JPH04296983A - 画像処理装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転させた画像を作成す
る画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の画像処理装置としてピク
セルデータ回転回路を備えるものがある。ピクセルデー
タ回転回路は、ビデオメモリに書き込まれた画像を構成
する行列状のピクセルデータの出力線の配線パターンを
並べかえて、所定角度で回転させた画像のピクセルデー
タ出力線の並びを再構成する。そして、再構成したピク
セルデータ出力線からピクセルデータを指定された行ま
たは列のフィールド毎に順に出力させる。図１１に回転
角度０度，９０度，１８０度，２７０度で回転させた画
像を作成する従来のピクセルデータ回転回路の基本的構
成を示す。４個のアンド回路に入力するのはピクセルデ
ータ出力線であって、並べかえて再構成した４種の回転
角度の画像における同一座標のピクセルデータ出力線で
ある。各アンド回路に入力する回転角度セレクタ信号に
より所望の回転角度のピクセルデータがアンド回路から
オア回路を介して出力される。図１１の例ではセレクタ
信号が「Ｈ」レベルの回転角度０度の画像のピクセルデ
ータがアンド回路からオア回路を介して出力される。ピ
クセルデータ回転回路はこの基本的構成を画像の各ピク
セルに対応させてピクセル総数と同じ数集めた回路であ
る。

【０００３】上記ピクセルデータ回転回路を備える従来
の画像処理装置においては、コンピュータのＣＰＵが上
記ビデオメモリに画像を書き込み、次いで回転角度を選
択するセレクタ信号を出力する。すると、ピクセルデー
タ回転回路において、ピクセルデータ出力線の配線パタ
ーンの並べかえにより４種の回転角度の画像が同時に再
構成される。そして、セレクタ信号により４種の画像の
うちで選択された回転角度の画像のピクセルデータがア
ンド回路からオア回路を介して出力される。ＣＰＵはこ
うしてオア回路から出力されたピクセルデータの行また
は列を指定することで、ピクセルデータ回転回路から指
定した行または列のフィールド毎にピクセルデータを順
に出力させて読み込む。以上の構成および作用により従
来装置においては所望の回転角度で回転させた画像が作
成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置はゲート数が多いという問題がある。アンド回路
が回転角度の種類の数に画像のピクセル総数を乗算した
個数少なくとも必要となるからである。したがって、扱
う画像が大きくなるほど、また回転角度の種類が豊富に
なるほど従来装置のゲート数は急増する。

【０００５】本発明の画像処理装置は上記課題を解決し
、ゲート数を減少することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の画像処
理装置は、図１に例示するように、ビデオメモリに書き
込まれた画像を構成する行列状のピクセルデータの出力
線の配線パターンを並べかえることで所定角度で回転さ
せた画像を構成するピクセルデータ出力線の並びを再構
成すると共に、再構成したピクセルデータ出力線からピ
クセルデータを指定された行または列のフィールド毎に
順に出力させるピクセルデータ回転回路を備える画像処
理装置において、前記指定された行または列のフィール
ドを補数の行または列のフィールドに置換する指定フィ
ールド置換回路と、前記ピクセルデータ回転回路から出
力されたフィールドのデータの順列を逆転させて出力さ
せる順列逆転回路と、前記指定フィールド置換回路によ
るフィールドの置換の実行および前記順列逆転回路によ
る順列の逆転の実行を少なくとも採否する回転角度選択
回路とを備えることを特徴とする。

【０００７】上記構成の画像処理装置においては、ピク
セルデータ回転回路にて所定角度で回転させた画像が再
構成される。回転させた画像のピクセルデータはピクセ
ルデータ出力線から指定された行または列のフィールド
毎に順に出力されるが、この指定された行または列のフ
ィールドを上記指定フィールド置換回路は補数の行また
は列のフィールドに置換する。例えば指定のフィールド
が第１行のフィールドであれば指定のフィールドを補数
である最終行のフィールドに置換する。指定のフィール
ドが第２行のフィールドであれば指定のフィールドを補
数である最終から２番目の行のフィールドに置換する。 したがって、ピクセルデータ回転回路からは置換の実行
により、指定された行または列のフィールドのピクセル
データとして補数の行または列のフィールドのピクセル
データが出力される。順列逆転回路はこうして出力され
たフィールドのデータの順列を逆転させて出力させる。 例えば右端であったデータは左端に並べられ、左端であ
ったデータは右端に並べられるといった具合いにフィー
ルドのデータの順列が逆転される。つまり、指定フィー
ルド置換回路におけるフィールドの置換の実行と、順列
逆転回路における順列の逆転の実行とにより、順列逆転
回路より出力されるピクセルデータは、ピクセルデータ
回転回路で回転させた画像をさらに回転角度１８０度で
回転させた画像のピクセルデータとなる。

【０００８】回転角度選択手段は、上記指定フィールド
置換回路によるフィールドの置換の実行および順列逆転
回路による順列の逆転の実行を少なくとも採否する。し
たがって、実行をしなければ、ピクセルデータ回転回路
により実現される回転角度の画像が得られ、実行すれば
上記のごとくピクセルデータ回転回路から出力される画
像をさらに回転角度１８０度で回転させた画像が得られ
る。

【０００９】即ち、例えば回転角度０度，９０度，１８
０度，２７０度の画像を作成する画像処理装置であるな
らば、ピクセルデータ回転回路は回転角度０度，９０度
を実現する回路とすれば足りる。したがって、ピクセル
データ回転回路においては回転角度１８０度，２７０度
を実現する回路つまり回転の種類の数２にピクセル総数
を乗算した個数のゲート回路（アンド回路）が不要とな
る。したがって、ゲート数が減少する。しかも、扱う画
像が大きくピクセル総数が大きくなるほど、また回転角
度の種類の数が豊富になるほど従来装置と比較したゲー
ト数の減少率は大きくなる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例として回転角度０度
，９０度，１８０度，２７０度で回転させた画像を作成
する画像処理装置を説明する。

【００１１】図２に画像処理装置のブロック図を示す。 画像処理装置は、ＣＰＵ１と、ビデオメモリ３と、ピク
セルデータ回転回路５と、アドレス反転回路７と、フィ
ールドデータ反転回路９と、回転角度セレクタ１１とを
備える。ＣＰＵ１は全体の制御を行なうもので、図示し
ないＲＯＭ，ＲＡＭ等によりマイクロコンピュータを構
成する。ＲＯＭには画像回転処理ルーチン（図１０）が
記憶されている。以下に各構成を説明する。

【００１２】ビデオメモリ３はＣＰＵ１からの画像デー
タを記憶する。実施例では１６ビット×１６ビットの画
像情報Ｐ１（図７参照）が記憶される。ピクセルデータ
回転回路５は、ビデオメモリ２の画像情報Ｐ１から回転
角度０度，９０度の画像情報Ｐ２（図７参照）を作成す
る。図３にピクセルデータ回転回路５の基本的構成を示
す。基本的構成としては、２個のアンド回路１３，１５
と１個のオア回路１７とを備える。アンド回路１３には
配線パターンを並べ変えない回転角度０度の画像の所定
座標のピクセルデータが入力する。アンド回路１５には
配線パターンを並べ変えた回転角度９０度の画像の所定
座標のピクセルデータが入力する。また各アンド回路１
３，１５には回転角度セレクタ１１からの９０度回転情
報信号が入力する。したがって、９０度回転情報信号が
ネゲートであれば回転角度０度の画像のピクセルデータ
がアンド回路１３からオア回路１７を介して出力される
。９０度回転情報信号がアサートであれば回転角度９０
度の画像のピクセルデータがアンド回路１５からオア回
路１７を介して出力される。ピクセルデータ回転回路５
は、こうした基本的構成を１６ビット×１６ビットの画
像の各ピクセルの座標に対応してピクセルの総数つまり
１６個×１６個集合した構成を有する。ピクセルデータ
回転回路５により新たに作成された画像情報Ｐ２を図７
に示す。例えば、ビデオメモリ３における画像情報Ｐ１
の座標（Ｃ０，Ｃ０）のピクセルデータは、ピクセルデ
ータ回転回路５の画像情報Ｐ２において、回転角度０度
のピクセルデータとして同じ座標（Ｃ０，Ｃ０）の上記
基本的構成のアンド回路１３に入力する。また、画像情
報Ｐ１の座標（Ｃ０，Ｃ０）のピクセルデータは、回転
角度９０度のピクセルデータとして画像情報Ｐ２の座標
（Ｃ１５，Ｃ０）の上記基本的構成のアンド回路１７に
入力する。

【００１３】アドレス反転回路７は、回転角度セレクタ
１１からの１８０度回転情報信号に基づいてＣＰＵ１が
出力した行アドレス信号を変換する回路である。図４に
アドレス反転回路の基本的構成を示す。行アドレス信号
Ａ０，Ａ１，Ａ２はそれぞれ排他的オア回路１９，２１
，２３に入力する。この排他的オア回路１９，２１，２
３には１８０度回転情報信号が入力する。したがって、
１８０度回転情報信号がネゲートの場合はＣＰＵ１が出
力した行アドレス信号Ａ０，Ａ１，Ａ２がそのままアド
レス反転回路７より出力されるが、１８０度回転情報信
号がアサートの場合はＣＰＵ１が出力した行アドレス信
号Ａ０，Ａ１，Ａ２が補数の行アドレス信号Ａ０，Ａ１
，Ａ２に置換されてアドレス反転回路７より出力される
。図８に示すように、例えば、ＣＰＵ１が読込命令を出
した行アドレス信号が画像の最上行であるとすると、１
８０度回転情報信号がアサートの場合、アドレス反転回
路７は最上行の補数である最下行を読込命令の行アドレ
スとして出力する。この結果、ＣＰＵ１が最上行として
読込む行は実際には最下行となる。

【００１４】ここで、上述のようにして出力された行ア
ドレスにしたがってピクセルデータを出力させるピクセ
ルデータ回転回路５のピクセルデータ出力回路の構成を
図５にしたがって説明する。出力回路は１６個のアンド
回路２５，２７等からのピクセルデータを１個のオア回
路２９を介して出力させる回路構成を有する。１６個の
アンド回路２５，２７等は画像の１６行にわたる１６個
のピクセルに対応づけられる。つまり、図３で説明した
オア回路１７からの出力が行毎に対応づけてアンド回路
２５，２７等に入力する。また、各アンド回路２５，２
７等には、アドレス反転回路７から出力される行アドレ
ス信号をデコードした信号が入力する。ピクセルデータ
出力回路は、こうした回路構成が画像の１６列にわたっ
て１６組集合した構成を有する。したがって、アドレス
反転回路７から出力された行アドレス信号で指定される
１行１６個のピクセルデータがこの出力回路の１６列の
オア回路２９から出力される。

【００１５】フィールドデータ反転回路９は、上記ピク
セルデータ回転回路５の出力回路から出力された１行１
６個のピクセルデータをそのまま出力したり、順列を逆
転させて出力する。図６に要部構成を示す。フィールド
データ反転回路９は、２個のアンド回路３１，３３とオ
ア回路３７からなる１組の回路を１６個集合させてなる
。１６個のアンド回路３１には１行１６個のピクセルデ
ータ３９が順列どおりに図５で説明したオア回路２９よ
り入力する。また、１６個のアンド回路３３には１行１
６個のピクセルデータ３９が順列を逆転されて図５のオ
ア回路２９より入力する。さらに、各アンド回路３１，
３３には１８０度回転情報信号が入力する。図６に示し
た例は、１行のピクセルデータ３９の最終データである
右端のデータに関する回路である。したがって、アンド
回路３１には右端のピクセルデータが入力し、アンド回
路３３には左端のピクセルデータが入力する。このため
、１８０度回転情報信号がネゲートであれば１行１６個
のピクセルデータ３９のうちで右端のピクセルデータが
順列どおりに右端のピクセルデータとして出力される。 １８０度回転情報信号がアサートであれば１行１６個の
ピクセルデータ３９のうちで左端のピクセルデータが順
列を逆転されて右端のデータとして出力される。つまり
図９に示すように１行のピクセルデータ３９の順列が逆
転される。

【００１６】回転角度セレクタ１１は、一種のエンコー
ダであって、ＣＰＵ１から指定される回転角度に対応し
た９０度回転情報信号および１８０度回転情報信号の組
合せ信号を出力する回路である。表１に回転角度０度，
９０度，１８０度，２７０度に応じて回転角度セレクタ
１１から出力される９０度回転情報信号および１８０度
回転情報信号の組合せを示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】上記構成を備える画像処理装置においては
、画像回転処理の実行が作業者等から指示されると、Ｃ
ＰＵ１が画像回転処理ルーチン（図１０）を起動する。 ＣＰＵ１が本ルーチンを起動すると、まず１６ビット×
１６ビットの画像情報Ｐ１を１行ずつ１６回にわたりビ
デオメモリ３に書込む処理（Ｓ１００）を実行する。書
込が終了した時点で、すでにピクセルデータ回転回路５
においては、ピクセルデータ出力線の並べかえにより回
転角度０度と回転角度９０度の画像のピクセルデータが
作成される。次に、ＣＰＵ１は回転角度を回転角度セレ
クタ１１に書込む処理（Ｓ１１０）を行なう。すると、
書き込まれた回転角度にしたがって、回転角度セレクタ
１１から９０度回転情報信号と１８０度回転情報信号と
が出力される。

【００１９】次に、ＣＰＵ１は回転後の画像のピクセル
データを１行ずつ１６回にわたり読み込む処理（Ｓ１２
０）を行なう。この読込処理（Ｓ１２０）では、ＣＰＵ
１は読み込む行のアドレスを１行ずつ順に指示していく
。そして、フィールドデータ反転回路９より１行ずつ出
力される１行のピクセルデータを順に読み込む。読み込
んだ各行のピクセルデータから構成される画像は、所望
の回転角度で回転させた画像である。

【００２０】以上の処理により画像が作成される作用を
回転角度毎に以下に説明する。回転角度０度の画像を作
成する場合、回転角度セレクタ１１から出力される９０
度回転情報信号および１８０度回転情報信号が共にネゲ
ートとなる（表１）。したがって、ピクセルデータ回転
回路５のアンド回路１３からオア回路１７（図３）を介
して回転角度０度の画像のピクセルデータが出力され、
ＣＰＵ１の指示する行アドレスに応じ回転情報０度の画
像のピクセルデータが１行ずつ順にピクセルデータ回転
５の出力回路（図５）からフィールドデータ反転回路９
に出力される。フィールドデータ反転回路９は、入力し
た１行のピクセルデータを順列をそのままで出力する。 これをＣＰＵ１が読み込む。この結果、ＣＰＵ１が１行
ずつ１６回読み込むと、回転角度０度の画像が得られる
。

【００２１】回転角度９０度の画像を作成する場合、回
転角度セレクタ１１から出力される９０度回転情報信号
がアサート、１８０度回転情報がネゲートとなる（表１
）。したがって、ピクセルデータ回転回路５のアンド回
路１５からオア回路１７（図３）を介して回転角度９０
度の画像のピクセルデータが出力される。そして、ＣＰ
Ｕ１の指示する行アドレスに応じ、回転情報９０度の画
像のピクセルデータが１行ずつ順にピクセルデータ回転
５の出力回路（図５）からフィールドデータ反転回路９
に出力される。フィールドデータ反転回路９にはネゲー
トの１８０度回転情報信号が入力するから、フィールド
データ反転回路９は、順列をそのままで１行のピクセル
データを出力する。これをＣＰＵ１が読み込む。この結
果、ＣＰＵ１が１行ずつ１６回読み込むと、回転角度９
０度の画像が得られる。

【００２２】回転角度１８０度の画像を作成する場合、
回転角度セレクタ１１から出力される９０度回転情報信
号がネゲート、１８０度回転情報信号がアサートとなる
（表１）。したがって、ピクセルデータ回転回路５のア
ンド回路１３からオア回路１７（図３）を介して回転角
度０度の画像のピクセルデータが出力される。アドレス
反転回路７は１８０度回転情報信号がアサートであるか
ら、ＣＰＵ１の指示する行アドレスを補数の行アドレス
に置換したうえでピクセルデータ回転回路５に出力する
。ピクセルデータ回転回路５は、置換後の行アドレスで
指定される１行のピクセルデータを出力回路（図５）か
らフィールドデータ反転回路９に出力する。フィールド
データ反転回路９にはアサートの１８０度回転情報信号
が入力するから、フィールドデータ反転回路９は１行の
ピクセルデータを図９のごとく順列を逆転させて出力す
る。これをＣＰＵ１が読み込む。この結果、ＣＰＵ１が
１行ずつ１６回読み込むと、回転角度０度の画像の行が
逆転しかつ１行内における順列が逆転した回転角度１８
０度の画像が得られる。

【００２３】回転角度２７０度の画像を作成する場合、
回転角度セレクタ１１から出力される９０度回転情報信
号および１８０度回転情報信号がアサートとなる（表１
）。したがって、ピクセルデータ回転回路５のアンド回
路１５からオア回路１７（図３）を介して回転角度９０
度の画像のピクセルデータが出力される。アドレス反転
回路７は１８０度回転情報信号がアサートであるから、
ＣＰＵ１の指示する行アドレスを補数の行アドレスに置
換したうえでピクセルデータ回転回路５に出力する。ピ
クセルデータ回転回路５は、置換後の行アドレスで指定
される１行のピクセルデータを出力回路（図５）からフ
ィールドデータ反転回路９に出力する。フィールドデー
タ反転回路９にはアサートの１８０度回転情報信号が入
力するから、フィールドデータ反転回路９は１行のピク
セルデータを図９のごとく順列を逆転させて出力する。 これをＣＰＵ１が読み込む。この結果、ＣＰＵ１が１行
ずつ１６回読み込むと、回転角度９０度の画像の行が逆
転しかつ１行内における順列が逆転した回転角度２７０
度の画像が得られる。

【００２４】以上説明した実施例の画像処理装置によれ
ば、アドレス反転回路７とフィールドデータ反転回路９
を設けたことで、従来（図１１）に比べピクセルデータ
回転回路５における１８０度，２７０度にかかるゲート
回路が不要となり、個数（ピクセル総数１６個×１６個
）×（回転角度の種類２個）のアンド回路を省略できる
から、ゲート数を格段に減少できるという優れた効果を
奏する。なお、アドレス反転回路７（図４）とフィール
ドデータ反転回路９（図６）とにおいて使用されるゲー
ト回路のゲート数はわずかである。

【００２５】しかも、こうしたゲート数の格段の減少を
実現するにあたり、ＣＰＵ１が行なう処理は従来と変わ
りなく、ワイヤードロジック回路つまりピクセルデータ
回転回路５，アドレス反転回路７，フィールドデータ反
転回路９，回転角度セレクタ１１に画像処理時間が依存
するから、処理時間に従来と実質的な変わりはない。

【００２６】以上実施例を説明したが、本発明は実施例
に何等限定されるものではなく、例えば他の回転角度の
画像を作成する構成とするなど、本発明の趣旨を逸脱し
ない範囲において種々なる態様で実施しえることは勿論
である。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の画像処理装
置によれば、画像の角度１８０度の回転を指定フィール
ド置換回路および順列逆転回路により実現するから、ピ
クセルデータ回転回路に使用するゲート回路を大幅に削
減でき、画像処理装置全体のゲート数を減少することが
できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理装置の基本的構成を例示する
ブロック図である。

【図２】本発明の画像処理装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【図３】ピクセルデータ回転回路の要部を示す図である
。

【図４】アドレス反転回路の要部を示す図である。

【図５】ピクセルデータ回転回路の出力回路を示す図で
ある。

【図６】フィールドデータ反転回路の要部を示す図であ
る。

【図７】ピクセルデータ回転回路の作用を示す説明図で
ある。

【図８】アドレス反転回路の作用を説明する説明図であ
る。

【図９】フィールドデータ反転回路の作用を説明する説
明図である。

【図１０】ＣＰＵが実行する画像回転処理ルーチンのフ
ローチャートである。

【図１１】従来装置のピクセルデータ回転回路の要部を
示す図である。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　３…ビデオメモリ， ５…ピクセルデータ回転回路，　　　　　　７…アドレ
ス反転回路， ９…フィールドデータ反転回路，　　１１…回転角度セ
レクタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ビデオメモリに書き込まれた画像を構
   成する行列状のピクセルデータの出力線の配線パターン
   を並べかえて所定角度で回転させた画像を構成するピク
   セルデータ出力線の並びを再構成すると共に、再構成し
   たピクセルデータ出力線からピクセルデータを指定され
   た行または列のフィールド毎に順に出力させるピクセル
   データ回転回路を備える画像処理装置において、前記指
   定された行または列のフィールドを補数の行または列の
   フィールドに置換する指定フィールド置換回路と、前記
   ピクセルデータ回転回路から出力されたフィールドのデ
   ータの順列を逆転させて出力させる順列逆転回路と、前
   記指定フィールド置換回路によるフィールドの置換の実
   行および前記順列逆転回路による順列の逆転の実行を少
   なくとも採否する回転角度選択回路とを備えることを特
   徴とする画像処理装置。