JPH08140036A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】各画面の画像データを２値化したデータに基い
て各分割画面の相対的な位置関係を算出し、該位置関係
に基いて誤差拡散画像を合成するものである。 【構成】補間回路１７からのデータを、ガンマ補正回路
２０を経て疑似中間調処理回路２２に入力すると共に、
エッジ強調回路２１を経て２値化回路２３に入力する。
スイッチ２４ａは疑似中間調処理回路２２と２値化回路
２３からの画像とを選択的に切換え、スイッチ２４ｂは
２値化回路２３の出力と疑似中間調処理回路２２から遅
延回路２５を経た出力を受けて、境界バッファ２９に出
力する。境界バッファ２９は、ミラースキャン１１の動
作前後の重複部分の画像データを記憶し、そして相関検
出及び動きベクトル検出回路３１、ずれ量算出回路３２
に出力する。その結果、第１メモリコントローラ１６に
よって合成すべき位置からフレームバッファ１５の画像
を読出し、１枚の繋がった高精細画像を合成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、分割して取込んだ複
数の画像を繋ぎ合わせて、１枚の高精細な画像を生成す
る画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリンタの最大プリント用紙
サイズを超えたプリント画像が必要な場合、分割した複
数枚のプリント画像を繋ぎ合わせて１枚の大画面プリン
トを作成することが知られている。そして、分割して取
込まれた画像に対しては、誤差拡散処理が施されて、高
精細な画像が生成されるようになっている。

【０００３】ここで、図１０を参照して、誤差拡散処理
について説明する。誤差拡散処理は、注目している画素
に対して、その画素を２値化した後に得られる結果と、
２値化する前のデータの差を誤差として計算し、その誤
差を回りの画素に拡散させて処理を行うというもので、
階調再現に優れ、解像度劣化の少ない疑似中間調の処理
である。

【０００４】いま、図１０（ａ）に示される碁盤の目の
部分で、＊印のマーク１の位置が現時点での注目画素と
する。これに対し、図１０（ｂ）の碁盤の目の部分に於
いて、同様に＊印のマーク１が注目画素の位置とする。

【０００５】また、図１０（ａ）は、注目画素１を中心
とした回りの画素の誤差データＥ_ijが入っている。これ
に対し、図１０（ｂ）のα_ijと記されている場所は、そ
の場所毎の誤差に掛ける重みを表している。このような
データを揃えた後に、下記（１）式に応じて注目画素１
の誤差データが計算される。

【０００６】

【数１】

【０００７】上記（１）式に於いて、大括弧の中は注目
画素１に対する位置に定められた重み係数と、同じ場所
に対して存在する誤差データを掛けたものを、全ての注
目画素の周辺エリアに対して加算した後、それを重み係
数の合計で割る。すると、重みに応じた誤差の荷重平均
が求められる。それに対し、注目する画素のデータを加
算する。これにより、注目画素１のデータに回りの画素
の誤差の影響が加わったデータｘが得られる。これに対
し、下記（２）式の関数で示される演算を行い、注目画
素１の誤差データを求める。

【０００８】

【数２】 この関数は、所定の閾値に応じて結果が変わる。

【０００９】すなわち、計算された結果ｘがＶ_THという
値よりも小さければ、注目画素の２値データは黒とな
り、誤差データとしては値ｘをそのまま出力する。一
方、計算された結果ｘがＶ_THよりも大きければ、注目画
素の２値データは白となり、ある上限値Ｖ_W と計算され
た結果ｘとの差が誤差データになる。こうすることで、
図１０に示されるマーク１の注目画素についての２値デ
ータと誤差データが算出される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した誤
差拡散処理を、分割して複数の画面を取り込む操作に対
して適用した場合を以下に説明する。ここで、分割され
た画面をＡ画面、Ｂ画面とした例について説明する。

【００１１】この場合、Ａ画面とＢ画面を合成するに
は、これは一般的には多値のデータとして与えられる入
力された画像データが、そのデータの状態で合成され、
その後に誤差拡散処理が行われる。すると、最終的に必
要となる画面サイズに相当するだけの大容量のメモリを
持たなければならなくなる。したがって、回路規模が大
きくなるという課題を有している。

【００１２】そのため、少しでもメモリの容量を減らす
ために、合成されるＡ画面及びＢ画面それぞれについ
て、個別に誤差拡散処理を行って合成するという方法も
考えられる。しかしながら、このときに発生する別の課
題として、Ａ画面とＢ画面の繋ぎ目の部分に不自然な筋
状のパターンが発生してしまうということがあった。こ
れは、Ａ画面とＢ画面の繋ぎ目の部分で、使用される誤
差データが異なるということが大きな要因となってい
る。

【００１３】この筋状のパターンの発生について、図１
１を参照して説明する。図１１（ａ）及び（ｂ）に於い
て、中央部の縦の筋２が、画面Ａと画面Ｂの丁度境界部
分を表しているものとする。

【００１４】本来ならば、同図（ｂ）に示された通り、
画面Ａと画面Ｂを多値の画像データで記憶しておき、同
図右方向に誤差拡散処理を行えば、その繋ぎ目の部分
（マーク１が付された画素）に対して左側の斜線が施さ
れた部分は、画面Ａの画像に基いた誤差データが生成さ
れる。また、上記繋ぎ目の右側の部分は、画面Ａの部分
で生成された誤差データと画面Ｂの部分で生成された誤
差データの両方を使用して、誤差拡散の処理を行うこと
ができるので、画面Ａ及びＢの誤差拡散結果も、不自然
な継ぎ目が現れることはない。

【００１５】しかしながら、個別に誤差拡散処理を行う
とすると、誤差拡散処理で画面Ａの誤差データの代わり
に境界領域に対して左側に相当する６画素分の誤差デー
タについては、画面Ｂの情報を誤差拡散処理した誤差デ
ータを用いることになる。このため、図１１（ａ）、
（ｂ）に於いて、斜線部分の誤差データが異なることに
なる。

【００１６】したがって、この境界部分に於いて異なる
データを用いた演算を行い、結果も異なってしまうため
に、上述した不自然な筋が発生することになる。この発
明は、大規模な回路を必要とせず、且つ画面の繋ぎ目の
部分に不自然な筋状のパターンが発生することのない画
像処理装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、画
面を重複部分を有するようにして複数に分割して取り込
み、これら複数の画面を繋ぎ合わせることにより１枚の
高精細な画像を生成する画像処理装置に於いて、上記各
画面の画像を２値の画像データに変換する２値化手段
と、上記２値化手段で２値化された上記各画面の少なく
とも重複部分の画像データを記憶する記憶手段と、上記
記憶手段に記憶された２値の画像データに基いて上記各
画面の相対的な位置関係を算出する算出手段と、上記算
出手段で算出された上記位置関係に基いて上記繋ぎ合わ
せるべき各画面の誤差拡散画像の処理を行う誤差拡散画
像処理手段とを具備することを特徴とする。

【００１８】

【作用】この発明は、画面を重複部分を有するようにし
て複数に分割して取り込み、これら複数の画面を繋ぎ合
わせることにより１枚の高精細な画像を生成する画像処
理装置に於いて、上記各画面の画像が、２値化手段で２
値の画像データに変換される。そして、上記２値化手段
で２値化された上記各画面の少なくとも重複部分の画像
データが記憶手段に記憶され、上記記憶手段に記憶され
た２値の画像データに基いて、上記各画面の相対的な位
置関係が算出手段で算出される。上記算出手段で算出さ
れた上記位置関係に基いて、誤差拡散画像処理手段にて
上記繋ぎ合わせるべき各画面の誤差拡散画像の処理が行
われる。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。図１は、この発明の第１の実施例を示すもの
で、画像処理装置が適用されたカメラシステムの主要な
ブロック構成図である。

【００２０】図１に於いて、ミラースキャン１１よっ
て、分割する画面毎に鏡が少しずつ振られることで各分
割画面の情報が取込まれる。このミラースキャン１１に
よって反射された光学像は、２板光学系１２に入力さ
れ、相対的に上方向を撮影しているイメージセンサと、
下方向を撮影しているイメージセンサにそれぞれ光学像
が入射される。この２板光学系１２は、露出の条件を合
わせたり、ピントを合わせたりするために絞りやシャッ
タ、或いはオートフォーカス（ＡＦ）の制御信号が、メ
インＣＰＵ１３より与えられる。

【００２１】そして、これら２板光学系１２が有してい
るイメージセンサは、例えばインターレース方式のもの
であり、２板光学系１２から２系統出力される。このう
ち、一方が相対的に上方向を撮影しているイメージセン
サの出力、もう一方が相対的に下方向を撮影しているイ
メージセンサの出力に相当する。２板光学系１２から出
力された信号は、上方向及び下方向を撮影しているイメ
ージセンサのそれぞれの出力の信号処理を行うプロセス
処理回路１４ａ及び１４ｂに供給される。それぞれのプ
ロセスに対しては、上下のイメージセンサの出力に感度
のばらつき等があるので、ゲインを制御してそれぞれの
出力が同一になるような調整を行っている。尚、このプ
ロセス処理回路１４ａ、１４ｂには、メインＣＰＵ１３
からゲインの制御信号が供給される。

【００２２】上記プロセス処理回路１４ａ、１４ｂから
出力された信号は、通常のビデオ信号という形態をとっ
て、フレームバッファ１５に入力される。このフレーム
バッファ１５に於いては、それぞれのイメージセンサか
ら出力された信号をフレームバッファに書込むと共に、
ミラースキャン１１で反転された画像を正規の画像に戻
したり、更には２板光学系１２で反転された画像を正規
な画像に戻すという意味のミラー反転機能を有してい
る。更に、イメージセンサの（インターレース方式の）
信号出力に対して、その信号をノンインターレース方式
の信号に変換する。加えて、上記２板光学系１２のイメ
ージセンサの相対的な位置関係は、機械的に充分な精度
で取付けられているものとは限らないので、その精度を
電気的に補正するために上下の画像データに対して移動
や回転の補正を行う機能をも有している。

【００２３】そして、このフレームバッファ１５のそれ
ぞれの機能は、メインＣＰＵ１３からの司令を基に、第
１メモリコントローラ１６によって制御される。上記ミ
ラースキャン１１に於いてスキャンされた画像は、多少
その位置がずれたり回転が起こったりしても、フレーム
バッファ１５で移動や回転の処理が施されるため、画素
よりも細かい精度で位置を合わせることができる。但
し、その際に画素間の位置に相当する画像情報について
は、補間処理によって新たに生成する必要がある。その
ため、上記フレームバッファ１５に取込まれた信号につ
いては２値化処理が施される前に、補間回路１７に出力
される。

【００２４】こうして補間処理された信号は、ＡＦ，Ａ
Ｅ部１８、像域分離部１９、ガンマ補正回路２０及びエ
ッジ強調回路２１に、夫々画像情報として出力される。
上記ＡＦ，ＡＥ部１８は、補間された画像情報から、Ａ
Ｆや自動露出制御（ＡＥ）のためのデータを得るための
ものである。これによって、上述した２板光学系１２の
ピント、絞り、シャッタの制御がなされる。更に、Ａ
Ｆ，ＡＥ部１８のＡＥという情報をとる部分に於いて
は、画像の明るさの情報を得ることができ、それの情報
に基いてメインＣＰＵ１３で、先ず２板光学系１２の絞
りや、シャッタスピードを制御したり、更にはプロセス
処理回路１４ａ、１４ｂに於いて、上下のイメージセン
サの感度を合わせるためのＡＧＣ（自動利得制御）出力
が作成される。

【００２５】また、像域分離部１９は、補間された信号
を基に、処理すべき画像が２値化の処理を行うべきもの
か、或いは疑似中間調処理を行うに適したものであるか
が、メインＣＰＵ１３の制御によって判定するための回
路である。この判定結果に応じて、後述するスイッチ２
４ａの制御が行われる。

【００２６】上記ガンマ補正回路２０では、補間回路１
７からの補間画像データの明るさの特性が変化される。
その後、ガンマ補正回路２０の出力は、特に誤差拡散等
の処理が行われる疑似中間調処理回路２２に入力され
る。この疑似中間調処理回路２２の出力は、スイッチ
（ＳＷ）２４ａの一方の入力端子に供給される。

【００２７】補間回路１７の出力はまた、エッジ強調回
路２１によって高周波の成分が強調された後、２値化回
路２３に入力されて２値の画像情報に変換される。この
２値化回路２３の出力は、上記スイッチ２４ａの他方の
入力端子に供給される。

【００２８】このスイッチ２４ａでは、疑似中間調処理
回路２２により疑似中間調処理された画像と、２値化回
路２３により２値化処理された画像とが選択的に切換え
られる。そしてスイッチ２４ａの出力は、データの圧縮
回路２６を介して、記録媒体へのインターフェース部で
あるカードＩ／Ｆ２７経由し、メモリカードや磁気ディ
スク等の記録媒体に記録されるという構成になってい
る。尚、上記圧縮回路２６及びカードＩ／Ｆ２７は、サ
ブＣＰＵ２８により制御される。

【００２９】上記２値化回路２３の出力は、また、スイ
ッチ２４ｂの一方の入力端子にも供給されている。この
スイッチ２４ｂの他方の入力端子には、疑似中間調処理
回路２２から遅延回路２５を経た出力が供給される。そ
して、スイッチ２４ｂの出力は、境界バッファ２９と称
される小容量のメモリに入力される。

【００３０】尚、上記スイッチ２４ａ及び２４ｂは、共
にメインＣＰＵ１３からの制御により入力端子が切換え
られるようになっている。これによって、境界バッファ
２９には、２値化回路２３で２値化処理された信号か、
或いは疑似中間調処理回路２２で発生された誤差データ
または誤差拡散処理された結果の２値データが、選択さ
れて書込まれる。

【００３１】上記境界バッファ２９は、ミラースキャン
１１の動作が行われる前と行われた後の画像の、丁度重
複部分の２値の画像のデータがそれぞれ記憶される構成
になっている。この境界バッファ２９の機能は、メイン
ＣＰＵ１３からの司令を基に、第２メモリコントローラ
３０によって制御される。

【００３２】上記境界バッファ２９によって蓄えられた
境界の重複部分の画像データについては、相関検出及び
動きベクトル検出回路３１に出力されて、画像のずれ度
合いが検出される。そして、それに基いてミラースキャ
ン１１の動作前と後によって、画像がどれだけずれてい
るかが、ずれ量算出回路３２で算出される。その結果を
もって、第１メモリコントローラ１６によって合成すべ
き位置からフレームバッファ１５の画像を読出すこと
で、ミラースキャンによる画像のずれ等が補正され、１
枚の画像として繋がった高精細画像が合成される。

【００３３】ここで、図２を参照して、２つの画面の境
界部の処理について説明する。図２（ａ）及び（ｂ）に
於いて、境界２に対して左側が画面Ａ、右側が画面Ｂと
する。そして、図２（ａ）に示されるように、画面Ｂの
左端の部分の画像の処理をする場合については、マーク
１で記された部分がこれから処理したい画像を示してい
る。それに対して、この画像の処理を行うに必要な誤差
データのエリアは、図示した通りの枠内の情報になって
いる。

【００３４】そして、図の斜線部については、画面Ａの
画像の誤差拡散処理によって得られた誤差データが使用
される。更に、斜線が施されていな部分については画面
Ｂの画像の誤差拡散処理により得られた誤差データが使
用される。

【００３５】また、図２（ｂ）に示されるように、画面
Ｂの左から２番目の列の画素を処理する際には、同様に
斜線部については画面Ａの部分で得られた誤差データが
使用され、斜線が施されていない部分については、画面
Ｂの部分で得られた誤差データが使用される。

【００３６】更に、図示されないが、画面Ｂの左から３
番目の列の画素についても、画面Ａの部分の誤差データ
を特に利用しなくても問題はないので、画面Ｂの部分で
得られた誤差データのみが使用される。

【００３７】このようにすることで、従来問題となって
いた画面Ａの部分の右端の、図２に於いて斜線部が施さ
れた部分の誤差データを、そのまま利用することがで
き、不自然な筋状のパターンの発生を抑えることができ
る。

【００３８】上述した誤差拡散処理については、以下に
詳細に説明する。図３は、図１の疑似中間調処理回路の
詳細を示したブロック構成図である。図３に於いて、γ
補正回路２０の出力信号が、入力画像データという形で
加算器３５に入力される。この加算器３５の出力は、２
値化回路３６を介して誤差拡散出力としてスイッチ２４
ａに出力されると共に、２値化処理された結果と２値化
処理する前に対してその差を誤差として演算する誤差演
算回路３７に出力される。

【００３９】この誤差演算回路３７の出力は、誤差デー
タとして遅延回路２５へ供給されると共に、この疑似中
間調処理回路の誤差拡散処理部内の誤差メモリ３８に記
憶される。誤差メモリ３８には、また、メインＣＰＵ１
３からの制御信号に基いて作成されるコントロール信号
が、誤差拡散メモリコントローラ３９を介して入力され
る。

【００４０】また、誤差拡散メモリコントローラ３９か
らの制御信号は、誤差セレクタ４０と、誤差レジスタ４
１に供給される。上記誤差レジスタ４１では、境界バッ
ファ２９から戻ってきた誤差データが誤差レジスタ４１
に蓄えられた後に、誤差セレクタ４０の一方の入力端子
に出力される。この誤差セレクタ４０の他方の入力端子
には、上記誤差メモリ３８の出力が供給される。

【００４１】誤差セレクタ４０からの出力は、誤差重み
係数回路４２の出力と共に累積誤差演算回路４３に供給
されて掛合わされる。そして、累積誤差演算回路４３に
て、荷重平均が求められて、入力画像データに加える累
積誤差が計算される。これが加算器３５に供給されるこ
とになる。

【００４２】このように構成された疑似中間調処理回路
２２では、入力された画像データに対して、その周辺の
画像の誤差を累積したものの演算結果が加算されるよう
になっている。

【００４３】ところで、上述した図２の説明に於いて、
画面Ｂの左端画素及び画面Ｂの左から２列目の画素の処
理をする際には、画面Ａの部分の誤差データが必要とな
る。したがって、Ｂの画面の左端と左から２列目の画素
の処理を行う際には、図３に示された誤差セレクタ４０
の切換端子が、下側（Ｌ）の誤差レジスタ４１の出力側
に接続される。これにより、図２の斜線部分の誤差デー
タが、累積誤差演算回路４３に入力されることになる。
また、斜線の施されていない部分の誤差データについて
は、誤差セレクタ４０が上側（Ｈ）に選択されるように
なって、誤差演算の誤差メモリ３８からの出力に切換え
られる。

【００４４】更に、画面Ｂの左から３番目以降の画素の
処理については、誤差メモリ３８からの出力がそのまま
累積誤差演算回路４３の出力として供給されるので、誤
差セレクタ４０の切換端子は、Ｈに接続された状態が続
くことになる。

【００４５】次に、この発明の第２の実施例について説
明する。この第２の実施例は、図２の画面Ａの画像の誤
差データを使用する部分と、画面Ｂの画像の誤差データ
を使用する部分に於いて、画面Ａの画像の誤差データを
そのまま入力するのではなく、画面Ａの誤差拡散の処理
を行った後の２値データを入力することで新たに誤差デ
ータを生成し直して誤差演算処理を行うことが特徴であ
る。例えば、誤差拡散処理がなされたデータが“０”で
あった時は、誤差データとしては−ｎ_W 、また誤差拡散
処理がなされたデータが“１”であれば、誤差データと
しては＋ｎ_B という誤差データを生成し直して、誤差拡
散処理を行うものである。

【００４６】図４は、第２の実施例に従った図１の疑似
中間調処理回路２２の詳細を示すブロック構成図であ
る。図４に於いて、２値化回路３６の出力は、誤差拡散
出力信号として、スイッチ２４ａの入力端子及び遅延回
路２５へ供給される。

【００４７】また、境界バッファ２９から戻ってくる誤
差拡散データは、誤差レジスタ４１から、誤差拡散デー
タを変換するデータ変換回路４４を経て、誤差セレクタ
４０に入力される。このデータ変換回路４４は、上述し
たように、誤差拡散データが“０”であるか“１”であ
るかに応じて、ある所定の誤差データに変える機能を有
しているものである。

【００４８】上記誤差セレクタ４０の動作については、
上述した第１の実施例と同様である。すなわち、画面Ｂ
の左端の画素と左から２列目の画素の処理を行う時に、
誤差セレクタ４０はデータ変換回路４４の出力側に接続
されて、画面Ａの誤差情報を使用することになる。そし
て、画面Ｂの左から３画素目以降については、誤差セレ
クタ４０は誤差メモリ３８の出力をそのまま通すように
構成されている。

【００４９】その他の部分の構成及び動作は、図３に示
された回路と同じであるので、同一の構成要素に同一の
参照番号を付して説明は省略するものとする。次に、図
５を参照して、使用する画面と境界バッファ２９の使用
領域について説明する。

【００５０】図５（ａ）は、取込まれる画像の範囲を示
している。図中、Ａ、Ｂと記された画像の、丁度斜線部
の部分が重なるような形でミラースキャンされて入力さ
れることになる。更に、画面ＡとＢの画像から最終的
に、メモリカード等の記録媒体への記録領域という形
で、実際に取込まれた画像に対して左右、両端が少し削
られた形の領域が、それぞれの記録領域となっている。

【００５１】ここに於いて、画面Ａの画像の記録領域の
右端の２列が、この発明に於ける誤差データとして記憶
しておかなければならない部分である。また、斜線が施
された部分については、画面ＡとＢの相対的な位置関係
が検出されるために、境界バッファ２９に画像データと
して書込まれなければならない領域である。

【００５２】図５（ｂ）は、境界バッファ２９の使用空
間の例を説明する図である。これは、境界バッファ２９
を１つのメモリで賄う場合についてのものである。図５
（ａ）に示されている画面Ａという領域の右の斜線部分
が施された部分が、この境界バッファ２９上では“Ａ
右”と記された部分に記録される。更に、同図の画面Ｂ
という画像領域に対して、左側に斜線が施された部分
は、境界バッファ２９上では“Ｂ左”と記された領域に
画像情報が書込まれる。

【００５３】また、画面Ｂの画像に於いて、画面Ａとの
誤差拡散の画像の繋ぎ合わせのために必要となる画面Ａ
の記憶領域の右端の２列の情報については、境界バッフ
ァ２９の例えば右端の２画素分に相当することになる。

【００５４】こうすることで、境界バッファ２９を、画
面Ａの右端の画像情報と、画面Ｂの左端の画像情報と、
画面Ａの記録領域の右端の誤差データという形で使い分
けることができる。

【００５５】次に、この境界バッファ２９の制御タイミ
ングについて説明する。図６は、境界バッファ２９の制
御タイミングについて説明するタイミングチャートであ
る。

【００５６】図６（ａ）は、画面Ａと画面Ｂが取込まれ
る部分について示されている。同図に於いて、“ＲＶＢ
ＬＫ”という信号は、図１のフレームバッファ１５の画
像情報を読み出すタイミングを表した信号である。ま
た、“ＷＶＤ”という信号は、イメージセンサから出力
される画像信号の同期信号を表しており、この同期毎に
インターレースの１枚分の画像が出力される。すなわ
ち、このタイミングチャートに於いては、同期信号ＷＶ
Ｄを基にタイミングをとり、１番目のフィールド、２番
目のフィールド、３番目のフィールドという形態でフィ
ールドに番号を付して説明する。

【００５７】先ず、画面Ａのタイミングから説明する。
１番目のフィールドと２番目のフィールドに渡って、画
面Ａの全情報がイメージセンサから出力される。この出
力に対して、フレームバッファ１５に於いて同時にライ
ト動作が行われる。こうして、一旦、画面Ａの部分の画
像情報がフレームバッファ１５に、「１」と「２」とい
うフィールドで記録される。

【００５８】次いで、４番目のフィールドからは、フレ
ームバッファ１５に書込まれた画像情報が実際に読出さ
れる。このときの画像の量としては上下のイメージセン
サの出力があるので、１フィールドの４倍の時間がリー
ドに要する時間になる。４番目以降のフィールドから
は、上下のイメージセンサの位置ずれ等も補正された状
態で画像情報が出力される。そして、この出力される画
像情報は、補間回路１７を介し、２値化回路２３等を経
て、記録媒体（例えばメモリカード）に記録される。こ
れらの動作が、４〜７番目のフィールドで行われる。

【００５９】このシステムでは、画面Ａ及びＢという画
像について相関検出を行う必要があるので、Ａの画像の
右端の領域が予め記憶されて、境界バッファ２９に記憶
される必要がある。したがって、フレームバッファ１５
からデータを読出すと同時に、境界バッファ２９にその
データから必要な部分だけをライトするという動作が必
要になる。これにより、フィールドの番号にして１〜７
に於いて、画面Ａに対して必要な処理が一通り施され
る。

【００６０】続いて、画面Ｂのタイミングを説明する。
８番目及び９番目のフィールドに於いて、画面Ｂの情報
がイメージセンサから出力される。７番目のフィールド
で、フレームバッファ１５は画面Ａのために使用される
必要がなくなり、画面Ｂのために使用される状態になっ
ている。したがって、８番目のフィールドから出力され
たイメージセンサの出力について、同じフレームバッフ
ァ１５にライト動作が行われる。これによって、画面Ｂ
が８及び９番目のフィールドのタイミングでフレームバ
ッファ１５に記録される。

【００６１】そして、１０番目のフィールドでは、画面
Ａと画面Ｂの相対的な位置関係を検出する時間に当てら
れる。１０番目のフィールドに於いて、画面Ｂの左端、
すなわち画面Ａと重複している領域のデータが、フレー
ムバッファ１５から読出される。補間及び２値化処理が
施されると同時に、その情報が境界バッファ２９に書込
まれる。したがって、１０番目のフィールドのタイミン
グで、初めて、上述した図５に於ける画面Ａの右の情報
と画面Ｂの左の情報が、境界バッファ２９に入ったこと
になる。

【００６２】その後、境界バッファ２９に対してリード
動作が行われ、画面Ａの右側と画面Ｂの左側が、どのよ
うな位置ずれ関係を有しているかという相関検出が行わ
れる。そのためのリード動作が、１０〜１１番目のフィ
ールドにかけて行われる。

【００６３】これによって、画面Ａと画面Ｂの相対的な
位置ずれが分かるので、その結果を利用して画面Ｂの画
像情報の入ったフレームバッファ１５の画像データを読
出すことになる。

【００６４】以下、スキャン毎に同様な動作が繰返され
ることで、例えばＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの複数の画像を繋ぎ合
わせていくことができる。ところで、この発明に於いて
は、特に画面の繋ぎ目の処理を行う必要がある。この繋
ぎ目の処理としては、上述した図５に示した通り、画面
Ａの記録領域に対して丁度右端２列について、誤差デー
タ、或いは誤差拡散処理されたデータを記憶しておく必
要がある。

【００６５】したがって、そのデータが実際に発生する
タイミングに対しては、図６（ａ）のタイムチャートで
は、４〜７番目のフィールドに於いて記録領域の右端の
誤差データが発生することになる。

【００６６】図６（ｂ）及び（ｃ）は、これらの部分に
ついて時間軸を拡大したものである。図６（ｂ）は、ラ
イトの１Ｈ（１水平走査期間）、４〜７番目のフィール
ドに渡る時間が拡大されて示されている。図中ＲＨＢＬ
Ｋという信号は、水平方向の読出しのタイミング信号を
示したものであり、このＲＨＢＬＫ信号がハイレベルの
期間が、実際の画面Ａの画像の水平方向を読込んでいる
期間に相当する。

【００６７】したがって、境界バッファ２９としては、
ＲＨＢＬＫ信号がハイレベルからローレベルに変化する
直前、すなわち図５（ａ）で画面Ａの斜線部分に相当す
るところで、先ず境界バッファ２９の画面Ａの右の情報
がライトされる。その後、記憶領域の右端の２画素の情
報（誤差データ若しくは誤差拡散後の２値データ）も同
時に出力されるので、２画素の情報については遅延回路
２５で画面Ａの右の斜線部分のライト期間分だけ遅延さ
せる。その後、誤差、或いは誤差拡散処理分のデータの
ライトの期間に移行する。

【００６８】以下、これを各ライン毎に繰返す操作に移
行する。これがライトの１Ｈ、すなわち４〜７番目のフ
ィールドに相当する時間の境界バッファ２９のライト動
作となる。

【００６９】続いて２枚目以降、例えば画面Ｂのリード
期間、つまり図６（ａ）１２、１３、１４及び１５番目
のフィールドに相当する期間については、更に別な処理
になって誤差拡散処理の繋ぎ目の処理という動作が加わ
る。ここでのＲＨＢＬＫ信号と境界バッファ２９の動作
については、上述したライト動作と同様である。

【００７０】ところで、この画面Ｂのリード期間に於い
ては、画面Ｂの誤差拡散処理をするために、上述した記
憶された画面Ａの右端の誤差データを読出す必要があ
る。図６（ｃ）は、リードの期間で画面Ａの右端の誤差
データを読出す期間の拡大図である。

【００７１】以下、画面Ｂのフレームバッファ１５のリ
ード期間に於ける境界バッファ２９のライト期間の動作
について説明する。境界バッファ２９としては、画面Ｂ
の部分の右側の重複部分及び右端の誤差データをライト
するというタイミングについては、上述した画面Ａと全
く同様のタイミングで行われる。そして、画面Ｂの処理
に於いては、更に画面Ａの右端の誤差データを使用して
画面Ｂの誤差拡散処理を行う必要がある。したがって、
画面Ａの右端の誤差データを境界バッファ２９から読出
す必要がある。それが、同図のタイムチャートに於ける
ＲＨＢＬＫ信号の立上がり付近にあるリード時間に相当
する。

【００７２】ＲＨＢＬＫ信号が立上ったところで、画面
Ｂのライン方向の処理が開始される。ここで、先ず、画
面Ａの右端の誤差データがリードされる。そして、この
誤差データが用いられて画面Ｂの左端２列の誤差拡散処
理が行われる。３列目以降は、画面Ｂの画像情報が使用
されて、ラインの誤差拡散処理が進む。画面Ｂの右端に
存在する画面Ｃ（図示せず）との重複領域のライト動作
が始まると同時に、画面Ｂの記録領域の右端に相当する
誤差データのライト動作が行われる。

【００７３】以下、その繰返しによって、画面Ｂの各ラ
インの処理が続けられると共に、画面Ａと画面Ｂの部分
の繋ぎ目の誤差拡散処理も同時に進められる。ここで、
境界バッファ２９のライト／リードのタイミングと、上
述した誤差拡散処理部に於ける誤差セレクタ４０の制御
について説明する。

【００７４】先ず、図６に於ける境界バッファ２９のリ
ード期間は誤差データが入力されるので、誤差レジスタ
４１に一旦このデータが蓄えられた後、誤差拡散処理の
ために図３の誤差セレクタ４０は、“Ｌ”側に接続され
る。

【００７５】画面Ｂに於いて、左の２画素の処理が終了
すると、前の画面、すなわち画面Ａの誤差データは不要
となるので、誤差セレクタ４０はリード動作が終了した
後に誤差メモリ３８側に接続される。

【００７６】以下、同様に繰返されて、誤差セレクタ４
０の制御が行われる。また、図１のスイッチ２４ｂに於
いて、通常は２値化回路２３の出力が接続されている
が、この誤差拡散処理によって発生される右端の画素の
誤差データが記録されるタイミングにて、誤差データが
セレクトされるスイッチ２４ｂは、“Ｈ”側に切換わっ
て、誤差データが通るような形で制御される。

【００７７】このようなタイミングで、全体のスイッチ
と誤差セレクタが制御される。次に、この発明の第３の
実施例を、図７及び図８を参照して、誤差拡散処理の方
向と合成する画像の方向について、処理方法を切換える
観点から説明する。

【００７８】同実施例では、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤという４
つの画面をミラースキャンによって得ることができるよ
うな構成になっている。そして、個々の画面について
も、比較的画面の上側を撮像しているイメージセンサ
と、比較的下側の画面を撮像しているイメージセンサが
存在している。これに対して、それぞれイメージセンサ
の読出しの方向は、おおよそ図示Ｍ_1a、Ｍ_1bで示される
方向で進む。

【００７９】したがって、画面Ａについては誤差拡散の
方向は右方向に進んで処理が行われる。しかしながら、
上下のイメージセンサの合成については、その誤差拡散
の方向に対して垂直な方向に合成されることになる。

【００８０】また、スキャン毎の（例えば、画面Ａと画
面Ｂとの）合成については、誤差拡散処理の方向が右方
向であるのに対して、合成する画面の方向も右方向とい
うことになる。したがって、図７の画面Ａに於いて、上
下のイメージセンサの処理が行われるときには、その繋
ぎ目部分に於いては多値の誤差データが使用された方法
により処理が行われる。そして、画面Ａの中でも上側の
イメージャと下側のイメージャのデータが繋がれるとこ
ろで、上側のイメージャの誤差データを基に下側のイメ
ージャの誤差拡散処理が行われるような方法をとる。更
に、スキャン毎、例えば画面Ａと画面Ｂの画像が合成さ
れる際には、画面Ａの右端のデータが記録されて、誤差
拡散処理された後の１ビットデータが記憶されて、それ
を基に画面Ｂの処理が行われる構成になっている。

【００８１】図９は、この発明の第３の実施例に従った
図１の疑似中間調処理回路２２の詳細を示すブロック構
成図である。図９に於いて、２値化回路３６の出力は、
誤差拡散出力信号としてスイッチ２４ａの入力端子へ供
給される。そして、遅延回路２５に入力されるデータと
しては、誤差演算回路３７からの出力が供給される。

【００８２】更に、誤差拡散メモリコントローラ３９の
制御のために、メインＣＰＵ１３から制御信号と処理方
法に関する制御信号が供給される。これらの制御信号
は、誤差拡散のスキャン方向と画像の合成方向が同じで
あるか異なるかに応じた信号である。この制御信号は、
誤差拡散メモリコントローラ３９の出力と共にオア回路
４５にも入力され、このオア回路４５を介して誤差セレ
クタ４０の切換端子が制御されるようになっている。

【００８３】上記誤差拡散のスキャン方向と画像の合成
方向が異なる場合、すなわち図７の画面Ａの上と下を繋
ぐような場合に相当するが、その場合には、必ず誤差メ
モリ３８の出力が累積誤差演算回路４３に入力される構
成となるので、画面Ａの上下の誤差拡散の繋ぎの処理が
実現される。

【００８４】一方、誤差拡散のスキャン方向と画像の合
成方向が同じ場合、すなわち図７の画面Ａと画面Ｂの合
成を行う場合は、誤差セレクタ４０は通常の制御信号が
通るような状態になるので、誤差データが使用される場
合、画面Ａの誤差レジスタ４１からの誤差データが使用
される場合と誤差メモリ３８からの誤差データが使用さ
れる場合とが選択される構成になる。

【００８５】その他の部分の構成及び動作は、図３に示
された回路と同じであるので、同一の構成要素に同一の
参照番号を付して説明は省略するものとする。尚、この
発明の上記実施態様を包摂する技術思想は以下の如く要
約され得る。

【００８６】（１） 画面を重複部分を有するようにし
て複数に分割して取り込み、これら複数の画面を繋ぎ合
わせることにより１枚の高精細な画像を生成する画像処
理装置に於いて、上記各画面の画像を２値の画像データ
に変換する２値化手段と、上記２値化手段で２値化され
た上記各画面の少なくとも重複部分の画像データを記憶
する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された２値の画像
データに基いて上記各画面の相対的な位置関係を算出す
る算出手段と、上記算出手段で算出された上記位置関係
に基いて上記繋ぎ合わせるべき各画面の誤差拡散画像の
処理を行う誤差拡散画像処理手段とを具備することを特
徴とする画像処理装置。

【００８７】（２） 上記誤差拡散画像処理手段は、分
割された各画面の隣接する部分の一方の画面に係る誤差
データをも用いて、他方の誤差拡散処理を行うことを特
徴とする上記（１）に記載の画像処理装置。

【００８８】（３） 上記誤差拡散画像処理手段は、分
割された各画面の隣接する部分の一方の画面に係る誤差
拡散処理後の２値データをも用いて、他方の誤差拡散処
理を行うことを特徴とする上記（１）に記載の画像処理
装置。

【００８９】（４） 上記誤差拡散画像処理手段は、上
記各画面の隣接する部分の一方の画面に係る誤差拡散処
理後の２値データに基いて所定の値の誤差データを生成
して、他方の誤差拡散処理を行うことを特徴とする上記
（３）に記載の画像処理装置。

【００９０】（５） 上記誤差拡散画像処理手段は、上
記各画面の隣接する部分の一方の画面の端部の誤差デー
タ若しくは端部の誤差拡散処理をされた結果の２値デー
タを記憶するメモリを備えることを特徴とする上記
（１）乃至（４）に記載の画像処理装置。

【００９１】（６） 上記メモリは、分割された画面毎
の相対的な位置関係の検出用の重複部分の画像データを
も記憶することを特徴とする上記（５）に記載の画像処
理装置。

【００９２】（７） 上記誤差拡散画像処理手段は、上
記相関検出の基準となる画像データと端部の誤差データ
を上記メモリに書き込むタイミングが重複しないように
処理する上記（６）に記載の画像処理装置。

【００９３】（８） 上記誤差拡散画像処理手段は、上
記メモリに対して、上記分割された各画面の一方の画面
の端部の誤差データを読み出した後に、他方の画面の画
像データと誤差データを書き込むことを特徴とする上記
（６）に記載の画像処理装置。

【００９４】（９） 上記誤差拡散画像処理手段は、誤
差拡散処理の方向と合成すべき画像の隣接する方向に応
じて処理動作を切換えることを特徴とする上記（１）乃
至（３）に記載の画像処理装置。

【００９５】上記（１）の構成によれば、小さな回路規
模で繋ぎ合わせるべき画像の相対的な位置の補正が簡単
に行え、その結果高精細な誤差拡散処理を施した画像が
得られる。

【００９６】上記（２）の構成によれば、小さな回路規
模で繋ぎ合わせるべき画像の相対的な位置の補正が簡単
に行えると共に、画面の繋ぎ目部分の筋状のパターン発
生を抑えることができる。

【００９７】上記（３）の構成によれば、上記（２）の
構成に比べて扱うデータが多値から２値のデータとなる
ので、更に小規模な回路で上記筋状パターンの発生を抑
えることができる。

【００９８】上記（４）の構成によれば、演算処理を極
力省略したので、より簡単なハード構成で筋状パターン
の発生を抑えることができる。上記（５）の構成によれ
ば、誤差データまたは誤差拡散処理後の２値データを記
憶するメモリを設けることにより、筋状パターンの発生
を抑えた誤差拡散処理が実現できる。

【００９９】上記（６）の構成によれば、メモリの共用
化が図れることにより、回路素子を削減することがで
き、全体のシステムの小型化を図ることができ、同様に
画面の繋ぎ目部分の筋状のパターンの発生を抑えること
ができる。

【０１００】上記（７）、（８）の構成によれば、メモ
リを共用時の各データの書き込みまたは読み出しのタイ
ミング制御が行える結果、全体システムの小型化と共に
筋状パターンの発生を抑えることができる。上記（９）
の構成によれば、Ｘ方向，Ｙ方向の両方向の画像合成が
適応的に簡単なハード構成で可能になるので、より高精
細化ということが可能になる。

【０１０１】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、大規模
な回路を必要とせず、且つ画面の繋ぎ目の部分に不自然
な筋状のパターンが発生することのない画像処理装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示すもので、画像処
理装置が適用されたカメラシステムの主要なブロック構
成図である。

【図２】隣接する２つの画面の境界部の処理について説
明する図である。

【図３】図１の疑似中間調処理回路２２の詳細を示した
ブロック構成図である。

【図４】この発明の第２の実施例に従った図１の疑似中
間調処理回路２２の詳細を示すブロック構成図である。

【図５】使用する画面と境界バッファ２９の使用領域に
ついて説明する図である。

【図６】境界バッファ２９の制御タイミングについて説
明するタイミングチャートである。

【図７】この発明の第３の実施例で、誤差拡散処理の方
向と合成する画像の方向について、処理方法を切換える
観点から説明する図である。

【図８】この発明の第３の実施例で、誤差拡散処理の方
向と合成する画像の方向について、処理方法を切換える
観点から説明する図である。

【図９】この発明の第３の実施例に従った図１の疑似中
間調処理回路２２の詳細を示すブロック構成図である。

【図１０】誤差拡散処理について説明する図である。

【図１１】従来の誤差拡散処理により発生する筋状のパ
ターンを示した図である。

【符号の説明】

１１…ミラースキャン、１２…２板光学系、１３…メイ
ンＣＰＵ、１４ａ、１４ｂ…プロセス処理回路、１５…
フレームバッファ、１６…第１メモリコントローラ、１
７…補間回路、１８…ＡＦ，ＡＥ部、１９…像域分離
部、２０…ガンマ補正回路、２１…エッジ強調回路、２
２…疑似中間調処理回路、２３、３６…２値化回路、２
４ａ、２４ｂ…スイッチ、２５…遅延回路、２６…圧縮
回路、２７…カードＩ／Ｆ、２８…サブＣＰＵ、２９…
境界バッファ、３０…第２メモリコントローラ、３１…
相関検出及び動きベクトル検出回路、３２…ずれ量算出
回路、３５…加算器、３７…誤差演算回路、３８…誤差
メモリ、３９…誤差拡散メモリコントローラ、４０…誤
差セレクタ、４１…誤差レジスタ、４２…誤差重み係数
回路、４３…累積誤差演算回路、４４…データ変換回
路、４５…オア回路。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画面を重複部分を有するようにして複数
   に分割して取り込み、これら複数の画面を繋ぎ合わせる
   ことにより１枚の高精細な画像を生成する画像処理装置
   に於いて、 上記各画面の画像を２値の画像データに変換する２値化
   手段と、 上記２値化手段で２値化された上記各画面の少なくとも
   重複部分の画像データを記憶する記憶手段と、 上記記憶手段に記憶された２値の画像データに基いて上
   記各画面の相対的な位置関係を算出する算出手段と、 上記算出手段で算出された上記位置関係に基いて上記繋
   ぎ合わせるべき各画面の誤差拡散画像の処理を行う誤差
   拡散画像処理手段とを具備することを特徴とする画像処
   理装置。
2. 【請求項２】 上記誤差拡散画像処理手段は、分割され
   た各画面の隣接する部分の一方の画面に係る誤差データ
   をも用いて、他方の誤差拡散処理を行うことを特徴とす
   る請求項１に記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】 上記誤差拡散画像処理手段は、分割され
   た各画面の隣接する部分の一方の画面に係る誤差拡散処
   理後の２値データをも用いて、他方の誤差拡散処理を行
   うことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 上記誤差拡散画像処理手段は、上記各画
   面の隣接する部分の一方の画面に係る誤差拡散処理後の
   ２値データに基いて所定の値の誤差データを生成して、
   他方の誤差拡散処理を行うことを特徴とする請求項３に
   記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 上記誤差拡散画像処理手段は、上記各画
   面の隣接する部分の一方の画面の端部の誤差データ若し
   くは端部の誤差拡散処理をされた結果の２値データを記
   憶するメモリを備えることを特徴とする請求項１乃至４
   に記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 上記メモリは、分割された画面毎の相対
   的な位置関係の検出用の重複部分の画像データをも記憶
   することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 上記誤差拡散画像処理手段は、上記相関
   検出の基準となる画像データと端部の誤差データを上記
   メモリに書き込むタイミングが重複しないように処理す
   る請求項６に記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 上記誤差拡散画像処理手段は、上記メモ
   リに対して、上記分割された各画面の一方の画面の端部
   の誤差データを読み出した後に、他方の画面の画像デー
   タと誤差データを書き込むことを特徴とする請求項６に
   記載の画像処理装置。
9. 【請求項９】 上記誤差拡散画像処理手段は、誤差拡散
   処理の方向と合成すべき画像の隣接する方向に応じて処
   理動作を切換えることを特徴とする請求項１乃至３に記
   載の画像処理装置。