデータ群がこの変倍率における
基本の補間テーブルとして、それが繰り返し現れている
ことが判る。基本となる補間テーブルのデータ群を見る
と、データの値が２となる画素位置が３画素分あるから
、読み出すべき画素ドツトデータの数は２０＋　３　＝
２３であり、２３／２０−１．１５となって変倍率ｍと
一致することが確認できる。

このとき、繰返し画素の階は７．１４．２０であり、は
ぼ等間隔に分布している。

次に、補間テーブルＮα２〜隠４の作成について説明す
る（第４図参照）。

必要な補間テーブル数はＰ＝４である。変倍率ｍ＝１．
１５の小数部分はＱ、　＝０．１５であり、Ｑ０≦０．
５であるから、Ｑ＝Ｑ、＝０．１５である。Ｒ＝１／　
（０，１５Ｘ　４　）　＝　１．６６７≧１であるから
、補間テーブルＮα１における個々の補間データをＲの
整数部分の値である１画素分だけ走査開始点側にずらし
たものが補間テーブルＮα２となる。次に、Ｒの小数部
分は０．６６７であるから、これとＲ＝　１．６６７と
の和Ｂは、Ｂ＝２．３３４となる。したがって、１つ前
の補間テーブルＮα２における個々の補間データをＢの
整数部分の値である２画素分だけ走査開始点側にずらし
たものが補間テーブル阻３となる。

さらに、Ｂの小数部分は０．３３４であるから、これと
Ｒ＝１．６６７との和、すなわち、Ｂ＝２．ＯＯｌとな
り、補間テーブルＮα３の個々の補間データをＢの整数
部分の値である２画素分だけ走査開始点側にずらしたも
のが補間テーブルＮα４となる。

以上のようにして求めた変倍率ｍ＝１．１５のときの４
つの補間テーブルＮα１〜瓶４の各補間データを第４図
にまとめて示す。

次に、こうして作成された補間テーブルを後述するよう
に、ラングｌ、に用いて原画像を変倍複製するための装
置を第１図および第２図に基づいて説明する。第１図は
全体の概略構成図、第２図は第１図における画像処理部
の詳細を示すブロック図である。

磁気ディスク等の画像メモリ１に記憶されている原画像
の画素ドツトデータ■１を時系列的に画像処理部２に送
り、ここで所要の補間処理を施した後、出力画素ドツト
データＶ、を記録へンド３に送出する。記録ヘッド３は
、このドツトデータ■、により、モータＭによって回転
される記録シリンダ４に取り付けた感光フィルム５に対
してレーザ光等で０Ｎ１０ＦＦの露光を行い、拡大また
は縮小された複製画像が感光フィルム５に記録される。

なお、ＥＣは読み出される画像の１走査ライン分のデー
タを記録位置と同期させる出力転送用のクロックＣ５（
後述）を発生させるためのエンコーダである。

次に、画像処理部２を前述の補間テーブルの例に沿って
詳しく説明する。

変倍率設定器６において所望の変倍率ｍを設定すると、
ＣＰＵ７がその設定変倍率ｍに応じた前述の■〜■およ
び（１）〜（８）の演算によって４種類の補間テーブル
阻１〜隨４を作成し、それらをテーブルメモリ８に書き
込む。

なお、種々の拡大、縮小の変倍率に応じて予め定められ
たに１〜阻４を１＆Ｉｌとする補間テーブル群を二点鎖
線で示すテーブルバンク９に格納しておき、指示設定さ
れた変倍率ｍに応じてＣＰＵ７が対応する補間テーブル
をテーブルバンク９から読み出してテーブルメモリ８に
設定するようにしてもよい。

主走査スタートクロνりＣ９によって第１カウンタ１０
がクリアされるとともに、テーブル選択用ラッチバッフ
ァ１１が入力画素のドツトデータ■の下位２ｂｉｔのデ
ータ■１′を入力してこれをラッチする。データ■、′
は、周知のようにノイズ成分としての要素があり、乱数
として利用することができるので、４種類の補間テーブ
ルよりランダムに補間テーブルを選択させるテーブル選
択用のデータ■１″とする。テーブル選択用のラッチバ
ッファ１１は、データＶ、／を１走査ラインの期間にわ
たってラッチし、データ■１″によって選択された補間
テーブルが１走査ラインの期間にわたって保持される（
なお、この保持期間を数走査ライン分としてもよい）。

入力画素の読み出し用の同期クロックＣ２に同期して第
１カウンタｌＯを１ずつアップカウントさせるとともに
、入力画素のドツトデータ■１がデータラッチバッファ
１２にラッチされる。

第１カウンタ１０から出力された入力画素のアドレスデ
ータＤ、によって、先にテーブルメモリ８において選択
設定された補間テーブルの対応するアドレスの補間デー
タＤ２が出力され、第２カウンタ１３にこの値を入力設
定する。そして、第２カウンタ１３は、入力画素同期ク
ロックＣ２よりも周期の短いクロックＣ３をカウントし
、そのカウント数がその画素位置での前記の入力設定さ
れた補間データＤ２の値と一致するまでカウントごとに
書き込みクロックＣ４をラインメモ１月４に出力する。

こうしてデータラッチバッファ１２からの転送画素ドツ
トのデータ■２が第２カウンタ１３にセットされた補間
データの値の数だけラインメモリ１４に書き込まれる。

ちなみに、補間データが０のときは書き込みは行われず
、これによってデータ■２の間引きが行われる。

入力画素同期クロックＣ２に同期して、データ■１が順
次データラッチバッファ１２にランチされるとともに、
第１カウンタ１０がアップカウントされて補間テーブル
における次のアドレスを順次指定し、その位置での補間
データＤ２が更新される。

ラインメモ１月４は２分割されており、１走査ライン分
の書き込みと次の１走査ライン分の書き込みとが交互に
行われ、一方の書き込み時には他方では読み出しが行わ
れるように構成されている。

次の走査ラインに移ると、主走査スタートクロックＣ１
によって第１カウンタｌＯがクリアされるとともに、新
たに人力されてきたデータ■１の下位２ｂｉｔのデータ
■１′ひいてはデータ■、″によりテーブルメモリ８に
新たに補間テーブルが選択される。

このデータ■１′が乱数的に変化するので、１走査ライ
ンごとに選択される補間テーブルはランダムに変化する
ことになり、その結果、補間位置が前の走査ラインとは
異なることになる。

こうして書き込みが完了した先の走査ラインでの補間済
みの画素ドツトのデータ■３がパルスエンコーダＥＣか
らの出力転送用のクロックＣ２に同期して読み出され、
データ■、の“１”“０”に基づいた記録ヘッド３から
の“ＯＮｏ。

”ＯＦＦ”する露光ビームによって感光フィルム５を露
光し、変倍された複製画像が記録される。

策ｌ裏施班第２実施例は、変倍率ごとの補間テーブルを１種類ずつ
とし、その読み出し開始アドレスをランダムに変化させ
るものである。

すなわち、第５図に示すＣＰＵ７は、設定された変倍率
ｍに応じて１種類の補間テーブル（第６図参照）を作成
し、それをテーブルメモリ８に設定する。

そして、第５図に示すように、テーブルメモリ８の前段
に加算器１５を設け、加算器１５の一方にｊｂｉｔ（ｊ
は前記した各変倍率における基本の補間テーブルの補間
データ量に対応して設定される）の第１カウンタ１０を
接続し、他方に下位２　ｂｉｔがランダムに変化すると
ともに、（ｊ　−２）　ｂｉｔが任意の固定の値（通常
は０相当のデータである）をもつｊｂｉｔのレジスタ１
６を接続する。第１カウンタ１０は第１実施例と同様に
主走査スタートクロックＣ８でクリアされ、入力画素の
読み出し用の同期クロックＣ２でアップカウントするも
のとする。また、下位２ｂｉｔのデータＶ１′を１走査
ラインの期間にわたりラッチするテーブル選択用のラッ
チバッファ１１からのテーブル選択用のデータ■１″に
よってレジスタ１６の下位２　ｂｉｔのデータを設定す
る。

この場合、第１カウンタ１０からの信号Ｄ）とレジスタ
１６からの信号Ｄ　Ｉ　１とが加算器１５において加算
され、メモリアドレス信号り、としてテーブルメモリ８
に出力されるが、信号り、の下位２　ｂｉｔがデータ■
１′によって１走査ラインごとにランダムに変化するこ
とから、最初の入力画素の同期クロックＣ２による補間
テーブルの読み出し開始アドレスが０番地から３番地ま
での４種類に変化する。

その結果、補間テーブルとして実質的に４種類のテーブ
ルが得られることになり、第１実施例と同等の効果が得
られる。また、補間テーブルの数が各変倍率ごとに１種
類で済むので補間テーブルを能率よく作成することがで
きる。

本発明は、次のような構成のものも実施例として含む。

（＋）第１実施例においては、補間テーブルをｌ走査ラ
インごとではなく数走査ラインごとに変化させ、また、
第２実施例においては、補間テーブルの読み出し開始ア
ドレスを数走査ラインごとに変化させてもよい。

（ＩＴ）上記各実施例では、必要な補間テーブル数を４
つとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、
任意の複数の補間テーブルで実施することが可能である
。

（［１）上記各実施例では、ｌ走査ラインごとに補間テ
ーブルを変化させるのに、入力画素ドツトのデータ■９
の下位２　ｂｉｔのデータＶｌ’を利用したが、これに
代えて乱数発生回路の出力を利用してもよい。

（［Ｖ）第２実施例では、１走査ライン分の補間テーブ
ルを作らず、基本となる補間テーブルの補間データをリ
アルタイムで読み出しながら処理することもできる。

（Ｖ）上記各実施例は原画像を主走査方向に変倍して複
製記録するものであったが、前回の走査ラインの画素ド
ツトデータをラッチバッファ１２に相当するラッチバッ
ファにメモリすることにより、上記実施例と同様にして
副走査方向に変倍することも可能である。

〈発明の効果〉本発明によれば、上記のように作用するので、複製画像
における干渉むらの発生を抑制して画質を改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は画像走査記録装置の全体の概略構成図、第２図は第
１図における画像処理部の詳細を示すブロック図、第３
図および第４図は補間テーブルの作成例の説明図である
。第５図および第６図は第２実施例に係り、第５図は要
部のブロック図、第６図は補間テーブルの例示図である
。第７図および第８図は従来例に係り、第７図は補間処
理の説明図、第８図は原画像と複製画像の例示図である
。６・・・変倍率設定器８・・・テーブルメモリ１１・・・テーブル選択用ラッチバッファ１２・・・デ
ータラッチバッファ１４・・・ラインメモリ ■１・・・入力画素ドツトデータ ■１　・・・下位２　ｂｉｔデータ ■１″・・・テーブル選択データ ■２・・・転送画素ドツトデータ ■、・・・補間済みの出力画素ドツトデータＣ１・・・
主走査スタートクロックＣ２・・・入力画素読み出し用の同期クロックＣ４・・
・書き込みクロックＣ２・・・出力転送用のクロックＤ、・・・入力画素のアドレスデータＤ２・・・補間データ出願人　大日本スクリーン製造株式会社代理人　弁理士
　　　杉　谷　　　勉一３゜事件の表示昭和６３年特許願第２９１８３８号発明の名称画像走査記録における補間方法補正をする者事件との関係　特許出願人住　所　　京都市上京区堀用通寺之内上る４丁目天神北
町１番地の１名　称　　大日本スクリーン製造株式会社代表者　石田
徳次部４、代理人住所　大阪市北区西天満１丁目ＩＯ番８号西天満第１１
松屋ビル明細書第８頁第１行目の’ＱＱ　Ｊを’ＱＪに補正する
。（以　上）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原画像の画素ドットのデータに対し、該データに
所要のデータを追加または該データの間引きを行うこと
により原画像を拡大または縮小して走査記録する方法に
おいて、変倍率によって決まる数のデータの補間位置を
１走査ラインまたは数走査ラインごとに変化させること
を特徴とする画像走査記録における補間方法。
（２）請求項（１）において、１走査ラインにおける補
間位置と補間数を定めた補間テーブルを変倍率ごとに複
数種類設定し、各変倍率においてその複数種類の補間テ
ーブルからランダムに選択した補間テーブルによりデー
タを補間するようにした画像走査記録における補間方法
。