JPH02288668A - 画素密度変換処理装置 - 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、２値画像に対し画素密度変換をして画素密
度の違う画像を得る装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図は例えば画像電子学会誌第７巻第１号ｐｐ１１〜
１８（１９７８）に示された変換処理を行なう従来の画
素密度変換処理装置を示すブロック図である。

図において、１は画素密度変換処理を施そうとしている
２値画像を記憶している原画像ファイル、２は原画像フ
ァイル１から画像ファイルを入力し、１ライン単位に画
素をバッファに振り分ける画像入力部、３．４はそれぞ
れ１ライン分の画素を蓄えておく第１．第２のラインバ
ッファ、５は原画像を画素密度変換するため、ラインバ
ッファ３゜４から変換すべき原画像の画素を抽出する原
画像画素抽出部、７は原画像画素抽出部５で抽出された
画素を用いて、画素変換される画像（変換画像）の画素
を決める変換画素決定部、９は変換画素を一時蓄えてお
くラインバッファであり、１２は画像入力部２のバッフ
ァ内の画素の処理が全て終了したか、あるいは原画像の
全ての画素の処理が終了したかを常に監視し、終了した
場合には終了信号を送る処理終了監視部、１３はライン
バッファ９内の画素をファイルに出力する画像出力部、
１４は画素密度変換された画像を記憶する画像ファイル
である。

ここで言う画素密度変化とは例えば２値の原画像の画素
密度を１ｎ＋ｍあたり縦８ドツト×横８ドツトとすると
、仮に変換倍率が１／２の場冶、変換画像としては４×
４の画素密度画像を得ることをいう。つまり１ドツトあ
たりの専有面積が８×８の場合（１／８）Ｘ　（１／８
）ｍｍ”だったものが（１／　４　）　Ｘ　（１／　４
　）　ｍｎ＋”となるわけで、４×４の方が原画像より
粗い画像となるわけである。

第９図に原画像を（水平方向）８×（垂直方向）８の画
素密度とし、変換倍率１／２で変換した場合の例を示す
。

次に従来の画像密度変換方式について説明する。

第９図に示されるように、変換画像の変換画素に原画像
の変換対応画素を投影すると、原画素の２×２画素の部
分が変換後の１×１の画素に対応していることになる。

そこで変換画素を得るために第１０図に示す手法を用い
る。その手法とは、まず原画素の変換対象４画素（ａ、
ｂ、ｃ、ｄ）の平均濃度Ｗを算出し、Ｗをあるしきい値
αと比較して、Ｗがαより大きい場合は、変換画素Ｘを
黒（＝１）とし、小さい場合は白（−〇）とするもので
ある。

ここで具体的な処理動作を原画像の画素密度をｍＸｎと
し、変換倍率１／２で変換し、（ｍ／２）Ｘ　（ｎ／２
）の画素密度の変換画像を得るものとして説明する。

第８図において、まず原画像ファイルｌから２ライン分
の２ｍ個の画素が画像入力部２に入力され、そのうち最
初の１ラインをラインバッファ３へ、次の１ラインをラ
インバッファ４へ格納する。

その後、原画像画素抽出部５よりラインバッファ３から
２画素（第９図のａ、ｂ）をラインバッファ４から２画
素（第９図のｃ、ｄ）を抽出する。

そしてこの４画素の値をもとに、変換画素決定部７が第
１０図の式により変換画素の値を決め（第９図のＸ）、
変換画素ラインバッファ９に出力する。次にラインバッ
ファ３．４内の画素ポインタを進め、原画像画素抽出部
は上記と同様にラインバッファ３から２画素（第８図の
ｅ、　　ｆ）、ラインバッファ４から２画素（第８図の
ｇ、　　ｈ）を抽出し、変換画素の決定を行い、変換画
素ラインバッファ９に出力する。この作業は原画像画素
を格納しておいたラインバッファ３．４内の２ｍ個の画
素全てが変換されるまで繰返される。この終了を常に監
視しているのが処理終了監視部１２である。

ラインバッファ３．４内の全画素の処理が終了し、変換
画素がｍ／２個、変換画素ラインバッファ９に出力され
ると、処理終了監視部１２より１ライン終了信号が画像
出力部１３に送られ、画素密度変換画像ファイル１４に
変換画素ラインツマ・ソファ９内のｍ／２個の画素が出
力される。また終了信号は画像入力部２、原画像画素抽
出部５にも送られ、画像入力部２により原画像の３．４
ライン目の画素が入力され、原画像３．４ライン内の変
換対象画素抽出が原画像画素抽出部５により行われ、画
素変換を行う。これらの処理を原画像の垂直方向の０５
４７分の処理が終了するまで、つまり変換画像としてｎ
　／　２ライン出力されるまで繰返す、これらによりｍ
Ｘｎの原画像が変換倍率１／２で変換され、（ｍ／２）
Ｘ　（ｎ／２）の変換画像が得られる。

〔発明が解決しようとする課題］ 従来の画素密度変換処理装置は以上のように構成されて
おり、原画像が投影される部分のみで画素密度変換を行
っているため、画素変換画像が粗くなり、原画の特徴に
忠実な変換画像を得ることは難しいという問題点があっ
た。

例えば第１１図に示すような原画像のパターンがあった
とする。原画像としては縞模様として見えていても、従
来の画素密度変換方式でのしきい値αを０．５　とする
とすべて黒となり、α−０，７５とすると真白となって
しまうという問題がある。

この発明は上記のような従来のものの問題点を解消する
ためになされたもので、原画像画素の変化を反映して変
換を行なうことができ、特に原画像の特徴に合致した変
換を行なうことができる画素密度変換処理装置を得るこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る画素密度変換処理装置は、原画像の画素
を参照することに加え、既変換画素をも参照できるよう
にするため、既変換画素をライン単位で格納できるバッ
ファを設け、原画像の参照画素及び既変換参照画素を用
い、変換パターンテーブルを検索して画素変換ができる
ようにしたものである。

［作用〕 この発明においては、変換パターンテーブル内の変換パ
ターンとして、原画像の変化情報を保存するために、変
化をできるかぎり早めにとり入れるパターンを記憶する
ようにしたので、原画像の特徴を忠実に反映した画素密
度変換画像を得ることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例による画素密度変換処理装
置の構成を示し、図中、第８図の従来装置と同一または
相当部分には同一符号を付しである。

第１図において、１は原画像ファイル、２は画像入力部
、３．４は原画像における変換対象画素を格納するライ
ンバッファ、５は原画像画素抽出部、６は既に画素変換
された画素を参照するために対応する画素を抽出する画
素変換画像画素抽出部、７は該両画素抽出部５．６から
抽出された画素により変換画素を決定する変換画素決定
部、８は変換画素決定部７が変換をするときに用いる変
換パターンテーブル、９は変換画素決定部７により出力
された変換画素を一時蓄える現変換ラインバッファ、１
０は既に画素変換された画像において現ラインより１つ
前のラインの画素を蓄えておく前変換ラインバッファ、
１１は現変換ラインバッファ９内の画素全てを前ライン
バッファ１０ヘコピーするコピーバッファ部であり、１
２は処理の終了を常に監視する処理終了監視部、１３は
画像出力部、１４は画素密度変換された画像を記憶する
画素変換画像ファイルである。

次に具体的な処理動作について説明する。

第２図にその処理の流れを示し、第３図に画素密度変換
対象画像及び第２図で用いられた変数等の意味を示す。

原画像のとり入れ方は、従来の画素密度変換装置と同様
に、原画像ファイル１から２１ｉｎｅ分の２Ｈ個の画素
を画像入力部２が取り出し、原画像において奇数番目（
１，３，５，・・・）ラインの画素をラインバッファ３
に、偶数番目（２，４，６゜・・・）のラインをライン
バッファ４へそれぞれ振り分ける（ステップＳＴＩ、５
Ｔ２）。その後、原画像画素抽出部５によりラインバッ
ファ内画素ポインタＫにより、参照画素（ａ、ｂ、ｃ、
ｄ）が抽出される（ステップＳＴ３．５Ｔ４）。また既
変換画素を参照するため対応画素を抽出する。既変換画
素における参照画素はこの実施例の場合では、現在画素
変換されようとしている変換画素（Ｘ）の近傍の２画素
をとることとする。具体的には、直左と直上とし、これ
をそれぞれｅ、ｆとする。直上画素ｆをとるため全変換
ラインを格納するバッファが必要となるわけである。

既変換画素の抽出は、画素変換画像画素抽出部６で行わ
れ、現ラインバッファ９．前ラインバッファ１０よりポ
インタＬでもって抽出される（ステップ５Ｔ６）。

次に原画像抽出画素（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）と既変換画素抽
出画素（ｅ、ｆ）とが変換画素決定部７に入力され、変
換画素の決定を行う。変換画素の決定は変換パターンテ
ーブル８をサーチして求める０画素変換テーブル８は第
４図に示す構成となっており、テーブルの行方向のアド
レスは原画像抽出画素の４画素（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）のＯ
（白）。

１（黒）をそれぞれビットに割り当てることとし、列方
向のアドレスは既変換画素抽出画素の２画素（ｅ、ｆ）
をそれぞれビットに割り当てることとし、登場パターン
に応じたアドレスを求め、変換画素を決定する（ステッ
プＳＴ５．ＳＴ７，５Ｔ８）。画素変換テーブル８は起
こりうるすべてのパターンを列記した第５図に示すパタ
ーンを原画像抽出画素による行アドレス、既変化画素に
よる列アドレスにより変換画素を分類して人力したＲＯ
Ｍである。

第５図に示した変換規則は変化情報を保存するために変
化を先に取り入れ、早めに信号を変化させることを基本
としている。第６図にその一部を取り出して示している
。第６図に示されるパターンでは従来の画素密度変換処
理装置ではα−０，５とするとすべて黒となっていたが
、縦方向、あるいは横方向に注目して黒→白へ変化して
いる場合には変換画素（Ｘ）を白とし、白→黒へ変化し
ている場合には変換画素（Ｘ）を黒としている。これに
より第７図に示すような原画像パターンが登場しても第
１１図に示したような縞模様の消失は起こらず、原画像
の特徴に応じた画素密度変換画像が得ることができる。

以上の如く、変換画素決定部７で変換画素（Ｘ）を求め
現変換ラインバッファ９へ出力する（ステップ５Ｔ９）
。この処理が原画像ファイル１より入力されたラインバ
ッファ３，４内の全画素の処理が終わるまで、つまり画
素変換画像の１ライン分の画素（Ｈ３Ｐ個）が現変換ラ
インバッファ９へ出力されるまで繰返えされる。この終
了を常に監視しているのが、処理終了監視部１２である
。

上記１９４７分の処理を終了すると、１ライン分の画素
が画像出力部１３により画素変換画像ファイル１４に出
力される（ステップ５Ｔ１３）。また画素変換された画
素の１ライン分が出力されると原画像の参照ラインを２
ライン分下げ（ステップ５Ｔ１６）、画素変換画像の次
のラインの変換画素を求める処理に入る。そのため画素
変換画像において、現ラインとして扱っていたものを前
ラインとして扱う必要がある。そのためバンファコピ一
部１１により原変換ラインバッファ９内の画素全てを前
変換ラインバッファ１０へ移す（ステップ５Ｔ１４）、
その後原画像の参照ラインを２ライン分下げた画素を画
像入力部２によりバッファに入力し、上記原画像におけ
る２ラインの変換処理を原画像の垂直方向Ｖ分の処理が
終了するまで、つまり画素変換画像としてＶ／２ライン
分出力されるまで繰り返す。これによりＨＸＶの原画像
が変換倍率１／２で変換され、（Ｈ／２）Ｘ　（■／２
）の画素密度変化された画像を得ることができる。

なお、上記実施例では、既変換画素の参照画素は現変換
画素（Ｘ）の直上と直方とする場合についての例を示し
たが、現変換画素（Ｘ）の左斜上あるいはその近辺の既
変換画素を参照するようにしてもよく、こうすることに
より画素密度を変換しても特徴が失われない原画像の種
類を増やすことができる。暑め場合の変換パターンテー
ブルはその列アドレスを１ビツト増やし、テーブルを列
方向に４つあったものを８つにして変換パターンに対応
した変換画素を入れて作成すれば良い。

また原画像の参照画素についても、変換領域の画素（第
５図のａ、ｂ、ｃ、ｄ）に限らず、その近辺の画素を追
加してもよい。なお、その時の参照ライン数についても
、原画像参照ライン、既変換ラインの両方、あるいは一
方を増やす必要があれば対応参照ラインメモリを増やす
ことにより対処できる。

また、上記実施例では白黒２値画像を変換する場合につ
いて説明したが、白黒中間調画像にも当然適用でき、上
記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る画素密度変換処理装置に
よれば、画素密度を変換する際原画像の変化情報をとり
入れるように構成したので、画素密度変換された画像が
原画像の特徴を反映した画像とすることができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による画素密度変換処理装
置を示すブロック図、第２図は上記実施例の処理の概要
を示すフローチャート図、第３図は第２図で用いた変数
を示す図、第４図は変換パターンテーブルの構成を示す
図、第５図は変換パターンを起こりうる全てについて示
した図、第６図は第５図のパターンから特徴的な一部分
のパターンを選択して示した図、第７図は上記実施例に
おける画素密度変換をした例を示す図、第８図は従来の
画素密度変換処理装置を示すブロック図、第９図は画素
密度変換の概念を示す図、第１０図は従来の画素密度変
換方式を示す図、第１１図は従来の画素密度変換処理装
置における変換例を示す図である。 図において、６は画素変換画像画素抽出部、７は変換画
素決定部、８は変換パターンテーブル、１０は前変換ラ
インバッファ、１１はバッファコピ一部である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）白、黒２値の原画像から画素密度変換をして原画
   像と異なった解像度の画像を得る画素密度変換処理装置
   において、 既に変換された既変換画素を蓄えておくバッファと、 原画像の変換対象領域またはこれを含む領域の変換参照
   画素及び上記既変換画素を参照して画素密度変換した変
   換画素の画素値を収めた変換パターンテーブルと、 上記原画像の変換参照画素及び上記既変換画素に基づい
   て上記変換パターンテーブルを検索して画素変換する手
   段とを備え、 上記変換パターンテーブルは、原画像の変化情報を保存
   するために、変化をできるかぎり早目にとり入れるよう
   な変換規則を有し、 原画像の特徴を反映した画素密度変換画像を得ることが
   できるようにしたことを特徴とする画素密度変換処理装
   置。