JPH10112797A - 画像倍率変更方法 - Google Patents

画像倍率変更方法

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JPH10112797A
JPH10112797A JP9235295A JP23529597A JPH10112797A JP H10112797 A JPH10112797 A JP H10112797A JP 9235295 A JP9235295 A JP 9235295A JP 23529597 A JP23529597 A JP 23529597A JP H10112797 A JPH10112797 A JP H10112797A
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JP9235295A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像倍率を任意変更可能であり、また実時間
処理が可能で倍率変更にかかる時間を節減する画像倍率
変更方法を提供する。 【解決手段】 ラインの取捨選択を決定するライン選択
変数Ｒに垂直倍率ｒｒを設定して１ラインを取り込む過
程２ａ〜２ｃと、現在のラインのＲ≧標準倍率１であれ
ば、画素の取捨選択を決定する画素選択変数Ｃに水平倍
率ｒｃを設定して１画素を取り込む過程２ｄ〜２ｆと、
現在の画素のＣ≧標準倍率１であれば当該画素を出力部
へ送り出す過程２ｇ〜２ｈと、２ｈの後か又はＣ＜１で
あればＣに所定の計算を施すとともに次の画素ｘ＋１を
取り込んで２ｇを実行する過程２ｉ〜２ｊと、これによ
り１ラインの最終画素ｘ＝Ｗまでの取捨選択が終わるか
又はＲ＜１であれば、次のラインｙ＋１を取り込むとと
もにＲに所定の計算を施して２ｄをする過程２ｋ〜２ｌ
と、を実施する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理システム
において原画像を拡大・縮小する画像倍率変更技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル複写機やファクシミリ装置の
ような画像処理システムでは、必要に応じて画像を縮小
したり拡大したりするなど多様な処理を行う。たとえば
ファクシミリ装置では、原稿と出力紙とでサイズが異な
ったりするときに画像を縮小するようにしている。この
ような画像倍率変更は、次の２つの方法によるものが主
流である。
【０００３】一つは、いくつかの縮小率を決め、その各
倍率に合わせて２値化画像に対する周期パターンを予め
定めておき、該パターンに合うように、処理する画素と
処理せずに捨てる画素とを決定する方法である。もう一
つは、縮小する倍率を用いて２値化画像における処理画
素の位置を計算し、捨てるべき画素と取るべき画素を決
定する方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】２値化画像を用いた倍
率変更は、２値化前の画像＝中間調画像を用いた倍率変
更の場合よりも処理データの量は少ないが、画像に歪み
の生じる問題がある。この画像に歪みが生じる理由は、
ディザ(dither)やエラー拡散(error diffusion)などの
２値化処理技法によって生じた規則的なパターンが、縮
小時に単純に捨てられてしまうためである。また、平均
化技法を使用するので、水平及び垂直方向に５０％縮小
する場合、２本のラインにある互いに隣接した４つの画
素を少なくとも入力して縮小画像の１画素をつくること
になる。つまり、縮小後の１画素は原画像中４画素の値
を加算してその平均を求めた値であり、縮小前の４画素
に対応する位置にこなければならないので、実時間処理
を行うことはできない。
【０００５】そこで本発明の目的は、画像倍率を任意に
変更可能で、また実時間処理可能であり、画像倍率変更
にかかる時間を短縮することのできる画像倍率変更手法
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、画像処理システムの入力部から入
った画像データを処理して出力部へ送り出す際の画像倍
率変更方法において、設定された倍率に基づく計算に従
い入力部による画像データ中の各画素を取捨選択して出
力部へ送り出す画像倍率変更方法とすることを特徴とす
る。
【０００７】その具体的手法としては、ラインの取捨選
択を決定するライン選択変数に垂直倍率を設定して開始
ラインを取り込む第１過程と、現在取り込まれているラ
インのライン選択変数と標準倍率を比較する第２過程
と、該第２過程の結果でライン選択変数が標準倍率以上
であれば、当該ラインをなす画素の取捨選択を水平倍率
に従い実行して使用画素のみを出力部へ送り出す第３過
程と、該第３過程でライン中の全画素取捨選択が終わる
か又は前記第２過程の結果でライン選択変数が標準倍率
を下回れば、次のラインを取り込むとともにライン選択
変数に所定の計算を施して前記第２過程を実行する第４
過程と、を実施する。さらに、その第３過程において、
画素の取捨選択を決定する画素選択変数に水平倍率を設
定して開始画素を取り込む過程と、現在取り込まれてい
る画素の画素選択変数と標準倍率を比較する比較過程
と、該画素選択変数の比較過程で画素選択変数が標準倍
率以上であれば、当該画素を使用画素として出力部へ送
り出す過程と、該使用画素を送り出した後か又は前記画
素選択変数の比較過程で画素選択変数が標準倍率を下回
れば、画素選択変数に所定の計算を施すとともに次の画
素を取り込んで前記比較過程を実行する過程と、を実施
するものである。
【０００８】あるいは本発明によれば、画像処理システ
ムの入力部から入った画像データを処理して出力部へ送
り出す際の画像倍率変更方法において、倍率が整数倍か
少数を含む小数倍であるかを判断する第１過程と、該第
１過程の結果で倍率が整数倍であれば、入力部による画
像データに当該整数倍で拡大を実行し出力部へ送り出す
第２過程と、前記第１過程の結果で倍率が小数倍であれ
ば、当該倍率に整数倍変換乗数を乗じて整数倍に変換
し、入力部による画像データに当該変換整数倍で拡大を
実行する第３過程と、ラインの取捨選択を決定するライ
ン選択変数に前記整数倍変換乗数に応じた垂直倍率を設
定して前記第３過程後の拡大画像中の開始ラインを指定
する第４過程と、現在指定されているラインのライン選
択変数と標準倍率を比較する第５過程と、該第５過程の
結果でライン選択変数が標準倍率以上であれば、当該ラ
インをなす画素の取捨選択を前記整数倍変換乗数に応じ
た水平倍率に従い実行して使用画素のみを出力部へ送り
出す第６過程と、該第６過程でライン中の全画素取捨選
択が終わるか又は前記第５過程の結果でライン選択変数
が標準倍率を下回れば、次のラインを指定するとともに
ライン選択変数に所定の計算を施して前記第５過程を実
行する第７過程と、を実施することを特徴とする。
【０００９】その第６過程においては、画素の取捨選択
を決定する画素選択変数に前記整数倍変換乗数に応じた
水平倍率を設定して開始画素を指定する過程と、現在指
定されている画素の画素選択変数と標準倍率を比較する
比較過程と、該画素選択変数の比較過程で画素選択変数
が標準倍率以上であれば、当該画素を使用画素として出
力部へ送り出す過程と、該使用画素を送り出した後か又
は前記画素選択変数の比較過程で画素選択変数が標準倍
率を下回れば、画素選択変数に所定の計算を施すととも
に次の画素を取り込んで前記比較過程を実行する過程
と、を実施する。また、第２過程及び第３過程における
画像拡大は、１画素を倍率に従い繰り返すことで水平方
向拡大を実行し、該拡大後の１ラインを倍率に従い繰り
返すことで垂直方向拡大を実行する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき添
付図面を参照して説明する。
【００１１】図１は、本発明を適用したファクシミリ装
置の構成図である。
【００１２】制御部１１１は、設定されたプログラムに
基づいてファクシミリ装置の送信モード、受信モード、
複写モードの動作全般を制御する。この制御部１１１
は、プログラムメモリ及びデータメモリ１１９を外付け
あるいは内蔵でもっている。プログラムメモリには各種
プログラムを入れてあり、データメモリにはプログラム
遂行中に発生するデータを一時的に貯蔵する。ＯＰＥ(O
perating Panel) １１２は、キー入力部２２０と表示部
２１０を備えている。ＯＰＥ１１２のキー入力部２２０
は、各モードの指定や指定モードの動作遂行のために操
作されたキーのデータを発生し、制御部１１１へ出力す
る。また、ＯＰＥ１１２の表示部２１０は、制御部１１
１が各モードを行うときに表示データを受けてシステム
の動作状態を表示する。センサ部１１３は、原稿の有無
や出力用紙の有無を感知して制御部１１１へ状態を知ら
せる。
【００１３】本装置で入力部をなすスキャナ１１４は、
原稿を走査してＣＣＤにより光電変換した画像データを
制御部１１１へ伝達する。画像処理部１１５は、スキャ
ナ１１４による画像データとモデム１１７から入ってく
る画像データを符号化及び復号する。すなわち、スキャ
ナ１４からの画像データを背景とテキストに区別したり
中間調画像データを生成するなどの処理を行うことによ
り、受信側に原画像とできるだけ同じ画像が受信され得
るようにする。本装置で出力部となる印刷部１１６は、
制御部１１１の制御に従い、受信モード及び複写モード
で画像処理部１１５から入力される画像データを印刷出
力する。
【００１４】本措置で入力部をなすモデム１１７は、制
御部１１１の制御に従い制御部１１１から出力されるデ
ータをアナログ変調して出力し、伝送線を通じて受信さ
れるデータをディジタル復調して出力する。つまり、送
信モードのときは、画像処理部１１５から出力される画
像データを送信形態−ファクシミリ装置の標準規格−に
合わせて変調し、受信モードのときは、伝送線を通じて
入力される符号化された画像データを元の形態に復調す
る。ＮＣＵ(Network Control Unit)１１８は、制御部１
１１の制御に従い伝送線（図示では電話線のチップとリ
ング）とモデム１１７の送受信路を形成する。
【００１５】図２に、画像縮小過程のフローチャートを
示してある。
【００１６】（２ａ）ステップで画像処理部１１５は、
該当レジスタに変数Ｗ，Ｈ，ｒｃ，ｒｒを入力する。変
数Ｗは縮小画像の水平画素数、変数Ｈは縮小画像の垂直
画素数（ライン数）を示す。また変数ｒｃは原画像に対
する水平方向の縮小率（水平倍率）、変数ｒｒは原画像
に対する垂直方向の縮小率（垂直倍率）を示す。（２
ｂ）ステップになると画像処理部１１５は、変数Ｒに変
数ｒｒの値を設定するとともに変数ｙに１を設定する。
変数Ｒは、印刷部１１６へ送り出すラインを決定するラ
イン選択変数である。また変数ｙは、変数Ｒによる決定
に従い順次該当するラインを指定していくための変数で
ある。
【００１７】続く（２ｃ）ステップで画像処理部１１５
は、スキャナ１１４から１ラインの画像データを取り込
み、そして（２ｄ）ステップで、変数Ｒが‘１’
（‘１’は等倍で本例の標準倍率）以上かどうかをチェ
ックする。チェックの結果、変数Ｒが‘１’以上になっ
ていれば（２ｅ）ステップで変数ｘ＝１を設定するとと
もに変数Ｃに変数ｒｃの値を設定する。変数ｘは、処理
ライン（使用ライン）の画素を順次指定していくための
変数である。また変数Ｃは、印刷部１１６へ送り出すラ
イン中の画素を決定する画素選択変数である。これに続
いて、（２ｆ）〜（２ｊ）ステップを通し（２ｃ）ステ
ップの入力ラインを構成する各画素に対して水平縮小の
ための処理が行われ、当該処理が完了すると、（２ｋ）
ステップに進んで変数ｙを‘１’増加させることにより
次のラインを指定するとともに、変数Ｒに対するガウス
関数値を求めてその値に変数ｒｒを加算した結果を次の
変数Ｒに設定する。そして（２ｌ）ステップで、増加後
の変数ｙが変数Ｈに一致するかどうかをチェックする。
変数ｙが変数Ｈに一致すれば、全ラインに対する処理が
完了したことを意味するので作業を終了する。
【００１８】一方、（２ｄ）ステップで変数Ｒが‘１’
より小さいと判断された場合には、（２ｅ）〜（２ｊ）
ステップをとばして（２ｋ）ステップに進むことによ
り、（２ｃ）ステップの読取ラインのデータを捨てる
（＝廃棄ライン）。このように変数Ｒに従う一定条件下
でラインデータを捨てていくことにより、垂直方向の縮
小が実施される。
【００１９】指定ラインをなす各画素に対する縮小処理
を行う（２ｆ）〜（２ｊ）ステップの詳細は、次のよう
になる。
【００２０】まず、（２ｆ）ステップで画像処理部１１
５は指定ライン（ｙライン）の１番目の画素（ｘ画素）
を入力し、（２ｇ）ステップで変数Ｃが‘１’（‘１’
は等倍で本例の標準倍率）以上かどうかをチェックす
る。このチェックの結果、変数Ｃが‘１’以上であれば
（２ｈ）ステップで当該画素データ（＝使用画素）を印
刷部１１６へ送り出す。そして、（２ｉ）ステップで変
数ｘを‘１’増加させるとともに、変数Ｃに対するガウ
ス関数値を求めてその値に変数ｒｃを加算した結果を次
の変数Ｃに設定する。次いで、（２ｊ）ステップで変数
ｘが変数Ｗに一致するかどうかをチェックし、一致すれ
ば、当該ラインの全画素に対する処理が完了したことを
意味するので（２ｋ）ステップに進む。増加後の変数ｘ
が変数Ｗに一致しなければ（２ｆ）ステップに戻って次
の画素に対する処理を行う。
【００２１】一方、（２ｇ）ステップで変数Ｃが‘１’
よりも小さい場合は、（２ｈ）ステップをとばして（２
ｉ）ステップへ進むことにより、（２ｆ）ステップで入
力した画素データを捨てる（＝廃棄画素）。このように
変数Ｃに従う一定条件下で画素データを捨てていくこと
により、水平方向の縮小が実施される。
【００２２】図３は、４×４サイズの原画像（図３Ａ）
と、これを縦横１／２に縮小した縮小画像（図３Ｂ）を
模式的に示したもので、各画素は座標（ｙ，ｘ）で表し
てある。
【００２３】図３Ａに示す原画像を、図２の過程を通し
て変数Ｗ，Ｈ，ｒｃ，ｒｒに従い５０％縮小した結果、
図３Ｂの縮小画像が得られる。この場合、第１ライン
（ｙ＝１）は廃棄、第２ライン（ｙ＝２）は使用、その
使用する第２ラインのうち画素（２，１）は使用、画素
（２，２）は廃棄としていくことで、垂直方向及び水平
方向の縮小が実行される。その結果、図３Ｂに示すよう
に、第２（ｙ＝２）及び第４（ｙ＝４）ラインにおける
第１（ｘ＝１）及び第３（ｘ＝３）画素だけに縮小さ
れ、印刷部１１６へ伝達される。
【００２４】本例において、１％単位の倍率で画素及び
ライン単位の２次元縮小を実施するものとし、その倍率
の逆数を貯蔵するレジスタを９ビットサイズに定めた場
合、そのうち下位７ビットで倍率の小数点以下を表すこ
とができ、倍率を１／１２８単位で実現できる。また、
水平軸倍率の逆数を貯蔵するレジスタ、垂直軸倍率の逆
数を貯蔵するレジスタ、そして、縮小実行時に使用画素
か廃棄画素かを決定するために必要な画素位置を計算し
て貯蔵する位置レジスタを、やはり９ビットレジスタで
設けることができる。処理画素の位置を貯蔵するレジス
タとしては水平軸位置レジスタと垂直軸位置レジスタが
それぞれ設けられる。
【００２５】本例で必要とする計算は、処理位置を計算
するために位置レジスタと倍率の逆数を貯蔵するレジス
タとを加える計算であり、ここで計算される２つのレジ
スタとも９ビットなので、その加算器も９ビット加算器
を使用する。また、垂直方向と水平方向の計算を１つの
加算器で処理し、その前処理用にマルチプレクサを使用
する方式を採用すると、ハードウェアロジックを簡素化
することができる。
【００２６】これらハードウェアには、入力信号のう
ち、各画素の処理が始まる時点と終わる時点を知らせる
信号とラインプロセッシングの開始と終了を知らせる信
号が必要である。そして、１％よりさらに小さい単位の
倍率を実現するためには、レジスタと加算器のビット数
だけ増やせばよい。
【００２７】図４は、画像拡大過程につていのフローチ
ャートである。
【００２８】まず、（４ａ）ステップで入力された倍率
について（４ｂ）ステップで整数倍かどうか判断する。
そして整数倍であれば（４ｃ）ステップで画像拡大を実
行し、印刷部１１６へ送り出す。一方、整数倍ではなく
少数を含んだ少数倍と（４ｄ）ステップで判断されれ
ば、（４ｅ）ステップでその少数倍に整数倍変換乗数を
乗じて整数倍に変換し、（４ｆ）ステップでその変換整
数倍により拡大を実行する。これら（４ｃ）ステップ及
び（４ｅ）ステップにおける拡大は、１画素（ライン）
を繰り返して送り出すことにより実現される。すなわ
ち、倍率３の拡大であれば、１画素（ライン）を３回繰
り返すようにする。
【００２９】（４ｆ）ステップで変換整数倍により拡大
を実行した後は、（４ｇ）ステップで、今度は整数倍変
換乗数を倍率にして図２の縮小過程を行うことで、目的
とする少数倍拡大を得ることができる。たとえば、少数
倍として１．５倍の拡大をしようとする場合、整数倍変
換乗数は２とすることができ、これに従って（４ｆ）ス
テップで倍率３（１．５×２＝３）で拡大を実行した
後、その整数倍変換乗数２を倍率として（４ｇ）ステッ
プで縮小過程を実行すれば、最終的に倍率１．５の拡大
画像を得ることができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、画像倍率変更に関する
ハードウェアコストが節減され、画像処理中に同時に画
素の取捨選択を決定するため倍率変更に要する遅延がな
い。つまり、従来よりもコンパクトなハードウェアで実
時間処理が可能である。たとえば５０％〜１００％の縮
小を必要とするファクシミリ装置に適用した場合、縮小
に伴う画像の歪みや黒画素の融合現象が防止されるの
で、従来の２値化画像を用いた縮小過程による縮小画像
よりも格段に優れた画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用するファクシミリ装置の構成を示
したブロック図。
【図２】本発明に係る画像縮小過程のフローチャート。
【図３】図２のフローに従い縮小される画像の説明図。
【図４】本発明に係る画像拡大過程のフローチャート。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像処理システムの入力部から入った画
    像データを処理して出力部へ送り出す際の画像倍率変更
    方法において、 設定された倍率に基づく計算に従い入力部による画像デ
    ータ中の各画素を取捨選択して出力部へ送り出すことを
    特徴とする画像倍率変更方法。
  2. 【請求項２】 ラインの取捨選択を決定するライン選択
    変数に垂直倍率を設定して開始ラインを取り込む第１過
    程と、現在取り込まれているラインのライン選択変数と
    標準倍率を比較する第２過程と、該第２過程の結果でラ
    イン選択変数が標準倍率以上であれば、当該ラインをな
    す画素の取捨選択を水平倍率に従い実行して使用画素の
    みを出力部へ送り出す第３過程と、該第３過程でライン
    中の全画素取捨選択が終わるか又は前記第２過程の結果
    でライン選択変数が標準倍率を下回れば、次のラインを
    取り込むとともにライン選択変数に所定の計算を施して
    前記第２過程を実行する第４過程と、を実施する請求項
    １記載の画像倍率変更方法。
  3. 【請求項３】 第３過程において、画素の取捨選択を決
    定する画素選択変数に水平倍率を設定して開始画素を取
    り込む過程と、現在取り込まれている画素の画素選択変
    数と標準倍率を比較する比較過程と、該画素選択変数の
    比較過程で画素選択変数が標準倍率以上であれば、当該
    画素を使用画素として出力部へ送り出す過程と、該使用
    画素を送り出した後か又は前記画素選択変数の比較過程
    で画素選択変数が標準倍率を下回れば、画素選択変数に
    所定の計算を施すとともに次の画素を取り込んで前記比
    較過程を実行する過程と、を実施する請求項２記載の画
    像倍率変更方法。
  4. 【請求項４】 画像処理システムの入力部から入った画
    像データを処理して出力部へ送り出す際の画像倍率変更
    方法において、 倍率が整数倍か少数を含む小数倍であるかを判断する第
    １過程と、該第１過程の結果で倍率が整数倍であれば、
    入力部による画像データに当該整数倍で拡大を実行し出
    力部へ送り出す第２過程と、前記第１過程の結果で倍率
    が小数倍であれば、当該倍率に整数倍変換乗数を乗じて
    整数倍に変換し、入力部による画像データに当該変換整
    数倍で拡大を実行する第３過程と、ラインの取捨選択を
    決定するライン選択変数に前記整数倍変換乗数に応じた
    垂直倍率を設定して前記第３過程後の拡大画像中の開始
    ラインを指定する第４過程と、現在指定されているライ
    ンのライン選択変数と標準倍率を比較する第５過程と、
    該第５過程の結果でライン選択変数が標準倍率以上であ
    れば、当該ラインをなす画素の取捨選択を前記整数倍変
    換乗数に応じた水平倍率に従い実行して使用画素のみを
    出力部へ送り出す第６過程と、該第６過程でライン中の
    全画素取捨選択が終わるか又は前記第５過程の結果でラ
    イン選択変数が標準倍率を下回れば、次のラインを指定
    するとともにライン選択変数に所定の計算を施して前記
    第５過程を実行する第７過程と、を実施することを特徴
    とする画像倍率変更方法。
  5. 【請求項５】 第６過程において、画素の取捨選択を
    決定する画素選択変数に整数倍変換乗数に応じた水平倍
    率を設定して開始画素を指定する過程と、現在指定され
    ている画素の画素選択変数と標準倍率を比較する比較過
    程と、該画素選択変数の比較過程で画素選択変数が標準
    倍率以上であれば、当該画素を使用画素として出力部へ
    送り出す過程と、該使用画素を送り出した後か又は前記
    画素選択変数の比較過程で画素選択変数が標準倍率を下
    回れば、画素選択変数に所定の計算を施すとともに次の
    画素を取り込んで前記比較過程を実行する過程と、を実
    施する請求項４記載の画像倍率変更方法。
  6. 【請求項６】 第２過程及び第３過程における画像拡大
    は、１画素を倍率に従い繰り返すことで水平方向拡大を
    実行し、該拡大後の１ラインを倍率に従い繰り返すこと
    で垂直方向拡大を実行する請求項４又は請求項５記載の
    画像倍率変更方法。
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