JPH0763185B2

JPH0763185B2 - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH0763185B2
Application number: JP60056328A
Authority: JP
Inventors: 隆洋藤森
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1985-03-20
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPS61214674A

Description

【発明の詳細な説明】以下の順序でこの発明を説明する。

Ａ産業上の利用分野Ｂ発明の概要Ｃ従来の技術Ｄ発明が解決しようとする問題点Ｅ問題点を解決するための手段（第１図）Ｆ作用（第２図）Ｇ実施例 G₁ビデオテックス画像作成装置の説明（第３図） G₂冗長データ削減処理の説明（第２図、第４図、第５
図）Ｈ発明の効果Ａ産業上の利用分野この発明は例えばビデオテックス画像作成装置において
ビデオテックス画像データにエンコードする前にデータ
の削減処理をする場合に適用して好適な画像処理装置に
関する。

Ｂ発明の概要この発明はデジタル画像データの削減処理をするにあた
って、一画面分のすべてのデータについて一様にデータ
削減処理をなすのではなく、例えば人物の顔の画像の眼
の部分や口元の部分のように微妙な変化をする部分があ
るときは、この部分を除いてデータ削減処理をすること
ができるようにしたものである。

Ｃ従来の技術コンピュータ技術と通信技術とを融合させた双方向画面
情報通信システム、すなわちビデオテックスが知られて
いる。

このビデオテックスの表示方式は、いくつか知られてい
るが、その一つとして例えばNAPLPS方式がある。この方
式は図形の情報を後述するような幾何図形コマンドで表
現して、これをコード化するものである。

NAPLPS方式のコードには大きくわけて制御セットと図形
セットがあり、図形セットは英字、数字、記号などの基
本キャラクタセット、図形記述命令であるPDIセット、
その他からなる。

NAPLPS方式の特徴はこのPDIセットにあり、これは画像
の構成要素を点、線、弧、四角形、多角形の５つの基本
的幾何図形に分けて記述し、大きさや位置、座標、色彩
は数値で指定して表示するものである。

そして、このPDIセットには次のような６種類のジオメ
トリック・グラフィック・プリミティブと呼ぶ作図命令
がある。

POINT:点を打つ LINE:線を引く ARC:円弧を描く RECTANGLE:矩形を描く POLYGON:多角形を描く INCREMENTAL:小さな図形で描く画像データは、原画像がこのPDIセットの図形コード及
びその属性コードや制御コード、また制御セットのコー
ドに描画作業順に時系列データとしてコード変換された
もので、デコード時はその時系列の順番にコードがデコ
ードされて画像が描画されて再現される。

このNAPLPS方式によれば、１ドット毎にコード化して伝
送するものに比べて、伝送画像情報量を大幅に削減する
ことができ、伝送効率の高い画像伝送ができるとともに
位置座標のデータは縦方向、横方向における相対座標で
あるので端末側の解像度に応じたきめ細かさで画像が表
示されるという特長がある。

ところで、ビデオカメラやVTR等から得た入力画像信号
がデジタル化された画像データは、量子化によりノイズ
を多く含むこと等を考慮して、出願人は、先に、PDIコ
マンドに変換する前処理として冗長データの削減処理を
なして、伝送画像情報量をより削減する技術を提案した
（特願昭59−53961号参照）。

すなわち、この冗長データの削減処理は、ノイズキャン
セル処理、中間調除去処理、小領域削減処理等である。

例えば、第６図に示すように縦×横＝３×３の９個の画
素〔Ａ〕〔Ｂ〕〔Ｃ〕〔Ｄ〕〔Ｅ〕〔Ｆ〕〔Ｇ〕〔Ｈ〕
〔Ｉ〕について考えた場合、その中心画素〔Ｅ〕に対し
て上、下、左、右の４つの画素〔Ｂ〕〔Ｄ〕〔Ｆ〕
〔Ｈ〕のうち３つ以上のデータが同じであって中心画素
〔Ｅ〕のデータと異なるときには、中心画素〔Ｅ〕は孤
立点であってノイズであるとみなし、この中心画素
〔Ｅ〕のデータをその３つ以上の画素が同じであったデ
ータで置き換えることによりノイズキャンセル処理が行
われる。また、中心画素〔Ｅ〕に対して、各画素列〔Ａ
・Ｅ・Ｉ〕、〔Ｂ・Ｅ・Ｈ〕、〔Ｃ・Ｅ・Ｇ〕、〔Ｄ・
Ｅ・Ｆ〕の内、２つ以上が単調増加あるいは単調減少で
あれば、この中心画素〔Ｅ〕は中間調の画素と判断し周
辺の８画素のうち最も多い値にこの中心画素〔Ｅ〕のデ
ータを置き換えることにより、中間調除去が行われる。
例えば白色から黒色に移るような単調減少である場合、
周囲の８画素〔Ａ〕〜〔Ｉ〕は白色の画素が多く、しか
も中心画素〔Ｅ〕が白色でもなく黒色でもなく、その中
間の灰色となっているときは中心画素〔Ｅ〕を白色で置
き換えるようにしてデータ削減を行う。

また、小領域削除処理は指定された面積以下の小領域を
隣接する領域と同じ値として結合することにより行われ
る。

以上の冗長データの削減処理は一画面分のすべてのデー
タについて一様になされ、PDIコマンドデータに変換す
る情報量の削減がなされる。

Ｄ発明が解決しようとする問題点例えば人物の顔の画像においては、眼や口の部分では微
妙な変化が重要である。ところが、これら微妙な変化が
重要である部分も上記のように一様に冗長データの削減
処理を行ってしまうと、かえってその微妙な変化を損な
ってしまうことがある。

Ｅ問題点を解決するための手段第１図はこの発明の要部の構成の一例を示すもので、
（１）はビデオRAM、（２）は冗長データの削減処理手
段、（３）はディスプレイ、（４）はディスプレイコン
トローラ、（５）はビデオRAM（１）のアドレスをディ
スプレイ（３）の画面上のカーソル位置に応じて指定で
きる座標入力手段、（６）はバッファRAM、（７）はビ
デオRAM（１）及びバッファRAM（７）のメモリコントロ
ール手段である。

Ｆ作用ビデオRAM（１）に書き込まれたデータはディスプレイ
コントローラ（４）を介してアナログ信号に変換されて
ディスプレイ（３）に供給されてその画面上に第２図の
ように画像が再現される。

また、このビデオRAM（１）のデータはバッファRAM
（６）にそのままセーブされる。さらに、このビデオRA
M（１）のデータは冗長データの削減処理回路（２）に
おいてその一画面分のすべてのデータについて前述した
ノイズキャンセル処理、中間調除去処理、小領域削除処
理等が一様になされ、その処理結果のデータが再びビデ
オRAM（１）に書き込まれる。

そして、ディスプレイ（３）の画面をみながら冗長デー
タの削減処理を行わないエリアを座標入力手段（５）に
よって第２図において点線で示す四角形のエリア（８）
（９）として指定すると、メモリコントロール手段
（７）よりの信号によってバッファRAM（６）より指定
されたエリア（８）（９）の部分のデータが読み出さ
れ、これがビデオRAM（１）の対応するこのエリア
（８）（９）の部分のアドレスに書き込まれる。すなわ
ち、データの削減処理のなされたデータのうちの指定さ
れたエリア部分のデータが削減処理前のオリジナルのデ
ータに書き換えられ、その結果、データ削減処理された
データ（指定されたエリア部分を除く）と、指定された
エリア部分のオリジナルのデータとが合成された画像が
得られ、これが画面上に表れる。

Ｇ実施例 G₁ビデオテックス画像作成装置の説明第３図はこの発明装置をビデオテックス画像作成装置に
適用した場合の一例で、この例では装置は入力カラー画
像情報を１画面分毎のデータに変換するフレームデータ
作成部（100）と、その１画面分毎のデータからビデオ
テックス画像データを作成するビデオテックス装置部
（200）とからなる。

フレームデータ作成部（100）において、（101）はアナ
ログカラービデオ信号の入力端子で、ビデオカメラ、VT
R、ビデオディスク等のカラービデオ信号の発生源（1
0）からのNTSCカラービデオ信号がこの入力端子（101）
を通じてNTSCデコーダ（102）に供給されてデコードさ
れ、３原色信号R,G,Bとしてこれより得られる。

また（103）は３原色信号R,G,Bの入力端子で、マイクロ
コンピュータ等の画像情報作成装置よりの３原色ビデオ
信号R,G,Bの発生源（20）からこの入力端子（103）を通
じてフレームデータ作成部（100）にこの３原色信号が
入力される。

そして、NTSCデコーダ（102）からの３原色信号と入力
端子（103）からの３原色信号が入力選択回路（104）に
よって選択されて取り出され、その選択出力がA/Dコン
バータ（105）に供給される。このA/Dコンバータ（10
5）においては１サンプル毎に３原色信号R,G,Bを夫々４
ビットのデータとして１サンプル（１ドット）を12ビッ
トのデジタル信号に変換する。この12ビットのデジタル
信号はフィールドメモリ（106）に供給されて１フィー
ルド分ずつこのメモリ（106）に書き込まれる。

このフィールドメモリ（106）の書き込み及び読み出し
は後述するようにビデオテックス装置部（200）のマイ
クロコンピュータ（201）からの指令により行われるも
のである。また、入力選択回路（104）の切り換えも同
様にビデオテックス装置部（200）側からのコマンドに
より行われるようにされている。（108）はそのタイミ
ングをコントロールするためのタイミングコントロール
回路である。

したがって、フィールドメモリ（106）からは１フィー
ルド単位の信号が得られ、これがD/Aコンバータ（107）
によりアナログ３原色信号R,G,Bに戻され、これがビデ
オテックス装置部（200）のセレクタ（231）を通じてモ
ニタ受像機（230）に供給されてその画像が画面に映出
される。

ビデオテックス装置部（200）においてはマイクロコン
ピュータ（201）が設けられる。

即ち、（202）はそのCPUであり、（203）は後述するよ
うなデータ処理のプログラムが記憶されているROMであ
り、また（204）はワークエリア用のRAMである。さらに
（205）はデータバスである。

また、（211）はフレームデータ作成部（100）からの１
ドット12ビットのデジタルデータを取り込むためのバッ
ファRAMである。

（212）はこのバッファRAM（211）に取り込まれた１画
面分のデータに対し、後述するようにして作成された16
色のカラーパレットによって各ドットの色を表すデータ
に変換された変換デジタルビデオデータが記憶されるビ
デオRAMである。この場合、このビデオRAM（212）には
フレームデータ作成部（100）よりのビデオデータの他
に、このビデオデータに対し操作者の意図する処理をな
すための複数のコマンドをメニュー表として画面上に表
すためのメニューデータが記憶されている。なお、この
コマンドメニューはコマンドをタブレット（216）で選
択するときのみ画面上に表れるようにされており、通常
はほぼ画面全体にデータ画像が表される。

（213）はこのビデオRAM（212）のコントローラであ
り、夫々データバス（205）と接続されている。

（214）はカラーパレットメモリで、これには後述する
ようにして設定された16色のビデオデータ、即ち３原色
信号R,G,Bが夫々４ビットのデジタル信号で表現される
データが16色分記憶されている。

また、（215）はビデオRAM（212）に記憶されている変
換デジタルビデオデータから幾何図形コード及びその属
性コードからなるNAPLPSのPDIコードに変換されたデー
タを記憶するRAMである。

（216）は外部入力装置としてのタブレットで、このタ
ブレット（216）はモニタ受像機（230）の画面上の位置
を指定する座標入力装置である。この座標入力装置とし
てはタブレットではなくいわゆるマウスその他の入力装
置であってもよい。

このタブレット（216）で前述のコマンドメニューの一
つのコマンドを選択すれば、そのコマンドが実行される
ようにされるものである。即ち、ビデオRAM（212）のア
ドレスをこのタブレット（216）上でスタイラスによっ
て指定することができるようにされており、スタイラス
で指定した画面上の位置はカーソルにより画面中に表示
される。このタブレット（216）はインターフェース（2
21）を介してデータバス（205）に接続されている。

（217）はフロッピーディスクで、RAM（215）に記憶さ
れている１画面分毎のNAPLPSのコードを記憶しておき、
またこれから読み出すことができるようにされているも
ので、これもインターフェース（222）を介してデータ
バス（205）と接続されている。

（218）はモデムであり、RAM（215）のNAPLPSのコード
を変調して、例えば電話線を通じて送信するようにする
もので、これもインターフェース（223）を介してデー
タバス（205）と接続されている。

そして、（220）はフレームデータ作成部（100）からの
１画面分のデジタルビデオデータを取り込むためのイン
ターフェースであり、これを通じてデータバス（205）
に供給されたビデオデータはバッファRAM（211）に生デ
ータとして先ず取り込まれる。

以上のように構成されるビデオテックス装置において、
先ずフレームデータの作成部（100）のフィールドメモ
リ（106）よりビデオテックス装置（200）において、タ
ブレット（216）によりメニュー上で選択された指令に
応じて１画面分のビデオデータがインターフェース（22
0）を介してデータバス（205）に取り込まれる。

こうして取り込まれたデータはバッファRAM（211）に転
送されて一時ストアされる。

そして、このバッファRAM（211）に取り込まれたデータ
から各ドット毎の色の出現頻度がROM（203）のプログラ
ムに従って求められ、その頻度数の高い色から順に上位
16色のデジタルビデオデータ（12ビット）がカラーパレ
ットメモリ（214）に書き込まれる。

こうして、カラーパレットメモリ（214）に記憶された
全画面の画像データから自動的に選ばれた16色のデータ
によってバッファRAM（211）の生データの各ドットの色
が再色付けされる。

この場合、各ドットの情報がバッファRAM（212）のビデ
オデータの元の色に対し最も近いカラーパレットメモリ
（214）の16色の内の１色のデータに変換され、その変
換テーブルのデータがビデオRAM（212）に各ドットのデ
ータとして書き込まれる。即ち、このビデオRAM（212）
に記憶されるデータは12ビットのビデオデータではな
く、カラーパレットメモリ（214）のその変換される色
のビデオデータのアドレスデータ（４ビット）である。

そして、タブレット（216）において、モニタ受像機（2
30）の画面上に表示されたコマンドメニューにおいてタ
ブレット（216）でこの再色付けした画像を表示するコ
マンドを選定したときは、選択回路（231）が図の状態
とは逆の状態に切り換えられる。そして、コントローラ
（213）の制御に従ってビデオRAM（212）より水平及び
垂直方向に順次各ドットの色指定のためのアドレスデー
タが読み出され、そのアドレスデータによりカラーパレ
ットメモリ（214）より選定された色データ（即ち３原
色信号R,G,Bが４ビットで表された信号）が得られ、こ
れがD/Aコンバータ（233）によってアナログ信号に戻さ
れ、このアナログ３原色信号R,G,Bが選択回路（231）を
介してモニタ受像機（230）に供給されて、その画面に
再色付け画像が映出される。

G₂冗長データの削減処理の説明こうして作成された再色付け画像データに対し、次のよ
うにしてコンピュータ（201）のプログラムに従って冗
長データの削減処理がなされる。

第３図において（224）はこの処理のための高速処理回
路であり、（225）はバッファRAMである。

この削減処理にあたって先ず、削減処理をしないガード
エリアが座標入力装置であるタブレット（216）により
陰極線管（230）の画面上の領域として指定され、その
指定されたガードエリアがRAM（204）に記憶される。

例えば、第２図に示すように人物の顔の眼の部分を四角
のガードエリアで指定するときはタブレット（216）で
はその四角の対角線で結ばれる２点を指定することによ
ってその四角が指定される。

ガードエリアは複数個指定することができ、その複数個
のエリアがRAM（204）に記憶される。

第４図はこのガードエリアの作成及び作成した複数個の
ガードエリアのエントリ作成のフローチャートである。

このようにガードエリアのエントリ作成が終了すると、
冗長データの削減処理のプログラムが、タブレット（21
6）でそのコマンドを選ぶことによって実行される。

第５図はそのフローチャートである。

先ず、ビデオRAM（212）にストアされていた画像データ
はバッファRAM（225）にそっくり書き込まれてオリジナ
ルのデータがRAM（225）にセーブされる（ステップ〔10
1〕）。

次に、ビデオRAM（212）のそのオリジナルの画像データ
のすべてに対し、前述したノイズキャンセル処理、中間
調除去処理、小領域削除処理等の冗長データ削減処理が
一様になされ、その処理後のデータが再びビデオRAM（2
12）に書き込まれる（ステップ〔102〕）。

次に、エントリされたガードエリアが見つけ出され（ス
テップ〔103〕）、そのガードエリアで指定されるビデ
オRAM（212）のアドレスにストアされているデータがバ
ッファRAM（225）の同じエリア部分のオリジナルデータ
に書き改められる（ステップ〔104〕）。

次に、次のガードエリアが有るかどうか判別され（ステ
ップ〔105〕）、ガードエリアが有ればステップ〔104〕
に戻り、そのガードエリアで指定されるビデオRAM（21
2）のアドレスにストアされている処理後のデータがバ
ッファRAM（225）のオリジナルデータに書き改められ、
次のガードエリアがなければこのデータ削減処理は終了
する。

なお、削減処理前のオリジナルデータをセーブするので
はなく、ガードエリアで指定されるアドレス部分のデー
タ以外のみをビデオRAM（212）から読み出し、それにつ
いてデータ削減処理を行った後RAM（212）の元のアドレ
スにそれぞれ書き込むようにしてもよい。

また、すべてのオリジナルデータをセーブするのではな
くガードエリア内のオリジナルデータのみをセーブして
おいてもよい。

また、冗長データの削減処理は再色付けする前の生デー
タについて行ってもよい。

以上のようにしてビデオRAM（212）にストアされた冗長
データ削減処理後の画像データについてはタブレット
（216）による入力操作によりさらに不用画像部分の塗
りつぶし等のマニュアル修正がなされ、そ結果としての
画像データは、マイクロコンピュータ（201）のROM（20
3）のプログラムに従って前述した５種類の基本幾何図
形からなる図形コードと色、大きさ及びその座標位置等
を示す属性コードからなるNAPLPS方式のコードにエンコ
ードされ、そのエンコードされたコードがRAM（215）に
書き込まれる。さらに、場合に応じてインターフェース
（222）を通じて、このNAPLPSコードの画像データがデ
ータ画像ファイルとしてフロッピーディスク（217）に
ストアされる。

こうして作成されたNAPLPSのコードはタブレット（21
6）で送りのコマンドをヒットしたとき、モデム（218）
に送出され変調されて電話線を通じて送られることにな
る。

Ｈ発明の効果この発明によれば、データ削減処理を加える部分とオリ
ジナルの画像データを残す部分を指定することができる
ので、画像の微妙な変化部分の質を保ちつつ、データ削
減処理を加えて画像データの情報量を圧縮することがで
きる。

したがって、人物の眼や口元等のような微妙なニュアン
スはデータ削減処理した後にも十分に表現できるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明装置の要部の一例のブロック図、第２
図はこの発明の要部の説明に供する図、第３図はこの発
明の一実施例のブロック図、第４図及び第５図はこの発
明の一例の要部の説明のためのフローチャート、第６図
は冗長データ削減処理の説明のための図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）画像を撮影した画像データを記憶
するための第１の画像記憶手段と、（ｂ）上記第１の画像記憶手段に記憶された画像デー
タについて、同一の画像データにて示される画像領域を
検出し、各画像領域の色を割り付ける色処理手段と、（ｃ）上記色処理手段によって色が割り付けられた画
像データを記憶するための第２の画像記憶手段と、（ｄ）上記第２の画像記憶手段に記憶された画像デー
タに対し、冗長データの削除処理を行う処理手段と、（ｅ）ディスプレイ手段と、（ｆ）上記ディスプレイ手段に上記第２の画像記憶手
段よりの出力画像を表示させるためのディスプレイコン
トロール手段と、（ｇ）上記ディスプレイ手段の画面上の部分的領域を
指定する手段と、（ｈ）少なくとも上記指定した部分的領域に相当する
上記第２の画像記憶手段内の上記冗長データ削除処理を
行う以前の画像をセーブする手段と、（ｉ）上記処理手段で冗長データの削除処理がされた
画像データと上記セーブされた部分的データとを合成す
る手段と、（ｊ）上記合成された後の画像データについて、同一
の画像データにて示される画像領域を検出し、各画像領
域を幾何学図形として表す幾何学コマンドデータと上記
色処理手段により割り付けた色に対応するコマンドデー
タを各画像領域毎に発生するコマンドデータ発生手段
と、を備えたことを特徴とする画像処理装置。