JPH06105122A - 解像度変換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単なアルゴリズムにより画質劣化の少ない解
像度変換画像を得る。 【構成】原画像を３×３のブロック２１に分割し、その
ブロック２１に対応する変換後の４×４の画像ブロック
２２の空間位置を原画像のブロックとその周囲のブロッ
ク（一点鎖線部分）に重なるようにずらして配置し、画
像ブロック２２における各画素の２値を、その画素の空
間位置に重なる原画像の画素の２値状態により決定して
解像度変換を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばファクシミリ装
置のような２値画像を扱う装置に適用される解像度変換
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリ装置で取り扱われる画像は
２値画像であり、その解像度も例えば２００ＤＰＩ、３
００ＤＰＩ、４００ＤＰＩ等様々である。そしてファク
シミリ装置では機能として標準解像度や高解像度に対応
するための解像度変換機能がある。

【０００３】一方、疑似中間調画像はディザマトリック
スを用いて白、黒の各画素を散在させ、疑似的に階調を
表しているために、文字画像を対象とした解像度変換方
法では階調特性が劣化する。例えば２００ＤＰＩから４
００ＤＰＩに変換するような原画像の解像度を整数倍の
解像度に変換する場合にはディザ画像に与える影響は少
ないが、例えば３００ＤＰＩから４００ＤＰＩに変換す
るような原画像の解像度を整数倍以外の解像度に変換す
る場合にはディザマトリックスの周期が壊れてしまい画
質を劣化させる。３００ＤＰＩから４００ＤＰＩに変換
する場合には原画像を例えば３×３のブロックに分割
し、このブロックを４×４のブロックに変換して行われ
るが、このときに図８の(a) に示す原画像の３×３のブ
ロックが図８の(b) に示す４×４のブロックに変換され
たり、図９の(a) に示す原画像の３×３のブロックが図
９の(b) に示す４×４のブロックに変換されたりする。
なお、図中斜線部は黒画素部である。

【０００４】すなわち図８において黒画素ａが２つの黒
画素ａ′に、黒画素ｂが２つの黒画素ｂ′に、黒画素ｃ
が４つの黒画素ｃ′に変換され、また図９において黒画
素ｄが２つの黒画素ｄ′に、黒画素ｅが２つの黒画素
ｅ′に、黒画素ｆが４つの黒画素ｆ′に変換されるた
め、ディザマトリックスの周期が壊れることになる。

【０００５】このような画質の劣化を防止する対策とし
て２値画像を一度多値画像に変換し、解像度変換処理を
多値画像で行い、再び２値化処理する方法が知られてい
る。例えば特開平３−１１７１７０号公報に見られるも
のがある。これは図１０に示すように２値パターンメモ
リ１に格納されている２値パターン面上を濃度算出部２
が変換倍率に基づく刻みで走査し、その走査窓内の黒画
素の割合を濃度として多値パターンメモリ３に格納す
る。そして２値化部４により、平均誤差最小法と呼ばれ
る２値化手法を用いて、多値パターンメモリ３に格納さ
れている濃度を２値化して出力する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この公報の方法は画質
劣化の少ない解像度変換画像が得られるが、２値画像を
一度多値画像に変換してから解像度変換処理を行い、再
度２値画像に変換するため、処理のアルゴリズムが複雑
化するとともに構成が複雑化する問題があった。

【０００７】そこで本発明は、簡単なアルゴリズム及び
構成により画質劣化の少ない解像度変換画像を得ること
ができる解像度変換方法を提供しようとするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段と作用】本発明は、解像度
変換率に合わせて原画像をｎ×ｍのブロックに分割し、
そのブロックに対応する変換後のｐ×ｑの画像ブロック
の空間位置を前記原画像のブロックに重ねるか、又は前
記原画像のブロックとその周囲のブロックに重なるよう
に配置し、変換後のｐ×ｑの画像ブロックにおける各画
素の２値を、その画素の空間位置に重なる前記原画像の
画素の２値状態により決定して解像度変換を行うことに
ある。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。

【００１０】図１において１１は２値画像データが格納
される画像メモリで、この画像メモリ１１の２値画像デ
ータを画像変換回路１２が読出して解像度変換処理を行
い、解像度変換した後の２値画像データを前記画像メモ
リ１１に再び格納するようになっている。

【００１１】前記画像変換回路１２は例えば３００ＤＰ
Ｉの原画像を４００ＤＰＩに変換する場合には、図３の
(a) に示すように原画像をｎ×ｍのブロック、例えば３
×３のブロックに分割する。例えばブロックＰについて
見ると、図３の(b) に示すようにＰ(i,j) 、Ｐ(i+1,j)
、Ｐ(i+2,j) 、Ｐ(i,j+1) 、Ｐ(i+1,j+1) 、Ｐ(i+2,j+
1) 、Ｐ(i,j+2) 、Ｐ(i+1,j+2) 、Ｐ(i+2,j+2) の画素
からなる。

【００１２】そしてこの３×３の原画素のブロックを図
３の(c) に示すようにｐ×ｑのブロック、すなわち４×
４のブロックに変換する。このブロックはＰ′(k,l) 、
Ｐ′(k+1,l) 、Ｐ′(k+2,l) 、Ｐ′(k+3,l) 、Ｐ′(k,l
+1) 、Ｐ′(k+1,l+1) 、Ｐ′(k+2,l+1) 、Ｐ′(k+3,l+
1) 、Ｐ′(k,l+2) 、Ｐ′(k+1,l+2) 、Ｐ′(k+2,l+2)、
Ｐ′(k+3,l+2) 、Ｐ′(k,l+3) 、Ｐ′(k+1,l+3) 、Ｐ′
(k+2,l+3) 、Ｐ′(k+3,l+3) の画素からなる。

【００１３】そして解像度変換する場合には図２に実線
で示す３×３の原画像ブロック２１の空間位置に対して
図２に点線で示すように４×４のブロック２２の空間位
置を若干ずらせる。すなわち原画像ブロック２１の画素
Ｐ(i,j) の空間位置の中心に４×４のブロック２２の画
素Ｐ′(k,l) の空間位置の中心を合わせるようにする。
これにより変換後の画像位置は原画像に対して１／８画
素分主走査方向及び副走査方向にずれる。このずれは大
きさにして約１０μｍと小さいので変換後の画像には影
響しない。

【００１４】３×３の原画像ブロックから４×４のブロ
ックへの変換における各画素の２値の決定は下記の論理
式に基づいて行われる。

【００１５】 Ｐ′(k,l) ＝Ｐ(i,j) Ｐ′(k+1,l) ＝Ｐ(i+1,j) Ｐ′(k+2,l) ＝Ｐ(i+1,j) ＆Ｐ(i+2,j) Ｐ′(k+3,l) ＝Ｐ(i+2,j) Ｐ′(k,l+1) ＝Ｐ(i,j+1) Ｐ′(k+1,l+1) ＝Ｐ(i+1,j+1) Ｐ′(k+2,l+1) ＝Ｐ(i+1,j) ＆Ｐ(i+2,j+1) ｜Ｐ(i+2,j) ＆Ｐ(i+1,j+1) ｜ Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ(i+2,j+1) Ｐ′(k+3,l+1) ＝Ｐ(i+2,j+1) Ｐ′(k,l+2) ＝Ｐ(i,j+1) ＆Ｐ(i,j+2) Ｐ′(k+1,l+2) ＝Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ(i+1,j+2) ｜Ｐ(i,j+1) ＆Ｐ(i+1,j+2) ｜ Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ(i,j+2) Ｐ′(k+2,l+2) ＝Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ(i+2,j+1) ｜Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ(i+1,j+2) ｜Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ(i+2,j+2) ｜Ｐ(i+2,j+1) ＆Ｐ(i+1,j+2) ｜Ｐ(i+2,j+1) ＆Ｐ(i+2,j+2) ｜Ｐ(i+1,j+2) ＆Ｐ(i+2,j+2) Ｐ′(k+3,l+2) ＝Ｐ(i+2,j+1) ＆Ｐ(i+2,j+2) ｜Ｐ(i+2,j+1) ＆Ｐ(i+3,j+2) ｜Ｐ(i+3,j+1) ＆Ｐ(i+2,j+2) Ｐ′(k,l+3) ＝Ｐ(i,j+2) Ｐ′(k+1,l+3) ＝Ｐ(i+1,j+2) Ｐ′(k+2,l+3) ＝Ｐ(i+1,j+2) ＆Ｐ(i+2,j+2) ｜Ｐ(i+1,j+2) ＆Ｐ(i+2,j+3) ｜Ｐ(i+2,j+2) ＆Ｐ(i+1,j+3) Ｐ′(k+3,l+3) ＝Ｐ(i+2,j+2) 但し、｜は論理和を示し、＆は論理積を示している。ま
たＰ(i+3,j+1) 、Ｐ(i+3,j+2) 、Ｐ(i+1,j+3) 、Ｐ(i+
2,j+3) は図２に一点鎖線で示すように３×３のブロッ
クの外側の画素を示している。

【００１６】例えばＰ′(k+2,l+2) ＝Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ
(i+2,j+1) ｜Ｐ(i+1,j+1) ＆Ｐ(i+1,j+2) ｜Ｐ(i+1,j+
1) ＆Ｐ(i+2,j+2) ｜Ｐ(i+2,j+1) ＆Ｐ(i+1,j+2) ｜Ｐ
(i+2,j+1) ＆Ｐ(i+2,j+2) ｜Ｐ(i+1,j+2) ＆Ｐ(i+2,j+
2) について真値表で示すと表１に示すようになる。

【００１７】

【表１】 このように３×３の原画像ブロックを４×４のブロック
に変換するときに３×３の９画素のみでなく、Ｐ(i+3,j
+1) 、Ｐ(i+3,j+2) 、Ｐ(i+1,j+3) 、Ｐ(i+2,j+3) の各
画素を含む１３画素を参照して行うようになっている。
なお、論理式の決め方によっては図２の一点鎖線部分の
画素を全て含む１６画素を参照して変換を行うようにし
てもよい。

【００１８】このような変換処理を行うことにより、例
えば図４の(a) に示す３×３の原画素ブロックは図４の
(b) に示すような４×４のブロックに変換され、また図
５の(a) に示す３×３の原画素ブロックは図５の(b) に
示すような４×４のブロックに変換される。

【００１９】このように原画像を略再現できる内容で３
００ＤＰＩの原画像を４００ＤＰＩに変換することが可
能となり、画質劣化の少ない解像度変換画像を得ること
ができる。しかも多値化変換すること無く、原画像の２
値データをそのまま論理演算して解像度変換画像を得る
ようにしているので、簡単なアルゴリズム及び構成で解
像度変換ができる。

【００２０】また原画像のブロックのみでなく、その周
囲の画素も参照して変換画素を決定しているので、原画
像に対して変換画像はそのエッジ部でスムージング処理
が施され滑らかとなる。すなわちこの点において画質の
向上を図ることができる。

【００２１】なお、前記実施例は３００ＤＰＩの原画像
を４００ＤＰＩに変換する場合について述べたが必ずし
もこれに限定されるものではなく、例えば２００ＤＰＩ
の原画像を３００ＤＰＩに変換する場合や３００ＤＰＩ
の原画像を５００ＤＰＩに変換する場合等にも本発明は
適用できる。２００ＤＰＩの原画像を３００ＤＰＩに変
換する場合には図６に示すように原画像を図中実線で示
すように２×２のブロックに分割し、これを図中点線で
示すように空間位置を若干ずらした３×３のブロックに
変換すればよい。また３００ＤＰＩの原画像を５００Ｄ
ＰＩに変換する場合には図７に示すように原画像を図中
実線で示すように３×３のブロックに分割し、これを図
中点線で示すように５×５のブロックに変換すればよ
い。なお、この場合は原画像に対して変換画像の空間位
置をずらす必要はない。

【００２２】

【発明の効果】以上、本発明によれば、原画像ブロック
に対応する変換後の画像ブロックの各画素の２値を、そ
の画像ブロックの画素の空間位置に重なる原画像の画素
の２値状態により決定して解像度変換を行っているの
で、簡単なアルゴリズム及び構成により画質劣化の少な
い解像度変換画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。

【図２】同実施例における原画像のブロックと変換後の
ブロックの空間位置を示す図。

【図３】同実施例における原画像、原画像のブロック及
び変換後のブロックの構成を示す図。

【図４】同実施例における原画像から変換画像への変換
例を示す図。

【図５】同実施例における原画像から変換画像への変換
例を示す図。

【図６】解像度変換の他の例を示す図。

【図７】解像度変換の他の例を示す図。

【図８】従来の解像度変換例を示す図。

【図９】従来の解像度変換例を示す図。

【図１０】従来例を示すブロック図。

【符号の説明】

１１…画像メモリ、１２…画像変換回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 解像度変換率に合わせて原画像をｎ×ｍ
   のブロックに分割し、そのブロックに対応する変換後の
   ｐ×ｑの画像ブロックの空間位置を前記原画像のブロッ
   クに重ねるか、又は前記原画像のブロックとその周囲の
   ブロックに重なるように配置し、変換後のｐ×ｑの画像
   ブロックにおける各画素の２値を、その画素の空間位置
   に重なる前記原画像の画素の２値状態により決定して解
   像度変換を行うことを特徴とする解像度変換方法。