JPS6022279A - 画像処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ　発明の技術分野 本発明は画像処理を行って表示する装置に係り、特に複
数枚の画像、例えば濃淡画像と二値画像とを重ね合わせ
て表示する処理において、重ね合わせ処理をされる濃淡
画像の全体のレベルを変、換し、重ね合わせ処理の対象
となる二値画像の画素に対しては、濃淡レベルの最大値
、又は最小値のいずれかを与えて、濃淡画像レベルと二
値画像レベルに差を持たせることによって、見やすい重
ね合わせ画像を得る処理方法に関する。

（ｂｌ　技術の背景 最近の、画像処理及びその表示については、その通用範
囲が増々多様化する動向にあるが、その一つに気象衛星
からの気象データに、経緯線を含む地図データを重ね合
わせて表示する方法がある。この場合、上記経緯線や地
図データ等の二値画像と気象データの濃淡画像とを如何
に区別して、見やすい重ね合わせ画像を得るかが問題と
なっており、簡単な処理で見やすい重ね合わせ画像を得
る方法が望まれていた。

（Ｃ）　従来技術と問題点 従来の濃淡画像と二値画像の重ね合わせ処理においては
、例えば衛星データ（気象データ）等に経緯線データを
重ね合わせる場合、単純に両者のレベルの差や和などで
表示しても、上記経緯線の周囲の濃淡画像のレベルが近
接して、非常に見ずらいという欠点があった。

他の方法は、上記経緯線データの二値画像の周囲の気象
データの濃淡レベルを調べ、これと区別できる濃淡レベ
ル（例えば、気象データの濃淡と反対のレベル）に、上
記経緯線や地図の表示レベルを設定して、重ね合わせを
行う方法がある。具体的には、上記気象データの濃淡画
像のレベルの平均値を計算して、この値より濃いレベル
にある画素に対しては濃淡レベルの最小値で、淡いレベ
ルの画素に対しては濃淡レベルの最大値で、上記経緯線
等を表示することになる為、各画素毎に前記平均値との
比較処理が必要となり、処理時間が大きくなる問題があ
った。

（ｄｌ　発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、濃淡画像と二値画像と
を重ね合わせて表示する場合、位置合わせを行って、単
純に各画素の濃淡レベルの差又は和で表示するのでは無
く、濃淡画像の原画像の濃淡レベルを変換しく具体的に
は、その濃淡レベル幅を圧縮する）、重ね合わせ処理の
対象となる二値画像のレベルとして、濃淡画像の最大レ
ベル又は最小レベルを与えることによって、見やすい重
ね合わせ画像を得る方法を提供することを目的とするも
のである。

（Ｑｌ　発明の構成 そしてこの目的は、本発明によれば、画像処理における
濃淡画像と二値画像との重ね合わせ処理において、重ね
合わせ処理をされる濃淡画像全体の最大レベルと最小レ
ベルを特定値以内に圧縮し、重ね合わせを行う二値画像
のレベルを、上記圧縮した濃淡画像と区別がつく値とし
て、画像の重ね合わせ表示を行う方法を提供することに
よって達成され、濃淡画像の濃淡レベルを圧縮して、後
は重ね合わせ処理の対象となる二値画像の画素に対して
濃淡レベルの最大値又は最小値を与えるだ＆Ｊで、簡単
に見やすい重ね合わせ画像が得られる利点がある。

（ｆｌ　発明の実施例 本発明の主旨を要約すると、重ね合わせ処理をする濃淡
画像の濃淡レベルを圧縮変換すると共に、二値画像の重
ね合わせ対象画素に対して、濃淡レベルの最大値又は最
小値を与えるようにしたものである。

この発明は、上記濃淡画像の濃淡レベルを圧縮して、二
値画像の設定したレベルとに差を持たせて、見やすい重
ね合わせ画像を得ようとするものであるが、この濃淡画
像から直接定量的データを読み戦ることのない画像では
、多少原画像を圧縮して歪ませても実行上問題のないこ
とに着目してなされたものである。

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。

第１図は本発明を適用するシステムの構成例を示した図
であり、ｌは中央処理装置（以下ＣＰＵという）、２は
主記憶装置（以下ＭＥＭという）、３は磁気ディスク装
置アダプター（ＤＰＡ　）　、　４はフロンビーディス
ク装置アダプター（ＦＤＡ　）　、　５はグラフインク
プリンタ装置アダプター（ＧＰＡ　）　、　６は操作パ
ネル、　６１は操作パネル用ディスプレイ装置、７は画
像処理装置アダプター（ＩＭ＾）、８は、磁気ディスク
装置で気象衛星からの原画像データ及び経緯線等の二値
画像データが格納されている。

９はフロッピーディスク装置で、画像処理に必要な総て
のプログラムが格納されている。１０はグラフィックプ
リンク装置で、表示用画像データのハードコピーを取る
時等に使用される。１１は本発明に関連する画像処理装
置、１２は画像ディスプレイ表示制御部、１３は画像デ
ィスプレイ装置、１４は共通バス（Ｃ，−Ｂｕｓ　）で
ある。

先ず、ｃｐｕ　ｉからの指令によって、画像処理に必要
な複数のプログラムがフロッピーディスク装置９からＭ
ＥＭ　２に読み出され、ＣＰＩＩ　１によって実行され
る。その最も一般的な実行形式は会話型であり、操作パ
ネル６に接続されている操作パネル用ディスプレイ装置
６１上のメツセージを見て、操作者が必要なコマンドを
投入して、処理を実行して行く。この時、磁気ディスク
装置８に格納されている気象衛星からの原画像及び経緯
線等の二値画像のデータが、磁気ディスク装置アダプタ
ー（ＤＰＡ　）　３．共通バス（Ｃ−Ｂｕｓ　）１４．
画像処理装置アダプター（ＩＭＡ　）　７のルートを通
って、画像処理装置１１に転送されご画像処理装置１１
において必要な画像処理が実灯されて、その終了報告は
ＣＰＵ１に、例えば割り込み形式によって報告される。

ＣＰＵ　ｌは上記終了報告を認識して、次に必要な処理
、例えば表示に関するプログラムの実行指示を操作者に
示し、操作者からのコマンド投入によって該処理を実行
し、画像処理装置１１から画像ディスプレイ表示制御部
１２を起動して、画像ディスプレイ装置１３上に処理結
果を表示する。同じような操作で操作パネル６に接続さ
れている操作パネル用ディスプレイ装置６１上でモニタ
ーすることもできる。

第２図は原画像から表示用画像への変換方法の概要を示
す図であり、１５はメモリアレイ１６への書き込みレジ
スタ（以下ＷＤＲという）、１７はメモリアレイ１６か
らの読み出しレジスタ（以下ＲＤＲという）、１８は本
発明の主眼となる原画像データの変換用テーブル（ＴＴ
）である。

第１図で説明した磁気ディスク装置８から転送されてき
た気象衛星からの原画像データ、及び経緯線等の二値画
像データは、先ずメモリアレイ１６に図のようにそれぞ
れ別々の領域に格納される。

そして、メモリアレイ１６からＲＤＲ１７に読み出され
た濃淡画像データは濃淡レベル変換用テーブル（ＴＴ）
　１Ｂによって、必要な圧縮処理が行われ１．再びＷｌ
）１１１５を通して、元の領域に表示用画像データとし
て蓄積される。二値画像データについても、上記濃淡画
像と区別のつく濃淡レベルが設定され、元の領域に表示
用画像データとして蓄積される。

第３図が上記変換用テーブル１８の概念を説明する図で
あって、それぞれＹ軸が入力レベル、Ｘ軸が出力レベル
（変換レベル）を示している。

（イ）で示す変換例においては、０〜２５５の階調（濃
淡）を持った入力信号が３２〜２２４の階調に圧縮され
る例であり、この変換曲線に従って前記変換用テーブル
１８が作成されていて、入力データをアドレスとしてこ
の変換用テーブルＩＢが索引され、上記原画像のデータ
が変換されるのである。

（ロ）ば０〜２５５の階調の画像信号を６４〜２５５の
階調、即ち濃い方に圧縮される例である。

（ハ）は０〜２５５の階調の画像信号をＯ〜１９１の階
調、即ち淡い方に圧縮される例である。

従って、（イ）の場合においては、重ね合わせ対象の画
素における二値画像の階調レベルは、濃淡の最小値（例
えば、０階調）又は、最大値（例えば、２５５階調）の
いずれかに設定して表示するごとにより、表示する濃淡
画像と区別のついた二値画像を得ることができる。同様
にして（ロ）の場合においては、二値画像の階調レベル
は最小値に設定し、（ハ）の場合においては、最大値に
設定するのが良いことが理解できる。

いずれにしても、濃淡画像の原画像を変換した階調の最
小値をＰｃ　ｍｉｎ、最大値をＰｃ　ｍａｘとし、重ね
合わせられる二値画像の階調の設定値の最小値をＰｇ　
ｍｉｎ、最大値をＰｇ　ｍａｘとし、人間の目で重ね合
わせ対象画素（二値画像）と周囲の濃淡画像を充分に見
分けられる階調差をＰとし゛た時：Ｐ　＝Ｐｇ　ｍａｙ
−Ｐｃ　ｌｌ１ａｘ　或いはＰ　＝Ｐｃ　ＩＩｌｉｎ−
Ｐｇ　ａ＋ｉｎ・を満足するように、画像処理に先立っ
て上記変換曲線を決定する必要がある。

変換用テーブル（ＴＴ）　１Ｂは上記の変換曲線によっ
て、Ｙ軸の階調をアドレスデータとし、Ｘ軸の階調を該
アドレスのメモリデータとすることにより作成すること
ができる。

第４図は本発明の一実施例をブロック図で示した図であ
って、１５〜１８は第２図で説明したものと同じもので
ある。そして、２０はマルチプレクサ−（ＭＰＸ　）で
あって、メモリアレイ１６に対する入力データの切り替
えを行う。２１はデマルチプレクサ−（ＤＭＰＸ）であ
って、メモリアレイ１６からの読み取りデータの分配を
行っている。２２が本画像処理装置の中核である画像処
理制御部で、第１図におけるＣＰＵ　１からの制御信号
（コマンド）を受信して、重ね合わせ処理に必要な各種
制御信号（Ｃ）を送出する。２３はアドレス制御部で、
画像処理制御部２２からの制御信号（Ｃ）によって、前
記メモリアレイ１６をアクセスするアドレスを発生する
。

２４はアドレス制御部２３で発生されたメモリアレイ１
６のアドレスをセットするメモリアレイアドレスレジス
タ（ＭＡＡＩ？）で、このレジスタの内容をデコードし
て、対応する画素をアクセスするように制御される。２
５は本発明の実施に必要となる変換用テーブル（ＴＴ）
を制御する為の変換テーブルアクセス制御部で、メモリ
アレイ１６から読み出された濃淡画像及び二値画像のデ
ータ値を変換テーブルアドレスレジスタ（以下ＴＴＡＲ
という）１８１にセットし、その値で変換用テーブル（
ＴＴ）１８を索引して、その出力データを変換テーブル
読み取りレジスタ（以下ＴＴＲＲという）１８２にセン
トし、その値を変換後の画像データ値とするように制御
する。

２６は表示制御部でメモリアレイ１６に蓄積されている
表示用画像データを読み出して、表示用ディスプレイ上
に表示する。

上記画像処理装置における画像処理動作を大別すると、
０画像データ（濃淡画像、二値画像）の読み取り処理、
０画像データのレベル変換処理。

０画像データの重ね合わせ処理、■表示用画像データの
表示処理に分類できる。以下順を追って１、第１図を参
照しながら、各処理での動作の概略を説明する。

０画像データの読み取り処理： 第１図で説明した磁気ディスク装置８には、気象衛星か
ら送られてきた濃淡画像の気象データと、ディジタイザ
−で拾い上げて、一旦磁気テープに蓄積された後、この
磁気ディスク装置に送られてきた二値画像の経緯線、地
図データが蓄積されている。

操作パネル６から、操作者が転送コマンドを投入するこ
とにより、ＣＰＩＩ　１から画像処理装置１１に、上記
画像データの読み取り指令が出され、画像処理装置１１
の画像処理制御部２２が、該指令を受けると、後はダイ
レクトメモリアクセス方式によって磁気ディスク装置８
から画像処理装置１１に、上記画像チータカ転送され、
ＭＰＸ　２０．　ＷＤＲ１５を通して、メモリアレイ１
６に、各アドレス対応に格納される。

この場合、濃淡画像データと二値画像データとは別々の
領域に、各画素対応に（即ち、二値画像データのアドレ
ス−濃淡画像データのアドレス」−該領域のアドレス容
量）格納されるように制御される。

０画像データのレベル変換処理： メモリアレイ１６に読み込まれた、上記濃淡画像データ
及び二値画像データは、画像処理制御部２２からの指令
に基づいて、先ず画素毎にＲＤＲ１７に読み出され、Ｄ
ＭＰＸ　２１を経て、ＴＴＡＲ１８１にセットされる。

同時に、画像処理制御部２２より変換テーブルアクセス
制御部２５が起動され、変換処理の為の制御信号Ｔが送
出され、ＴＴＡＲ１８１の内容をアドレスとして変換用
テーブル（ＴＴ）　１８をアクセスし、対応するデータ
をＴＴＲＲ１Ｂ２にセットして、その出力をルートＴＤ
によりＭＰＸ　２０．　ＷＤＲ１５を経て、メモリアレ
イ１６の元のアドレスに戻すように制御される。

このメモリアレイ１６における最終データが表示用画像
データである。上記一連の動作が全画素について実行さ
れ、メモリアレイ１６に表示用画像データが得られる。

二値画像のレベル変換については、ＲＤＲ１７に読み出
された特定の画素（二値データが設定されて、いる）デ
ータがＴＴＡＲ１８１にセットされ、その値をアドレス
として変換用テーブル（ＴＴ）　１８をアクセスするが
、ＴＴＲＲ１Ｂ２には當に一定のレベル値（例えば、第
３図で説明したＰｇ　ｍｉｎ、又はＰｇ　ｍａｘ値）が
セットされるように制御することにより、前記圧縮され
た濃淡画像と充分区別のつく二値画像データを、メモリ
アレイ１６に表示用画像データとして格納することがで
きる。

尚、上記変換用テーブル（ＴＴ）　１８は、該変換処理
に先立って、メモリアレイ１６から濃淡画像データを読
み取り、第３図で説明した、人間の目で充分区別できる
濃淡レベル差Ｐを確保できるように、変換曲線を設定し
て、該変換用テーブル（ＴＴ）を作成しても良いし、上
記気象データの濃淡画像が、時刻によって余り大きな変
化がないとすれば、予め固定的に作成しておいても良い
。

０画像データの重ね合わせ処理： 濃淡画像に二値画像を重ね合わせる処理は一言で言えば
、濃淡画像の特定アドレスの画素を二値画像の同じアド
レスの画素で置き換えることに帰着する。

従って、■のレベル変換処理で表示用濃淡画像と区別の
つく二値画像の特定画素（二値データが入っている画素
）をＲＤＲ１７に読み出して、そのデータをＤＭＰに２
１でルートＯＬＤに取り出して、肝に２０に入力し、Ｗ
ＤＲ１５を経てメモリアレイ１６の濃淡画像の対応する
画素にストアすることにより、上記重ね合わせ処理がで
きる。

上記一連の処理を、二値画像の特定画素縁てについて実
行することで、該重ね合わせ処理は完了する。

■表示用画像データの表示処理： ■の重ね合おせ処理によって、メモリアレイ１６の濃淡
画像領域に作成された重ね合わせ画像データをＲＤＩ？
　１７に読み出し、そのデータを口ＭＰＸ　２１でルー
　トＤＩＳＰに取り出して、表示制御部２６に入力し、
表示用ディスプレイ２７上に表示させる。

尚、この表示処理においては、ＲＤＲ１７に読み出され
た画像データを、ＤＭＰＸ　２１で共通バス（Ｃ−ＢＬ
ＩＳ　）に取り出し、第１図で説明した操作パネル６に
接続されている操作パネル用ディスプレイ６１に表示さ
せてモニターすることもできる。

（ｇＪ　発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明によれば、重畳され
る濃淡画像の原画像を、変換用テーブルにより、その全
濃淡レベル幅をある制限したレベル幅に圧縮し、これに
重畳する二値画像の表示レベルとして、濃淡レベルの最
大値（即ち、Ｐｇ　ｍａＸ値）又は最小値（即ち、Ｐｇ
　ｍｉｎ値）を与え、その画素を濃淡画像の該当画素と
置き換えることにより、見やすい重ね合わせ画像を、簡
単な処理で得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するシステムの構成例を示した図
、第２図は原画像から表示用画像への変換方法の概略を
説明する図、第３図は変換用テーブルの概念を説明する
図、第４図は本発明の一実施例をブロック図で示した図
である。 図面において、１は中央処理装置（ＣＰＬＩ　）、　２
は主記憶装置（？ｌＥＭ　）　、　８は磁気ディスク装
置。 ６は操作パネル、１１は画像処理装置、１６はメモリア
レイ、１８は変換用テーブル（ＴＴ）　、　２２は処理
制御部、２３はアドレス制御部、２５は変換テーブルア
クセス制御部、２６は表示制御部、２７デイスプレイ装
置をそれぞれ示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像処理における濃淡画像と二値画像との重ね合わせ処
   理において、重ね合わせ処理をされる濃淡画像全体の最
   大レベルと最小レベルを特定値以内に圧縮する第１の手
   段と、重ね合わせを行う二値画像のレベルを、上記圧縮
   した濃淡画像と区別がつく値に設定する第２の手段とを
   設け、第１の手段で圧縮した濃淡画像に、第２の手段で
   設定した二値画像を重ね合わせて表示を行うことを特徴
   とする画像処理方式。