JPH05183735A - 画像変換方法および装置 - Google Patents

画像変換方法および装置

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JPH05183735A
JPH05183735A JP3359033A JP35903391A JPH05183735A JP H05183735 A JPH05183735 A JP H05183735A JP 3359033 A JP3359033 A JP 3359033A JP 35903391 A JP35903391 A JP 35903391A JP H05183735 A JPH05183735 A JP H05183735A
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JP
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pixel
image
accumulator
scanning direction
reduction
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Application number
JP3359033A
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English (en)
Inventor
Mineo Kubota
峰夫 窪田
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Canon Finetech Nisca Inc
Original Assignee
Nisca Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 縮小率または拡大率の選択範囲が広く、かつ
小規模構成で、所望の縮小率または拡大率の画像を得る
こと。 【構成】 縮小または拡大の倍率の小数部を順次累算
し、その累算結果にオーバフローが生じたかどうかによ
って、その画素を間引くか、あるいは複数回出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、原稿画像を読み取っ
て得られた画像データを処理して縮小または拡大された
画像を得る画像変換方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】原稿画像を読み取って得られた画像デー
タを処理して縮小または拡大された画像を得る画像変換
方法としては、従来、縮小または拡大の対象となる画素
を予め設定しておくという方法が一般的である。例え
ば、1/3に縮小する場合は、3個の画素のうち特定の
2画素を間引くという方法である。
【0003】この場合に、例えば、1/3.5のように
整数分の1でない縮小率で縮小するものにおいては、上
記方法が実施できない。そこで、どの画素を間引くかを
定めたテーブルを用意しておき、このテーブルに従って
間引くという方法が実施されている。
【0004】これは、原稿画像を拡大する場合について
も同様である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の画像変換方法にあっては、限定された縮小率または
拡大率での縮小または拡大しか適用できない。また、テ
ーブルに登録した縮小率または拡大率での縮小または拡
大しか適用できない。このため、縮小率または拡大率の
選択範囲が狭いという問題があった。
【0006】もし、縮小率または拡大率の選択範囲を広
げようとすると、前記テーブルに多くの制御情報を登録
しておかなければならないため、テーブルが大規模にな
り、装置規模が大型化し、コストも嵩むという問題が生
じる。
【0007】この発明の目的は、縮小率または拡大率の
選択範囲が広く、かつ小規模構成で、所望の縮小率また
は拡大率の画像を得ることができる画像変換方法および
装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
この発明では、累算器に初期値を設定した後、縮小対象
画像の1画素目から順に1画素毎に縮小率の小数部を前
記累算器で累算し、整数値への桁上がりが生じない画素
については間引き画素として間引くことにより、縮小対
象画像を縮小した画像を得るようにした。
【0009】また、累算器に初期値を設定した後、拡大
対象画像の1画素目から順に1画素毎に拡大率の小数部
を前記累算器で累算し、整数値への桁上がりが生じた画
素については拡張画素として拡大率の「整数部+1」回
だけ当該画素を付加することにより、拡大対象画像を拡
大した画像を得るようにした。
【0010】さらに、初期値が設定された後、縮小対象
画像の1画素目から順に1画素毎に縮小率の小数部を累
算する累算器と、この累算器の累算結果を監視し、整数
値への桁上がりが生じない画素については間引き画素と
して間引いて出力する処理手段を設け、縮小対象画像を
縮小した画像を得るようにした。
【0011】さらに、初期値が設定された後、拡大対象
画像の1画素目から順に1画素毎に拡大率の小数部を累
算する累算器と、この累算器の累算結果を監視し、整数
値への桁上がりが生じた画素については拡張画素として
拡大率の「整数部+1」回だけ当該画素を付加する処理
手段を備え、拡大対象画像を拡大した画像を得るように
した。
【0012】
【作用】上記手段によれば、その原理は、100分率で
表された縮小率または拡大率において、例えば、33%
の縮小率では100個の画素につき33個の画素を間引
くという手法に基づく。そこで、縮小の場合、縮小率の
小数部を1画素毎に順次累算し、整数値への桁上がりが
生じた画素についてはそのまま出力するが、桁上がりが
生じない画素については間引き対象画素として間引く。
このようにすることにより、100個の画素について見
ると、33回だけ桁上がりが生じない画素が現れ、この
33個の画素が間引かれて33%に縮小された画像が得
られるようになる。
【0013】これに対し、拡大の場合は、画素数を増加
させる必要がある訳であるので、拡大率の小数部を1画
素毎に順次累算し、整数値への桁上がりが生じない画素
についてはそのまま出力するが、桁上がりが生じた画素
については当該画素の画像データを少なくとも2回出力
する。詳しくは、拡大率が199%までの間では、当該
画素の画像データを2回出力する。また、拡大率が20
0%以上の時は、「整数部+1」回出力する。このよう
にすることにより、例えば拡大率が133%の場合、1
00個の画素について見ると、33回だけ桁上がりが生
じる画素が現れ、この33個の画素が付加されて133
%に拡大された画像が得られるようになる。
【0014】そして、縮小および拡大のいずれの場合に
おいても、累算器に初期値を与えることにより、第1画
素目で桁上がりを生じさせたり、生じさせなかったり制
御することができるので、第1画素目を間引き対象画素
とするか否か、あるいは第1画素目を拡張対象画素とす
るか否かを制御することができる。
【0015】
【実施例】次に図面に基づきこの発明の実施例を説明す
る。図1はこの発明を適用した画像読み取り装置の一実
施例を示すブロック図であり、処理手段としてのCPU
1,原稿画像を読み取るイメージセンサであるCCD
2,このCCD2を駆動するドライバ3、CCD2から
得られる原稿画像の読み取り信号をディジタルの画像デ
ータに変換するAD変換器4、このAD変換器4から出
力される画像データを記憶する画像メモリ5、この画像
メモリ5に記憶させる画像データの書き込みアドレスを
指定するアドレスカウンタ6とから成っている。なお、
アドレスカウンタ6には、CPU1から必要に応じて初
期値が与えられ、画像メモリ5への画像データの格納位
置を1画素単位で変更可能に構成されている。
【0016】CPU1は、原稿の主走査方向および副走
査方向における画素を間引くまたは拡張するために、主
走査方向用のアキュムレータA(H)およびBレジスタ
から成る累算部10と、副走査方向用のアキュムレータ
A(V)およびCレジスタから成る累算部11と、Dレ
ジスタおよびEレジスタを備えている。そして、縮小ま
たは拡大の倍率信号、拡大または縮小のモードを示す拡
大/縮小信号、主走査方向の読み取り画素数を示す画素
数信号、副走査方向のライン数を示すライン数信号、読
み取り開始動作を指示するスタート信号が入力されるよ
うになっている。
【0017】次に図2ないし図4に示すフローチャート
および図5のタイムチャートを参照して上記構成に係る
動作を説明する。
【0018】図2は、CCD2で読み取った原稿画像の
データを設定された縮小率に応じて間引きながら、ある
いは拡大率に応じて拡張しながら画像メモリ5に書き込
む全体処理を示すフローチャートであり、まず、所望の
縮小または拡大倍率が設定され、また主走査方向の画素
数および副走査方向のライン数が設定される(ステップ
S10)。このステップS10における縮小/拡大倍率
の設定処理の詳細を図3に示しているが、まず、拡大/
縮小信号によって拡大モードが選択されているのか、縮
小モードが選択されているのかを判別する(ステップS
30)。
【0019】縮小モードが選択されている場合、Cレジ
スタに縮小率の小数部をセットする。例えば、縮小率7
2%が選択されていた場合、Cレジスタに「0.72」
をセットする。同時に、アキュムレータA(V)に初期
値として16進数の「FF」(10進数で0.99)を
セットする(ステップS31)。
【0020】しかし、拡大モードが選択されている場
合、Cレジスタに拡大率の小数部をセットする。例え
ば、拡大率172%が選択されていた場合、Cレジスタ
に「0.72」をセットする。同時に、アキュムレータ
A(V)に初期値として16進数の「FF」(10進数
で99)をセットする(ステップS33) このような
初期設定が終わり、図示しない読み取りスタートスイッ
チが操作され、読み取りスタートが指示されると(ステ
ップS11)、CPU1は累算部11で副走査方向の倍
率の小数部を累算する(ステップS12)。すなわち、
アキュムレータA(V)の内容にCレジスタの内容を加
算する。すなわち、前記初期値と縮小率または拡大率の
小数部を加算する。
【0021】ここで、縮小率を72%、拡大率を172
%とし、かつ初期値を10進数の「0.99」とした場
合に、図3の処理を6回繰り返し行った場合の累算結果
の小数部を下記に示す。 例1 縮小率72% 例2 拡大率172% また、初期値を「0」とし、縮小率を72%、拡大率を
172%とした場合に、図3の処理を8回繰り返し行っ
た場合の累算結果の小数部を下記に示す。 例3 縮小率72% 例4 拡大率172% 次に、縮小モードか拡大モードかを判別する(ステップ
S13)。
【0022】縮小モードの場合、アキュムレータA
(V)がオーバフローしたかどうか、すなわち整数部へ
桁上がりがあったかどうかを判別する(ステップS1
4)。この結果、オーバフローしていたならば、当該ラ
インは有効ラインと認定し、主走査方向の読み取り動作
に移る(ステップS15)。しかし、オーバフローして
いなかった場合、当該ラインは間引き対象ラインと認定
し、主走査方向の読み取り動作は行わない。
【0023】すなわち、上記例1においてnをライン数
とすると、オーバフローが生じたn=1,2,3,5,
6の第1、第2、第3、第5、第6ラインについては有
効ラインとし、主走査方向の読み取り動作に移る。しか
し、オーバフローが生じないn=4の第4ラインについ
ては間引き対象ラインとし、主走査方向の読み取り動作
は行わない。これによって、副走査方向における読み取
りラインが縮小率に応じて間引かれる。
【0024】一方、上記例3においては、オーバフロー
が生じたn=2,3,5,6,7の第2、第3、第5、
第6、第7ラインについては有効ラインとし、主走査方
向の読み取り動作に移る。しかし、オーバフローが生じ
ないn=1,4,8の第1、第4、第8ラインについて
は間引き対象ラインとし、主走査方向の読み取り動作は
行わない。
【0025】この場合、主走査方向の読み取り動作を行
わないとは、そのラインの画像はCCD2で読み取る
が、書き込みパルスを発生せずに画像メモリ5に書き込
まないことを言う。
【0026】このステップS15の読み取り処理につい
ては、図4を参照して後述する。次に、副走査方向の読
み取りライン数が設定値に達し、副走査が終了したかど
うかを判別し(ステップS21)、終了しているならば
処理を終了する。しかし、設定した読み取りライン数に
達していない場合は、原稿を副走査方向に1ライン分移
動させたのちにステップS12に戻り、同様な処理を繰
り返す。
【0027】この結果、縮小の場合、小数部の累算動作
においてオーバフローが生じたラインのみが有効ライン
として画像メモリ5に書き込まれ、副走査方向に設定縮
小率で縮小された画像データが画像メモリ5に記憶され
る。
【0028】次に、ステップS13の判定が拡大であっ
た場合、Dレジスタに拡大率の整数部をセットする(ス
テップS16)。例えば、拡大率が172%の場合、
「1」をセットし、272%の場合は「2」をセットす
る。この後、主走査方向の読み取り処理を行う(ステッ
プS17)。次に、Dレジスタの内容から「1」を減算
し、その減算結果が「0」かどうかを判別する(ステッ
プS18)。
【0029】この結果、減算結果が「0」でなかったな
らば、当該ラインは1回だけ読み取り動作をおこなった
だけであるので、ステップS17に戻り、再度、同じラ
インの読み取り動作を行う。すなわち、拡大率が172
%の場合、1回だけステップS17の読み取り処理を通
過するが、272%の場合は「2」回通過する。この
後、アキュムレータA(V)がオーバフローしているか
どうかを判別する(ステップS19)。
【0030】オーバフローしている場合、主走査方向の
読み取り動作を行うが(ステップS20)、オーバフロ
ーしていない場合、読み取り動作は行わない。
【0031】したがって、拡大率が172%の例2の場
合に、アキュムレータA(V)にオーバフローが生じた
第1、第2、第3、第5、第6ラインの拡張対象ライン
についてはステップS17とステップS20の2つの読
み取り処理を通過するので、合計で2回読み取り動作が
行われることになる。しかし、オーバフローが生じなか
った第3ラインについては、ステップS17の読み取り
処理が1回のみ行われることになる。すなわち、アキュ
ムレータA(V)にオーバフローが生じた副走査方向の
ラインについては、拡大率の「整数部+1回」の読み取
り動作が行われ、画像メモリ5には同一ラインの画像デ
ータが拡大率の「整数部+1」ライン数分書き込まれ
る。
【0032】この後、副走査方向の読み取りライン数が
設定ライン数に達しているかどうかを判別し(ステップ
S21)、達していなければ、副走査方向に原稿を1ラ
イン分移動させ、次のラインの読み取りに移る。そし
て、次のラインの読み取りに先立ち、ステップS12に
おいてアキュムレータA(V)に整数部を加算する。
【0033】次に図4の主走査方向の読み取り処理につ
いて説明する。
【0034】主走査方向の読み取り処理においては、ま
ず、拡大モードか縮小モードかを判別する(ステップS
40)。
【0035】縮小モードが選択されている場合、Bレジ
スタに縮小率の小数部をセットする。例えば、縮小率7
2%が選択されていた場合、Bレジスタに「0.72」
をセットする。同時に、アキュムレータA(V)に初期
値として16進数の「FF」(10進数で0.99)を
セットする(ステップS41)。
【0036】次に、アキュムレータA(H)の内容にB
レジスタの内容を加算する(ステップS42)。すなわ
ち、前記初期値と縮小率の小数部を加算する。
【0037】次に、アキュムレータA(H)がオーバフ
ローしたかどうか、すなわち整数部へ桁上がりがあった
かどうかを判別する(ステップS43)。この結果、オ
ーバフローしていたならば、当該画素は有効画素と認定
し、画像メモリ5に対する書き込みパルスを発生し、当
該画素の画像データを画像メモリ5に書き込む(ステッ
プS44)。この場合、書き込んだ後にアドレスカウン
タ6に対するインクリメント信号を出力し、書き込みア
ドレスを更新する。
【0038】しかし、オーバフローしていなかった場
合、当該画素は間引き対象画素と認定し、書き込みパル
スおよびアドレスカウンタ6に対するインクリメント信
号は発生しない。
【0039】図5に、第n画素目においてオーバフロー
が発生せず、書き込みパルスが出力されない様子を破線
で示している。
【0040】次に、主走査方向の読み取り画素数が設定
画素数に達して主走査方向の読み取りが終了したかどう
かを判別し(ステップS45)、終了していなければ、
ステップS42に戻り、アキュムレータA(H)にBレ
ジスタにセットされている縮小率の小数部を加算し、次
の画素に対する処理を同様にして行う。
【0041】すなわち、上記例1においてnを画素番号
とすると、オーバフローが生じたn=1,2,3,5,
6の第1、第2、第3、第5、第6画素ついては有効画
素とし、書き込みパルスを出力して画像メモリ5に書き
込む。しかし、オーバフローが生じないn=4の第4画
素については間引き対象画素とし、画像メモリ5には書
き込まない。これによって、主走査方向における読み取
り画素が縮小率に応じて間引かれる。
【0042】一方、上記例3においては、オーバフロー
が生じたn=2,3,5,6,7の第2、第3、第5、
第6、第7画素については有効画素とし、画像メモリ5
に書き込むが、オーバフローが生じないn=1,4,8
の第1、第4、第8画素については間引き対象画素と
し、画像メモリ5には書き込まない。 次に、拡大モー
ドが選択されている場合、Bレジスタに拡大率の小数部
をセットする。例えば、拡大率172%が選択されてい
た場合、Bレジスタに「0.72」をセットする。同時
に、アキュムレータA(H)に初期値として16進数の
「FF」(10進数で99)をセットする(ステップS
46)。 次に、アキュムレータA(H)の内容にBレ
ジスタの内容を加算する(ステップS47)。すなわ
ち、前記初期値と拡大率の小数部を加算する。次に、E
レジスタに拡大率の整数部をセットする(ステップS4
8)。例えば、拡大率172%が選択されていた場合、
Eレジスタに「1」をセットする。
【0043】次に、アキュムレータA(H)がオーバフ
ローしたかどうか、すなわち整数部へ桁上がりがあった
かどうかを判別する(ステップS49)。この結果、オ
ーバフローしていたならば、当該画素は拡張画素と認定
し、書き込みパルスを2回発生する(ステップS50,
51)。しかし、オーバフローしていなかった場合、当
該画素は通常の有効画素と認定し、書き込みパルスを1
回発生する(ステップS51)。
【0044】この後、Eレジスタの内容が「1」かどう
かを判別し(ステップS52)、「1」であれば、主走
査が未終了であることを条件にステップS47に戻り、
次の画素に対する処理を行う。
【0045】しかし、Eレジスタの内容が「1」でなか
った時は、すなわち、拡大率が200%以上の時は、ス
テップS53においてEレジスタの内容から「1」を減
じ、ステップS51に戻って書き込みパルスを再度発生
する。この繰り返しによって、同一画素について拡大率
の「整数部+1」回の書き込みパルスが発生される。
【0046】したがって、拡大率が172%の例2の場
合に、アキュムレータA(H)にオーバフローが生じた
第1、第2、第3、第5、第6画素の拡張対象画素につ
いては、合計で2回の書き込みパルスが発生し、同一画
像データが2つのアドレスに亙って書き込まれることに
なる。しかし、オーバフローが生じなかった第3画素に
ついては、1回のみ書き込みパルスが発生し、1回だけ
書き込みが行われることになる。
【0047】図5に、第n,n+1,n+2画素目にお
いてオーバフローが発生し、書き込みパルスが2回続け
て出力されている様子を示している。
【0048】このように、この実施例においては、縮小
の倍率の小数部を順次累算し、その累算結果にオーバフ
ローが生じたかどうかによって、その画素を間引くか、
あるいは複数回記憶し、また同様に、拡大の倍率の小数
部を順次累算し、その累算結果にオーバフローが生じた
かどうかによって、そのラインを間引くか、あるいは複
数ライン分記憶するという方法をとっているため、主走
査方向および副走査方向にそれぞれ1個のアキュムレー
タを設けるといった極めて簡単な構成で任意の倍率の縮
小画像あるいは拡大画像を得ることができる。
【0049】この場合に、アキュムレータが主走査方向
と副走査方向で独立しているため、主走査方向と副走査
方向とで別々の倍率で縮小または拡大を行うことができ
る。
【0050】また、同じ縮小率または拡大率であって
も、累算動作において設定する初期値によって第1画素
目、または第1ライン目を有効としたり、間引き対象と
したりすることができる。すなわち、上記例1と例3で
は同じ縮小倍率であっても、初期値が「99」の場合は
第1画素目または第1ライン目が有効になるのに対し、
初期値が「0」の場合は第1画素目または第1ライン目
が間引き対象になる。また、例2と例4では同じ拡大倍
率であっても、初期値が「99」の場合は第1画素目ま
たは第1ライン目が有効になるのに対し、初期値が
「0」の場合は第1画素目または第1ライン目が間引き
対象になる。 なお、初期値としては「99」に限定さ
れるものではない。
【0051】また、画像メモリに書き込む際に間引いた
り、拡張したりする例を説明したが、既に画像メモリに
書き込まれている画像データを縮小あるいは拡大して出
力する装置にも適用できることは言うまでもない。
【0052】さらに、主走査方向については、走査速度
が早くてCPU1の処理が追従できない場合があるの
で、このような場合は、図6に示すような回路構成で主
走査方向の書き込みパルスを発生するようにしてもよ
い。すなわち、図6に示すように、小数部レジスタ6
0、加算器61、加算結果レジスタ62、パルスコント
ロール回路63を設け、小数部レジスタ60に拡大率ま
たは縮小率の小数部を設定し、さらに加算結果レジスタ
62に初期値FFを設定し、この後に、CCD2のドラ
イブクロック信号に同期して小数部を累算し、オーバフ
ローが生じたならば、パルスコントロール回路63から
書き込みパルスを発生させる。このようにすることによ
り、主走査方向の走査速度が早い場合にも確実に対応す
ることができる。
【0053】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によれば、縮小の倍率の小数部を順次累算し、その累
算結果にオーバフローが生じたかどうかによって、その
画素を間引くか、あるいは複数回出力し、また同様に、
拡大の倍率の小数部を順次累算し、その累算結果にオー
バフローが生じたかどうかによって、そのラインを間引
くか、あるいは複数ライン分出力するという方法をとっ
ているため、主走査方向および副走査方向にそれぞれ1
個のアキュムレータを設けるといった極めて簡単な構成
で任意の倍率の縮小画像あるいは拡大画像を得ることが
でき、縮小率または拡大率の選択範囲が広く、かつ小規
模構成で、所望の縮小率または拡大率の画像を得ること
ができる。
【0054】また、拡大を行う場合、副走査方向につい
ては、オーバフローが生じた時は、副走査方向に1ライ
ン進む時間の間に、少なくとも2回以上の読み取りを行
っているので、ハンディスキャナのように副走査方向に
移動する時間が変動するような装置において、移動時間
が少し遅かった場合は、副走査方向に1ライン進む時間
の間に、少なくとも異なる2ライン分の画像が読み取ら
れることになるので、画質の低下を抑えることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を適用した画像読み取り装置の一実施
例を示すブロック図である。
【図2】画像の縮小/拡大処理の全体を示すフローチャ
ートである。
【図3】副走査方向への累算処理の詳細を示すフローチ
ャートである。
【図4】主走査方向への累算処理の詳細を示すフローチ
ャートである。
【図5】累算結果のオーバフロー出力と書き込みパルス
の関係を示すタイムチャートである。
【図6】主走査方向の処理を行う他の実施例を示す回路
図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 CCD 4 AD変換器 5 画像メモリ 6 アドレスカウンタ 10 主走査方向用の累算部 11 副走査方向用の累算部 A(H),A(V) アキュムレータ B,C,D,E レジスタ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 累算器に初期値を設定した後、縮小対象
    画像の1画素目から順に1画素毎に縮小率の小数部を前
    記累算器で累算し、整数値への桁上がりが生じない画素
    については間引き画素として間引くことにより、縮小対
    象画像を縮小した画像を得ることを特徴とする画像変換
    方法。
  2. 【請求項2】 累算器に初期値を設定した後、拡大対象
    画像の1画素目から順に1画素毎に拡大率の小数部を前
    記累算器で累算し、整数値への桁上がりが生じた画素に
    ついては拡張画素として拡大率の「整数部+1」回だけ
    当該画素を付加することにより、拡大対象画像を拡大し
    た画像を得ることを特徴とする画像変換方法。
  3. 【請求項3】 初期値が設定された後、縮小対象画像の
    1画素目から順に1画素毎に縮小率の小数部を累算する
    累算器と、この累算器の累算結果を監視し、整数値への
    桁上がりが生じない画素については間引き画素として間
    引いて出力する処理手段を備え、縮小対象画像を縮小し
    た画像を得ることを特徴とする画像変換装置。
  4. 【請求項4】 初期値が設定された後、拡大対象画像の
    1画素目から順に1画素毎に拡大率の小数部を累算する
    累算器と、この累算器の累算結果を監視し、整数値への
    桁上がりが生じた画素については拡張画素として拡大率
    の「整数部+1」回だけ当該画素を付加する処理手段を
    備え、拡大対象画像を拡大した画像を得ることを特徴と
    する画像変換装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08102850A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Nec Corp 画像処理装置

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JPH08102850A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Nec Corp 画像処理装置

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