JPH103535A - 画像処理方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
を複数画素分同時に、しかも高速に発生することを可能
とし、変倍処理における処理速度を向上する。 【解決手段】画像データレジスタ101には入力画像デー
タの所定画素数分の画素データが保持され、画素データ
群として並列的に出力される。パラメータレジスタ104
〜119には、指定された倍率の逆数であるAの整数倍の
値が保持される。キャリージェネレータ120〜134は、オ
フセット値Yと各パラメータレジスタ120〜134の値を加
算する。インクリメンタ135〜148は、パラメータレジス
タに格納されている値の整数部にキャリージェネレータ
120〜134からのキャリー値を加えて、セレクタ149〜163
に出力する。セレクタ149〜163は、入力された値に基づ
いて、上記画素データ群のいずれかを選択して出力す
る。こうして変倍後の画像データの画素データが複数個
同時に出力される。
Description
像を変倍する画像処理方法及び装置に関し、特にプリン
タやディスプレイ等、画像を記録或は表示する装置に好
適に用い得る画像処理方法及び装置に関するものであ
る。
の倍率で変倍して出力する画像処理装置が知られてい
る。図7は、一般的な画像処理装置の変倍機構を説明す
るブロック図である。
明する。図7において、2001は拡大オフセットを保
持するレジスタ、2002は倍率パラメータを保持する
レジスタ、2003は加算器、2004はセレクタ、2
005はカウンタ、2006は入力データレジスタ、2
007はセレクタ、2008はシフトレジスタである。
オフセットレジスタ2001に拡大オフセット値の初期
値を、倍率パラメータレジスタ2002に倍率パラメー
タをセットする。なお、セレクタ2004は、オフセッ
トの初期値設定において書き込みデータバスよりのデー
タを選択する。倍率パラメータは拡大率の逆数であり、
拡大の精度によってその桁数が決まる。倍率パラメータ
の最上位ビットは、桁数によらず1/2である。即ち倍
率パラメータは、1より小さい数値で、その最上位ビッ
トの1つ上のビットが1の位である。また、最上位ビッ
トのみに1がセットされている場合、倍率パラメータは
1/2であり、これは拡大率の逆数であるから、この場
合の拡大率は2倍ということになる。
2は、拡大オフセット、倍率パラメータによって入力デ
ータがどの様に拡大されるかを説明する図である。図2
の(a)で示されるような入力データ(画像データの一
部であり、16画素分のデータである)が与えられるも
のとする。(a)のb0〜b15はそれぞれのビットの
値を示す。図2の(b),(c),(d)は、それぞれ
拡大オフセットが0/8,1/8,2/8で、倍率パラ
メータが3/8のときの出力データを表わしている。
ット状態を示す図である。また図3の(a)は、拡大す
る精度が8ビットの時の倍率パラメータの具体的な設定
値を示し、最上位ビット、すなわちD7は1/2を示
し、以下、D6は1/4,D5は1/8,D4は1/1
6,D3は1/32,D2は1/64,D1は1/12
8,D0は1/256に対応する。これらは拡大率の逆
数であり、倍率パラメータが3/8であるとき、すなわ
ち拡大率は8/3=2.66…倍のときは、図3の
(a)に示すように、D6=1かつD5=1で表現され
る。
の具体的な設定状態を示し、倍率パラメータが3/8の
とき、拡大オフセットは0/8,1/8,2/8の3つ
が設定可能である。図3の(b),(c),(d)はそ
れぞれの設定内容である。D7〜D0は、図3の(a)
と同様に、1/2〜1/256に相当する。
倍率パラメータが3/8の場合の拡大後の出力データで
ある。拡大率が8/3倍であるということは、3ビット
分のデータを8ビットに拡大することであるので、同じ
ビットを3ビットくり返す場合と、2ビットくり返す場
合がある。
値として、入力データの最下位ビットすなわちb0を選
択する。次に倍率パラメータ値3/8を加算し、これを
カレントオフセットとする。この場合、拡大オフセット
0/8、倍率オフセット3/8であるので0/8+3/
8=3/8となる。このとき桁上がりがあれば入力デー
タの次ビットb1を選択し、桁上がりがなければ、前の
データすなわちb0を選択し、2ビット目の出力データ
とする。同様に次々に倍率パラメータをカレントオフセ
ットに加算し、新たなカレントオフセットを発生し、そ
のとき桁上がりがあれば入力データの次のビットを選択
する。以上説明した処理を行い、入力データから拡大後
のデータを発生する。このとき、図2の(b)の例で
は、図の様にb0,b0,b0,b1,b1,b1,b
2,b2,…の順に拡大データが得られる。図中CYで
示したのは、桁上がりを示す記号であり、処理はLSB
からMSBに向かって1ビットずつ行なわれる。
/8のとき、図2の(c)は拡大オフセットが2/8の
ときの出力データである。拡大オフセットによって3ビ
ットくり返すビットと2ビットくり返すビットが変化す
るのがわかる。従って、この拡大オフセットにより、他
の拡大画像と合わせて、1つの画像を形成する場合等
に、画像間のドット位相を合わせることができる。
原理実現したものである。拡大オフセットレジスタ20
01に拡大オフセット値が、倍率パラメータレジスタ2
002に倍率パラメータ値が、夫々書き込みデータバス
を通じて、外部デバイスによってセットされる。拡大オ
フセット値と倍率パラメータ値は加算器2003に入力
され加算される。加算器の出力は、セレクタ2004を
介して拡大オフセットレジスタ2001にカレントオフ
セットとして書き込まれ、更新される。このように、次
々に倍率パラメータが加算され、拡大オフセットレジス
タ2001が更新される。この加算時に桁上がりがあれ
ば、CY信号としてカウンタ2005のイネーブル端子
に入力され、カウンタ2005がカウントアップする。
07のセレクト入力S0〜S3に入力され、データレジ
スタ2006のビットの1つを選択しシフトレジスタ2
008に入力される。カウンタ2005からCYが出る
と、入力されたデータが全て使用されたことを示すの
で、データ要求信号として次の入力データを要求する。
カウンタ2009はフリーランのカウンタであり、カウ
ンタ2009からCYが出力されると、シフトレジスタ
2008上に16ビットの出力データがセットされたこ
とを示す。従って、カウンタ2009のCY信号をデー
タイネーブル信号として、次段のデバイスに拡大された
出力データを渡す。
データの拡大が行なわれている。
来例では、1ドットの拡大画像を発生するのに、少なく
とも1クロックサイクルを必要とするため、大量のデー
タを高速に扱う画像処理装置としては処理速度が遅くな
るという欠点があった。
行おうとすると、前ドット発生のための演算結果が、次
のドットの演算に用いられるという構造上、ゲート遅延
が積算されてしまい、結局処理ロック周波数の低下を招
き、処理速度が遅くなるという問題があった。
のであり、変倍処理後の画像データに対応する画素デー
タを複数画素分同時に、しかも高速に発生することを可
能とし、変倍処理における処理速度を向上した画像処理
方法及び装置を提供することを目的とする。
めの本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。即
ち、第1画像データを所望の倍率に変倍して第2画像デ
ータを得る画像処理装置であって、前記第1画像データ
の所定画素数分の画素データを保持し、これらを画素デ
ータ群として並列的に出力する画素データ保持手段と、
複数のレジスタの各々において、指定された倍率の逆数
を順次加算して得られる値を保持するパラメータ保持手
段と、前記複数のレジスタの各々が保持している値に基
づいて、前記画素データ群のいずれかを選択するための
指定情報を生成する生成手段と、前記前記生成手段で生
成された各指定情報で指定される画素データを前記画素
データ群より獲得し、これを第2画像データの画素デー
タ群として出力する出力手段とを備える。
セット値を保持するオフセットレジスタを更に備え、前
記生成手段は、前記複数のレジスタの各々が保持する値
に前記オフセット値を加算し、この加算結果の整数部の
数値を前記指定情報とする。オフセットを用いた変倍処
理が可能となる。
複数のレジスタの各々が保持する値の小数部に前記オフ
セット値を加算し、該加算の結果新たに整数部が発生し
た場合は前記複数のレジスタの各々が保持する値の整数
部に1を加算した数値を、そうでない場合は前記整数部
のそのままの数値を前記指定情報とする。
段はシフトレジスタであり、前記出力手段は、前記指定
情報で示される数値に対応するビット位置より出力され
ている画素データを選択して出力する。
れた画素データ群の次の画素データ群を処理するため
に、前記オフセット値を更新する更新手段を更に備え
る。
は、前記第2画像の画素データ群を生成するのに必要な
個数よりも1つ多い個数のレジスタを含み、前記更新手
段は、前記複数のレジスタにおいて保持されている最大
値に前記オフセット値を加算し、該加算結果の小数部の
値で前記オフセットレジスタの内容を更新する。画素デ
ータの発生において、複数個の画素データを連続的に発
生することが可能となるからである。
は、前記第2画像の画素データ群を生成するのに必要な
個数よりも1つ多い個数のレジスタを含み、前記複数の
レジスタにおいて保持された最大値に前記オフセット値
を加算し、該加算結果の整数部の値に基づいて前記画素
データ保持手段を更新する画素データ更新手段を更に備
える。
段は、シフトレジスタで構成され、前記画素データ更新
手段は、前記複数のレジスタにおいて保持された最大値
に前記オフセット値を加算して得られた値の整数部の数
値分だけ該シフトレジスタをシフトする。
タに初期値を設定する設定手段を更に備える。
オフセットレジスタに所望の初期値をセットする。
オフセットレジスタに初期値として所定の固定値をセッ
トする。多くの場合、初期値は固定値で十分であり、固
定値を初期値としてセットするので構成が簡素化され
る。
段は、所望の倍率の逆数を保持する倍率レジスタと、加
算結果を保持する加算結果レジスタと、前記倍率レジス
タに保持された値と前記加算結果レジスタに保持された
値とを加算し、その加算結果を加算結果に出力する加算
器と、前記加算器による加算を繰返し、各加算処理毎
に、前記加算結果レジスタに保持された加算結果を前記
複数のレジスタに順次格納していく制御手段とを備え
る。外部装置よりパラメータ保持手段の各レジスタに倍
率を設定することが不要となり、外部装置の処理負担が
軽減される。
は、前記倍率の逆数の奇数倍を保持し、前記生成手段
は、前記複数のレジスタに保持されたデータのビットを
シフトして、前記倍率の逆数の奇数倍及び偶数倍のデー
タを得て、これに基づいて前記画素データ群のいずれか
を選択するための指定情報を生成する。保持手段のレジ
スタ個数を削減できる。
ビットのシフトは、配線を1ビットずらすことによって
達成される。
明の好適な一実施形態を説明する。
による画像処理装置の構成を示すブロック図である。図
1において101は画像データレジスタであり、入力さ
れた画像データ(変倍処理の対象となる画像データ)を
保持し、複数の画素データを並列的に出力する。本例で
は、出力画素数が16(O0〜O15)であるので、1
6画素分の画素データが並列的に出力されるものとす
る。画像データレジスタ101への画像データのセット
は外部デバイスより行われる。102はカレントの拡大
オフセットを保持するオフセットレジスタ、103はセ
レクタである。
の、それぞれのビットに対する倍率パラメータを保持す
るパラメータレジスタである。なお、倍率パラメータ
は、倍率の逆数の整数倍を通分して得られる整数部と、
小数部に分けて保持される。120〜134はキャリー
ジェネレータであり、パラメータレジスタ104〜11
9に保持された各ビットに対する倍率パラメータと、オ
フセットレジスタ102に保持されたカレントの拡大オ
フセットとの加算による桁上がりを検出して、キャリー
を発生する。
キャリージェネレータ120〜134よりキャリーが発
生した場合に、パラメータレジスタ104〜119に格
納された倍率パラメータの整数部分を1つインクリメン
トする。149〜163はセレクタであり、インクリメ
ンタ135〜148が出力する整数値に従って、画像デ
ータレジスタ101より並列的に出力されている複数の
画素データより出力すべき画素データを選択する。16
4はカレント拡大オフセット値を更新する演算手段であ
るところの加算器である。
述したように、カレントの拡大オフセットに倍率パラメ
ータを次々に加算し、この加算結果に基づいて各画素の
拡大後の出力値を得る。本実施形態では、図2の
(b),(c),(d)の様な出力値を同時に、処理,
発生するものである。図2よりわかる様に、各ビットに
対する倍率パラメータの加算値の整数部分が、入力画像
データの選択すべきビット位置を示す。従って、nビッ
ト目の出力ビットの画素データは、倍率パラメータを
A、拡大オフセットをYとすると、画像データレジスタ
101の(n×A+Y)の整数部分で示されるビット位
置の画素データとなる。
め外部デバイスよりパラメータレジスタ104〜119
の各々にA,2×A,3×A,…16×Aをセットする
とともに、オフセットレジスタ102に初期オフセット
値Yをセットする。A〜15×Aのそれぞれの小数部分
と、初期値Yを加算したときのキャリーの有無を、キャ
リージェネレータ120〜134が検出し、キャリーが
あればインクリメンタ135〜148にキャリー信号を
出力する。
信号が出力されると、インクリメンタ135〜148が
倍率パラメータ104〜118に保持されたA〜A×1
5の整数部分に1を加える。一方、画像データレジスタ
101には入力画像データが外部デバイスよりセットさ
れており、セレクタ149〜163は、インクリメンタ
135〜148の出力の表す出力画像のビットを選択
し、それぞれのビットの出力画像(O1〜O15)を発
生する。なお、出力画像のO0には、画像データレジス
タに格納された画像データの0ビット目がそのまま出力
される。
タ119に保持された値とYを加算し、その整数部分
(即ち、整数部(16×A+Y))を、入力画像におけ
る、次の処理の先頭の画像位置を示すシフト値として出
力する。また、更新された拡大パラメータY[n]=小数
部(16×A+Y[n-1])を発生する。シフト値が外部
デバイスへ出力されると、外部デバイスは入力画像デー
タをその数値分シフトして新たな入力画像データを10
1のレジスタに書き込む。また小数部分は、セレクタ1
03を通してオフセットレジスタ102に、更新された
拡大パラメータYとしてセットされ、次の出力画像16
画素に対する処理が行われる。
像の複数画素を、同時にかつ高速に発生することができ
る。また、発生画像のビット数や各パラメータの桁数
は、特に限定されるものではない。もちろん、多値画像
に適用することも可能であることは明らかである。
を説明する図である。第2の実施形態においても、図1
で示した回路と同様の回路を用いるが、図1のA部分を
図4に示す回路に置きかえた構成を用いる。第1の実施
形態においては、データバスを通じて、拡大オフセット
の初期値を設定したが、第2の実施形態では、拡大オフ
セットの初期値を必ず0とする。単純に画像を拡大する
場合は、多くの場合これで充分であり、構成が簡素化さ
れる。なお、この場合、リセット信号によって、変倍処
理の起動前にオフセットレジスタ102はクリアされ
る。
を説明する図である。第3の実施形態においても図1で
示した回路と同様の回路を用いるが、図1のBの部分を
図5に示す回路に置きかえた構成を用いる。第3の実施
形態においては、データバスを通してオフセットレジス
タ104にのみ倍率パラメータを設定する。また、初期
状態でレジスタ402はリセット状態とする。加算器4
03はパラメータレジスタ104の内容とレジスタ40
2の内容とを加算し、その結果をレジスタ402に保持
する。そして、レジスタ402の値をAと加算しつつ、
パラメータレジスタ105〜119の夫々に2×A〜1
6×Aの値を順次保持してゆく。このシーケンス制御を
シーケンサ401が行う。
倍率パラメータの値Aを一つセットするだけで、他のパ
ラメータレジスタ105〜119へは自動的にパラメー
タが設定される。従って、外部装置による処理負担が軽
減される。
を説明する図である。第4の実施形態においても図1で
示した回路と同様の回路を用いるが、図1のCの部分を
図6に示す回路に置きかえた構成を用いる。即ち、レジ
スタ104〜119の値のうち、他のレジスタの2倍の
値をもつレジスタがある場合、そのレジスタの値には当
該他のレジスタのビットをずらして用いることで、パラ
メータレジスタの数を減らすことができる。結果的にレ
ジスタはAの奇数倍のみを保持すれば良く、パラメータ
レジスタの個数は図1の場合に比べて半分で同じ機能が
実現できる。
スタとキャリージェネレータとの間の配線によって容易
に実現できる。
ットまとめて、また連続的に実現することができ、シス
テムの変倍処理を高速化する効果がある。
してきたが、縮小処理に適用することも可能であること
は明らかである。
トコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プリン
タなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置
など)に適用してもよい。
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPU
やMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。
体としては、例えば、フロッピディスク,ハードディス
ク,光ディスク,光磁気ディスク,CD−ROM,CD
−R,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROMな
どを用いることができる。
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレ
ーティングシステム)などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。
変倍処理後の画像データに対応する画素データを複数画
素分同時に、しかも高速に発生することが可能となり、
変倍処理における処理速度が向上する。
すブロック図である。
データがどの様に拡大されるかを説明する図である。
示す図である。
ロック図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 第1画像データを所望の倍率に変倍して
第2画像データを得る画像処理装置であって、 前記第1画像データの所定画素数分の画素データを保持
し、これらを画素データ群として並列的に出力する画素
データ保持手段と、 複数のレジスタの各々において、指定された倍率の逆数
を順次加算して得られる値を保持するパラメータ保持手
段と、 前記複数のレジスタの各々が保持している値に基づい
て、前記画素データ群のいずれかを選択するための指定
情報を生成する生成手段と、 前記生成手段で生成された各指定情報で指定される画素
データを前記画素データ群より獲得し、これを第2画像
データの画素データ群として出力する出力手段とを備え
ることを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 変倍処理に用いるオフセット値を保持す
るオフセットレジスタを更に備え、 前記生成手段は、前記複数のレジスタの各々が保持する
値に前記オフセット値を加算し、この加算結果の整数部
の数値を前記指定情報とすることを特徴とする請求項1
に記載の画像処理装置。 - 【請求項3】 前記生成手段は、前記複数のレジスタの
各々が保持する値の小数部に前記オフセット値を加算
し、該加算の結果新たに整数部が発生した場合は前記複
数のレジスタの各々が保持する値の整数部に1を加算し
た数値を、そうでない場合は前記整数部のそのままの数
値を前記指定情報とすることを特徴とする請求項2に記
載の画像処理装置。 - 【請求項4】 前記画素データ保持手段はシフトレジス
タであり、 前記出力手段は、前記指定情報で示される数値に対応す
るビット位置より出力されている画素データを選択して
出力することを特徴とする請求項2又は3に記載の画像
処理装置。 - 【請求項5】 前記出力手段で出力された画素データ群
の次の画素データ群を処理するために、前記オフセット
値を更新する更新手段を更に備えることを特徴とする請
求項2に記載の画像処理装置。 - 【請求項6】 前記複数のレジスタは、前記第2画像の
画素データ群を生成するのに必要な個数よりも1つ多い
個数のレジスタを含み、 前記更新手段は、前記複数のレジスタにおいて保持され
ている最大値に前記オフセット値を加算し、該加算結果
の小数部の値で前記オフセットレジスタの内容を更新す
ることを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。 - 【請求項7】 前記複数のレジスタは、前記第2画像の
画素データ群を生成するのに必要な個数よりも1つ多い
個数のレジスタを含み、 前記複数のレジスタにおいて保持された最大値に前記オ
フセット値を加算し、該加算結果の整数部の値に基づい
て前記画素データ保持手段を更新する画素データ更新手
段を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の画像
処理装置。 - 【請求項8】 前記画素データ保持手段は、シフトレジ
スタで構成され、 前記画素データ更新手段は、前記複数のレジスタにおい
て保持された最大値に前記オフセット値を加算して得ら
れた値の整数部の数値分だけ該シフトレジスタをシフト
することを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。 - 【請求項9】 前記オフセットレジスタに初期値を設定
する設定手段を更に備えることを特徴とする請求項2に
記載の画像処理装置。 - 【請求項10】 前記設定手段は、前記オフセットレジ
スタに所望の初期値をセットすることを特徴とする請求
項8に記載の画像処理装置。 - 【請求項11】 前記設定手段は、前記オフセットレジ
スタに初期値として所定の固定値をセットすることを特
徴とする請求項8に記載の画像処理装置。 - 【請求項12】 前記パラメータ保持手段は、 所望の倍率の逆数を保持する倍率レジスタと、 加算結果を保持する加算結果レジスタと、 前記倍率レジスタに保持された値と前記加算結果レジス
タに保持された値とを加算し、その加算結果を加算結果
に出力する加算器と、 前記加算器による加算を繰返し、各加算処理毎に、前記
加算結果レジスタに保持された加算結果を前記複数のレ
ジスタに順次格納していく制御手段とを備えることを特
徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 【請求項13】 前記複数のレジスタは、前記倍率の逆
数の奇数倍を保持し、 前記生成手段は、前記複数のレジスタに保持されたデー
タのビットをシフトして、前記倍率の逆数の奇数倍及び
偶数倍のデータを得て、これに基づいて前記画素データ
群のいずれかを選択するための指定情報を生成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 【請求項14】 前記生成手段におけるビットのシフト
は、配線を1ビットずらすことによって達成されること
を特徴とする請求項13に記載の画像処理装置。 - 【請求項15】 第1画像データを所望の倍率に変倍し
て第2画像データを得る画像処理方法であって、 前記第1画像データの所定画素数分の画素データを第1
レジスタに保持し、これらを画素データ群として並列的
に出力する画素データ保持工程と、 複数の第2レジスタの各々において、指定された倍率の
逆数を順次加算して得られる値を保持するパラメータ保
持工程と、 前記複数の第2レジスタの各々が保持している値に基づ
いて、前記画素データ群のいずれかを選択するための指
定情報を生成する生成工程と、 前記前記生成工程で生成された各指定情報で指定される
画素データを前記画素データ群より獲得し、これを第2
画像データの画素データ群として出力する出力工程とを
備えることを特徴とする画像処理方法。
Priority Applications (1)
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JP15563996A JP3710208B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 画像処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP15563996A JP3710208B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 画像処理方法及び装置 |
Publications (2)
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JPH103535A true JPH103535A (ja) | 1998-01-06 |
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ID=15610378
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JP15563996A Expired - Fee Related JP3710208B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 画像処理方法及び装置 |
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