JPH06324672A

JPH06324672A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH06324672A
Application number: JP5139345A
Authority: JP
Inventors: Tomoya Yamauchi; 智也山内
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1993-05-17
Filing date: 1993-05-17
Publication date: 1994-11-25

Abstract

(57)【要約】【目的】画像処理後の画像を高い忠実度で表示させる
ことのできる画像処理装置を提供する。【構成】入力画像として２値画像が２値画像入力手段
２より画像処理手段１に与えられ、かつ、入力される２
値画像の各画素と画像処理後の画像の各画素が１対１に
対応しないとき、画像処理手段１は入力される２値画像
を、その画像処理の過程で多値画像に変換する。変換さ
れた多値画像は、多値画像表示手段５を通して、多値画
像としてディスプレイ６に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像処理装置、特に、
２値画像と多値画像の双方を処理し、表示する画像処理
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像処理の分野において、画像の拡大・
縮小を含む画素密度変換処理は、最も一般的に使用され
る基本的な技術である。例えば、画像の入力に使用され
る機器と、画像の出力に使用される機器の解像度が異な
る場合に、入力画像と同一のサイズの出力画像を得よう
とすると、画素密度の変換処理を行なわなければならな
い。

【０００３】現在、画像の入力には、電荷結合素子ある
いは光電管などを用いたイメージスキャナが一般的に使
用されており、その解像度は、３００〜６００ｄｐｉ
（２５．４ｍｍあたり３００〜６００ドット）が普通で
ある。これ対して、画像の編集操作時等に使用される表
示装置としては、例えば、ＣＲＴ等を用いたディスプレ
イ装置が使用され、その解像度は通常５０〜１００ｄｐ
ｉ（２５．４ｍｍ当たり５０〜１００ドット）程度であ
る。

【０００４】近年、ＷＹＳＩＷＹＧ（ＷｈａｔＹｏｕ
ＳｅｅＩｓＷｈａｔＹｏｕＧｅｔ）編集環境、
すなわち、文書情報やレイアウトが、印刷イメージその
ままに表示され、その上で直接文書情報を入力できる文
書編集環境が開発されている。このＷＹＳＩＷＹＧ編集
環境は、編集作業の効率化において有効であることが明
らかになり、画像編集の分野においても入力・編集・出
力を同一のサイズで行なうことが求められ、表示に際し
ても、高忠実度の再現が求められるようになった。

【０００５】しかし、上述したように、画像編集の分野
では、画像入力に使用される機器と画像編集で使用され
る表示装置では、解像度に大幅な違いがあり、忠実度の
高い再現は困難であった。

【０００６】図２は、従来の画像処理装置における解像
度の違いに伴う忠実度の問題の説明図である。図２
（Ａ）に示した市松模様の２値入力画像を、解像度が縦
横共に入力機器の半分しかない表示装置で表示しようと
した場合を考える。このとき、間引き処理によって、図
２（Ｂ）に太枠で示される画素の値が表示装置に出力さ
れ、他の画素の値は無視される。このため、図２（Ｃ）
に示すように、全て黒の画素で構成される出力が表示さ
れることになる。

【０００７】また、図２（Ｄ）に示すように、文字
「Ａ」を示す２値画像が入力された場合には、同様に太
枠で示される画素が表示されるため、図２（Ｅ）に示さ
れるような「Ａ」とは認識できないような画像が表示さ
れることになる。このような画像では、入力画像の形状
を保存していないだけでなく、本来の形状を予測するこ
とすら困難である。

【０００８】このような２値画像の解像度変換処理の問
題点を解決するため、これまで種々の方式が提案されて
きた。しかし、高い忠実度での再現を目指す２値画像の
解像度変換の方式は、複雑で、多くの処理時間を必要と
する上、高度な解像度変換処理には、文字や線画の処理
に向いたもの、階調画像を２値化した画像に対応するも
のなど、処理方式により効果的に処理できる画像が異な
っているため、領域分離などの技術を用いて複数種の解
像度変換処理を選択して処理するなど、さらに複雑な処
理が要求された。これらの技術は、いずれも２値画像か
ら２値画像への変換であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、処理の複雑化を避けながら
画像処理を行なった結果の画像を高い忠実度で表示させ
ることのできる画像処理装置を提供することを目的とす
るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、入力画像を処
理し、多値画像が表示可能な表示手段に表示させる画像
処理装置において、前記入力画像に対して画像処理を施
す画像処理手段を有し、該画像処理手段に２値画像が入
力され、画像処理を行なうとき、前記２値画像の各画素
と画像処理後の画像の各画素が１対１に対応しないと
き、前記画像処理後の画像として多値画像を出力するこ
とを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】本発明によれば、画像処理手段において、２値
画像が入力され、画像処理を行なうとき、前記２値画像
の各画素と画像処理後の画像の各画素が１対１に対応し
ないとき、前記画像処理後の画像として多値画像を出力
することにより、例えば、低解像度への解像度変換処理
等の画像処理によって失われる情報量を、多値画像にお
ける画素のビット幅情報に転化することにより、入力画
像の画像処理によって失われる情報量を減少させ、これ
により、高い忠実度を確保した画像処理とその表示を実
現することができる。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明の画像処理装置の一実施例を
示す構成図である。図中、１は画像処理手段、２は２値
画像入力手段、３は多値画像入力手段、４は２値画像表
示手段、５は多値画像表示手段、６はディスプレイであ
る。以下の説明では、画像処理手段１において行われる
画像処理の一つの例として、解像度変換処理を取り上げ
て説明するが、後述するように、本発明の画像処理装置
はこれに限られるものではない。

【００１３】画像処理手段１は、２値画像入力手段２ま
たは多値画像入力手段３から、２値画像又は多値画像が
入力され、画像処理を行ない、２値画像または多値画像
を出力する。出力する画像が２値画像の場合には、２値
画像表示手段４により、ディスプレイ６に２値画像を表
示させる。また、出力する画像が多値画像の場合には、
多値画像表示手段５により、ディスプレイ６に多値画像
を表示させる。

【００１４】通常の画像処理の場合には、入力として２
値画像が２値画像入力手段２より画像処理手段１に与え
られると、２値画像としての処理が行なわれ、２値画像
表示手段４を通してディスプレイ６に表示が行なわれ
る。また、入力として多値画像が多値画像入力手段３か
ら画像処理手段１に与えられた場合には、多値画像とし
ての画像処理が実行され、多値画像表示手段５を通して
ディスプレイ６に表示が行なわれる。

【００１５】ところで、入力画像として２値画像が２値
画像入力手段２より画像処理手段１に与えられ、かつ、
画像処理手段１で実行する画像処理に解像度変換処理が
含まれていた場合には、画像処理手段１は、入力の２値
画像をその解像度変換処理の過程で多値画像に変換し、
その出力を多値画像表示手段５を通して多値画像として
ディスプレイ６に表示する。

【００１６】図３は、解像度変換処理の一例の説明図で
ある。図３（Ａ）は入力画像を示しており、この例で
は、１画素ごとに白黒が交互に現れた画像を示してい
る。この画像を１／２の解像度に変換する場合を考え
る。まず、図３（Ｂ）に示すように、入力画像を１／２
に圧縮する。そして、入力画像と同じ間隔で区切り、そ
の間の白または黒の割合により、画素の値を設定する。
この例の場合には、白と黒が１／２ずつであるので、出
力される多値画像の画素の値は、ｍａｘ／２となる。例
えば、ｍａｘ＝２５５であれば、画素の値は１２７とな
る。図３（Ｃ）は、出力される多値画像を示している。

【００１７】図３（Ａ）〜（Ｃ）では、１次元的に画像
を示したが、図３（Ｄ）に示すように、２次元的に多値
画像を決定することもできる。図３（Ｄ）において、実
線は入力画像を示し、破線は、出力する多値画像を示し
ている。この例では、３／４の解像度に変換する場合を
示している。図３（Ｄ）において、破線で囲まれた部分
の白または黒の割合を計算し、その割合に対応した値を
多値画像の画素の値とすればよい。例えば、図３（Ｄ）
の入力画像において、ハッチングを施した部分を０、ハ
ッチングを施していない部分を１とすれば、出力画像の
左上隅の画素は、１の部分が３／８だけあるので、多値
画像の画素の値の最大値を２５５とすれば、多値画像の
この画素の値は９５とすることができる。

【００１８】図４は、本発明の画像処理装置の一実施例
による処理例の説明図である。ここでは、図２に示した
ものと同じ入力画像を用い、入力画像の１／２の解像度
を持つディスプレイに表示した場合の例を示している。
図４（Ａ）に示したような、市松模様の画像は、２×２
画素ごとに１または０の割合が計算され、１／２の値を
持つ多値画像が生成される。出力される多値画像を図４
（Ｂ）に示す。画素値は、ハッチングの密度を変えて示
している。また、図４（Ｃ）に示した文字「Ａ」の画像
も、それぞれ２×２画素ごとに１または０の割合が計算
され、図４（Ｄ）に示す多値画像が得られる。

【００１９】このように、簡単な解像度変換処理であっ
ても、２値画像を多値画像で表示することにより、図２
に示した従来の画像処理装置の表示結果と比べ、図４に
示した本発明の画像処理装置の一実施例による出力のほ
うが、より忠実に入力画像を再現して表示することがで
きる。

【００２０】上述の解像度変換処理では、２値画像の１
または０の割合により、多値画像の画素値を決定した
が、これに限らず、種々の方法を用いることができる。
例えば、出力画像の画素の中心から入力画像の各画素の
中心までの距離の逆数を重みとする積和を計算し、これ
をもとに画素値を決定することも可能である。また、１
次元的な解像度変換であれば、アナログ的な充放電回路
により構成することもできる。

【００２１】また、２値画像から求めた値、例えば、上
述の例では、１または０の割合の値から、多値画像の画
素値への変換は、比例関係を有するような変換のほか、
種々の変換を行なうことができる。例えば、指数関数的
な関係により変換することもできるし、中間レベルでの
変化が大きく、その他の部分での変化が小さいような関
係や、逆に、中間レベルでの変化が小さくなるような関
係により変換することも可能である。この変換には、テ
ーブルを用いることにより、種々の変換曲線に対応する
ことができる。

【００２２】さらに、解像度変換処理をを行なうと、出
力画像にモアレ縞が発生することがあるが、これを防ぐ
処理を付加することもできる。このほかの処理を付加す
ることももちろん可能である。

【００２３】上述の説明では、画像処理の一つとして解
像度変換処理を例に説明したが、本発明はこれに限ら
ず、種々の画像処理について適用することができる。図
５は、本発明の画像処理装置の一実施例による画像の回
転処理の例の説明図である。画像処理手段１において、
図５（Ａ）に示す矩形を４５°回転させる場合を考え
る。図５（Ｂ）には、図５（Ａ）に示した矩形を４５°
回転させた状態を示しているが、矩形の周辺部は出力画
像の各画素に対応せず、欠けた状態で存在する。このよ
うな場合に、画像処理手段１は、上述の種々の手法を用
いて、図５（Ｃ）に示すような多値画像を作成し、多値
画像表示手段５へ出力する。このように、多値画像を作
成して表示することにより、入力画像をより忠実に表示
することができる。

【００２４】画像処理手段１において行われる画像処理
は、このほかにも、例えば、一般的なアフィン変換や、
その他の非線形変換にも適用することができる。すなわ
ち、入力画像が２値画像の場合に、入力された２値画像
の各画素が、画像処理後の画像の各画素に１対１に対応
せず、画像処理後の画像の画素が欠けるような形で変換
される場合には、多値画像として出力するための処理を
行ない、多値画像表示手段５を介してディスプレイ６に
多値画像を表示する。これにより、どのような画像処理
であっても、入力画像をより忠実に表示することができ
る。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、２値画像を画像処理するときに多値画像に変
換し、表示することにより、２値画像で表示する場合に
比べ、より忠実に入力画像を再現することができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理装置の一実施例を示す構成
図である。

【図２】従来の画像処理装置における解像度の違いに
ともなう忠実度の問題の説明図である。

【図３】解像度変換処理の一例の説明図である。

【図４】本発明の画像処理装置の一実施例による処理
例の説明図である。

【図５】は、本発明の画像処理装置の一実施例による画
像の回転処理の例の説明図である。

【符号の説明】

１画像処理手段、２２値画像入力手段、３多値画
像入力手段、４２値画像表示手段、５多値画像表示
手段、６ディスプレイ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像を処理し、多値画像が表示可能
な表示手段に表示させる画像処理装置において、前記入
力画像に対して画像処理を施す画像処理手段を有し、該
画像処理手段に２値画像が入力され、画像処理を行なう
とき、前記２値画像の各画素と画像処理後の画像の各画
素が１対１に対応しないとき、前記画像処理後の画像と
して多値画像を出力することを特徴とする画像処理装
置。