JPH03122774A - 線型補間拡大装置 - 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、デジタル画像の任意倍率の拡大処理を行な
う線型補間拡大装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第１図は従来のこの種の装置を示し、図において、１は
画像を蓄積する画像蓄積装置、２は処理する画像および
拡大用の制御用データを一時的に蓄えるメモリ、３はメ
モリ上のデータを処理する中央処理装置、４は処理され
た画像を表示するイメージディスプレイ装置である。

次に動作について説明する。動作は第２図の処理方法に
従ってなされる。即ち、処理すべき画像データは画像蓄
積装置１からメモリ２上にロードされる（ステップ５Ｔ
Ｉ）。中央処理装置３は、第３図の処理に従って補間拡
大演算を行い（ステップ５Ｔ２）、拡大処理された画像
データをイメージディスプレイ装置４に転送することで
、画像データを表示すると同時に、画像蓄積装置１に処
理された画像を蓄積する（ステップＳＴ３，５Ｔ４）。

第３図の処理を以下に示す。拡大前後のロードされた画
像データはメモリ上に２次元配列データとして記憶され
る（第４図（ａ）参照）。第３図において、拡大後の画
像（第４図℃）参照）における任意の座標点（ｉ、ｊ）
の画素値Ｐｉｃ”　　（ｉ、ｊ）を拡大前（ｉ、　　ｊ
）の画素値Ｐｉｃ　Ｈ，ｊ）で表現すると、 Ｐｉｃ’　　（ｔ、　　ｊ）＝ 〔（α・　（ｒｌ　＋１）　−ｔ）（α・　（ｎｊ＋１
）　　Ｊ）−Ｐｉｃ　（ｎｚ　、　　ｒｚ　）＋　（ｉ
−α・ｎｔ　）（α・　（ｎｊ＋１）　−ｊ）　　・Ｐ
　Ｉ　Ｃ（ｎｔ　”１．ｎｊ）＋（α・　（ｎ盈＋１）
−ｉ）（ｊ−α・ｎＪ）−Ｐｉｃ（ｎｌ、　　　ｎ　ｊ
　＋１）＋（α　・　　（ｎ＝＋１）　　　　ｉ）Ｃα
・（ｎｊ＋１）　　ｊ）　・Ｐｉｃ　（ｎ＝　＋１．ｎ
ｊ＋１））／「２ で計算される。このことを第３図にフローチャートとし
て示しており、ステップ５Ｔ２１，５Ｔ２２で制御変数
ｉ、ｊの初期化を行ない、ステ・ンプＳＴ２３で拡大後
の画素値Ｐｉｃ’　　（ｉ、ｊ）を計算し、ステップ５
Ｔ２４〜５Ｔ２７で画像の端に至るまで上記計算を繰り
返すように制御する。

ただし、ｎ　！　Ｔ　ｎ　ｊは また、（Ｘ）はＸの整数部分である。

なお、本補間拡大法は公知の技術である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の線型補間拡大装置は以上のように構成されている
ので、演算方法の性質上、上下方向および左右方向のデ
ータの相関性が強くなり、逆にななめ方向にはデータの
平均化が働くような補間処理になっているため、周囲に
比べ、画素値の高い点があれば、これが星形に拡大され
、またななめ上に画素値の高い線があれば階段状のぎざ
ぎざ形に拡大されてしまう等、拡大後の画像に特定のパ
ターンが生じるという問題点があった。

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、従来の補間拡大装置に比べ、上
下方向の相関性をスムース化できる線型補間拡大装置を
得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る線型補間拡大装置は、補間拡大する際に
ランダム化されるように２種類の乱数を発生させ、これ
を補間拡大の制御パラメータとして用いることで、上下
方向のスムージングを行うようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、中央処理装置は、補間拡大用の制
御定数として、２つの乱数を用いて各点につき上下およ
び左右２方向のスムージングを行なうので、補間拡大処
理により特定のパターンが発生するのを防止できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。その
ハードウェア構成は、第１図に示した従来例と同様であ
る。但し、中央処理装置３には上下および左右２方向の
スムージングパラメータとして、２種類の乱数を発生さ
せる乱数発生機能が付加されている。

次に実施例の動作について説明する。

動作は従来例と同様、第２図に従って行われる。

中央処理装置における補間拡大処理を第５図に示す。画
像データの表現方法は第４図に示したとおりである。ま
たフローの処理も第２図に示したちのとほぼ同様であり
、２種類の乱数を発生するステップＳＴ３１がステップ
５Ｔ２２，５Ｔ２３の間に加わっただけである。

この第５図を用いて、本実施例の補間拡大法を説明する
。まず中央処理装置は、拡大後の各点の画素値を算出す
る際に、２つの乱数を発生させる。

この乱数は０〜１の値の値域内にある。

今、この値をβ、γとするとき、拡大後の任意の座標点
（ｉ、ｊ）の画素値Ｐｉｃ′　（ｉ、ｊ）は拡大前の画
素値Ｐｉｃ（ｉ、ｊ）から以下の算出式により求まる。

Ｐｉｃ′　（ｉ、ｊ）＝ 〔（α・　（ｎ＝＋１）　　　（ｉ＋β））（α・　（
ｎ＝＋１）（ｊ＋ｒ））　　・Ｐｉｃ　（ｎ４．ｎｊ　
）　＋（ｉ＋β−ａ−・ｎｉ　）　−Ｐｉｃ　（ｎｔ　
＋１．　ｎｊ　）＋　（α・（ｎｔ　＋１）（ｉ＋β）
）　　（ｊ＋ｒ−α・ｎｊ）　　・Ｐｉｃ　　（ｎｔ　
、ｎｊ＋１）＋（α　・　（ｎ五　十　１）−（ｉ　　
＋β））（α　・　（ｎ　ｊ　＋１）−（ｊ＋ｒ））−
Ｐｉｃ　　（ｎｔ　＋１．ｎｊ　＋１））／α”これは
拡大後の画素の座標値を上下方向にβ、左右方向にγだ
け仮想的に平行移動した点を代表値として画素値を計算
することになる。

このように、本実施例によれば、ディジタル画像の任意
倍率の拡大処理を行なう装置において、Ｏ〜１の値を持
つ２つの乱数を発生させ、これを補間式に通用すること
で、上下および左右方向の相関性を分散化するようにし
たので、定型パターンのノイズの出現を抑えることがで
き、よりスムースな画像を得ることができる。

なお、上記実施例では、中央処理装置が乱数を発生する
ようにしたものを示したが、別に乱数発生手段を設けて
もよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

また、補間拡大率が上下方向と左右方向と異なるケース
についても本補間拡大法を応用してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る線型補間拡大装置によれ
ば、拡大後の画素値の算出法にランダム要素を縦、横方
向に加え毒るようにしたので、上下方向および左右方向
のデータの相関性に、ななめ方向の画素の値の影響をう
けるため、画像がスムージングされ、前ｉある特定パタ
ーンの図形が生じる問題がな（なり、またよりソフトな
拡大画像が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による補間拡大装置および従
来装置の構成図を示す図、第２図は、船釣な拡大法のフ
ローを示す図、第３図は従来の補間拡大法の演算法を示
す図、第４図は画像拡大を行う際の画像のメモリ配置を
示す図、第５図は本補間拡大装置の演算法を示す図であ
る。 図において、１は画像蓄積装置、２はメモリ、３は中央
処理装置、４はイメージディスプレイ装置である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第１図 第２図 １３ 第４図 （Ｍｌ） ＣＭ、Ｎ） （（ｃｉ！Ｍ）ｊ） （（Ｍす、〔Ｎぺ〕）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）デジタル画像を任意の倍率で拡大処理を行なう装
   置であって、 画像を蓄積する画像蓄積装置と、 その画像を表示するイメージディスプレイ装置と、 蓄積された画像に線型補間拡大演算を行なう中央処理装
   置と、 補間拡大用の制御データおよび画像を蓄積するメモリと
   を備えた線型補間拡大装置において、２種類の乱数を発
   生する乱数発生手段を備え、上記中央処理装置は上記２
   種類の乱数を上記補間拡大演算の制御パラメータとして
   用い、画像の縦、横方向のスムージングを行なうことを
   特徴とする線型補間拡大装置。