JPH0585935B2 - - Google Patents
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- JPH0585935B2 JPH0585935B2 JP3152058A JP15205891A JPH0585935B2 JP H0585935 B2 JPH0585935 B2 JP H0585935B2 JP 3152058 A JP3152058 A JP 3152058A JP 15205891 A JP15205891 A JP 15205891A JP H0585935 B2 JPH0585935 B2 JP H0585935B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は画像メモリを用
いて画像の幾何学的変形例えば回転、拡大、縮小
等を実現する画像変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】 画像の幾何学的変形、例えば回
転、拡大、縮小等を実現することにより、画像に
特殊効果をもたらせることが行なわれる。近年、
この画像の幾何学的変形を実現する画像変換装置
として、画像メモリを用いたものが提案されてい
る。
【0003】 画像メモリを用いて画像の幾何学的変
形を実現する方法として、書き込みアドレス制御
によるものと読み出しアドレス制御によるものと
がある。
書き込みアドレス制御によるものとは、入力画
像の各サンプル点が出力画像のどの点に対応する
かという情報にもとづき、画像メモリへの書き込
みの際アドレス制御をし、この際画像の変換が実
質的に行なわれる様にしたものである。一方、読
み出しアドレス制御によるものとは、出力画像の
各点が入力画像のどのサンプル点に対応するかと
いう情報に基づき、画像メモリからの読み出しの
際アドレス制御をし、この際画像の変換が実質的
に行なわれる様にしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】 従来、書き込
みアドレス制御によるものは、入力画像の1サン
プル点に対し、画像メモリの1サンプル点のみを
対応させていたため、例えば拡大された部分で出
力画像に間欠を生じてしまう欠点があつた。した
がつて、従来、この書き込みアドレス制御による
ものは、間欠の生じない単純な縮小などを除いて
は使用されなかつた。一方、読み出しアドレス制
御によるものは、画像が拡大される場合でも、画
像メモリの同一サンプル点を繰り返し読み出すこ
とができるので、出力画像に間欠を生じることは
ない。しかし、この読み出しアドレス制御による
ものは、出力画像の各点が入力画像のどのサンプ
ル点に対応するかという情報を、例えば所定の変
換関数の逆関数を求めて計算しなければならず、
任意の幾何学的変形に対しては困難であつた。し
たがつて、従来、この読み出しアドレス制御によ
るものは、実現される画像の幾何学的変形の種類
は大幅に限定されていた。
【0005】 結局、入力画像の各サンプル点が出力
画像のどの点に対応するかという情報(所定の変
換関数で計算される)を与える方が直感に即して
いる場合が多く、上述した様に出力画像に間欠を
生じない様にできるならば、書き込みアドレス制
御によるものの方が便利であろう。
本発明は斯る点に鑑み、書き込みアドレス制御
によるものにおいて、出力画像に間欠を生じない
様にすると共に複雑な画像変換処理も容易にリア
ルタイムで行うことができるようにしたものであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】 本発明画像変換
装置は例えば図1に示す如く設定された変換関数
に基づいて入力画像を変形し、出力画像を形成す
るようになされた画像変換装置において、この入
力画像上の各サンプル点に夫々対応する複数の出
力小領域を各サンプル点の変換関数の各サンプル
点での差分値に基づいて形成する形成手段2と、
この入力画像上の各サンプル点の画像情報信を
夫々対応する出力小領域内の各サンプル点の画像
情報信号として出力する変換手段3とを備えたも
のである。
【0007】
【作用】 本発明に依れば変換関数の各サンプル
点での差分値を用いて各サンプル点に夫々対応す
る複数の出力小領域を求めるようにしているので
あらかじめ偏微分の式を求めておく必要がなく演
算に要する時間が比較的短くて済み、複雑な画像
変換処理も容易にリアルタイムで行うことができ
る。
【0008】
【実施例】 以下図面を参照しながら、本発明に
よる画像変換装置の一実施例について説明しよ
う。
図2Aは入力画像の各サンプル点を黒丸『●』
で示し、X1X2直交座標上で、例えばそのX1及び
X2成分が整数値である位置に置かれたものであ
る。また、図2Bは出力用画像メモリの各サンプ
ル点を白丸『〇』で示し、Y1Y2直交座標上で、
図2Aに示す入力画像の各サンプル点に対応する
位置に置かれたものである。尚、図2A及びBに
おいて、入力画像の各サンプル点及び出力用画像
メモリの各サンプル点は、数点しか図示されてい
ないが、実際には、多数個存在することになる。
【0009】 ここで、所定の幾何学的変形を受けた
出力画像を得るために使用される、X1X2から
Y1Y2直交座標上への変換式が、
【0010】
【数1】
Y1=ψ1(X1,X2)
【0011】
【数2】
Y2=ψ2(X1,X2)
【0012】 と与えられ、入力画像のサンプル点
(x1,x2)が、図2Bに示す様にY1Y2直交座標上
の位置(y1,y2)(y1=ψ1(x1,x2)、y2=ψ2(x1,
x2)に変換されたとする。この場合、従来の書き
込みアドレス制御による方法によれば、位置
(y1,y2)に近い位置(y1及びy2は一般に整数部
分及び小数部分よりなるが、例えば小数部分を切
捨てた値y′1及びy′2で特定される位置)にある出
力用画像メモリの1サンプル点だけを選び、この
1サンプル点に入力画像の1サンプル点(x1,
x2)の画像情報を書き込むものであつた。そのた
め、例えば画像の拡大等のときには、出力用画像
メモリにおいて、画像情報が書き込まれたサンプ
ル点間に、何等画像情報が書き込まれないサンプ
ル点ができ、出力画像中に間欠を生じるのであつ
た。
本例では、Y1Y2直交座標上に、出力画像のサ
ンプル点(x1,x2)を中心とした単位領域に対応
して、変換式のサンプル点(x1,x2)における偏
微分値または差分値を用いて所定領域S((y1,
y2)を中心とし、図2Bで斜線図示)を定め、こ
の所定領域S内に含まれる出力用画像メモリの全
てのサンプル点を、入力画像のサンプル点(x1,
x2)に対応するものとして選択し、この選択され
た出力用画像メモリの全てのサンプル点に、入力
画像のサンプル点(x1,x2)の画像情報を書き込
むものである。
このY1Y2直交座標上において、入力画像のサ
ンプル点(x1,x2)に対応する位置(y1,y2)を
中心とした所定領域Sを決定するのに、4つの数
値a11,a12,a21及びa22が用いれらる。そして、
この4つの数値a11,a12,a21及びa22が、上述し
た変換式、Y1=ψ1(X1,X2)、Y2=ψ2(X1,X2)
夫々について、入力画像のサンプル点(x1,x2)
における偏微分値、または差分値を用いて決めら
れる。偏微分値を用いた場合には、
【0013】
【数3】
a11=∂ψ1(X1,X2)/∂X1|(X1,X2)
=(x1,x2)×1/2×α
【0014】
【数4】
a12=∂ψ1(X1,X2)/∂X2|(X1,X2)
=(x1,x2)×1/2×α
【0015】
【数5】
a21=∂ψ2(X1,X2)/∂X1|(X1,X2)
=(x1,x2)×1/2×α
【0016】
【数6】
a22=∂ψ2(X1,X2)/∂X2|(X1,X2)
=(x1,x2)×1/2×α
【0017】 と決められ、差分値を用いた場合に
は、
【0018】
【数7】
a11=〔ψ1(x1+1,x2)−ψ1(x1,x2)〕
×1/2×α
【0019】
【数8】
a12=〔ψ1(x1,x2+1)−ψ1(x1,x2)〕
×1/2×α
【0020】
【数9】
a21=〔ψ2(x1+1,x2)−ψ2(x1,x2)〕
×1/2×α
【0021】
【数10】
a22=〔ψ2(x1,x2+1)−ψ2(x1,x2)〕
×1/2×α
【0022】 と決められる。ここで、αは領域補正
用の係数であり、α>1である。つまり、Y1Y2
直交座標上に定められる所定領域S間に間欠を生
じる場合には、この所定領域を拡大して、所定領
域S間に間欠をなくすものである。尚、間欠を生
じる要因としては所定領域Sをa11,a12,a21,
a22を用いて近似的に求めること、および演算誤
差などがある。
【0023】 このとき、図3Aで斜線図示するサン
プル点(x1,x2)を中心とする単位領域に対応し
て、Y1Y2直交座標上には、図3Bに示す様な所
定領域(平行四辺形領域)Sが定められる。この
平行四辺形領域Sは、サンプル点(x1,x2)に対
応する位置(y1,y2)(y1及びy2は夫々整数部分i1
及びi2と、小数部分s1及びs2とよりなる。)を中心
として、Y1成分がa11でY2成分がa21であるベク
トルとY1成分がa12でY2成分がa22であるベクト
ルで定められる。
【0024】 結局、入力画像のサンプル点(x1,
x2)に対応させるべき出力用画像メモリのサンプ
ル点として、この平行四辺形領域S内に含まれる
サンプル点が選ばれる。そして、この選ばれた出
力用画像メモリのサンプル点に入力画像のサンプ
ル点(x1,x2)における画像情報が書き込まれ、
入力画像のサンプル点(x1,x2)における画像変
換処理がなされる。この様な処理が入力画像のサ
ンプル点全てに亘つて行なわれることで、入力画
像全体の画像変換処理がなされる。
【0025】 図1は、この様な処理を行なう画像変
換装置の全体を示すブロツク図である。同図にお
いて1は入力用画像メモリを示し、例えばRAM
にて構成され、入力画像のサンプル点(x1,x2)
の画像情報は、この入力用画像メモリ1のサンプ
ル点(x1,x2)に書き込まれる。また、この図1
において、2は処理装置、3はアドレス発生器、
4は出力用画像メモリである。
【0026】 処理装置2には、上述数1及び数2で
示される変換式Y1=ψ1(x1,x2)、Y2=ψ2(x1,
x2)の情報が予め入力され、画像メモリ1及び4
に対するアドレス制御及び演算処理等が行なわれ
る。また、この処理装置2によつて、画像変換処
理される入力画像のサンプル点が順次指定され
る。
【0027】 入力画像のサンプル点(x1,x2)が指
定されると、この処理装置2では、直ちに変換式
を用いて、このサンプル点(x1,x2)に対応する
出力画像の位置(y1,y2)(y1=ψ1(x1,x2)、y2
=ψ2(x1,x2))が計算されると共に、上述数3、
数4、数5及び数6、または数7、数8、数9及
び数10に応じて数値a11,a12,a21及びa22が計
算される。この場合、変換式に応じてこれらの演
算がなされたものが書き込まれたメモリ、例えば
ROMが予め用意されており、この処理装置2で
は、このROMよりy1,y2,a11,a12,a21及びa22
の値を読み出す様にしてもよい。この処理装置2
で計算された出力画像の位置(y1,y2)と数値
a11,a12,a21及びa22との情報はアドレス発生器
3に供給される。
【0028】 アドレス発生器3は例えば図4に示す
様に構成されている。同図において、30は演算
回路を示し、その入力端子30a,30b,30
c及び30dには、数値a11,a12,a21及びa22の
情報が供給される。この演算回路30では、数値
a11,a12,a21及びa22の情報を基にして、実際に
例えば図3Bに示す如き平行四辺形領域Sを決定
せしめる種々の数値w1,w2,l1,l2,p1及びp2が
計算される。この演算回路30で計算された平行
四辺形領域Sを決定せしめる数値のうち、w1,l1
及びp1はサンプル点算出回路31Aに供給され、
w2,l2及びp2はサンプル点算出回路31Bに供給
される。
【0029】 また、この図4において、32は整
数/小数部分分離回路を示し、その端子32a及
び32bには、数値y1(=i1(整数部分)+s1(小数
部分)及びy2(=i2(整数部分)+s2(小数部分))の
情報が供給される。この分離回路32で分離され
た夫々の小数部分s1及びs2は、サンプル点算出回
路31Aに供給されると共に、サンプル点算出回
路31Bに供給される。
【0030】 サンプル点算出回路31Aでは、供給
された数値w1,l1,p1,s1及びs2の情報により、
図5に示す様にY1Y2直交座標上に平行四辺形領
域SAが定められる。同図において、白丸『〇』
は、出力用画像メモリ4のサンプル点である。こ
の領域SAは基準サンプル点(0,0)からY1方
向にs1,Y2方向にs2だけ離れた位置(s1,s2)に
その中心が来る様になされる。この結果、このサ
ンプル点算出回路31Aでは、この領域SAに包
含されるサンプル点が算出される。また、サンプ
ル点算出回路31Bでは、供給された数値w2,
l2,p2,s1及びs2の情報により、図5に示す様に
Y1Y2直交座標上に領域SBが定められる。この領
SBの場合も、その中心は(s1,s2)に来るように
なされる。この結果、このサンプル点算出回路3
1Bでは、この領域SBに包含されるサンプル点が
算出される。これらサンプル点算出回路31A及
び31Bにて算出されたサンプル点の情報は、共
通サンプル点算出回路33に供給される。この算
出回路33では、領域SA及びSBに含まれる共通
サンプル点、即ち、図3Bにおける平行四辺形領
域Sに含まれるべきサンプル点が算出される。こ
の場合、いままでの説明からも明らかな様に、算
出されたサンプル点は、基準サンプル点(0,
0)に対する相対位置で示されている。
【0031】 この共通サンプル点の情報は、アドレ
ス発生回路34に供給される。このアドレス発生
回路34には、分離回路32で分離された、y1及
びy2の整数部分i1及びi2の情報が供給される。こ
のアドレス発生回路34では、i1及びi2の情報が
供給されることで、基準サンプル点(0,0)を
(i1,i2)と特定でき、これと同時に上述した共通
サンプル点は、出力用画像メモリ4上において特
定される。そして、これに基づき、このアドレス
発生回路34においては、出力用画像メモリ4上
における共通サンプル点を指定する、即ち平行四
辺形領域S内に含まれ得るサンプル点を指定する
アドレス信号ADoが発生され、出力端子35に
取り出される。
アドレス発生器3で発生されたアドレス信号
AD0は、処理装置2を介して制御信号Scoと共に
出力用画像メモリ4に供給される。
【0032】 また、処理装置2より入力用画像メモ
リ1には、そのサンプル点(x1,x2)を指定する
アドレス信号ADi及び制御信号Sciが供給される。
そして、サンプル点(x1,x2)に書き込まれてい
る入力画像のサンプル点(x1,x2の画像情報IDが
読み出され、処理装置2を介して出力用画像メモ
リ4の上述したアドレス信号ADoで指定される
サンプル点に供給されて書き込みがなされる。
この様に、斯る図1に示す画像変換装置によれ
ば、処理装置2によつて入力画像のサンプル点が
指定され、その夫々に対して上述した処理がなさ
れ、入力画像全体に亘つても画像変換処理がなさ
れる。
以上述べた如く、本例による画像変換装置よれ
ば、書き込みアドレス制御によるものであるか
ら、任意の幾何学的変形が比較的容易である。し
かも、入力画像のサンプル点を、このサンプル点
と変換式に応じた出力用画像メモリ上に定められ
る所定領域(画像の変化の割合に応じた領域)内
に含まれる出力用画像メモリのサンプル点に対応
させるものであり、従来みたいに入力画像の1サ
ンプル点を単に出力用画像メモリの1サンプル点
に対応させるものに比べて、画像の変化の割合の
大きな、例えば画像の拡大時においても、また線
形変換以外の変換関数が与えられた場合において
も、出力用画像メモリに画像情報のないサンプル
点は生ぜず、出力画像に間欠を生じてしまう懼れ
はない。
また、本例に依れば変換関数の各サンプル点で
の差分値を用いて各サンプル点に夫々対応する複
数の出力小領域を求めるようにしているので、あ
らかじめ偏微分の式を求めておく必要がなく演算
に要する時間が比較的短くて済み、複雑な画像変
換処理も容易にリアルタイムで行うことができる
効果がある。
【0033】 次に図6以降を参照ながら、本発明に
よる画像変換装置の他の実施例について説明しよ
う。
この実施例では、図6Aに示す様に入力画像の
各サンプル点(黒丸『●』で図示)が配された
X1X2直交座標上において、入力画像のサンプル
点(x1,x2)を中心として他のサンプル点をも含
むm×nの長方形で表される所定領域S0が定めら
れ、この所定領S0に応じて、図6Bに示す様に出
力用画像メモリの各サンプル点(白丸『〇』で図
示)が配されたY1Y2直交座標上において、所定
領域Sが定められる。この所定領域Sは入力画像
のサンプル点(x1,x2)に対応する位置(y1,
y2)を中心とするものである。そして、その後こ
の所定領域Sに含まれる出力用画像メモリのサン
プル点の各々について、所定領域S0内に含まれて
いる入力画像のサンプル点を選択対応させるもの
である。
変換式が、
【0034】
【数11】
Y1=ψ1(X1,X2)
【0035】
【数12】
Y2=ψ2(X1,X2)
【0036】 であり、X1X2直交座標上において所
定領域S0が図7Aに示す様にm×nの長方形状に
定められたとき、Y1Y2直交座標上に定められる
所定領域Sは、図7Bに示す様に位置(y1,y2)
(y1=ψ1(x1,x2),y2=ψ2(x1,x2)を中心とし
て、4つの数値a11 ,a12 ,a21 及びa22 で定まる平
行四辺形領域となる。4つの数値a11 ,a12 ,a21 及
びa22 は、上述数11及び数12に示す変換式の
夫々について、入力画像のサンプル点(x1,x2)
における偏微分値または差分値を用いて決められ
る。偏微分値を用いた場合には、
【0037】
【数13】
a11=∂ψ1(X1,X2)/∂X1|(X1,X2)
=(x1,x2)×m/2×α
【0038】
【数14】
a12=∂ψ1(X1,X2)/∂X2|(X1,X2)
=(x1,x2)×n/2×α
【0039】
【数15】
a21=∂ψ2(X1,X2)/∂X1|(X1,X2)
=(x1,x2)×m/2×α
【0040】
【数16】
a22=ψ2(X1,X2)/X2|(X1,X2)
=(x1,x2)×n/2×α
【0041】 ときめられ、差分値を用いた場合に
は、
【0042】
【数17】
a11=〔ψ1(x1+m,x2)−ψ1(x1,x2)〕
×1/2×α
【0043】
【数18】
a12 =〔ψ1(x1,x2+n)−ψ1(x1,x2)〕
×1/2×α
【0044】
【数19】
a21 =〔ψ2(x1+m,x2)−ψ2(x1,x2)〕
×1/2×α
【0045】
【数20】
a22 =〔ψ2(x1,x2+n)−ψ2(x1,x2)〕
×1/2×α
【0046】 と決められる。
ここで、αは平行四辺形領域の大きさ補正用の
係数であり、α>1である。つまり、X1X2直交
座標上で定められる所定領域S0に応じてY1Y2直
交座標上に定められる平行四辺形領域S間に間欠
を生じる場合には、この平行四辺形領域Sを拡大
して平行四辺形領域S間に間欠をなくすものであ
る。尚、間欠を生じる要因としては、所定領域S
をa11 ,a12 ,a21 ,a22 を用いて近似的に求めるこ
と、および演算誤差等がある。
この様にX1X2直交座標上において定められた
所定領域S0に対応して、Y1Y2直交座標上に平行
四辺形領域Sが定められ、所定領域S0内に含まれ
る入力画像のサンプル点に対応するものとして、
出力用画像メモリのサンプル点中、平行四辺形領
域S内に含まれるサンプル点が選ばれる。
しかし、この平行四辺形領域S内に含まれる出
力用画像メモリのサンプル点の各々は、所定領域
S0内に含まれる入力画像のサンプル点のどのサン
プル点に対応するものかは不明である。したがつ
て、次に、平行四辺形領域S内に含まれる出力用
画像メモリのサンプル点の各々に対応する所定領
域S0内に含まれる入力画像のサンプル点が求めら
れる。即ち、所定領域S0内に含まれる入力画像の
サンプル点の各々を出力用画像メモリのどのサン
プル点に対応させるべきかが決められる。
さて、所定領域S0内の点(x10,x20)に対応す
る平行四辺形領域S内の点(y10,y20)は、
【0047】
【数21】
■■■ 亀の甲 [0002] ■■■
【0048】 と、1次近似して求めることができ
る。この式で、
a′11=2/ma11 ,a′12=2/na12
a′21=2/ma21 ,a′22=2/na22
である。
本例では、このことから、平行四辺形領域S内
に含まれる出力用画像メモリのサンプル点の各々
が、所定領域S0内に含まれる入力画像のサンプル
点のうちどのサンプル点に対応するものか決める
のに、上述した数21に示す1次近似式の逆関数
を用いる。この1次近似式の逆関数は、
【0049】
【数22】
■■■ 亀の甲 [0003] ■■■
【0050】 で示される。この数22で、
■■■ 亀の甲 [0004] ■■■
逆行列である。
ここで、平行四辺形領域S内に含まれる出力用
画像メモリのサンプル点のうちサンプル点(y11,
y21)に対応して、点(x11,x21)、
【0051】
【数23】
■■■ 亀の甲 [0005] ■■■
【0052】 が所定領域S0内に決定され、サンプル
点(y11,y21)に対応させる入力画像のサンプル
点として、例えば点(x11,x21)に近接した所定
領域S0内のサンプル点(x′11,x′21)が決められ
る。尚、平行四辺形領域S内に含まれる出力用画
像メモリのその他のサンプル点に関しても同様に
対応する所定領域S0内に含まれる入力画像のサン
プル点が決められる。
この様にして、入力画像上において定められた
所定領域S0内に含まれる入力画像のサンプル点に
夫々対応する出力用画像メモリのサンプル点が決
められる。この場合、入力画像のサンプル点に対
応される出力用画像メモリのサンプル点は、上述
した一実施例において、入力画像のサンプル点に
対応される出力用画像メモリのサンプル点、即ち
変換式に応じて出力用画像メモリ上に定められた
所定領域S内に包含される出力用画像メモリのサ
ンプル点と略同じくなる。結局この出力用画像メ
モリのサンプル点に、対応する入力画像のサンプ
ル点における画像情報が書き込まれ、所定領域S0
における画像変換処理が終了する。
尚、上述した様な所定領域S0は入力画像上にお
いて順次取られ、入力画像全体の画像変換処理が
なされる。
【0053】 図8は、この様な処理を行なう画像変
換装置の全体を示すブロツク図である。この図8
において、図1と対応する部分には同一符号を付
して示してある。
処理装置2には上述数11及び数12で示され
る変換式Y1=ψ1(X1,X2)、Y2=ψ2(X1,X2)の
情報及びX1X2直交座標上に定める所定領域S0の
大きさを決める数値m,nの情報が予め入力さ
れ、画像メモリ1及び4に対するアドレス制御及
び演算処理等が行なわれる。また、この処理装置
2によつて、X1X2直交座標上に順次取られる所
定領域S0の中心となるべき入力画像のサンプル点
が順次指定される。
入力画像のサンプル点(x1,x2)が指定される
と、この処理装置2では、変換式を用いて、この
サンプル点(x1,x2)に対応する出力画像上
(Y1Y2直交座標上)の位置(y1,y2)(y1=ψ1
(x1,x2)、y2=ψ2(x1,x2))が計算されると共
に、上述数13、数14、数15及び数16また
は数17、数18、数19及び数20に応じて、
数値a11 ,a12 ,a21 及びa22 が計算される。
この処理装置2で計算された出力画像上の位置
(y1,y2)、数値a11 ,a12 ,a21 及びa22 の情報はア
ドレス発生器3に供給される。
このアドレス発生器3は図4に示す様に構成さ
れている。このアドレス発生器3においては、数
値a11 ,a12 ,a21 及びa22 の情報を基にして、図7
Bに示す如き平行四辺形領域Sを求める種々の数
値w1 ,w2 ,l1 ,l2 ,p1 及びp2 が計算される。そし
て、これらの数値から、出力画像上(Y1Y2直交
座標上)に図10に示す様に領域SA及びSBが定
められ、これら領域SA及びSBに含まれる共通サ
ンプル点、即ち、図7Bにおける平行四辺形領域
Sに含まれるべきサンプル点が算出される。そし
て、これらのサンプル点が出力用画像メモリ4上
におけるサンプル点(y11,y21)として特定され
た後、このアドレス発生器3よりは、出力用画像
メモリ4上におけるサンプル点(y11,y21)を指
定するアドレス信号ADoが発生される。そして、
このアドレス信号ADoは処理装置2を介して制
御信号Scoと共に出力用画像メモリ4に供給され
ると共に、アドレス発生器5に供給される。
【0054】 アドレス発生器5は例えば図9に示す
様に構成される。同図において、50は逆行列演
算回路を示し、その端子50a,50b,50c
及び50dには、処理装置2より数値a11 ,a12 ,
a21及びa22 の情報が供給される。そして、この演
算回路50では、
■■■ 亀の甲 [0006] ■■■
が計算される。数値b11,b12,b21及びb22の情報
は、アドレス発生回路51に供給される。このア
ドレス発生回路51の端子51aには、上述した
アドレス信号ADo(平行四辺形領域S内のサン
プル点(y11,y21)の情報を有する。)が供給さ
れ、端子51b,51c,51d及び51eに
は、処理装置2より数値x1,x2,y1及びy2の情報
が供給される。そして、このアドレス発生回路5
1においては、上述数23に応じて、平行四辺形
領域S内のサンプル点(y11,y21)に対応する入
力画像のサンプル点(x11,x21)が算出され、出
力端子51fには、入力画像のサンプル点(x11,
x21)に対応する画像情報が書き込まれている入
力用画像メモリ1のサンプル点を指定するアドレ
ス信号ADiが取り出される。
【0055】 アドレス発生器5で得られるこのアド
レス信号ADiは処理装置2を介して制御信号Sci
と共に入力用画像メモリ1に供給される。
入力用画像メモリ1にアドレス信号ADiが供給
されると、この入力用画像メモリ1のサンプル点
より入力画像のサンプル点の画像情報ID が読み出
され、処理装置2を介して、出力用画像メモリ4
においてアドレスADoで指定されるサンプル点
(y11,y21)に供給されて書き込まれる。
このアドレスADoより、入力画像のサンプル
点(x1,x21)を算出し、入力用画像メモリ1よ
り入力画像のサンプル点(x11,x21)の画像情報
を読み出して出力用の画像メモリ4のサンプル点
(y11,y21)に書き込む処理は、平行四辺形領域
S内に含まれるサンプル点(y11,y21)の個数分
だけ繰り返される。
この様にして、入力画像のサンプル点(x1,
x2)を中心とする所定領域Sの画像変換処理がな
される。
【0056】 この様に、斯る図8に示す画像変換装
置によれば、処理装置2によつて入力画像上に所
定領域S0が順次定められ、その各々に対応して上
述した処理がなされるので、入力画像全体に亘つ
ての画像変換処理がなされる。
【0057】 以上述べた様に、この実施例によれ
ば、上述実施例と同様の作用効果を奏すると共
に、入力画像のサンプル点の各々に対して、出力
画像上における所定領域を定めることは必要な
く、それだけ処理量を減らすことができ便利であ
る。
尚、上述実施例によれば、入力画像より得られ
る画像情報は一旦入力用画像メモリに書き込まれ
るものであるが、入力画像より直接出力用画像メ
モリに画像情報が供給される様にしてもよい。
【0058】
【発明の効果】 本発明に依れば、書き込みアド
レス制御によるものであるから、任意の幾何学的
変形が比較的容易である。しかも、入力画像のサ
ンプル点を、このサンプル点と変換式とに応じた
出力用画像メモリ上に定められる所定領域(画像
の変換の割合に応じた領域)内に含まれる出力用
画像メモリのサンプル点に対応させるものであ
り、従来みたいに入力画像の1サンプル点を単に
出力用画像メモリの1サンプル点に対応させるも
のに比べて、画像の変化の割合の大きな、例えば
画像の拡大時においても、また線形変換以外の変
換関数が与えられた場合においても、出力用画像
メモリに画像情報のないサンプル点は生ぜず、入
力画像に間欠を生じてしまう懼れはない。
また本発明に依れば、変換関数の各サンプル点
での差分値を用いて各サンプル点に夫々対応する
複数の出力小領域を求めるようにしているので、
あらかじめ偏微分の式を求めておく必要がなく、
演算に要する時間が比較的短くて済み、複雑な画
像変換処理も容易にリアルタイムで行うことがで
きる効果がある。 Detailed Description of the Invention [0001] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an image conversion device that uses an image memory to realize geometric transformation of an image, such as rotation, enlargement, reduction, etc. [0002] [0002] Special effects can be brought to an image by implementing geometric deformation of the image, such as rotation, enlargement, reduction, etc. recent years,
An image conversion device that uses an image memory has been proposed as an image conversion device that realizes this geometric transformation of an image. [0003] Methods for realizing geometric deformation of an image using an image memory include methods based on write address control and methods based on read address control. Write address control is based on information about which point in the output image each sample point of the input image corresponds to, and the address is controlled when writing to the image memory. It was done as it was done. On the other hand, read address control is based on information about which sample point in the input image each point of the output image corresponds to, and performs address control when reading from the image memory. It was designed to be carried out in a realistic manner. [Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, in the write address control, only one sample point of the image memory corresponds to one sample point of the input image, so for example, the enlarged part is output. There was a problem with the image being intermittent. Therefore, conventionally, this write address control has not been used except for simple reduction without interruption. On the other hand, with read address control, even when the image is enlarged, the same sample point in the image memory can be read out repeatedly, so there will be no interruption in the output image. However, with this read address control, information on which sample point in the input image each point of the output image corresponds to must be calculated by, for example, finding the inverse function of a predetermined conversion function.
It was difficult to deal with arbitrary geometric deformations. Therefore, conventionally, the type of geometrical deformation of an image that can be realized using read address control has been greatly limited. [0005] After all, it is often more intuitive to provide information (calculated using a predetermined transformation function) about which point in the output image each sample point of the input image corresponds to, and as described above. If it is possible to avoid intermittent output images, it would be more convenient to use write address control. In view of these points, the present invention is designed to prevent intermittent output images from occurring in the output image using write address control, and also to easily perform complex image conversion processing in real time. [Means for Solving the Problems] The image conversion device of the present invention is an image conversion device that transforms an input image based on a conversion function set as shown in FIG. 1, and forms an output image. forming means 2 for forming a plurality of output small regions corresponding to each sample point on the input image based on the difference value at each sample point of the conversion function of each sample point;
The converting means 3 outputs the image information signal of each sample point on the input image as the image information signal of each sample point in the corresponding output small area. [Operation] According to the present invention, the difference value at each sample point of the conversion function is used to obtain a plurality of small output regions corresponding to each sample point, so the partial differential equation is calculated in advance. There is no need to calculate it in advance, the time required for calculation is relatively short, and complex image conversion processing can be easily performed in real time. [Embodiment] An embodiment of the image conversion device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In Figure 2A, each sample point of the input image is indicated by a black circle “●”.
, and on the X 1 X 2 rectangular coordinates, for example, its X 1 and
X is placed at a position where the two components are integer values. In addition, in FIG. 2B, each sample point of the output image memory is indicated by a white circle "〇", and on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates,
These are placed at positions corresponding to each sample point of the input image shown in FIG. 2A. Although only a few sample points of the input image and sample points of the output image memory are shown in FIGS. 2A and 2B, in reality, a large number of sample points exist. [0009] Here, from X 1
The conversion formula to Y 1 Y 2 rectangular coordinates is [0010] [Equation 1] Y 1 = ψ 1 (X 1 , X 2 ) [0011] [Equation 2] Y 2 = ψ 2 (X 1 , X 2 ) [0012] and the sample point (x 1 , x 2 ) of the input image is located at the position (y 1 , y 2 ) (y 1 = ψ 1 ) on the Y 1 Y 2 rectangular coordinates as shown in FIG. 2B. (x 1 , x 2 ), y 2 = ψ 2 (x 1 ,
x 2 ). In this case, according to the conventional write address control method, the position near the position (y 1 , y 2 ) (y 1 and y 2 generally consist of an integer part and a decimal part, but for example, the value y with the decimal part truncated) Select only one sample point of the output image memory at the position specified by ' 1 and y'2 ), and assign one sample point of the input image ( x1 ,
x 2 ) image information. Therefore, when enlarging an image, for example, sample points where no image information is written are created in the output image memory between sample points where image information is written, resulting in gaps in the output image. In this example, the deviation at the sample point (x 1 , x 2 ) of the conversion equation is calculated on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates, corresponding to the unit area centered on the sample point (x 1 , x 2 ) of the output image. A predetermined area S ((y 1 ,
y 2 ) as the center, indicated by diagonal lines in FIG .
x 2 ), and the image information of the sample point (x 1 , x 2 ) of the input image is written into all sample points of the selected output image memory. On this Y 1 Y 2 orthogonal coordinate , four numerical values a 11 , a 12 , a 21 and a 22 are used. and,
These four numbers a 11 , a 12 , a 21 and a 22 are the conversion formulas mentioned above, Y 1 = ψ 1 (X 1 , X 2 ), Y 2 = ψ 2 (X 1 , X 2 )
For each, sample points (x 1 , x 2 ) of the input image
It is determined using the partial differential value or difference value at . When using partial differential values, [0013] [Equation 3] a 11 = ∂ψ 1 (X 1 , X 2 )/∂X 1 | (X 1 , X 2 ) = (x 1 , x 2 ) × 1/2 × α [0014] [Formula 4] a 12 = ∂ψ 1 (X 1 , X 2 )/∂X 2 | (X 1 , X 2 ) = (x 1 , x 2 ) × 1/2 ×α [0015] [Math. 5] a 21 = ∂ψ 2 (X 1 , X 2 )/∂X 1 | (X 1 , X 2 ) = (x 1 , x 2 )×1/2×α [0016 ] [Formula 6] a 22 = ∂ψ 2 (X 1 , X 2 )/∂X 2 | (X 1 , X 2 ) = (x 1 , x 2 )×1/2×α [0017] , when using the difference value, [0018] [Formula 7] a 11 = [ψ 1 (x 1 + 1, x 2 ) − ψ 1 (x 1 , x 2 )] × 1/2 × α [0019 ] [Formula 8] a 12 = [ψ 1 (x 1 , x 2 +1) − ψ 1 (x 1 , x 2 )] ×1/2×α [0020] [Formula 9] a 21 = [ψ 2 ( x 1 + 1, x 2 ) − ψ 2 (x 1 , x 2 )] × 1/2 × α [0021] [Math. 10] a 22 = [ψ 2 (x 1 , x 2 + 1) − ψ 2 (x 1 , x 2 )]×1/2×α [0022] Here, α is a coefficient for area correction, and α>1. That is, Y 1 Y 2
When an interval occurs between the predetermined areas S defined on the orthogonal coordinates, this predetermined area is expanded to eliminate the interval between the predetermined areas S. In addition, the factors that cause the intermittence include the predetermined area S being a 11 , a 12 , a 21 ,
There is an approximation using a 22 , and calculation errors. [0023] At this time, on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates, a predetermined area as shown in FIG. 3B corresponds to a unit area centered on the sample point (x 1 , x 2 ) shown in the diagonal diagram in FIG. (Parallelogram area) S is determined. This parallelogram area S is located at the position (y 1 , y 2 ) corresponding to the sample point (x 1 , x 2 ) (y 1 and y 2 are integer parts i 1
and i 2 and fractional parts s 1 and s 2 . ) is defined by a vector whose Y 1 component is a 11 and whose Y 2 component is a 21 , and a vector whose Y 1 component is a 12 and whose Y 2 component is a 22 . [0024] In the end, the input image sample point (x 1 ,
The sample points included within this parallelogram area S are selected as the sample points of the output image memory to be made to correspond to x 2 ). Then, the image information at the sample point (x 1 , x 2 ) of the input image is written to the sample point of this selected output image memory,
Image conversion processing is performed at the sample point (x 1 , x 2 ) of the input image. By performing such processing over all sample points of the input image, image conversion processing is performed for the entire input image. [0025] FIG. 1 is a block diagram showing the entire image conversion device that performs such processing. In the figure, 1 indicates an input image memory, for example RAM
The sample points of the input image (x 1 , x 2 )
The image information of is written to the sample point (x 1 , x 2 ) of this input image memory 1. Also, this figure 1
, 2 is a processing device, 3 is an address generator,
4 is an output image memory. [0026] The processing device 2 has the conversion formulas Y 1 = ψ 1 (x 1 , x 2 ), Y 2 = ψ 2 (x 1 ,
x 2 ) information is input in advance, and image memories 1 and 4 are
Address control, arithmetic processing, etc. are performed for the data. Further, the processing device 2 sequentially specifies sample points of the input image to be subjected to image conversion processing. [0027] When the sample point (x 1 , x 2 ) of the input image is specified, the processing device 2 immediately uses the conversion formula to calculate the sample point (x 1 , x 2 ) of the output image corresponding to this sample point (x 1 , x 2 ). Position (y 1 , y 2 ) (y 1 = ψ 1 (x 1 , x 2 ), y 2
= ψ 2 (x 1 , x 2 )) is calculated, and the above number 3,
Numerical values a 11 , a 12 , a 21 and a 22 are calculated according to equations 4, 5 and 6, or 7, 8, 9 and 10. In this case, the memory in which these operations are written according to the conversion formula, e.g.
A ROM is prepared in advance, and in this processing device 2, y 1 , y 2 , a 11 , a 12 , a 21 and a 22
It is also possible to read the value of . This processing device 2
The position (y 1 , y 2 ) and numerical value of the output image calculated by
Information on a 11 , a 12 , a 21 and a 22 is supplied to the address generator 3. [0028] The address generator 3 is configured as shown in FIG. 4, for example. In the figure, 30 indicates an arithmetic circuit, and its input terminals 30a, 30b, 30
Information on the numerical values a 11 , a 12 , a 21 and a 22 is supplied to c and 30d. In this arithmetic circuit 30, the numerical value
Based on the information of a 11 , a 12 , a 21 and a 22 , various numerical values w 1 , w 2 , l 1 , l 2 , p are used to actually determine the parallelogram area S as shown in FIG. 3B, for example. 1 and p 2 are calculated. Among the numerical values that determine the parallelogram area S calculated by this arithmetic circuit 30, w 1 , l 1
and p 1 are supplied to the sample point calculation circuit 31A,
w 2 , l 2 and p 2 are supplied to the sample point calculation circuit 31B. In addition, in this FIG. 4, 32 indicates an integer/decimal part separation circuit, and its terminals 32a and 32b have numerical values y 1 (=i 1 (integer part) + s 1 (decimal part) and y 2 ( = i 2 (integer part) + s 2 (decimal part)) The decimal parts s 1 and s 2 separated by this separation circuit 32 are supplied to the sample point calculation circuit 31A and , is supplied to the sample point calculation circuit 31B. In the sample point calculation circuit 31A, based on the information of the supplied numerical values w 1 , l 1 , p 1 , s 1 and s 2 ,
As shown in FIG. 5, a parallelogram area S A is defined on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates. In the same figure, white circle "〇"
is a sample point of the output image memory 4. The center of this area S A is located at a position (s 1 , s 2 ) spaced apart by s 1 in the Y 1 direction and s 2 in the Y 2 direction from the reference sample point (0, 0). As a result, the sample point calculation circuit 31A calculates sample points included in this area SA . Further, in the sample point calculation circuit 31B, the supplied numerical values w 2 ,
With the information of l 2 , p 2 , s 1 and s 2 , as shown in Figure 5,
An area S B is defined on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates. this territory
In the case of S B , the center is also placed at (s 1 , s 2 ). As a result, this sample point calculation circuit 3
1B, sample points included in this area S B are calculated. Information on the sample points calculated by these sample point calculation circuits 31A and 31B is supplied to a common sample point calculation circuit 33. This calculation circuit 33 calculates common sample points included in the areas S A and S B , that is, sample points that should be included in the parallelogram area S in FIG. 3B. In this case, as is clear from the explanation so far, the calculated sample point is the reference sample point (0,
0). [0031] Information on this common sample point is supplied to the address generation circuit 34. This address generation circuit 34 is supplied with information on integer parts i 1 and i 2 of y 1 and y 2 separated by the separation circuit 32 . This address generation circuit 34 can identify the reference sample point (0, 0) as (i 1 , i 2 ) by being supplied with the information of i 1 and i 2 , and at the same time, the common sample point mentioned above can be specified as (i 1 , i 2 ). , is specified on the output image memory 4. Based on this, the address generation circuit 34 generates an address signal ADo that specifies a common sample point on the output image memory 4, that is, a sample point that can be included in the parallelogram area S. , taken out to the output terminal 35. Address signal generated by address generator 3
AD 0 is supplied via the processing device 2 to the output image memory 4 along with the control signal Sco. [0032] Further, the processing device 2 supplies the input image memory 1 with an address signal ADi and a control signal Sci that designate the sample point (x 1 , x 2 ).
Then, the image information ID of the sample points (x 1 , x 2 ) of the input image written in the sample points (x 1 , x 2 ) is read out, and is stored in the output image memory 4 via the processing device 2 as described above. In this way, according to the image conversion device shown in FIG. 1, the sample point of the input image is specified by the processing device 2. , the above-mentioned processing is performed on each of them, and the image conversion processing is also performed on the entire input image.As described above, according to the image conversion device of this example, since it is based on write address control, arbitrary It is relatively easy to geometrically transform the sample points of the input image into a predetermined area (an area corresponding to the rate of change in the image) defined on the output image memory according to the sample points and the transformation formula. ), and compared to the conventional method where one sample point of the input image simply corresponds to one sample point of the output image memory, changes in the image are Even when a large proportion of the image is enlarged, for example, or when a transformation function other than linear transformation is given, sample points with no image information will not be created in the output image memory, resulting in gaps in the output image. There is no fear. Also, according to this example, the difference value at each sample point of the conversion function is used to find multiple output small regions corresponding to each sample point, so the partial differential is calculated in advance. There is no need to calculate a formula in advance, the time required for calculation is relatively short, and complex image conversion processing can be easily performed in real time.Next, while referring to FIG. Let us explain another embodiment of the image conversion device according to the invention. In this embodiment, each sample point (indicated by a black circle "●") of the input image is arranged as shown in FIG. 6A.
A predetermined area S 0 is defined on the X 1 According to the area S 0 , a predetermined area S is determined on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates where each sample point (indicated by a white circle "O") of the output image memory is arranged as shown in FIG. 6B. This predetermined area S is located at the position (y 1 , x 2 ) corresponding to the sample point (x 1 , x 2 ) of the input image.
y2 ). Thereafter, each of the sample points of the output image memory included in the predetermined area S is selectively associated with the sample points of the input image included in the predetermined area S0 . The conversion formula is [0034] [Math. 11] Y 1 = ψ 1 (X 1 , X 2 ) [0035] [Math. 12] Y 2 = ψ 2 (X 1 , X 2 ) [0036], and X 1 When the predetermined area S0 on the X2 orthogonal coordinates is defined as an m×n rectangle as shown in FIG. 7A, the predetermined area S defined on the Y1Y2 orthogonal coordinates is as shown in FIG. 7B. position (y 1 , y 2 )
(parallelogram area defined by four numbers a 11 , a 12 , a 21 and a 22 centered on y 1 = ψ 1 (x 1 , x 2 ), y 2 = ψ 2 (x 1 , x 2 ) The four numerical values a 11 , a 12 , a 21 and a 22 are the sample points (x 1 , x 2 ) of the input image for each of the conversion formulas shown in equations 11 and 12 above.
It is determined using the partial differential value or difference value at . When using partial differential values, [0037] [Equation 13] a 11 = ∂ψ 1 (X 1 , X 2 )/∂X 1 | (X 1 , X 2 ) = (x 1 , x 2 ) ×m/2×α [Math. 14] a 12 = ∂ψ 1 (X 1 , X 2 )/∂X 2 | (X 1 , X 2 ) = (x 1 , x 2 )×n/2 ×α [0039] [Math. 15] a 21 = ∂ψ 2 (X 1 , X 2 )/∂X 1 | (X 1 , X 2 ) = (x 1 , x 2 )×m/2×α [0040 ] [ Math. 16] a 22 = ψ 2 (X 1 , X 2 ) / X 2 | ( X 1 , When using the value, [0042] [Equation 17] a 11 = [ψ 1 (x 1 + m, x 2 ) − ψ 1 (x 1 , x 2 )] × 1/2 × α [0043] Equation 18] a 12 = [ψ 1 (x 1 , x 2 + n) − ψ 1 (x 1 , x 2 )] × 1/2 × α [0044] [Equation 19] a 21 = [ψ 2 (x 1 +m, x 2 ) − ψ 2 (x 1 , x 2 )] × 1/2 × α [0045] [Formula 20] a 22 = [ψ 2 (x 1 , x 2 +n) − ψ 2 (x 1 , x 2 )]×1/2×α [0046] Here, α is a coefficient for correcting the size of the parallelogram area, and α>1. In other words, if there is an interval between the parallelogram areas S defined on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates depending on the predetermined area S 0 defined on the X 1 X 2 orthogonal coordinates, this parallelogram area S This is to eliminate gaps between the parallelogram areas S by enlarging the area. Note that the cause of the intermittence is that the predetermined area S
is approximated using a 11 , a 12 , a 21 , and a 22 , and there are calculation errors. In this way, a parallelogram area S is defined on the Y 1 Y 2 orthogonal coordinates corresponding to the predetermined area S 0 defined on the X 1 X 2 orthogonal coordinates, and the input image contained within the predetermined area S 0 is As corresponding to the sample points of
Among the sample points in the output image memory, those included within the parallelogram area S are selected. However, each of the sample points of the output image memory included in this parallelogram area S has a predetermined area.
It is unknown which sample point of the input image included in S 0 corresponds to. Therefore, next, sample points of the input image included in the predetermined area S 0 corresponding to each of the sample points of the output image memory included in the parallelogram area S are determined. That is, it is determined which sample point in the output image memory each sample point of the input image included in the predetermined area S 0 should correspond to. Now, the point (y 10 , y 20 ) in the parallelogram area S corresponding to the point (x 10 , x 20 ) in the predetermined area S 0 is [0047] [Equation 21] ■■■ Tortoise shell [0002] ■■■ [0048] can be obtained by first-order approximation. In this equation, a' 11 = 2/m a 11 , a' 12 = 2/n a 12 a' 21 = 2/m a 21 , a' 22 = 2/n a 22 . In this example, from this, each of the sample points of the output image memory included in the parallelogram area S corresponds to which sample point among the sample points of the input image included in the predetermined area S0 . The inverse function of the first-order approximation formula shown in Equation 21 above is used to determine. The inverse function of this first-order approximation formula is expressed as: [0049] [Equation 22] ■■■ Turtle Shell [0003] ■■■ [0050] With this number 22, ■■■ Turtle Shell [0004] ■■■ is the inverse matrix. Here, among the sample points of the output image memory included in the parallelogram area S , the sample point (y 11 ,
y 21 ), the point (x 11 , x 21 ), [0051] [ Math . For example, a sample point (x' 11 , x' 21 ) within a predetermined area S 0 close to the point (x 11 , x 21 ) is determined as a sample point of the input image to be associated with the point (x 11 , y 21 ). Note that for other sample points of the output image memory included in the parallelogram area S , sample points of the input image included in the corresponding predetermined area S0 are determined in the same manner. In this way, the sample points of the output image memory that correspond to the sample points of the input image included within the predetermined area S 0 defined on the input image are determined. In this case, the sample points of the output image memory that correspond to the sample points of the input image are the sample points of the output image memory that correspond to the sample points of the input image, that is, the sample points of the output image memory that correspond to the sample points of the input image, in other words, This is approximately the same as the sample point of the output image memory included in the predetermined area S defined on the output image memory. Eventually, the image information at the sample point of the corresponding input image is written to the sample point of this output image memory, and the predetermined area S 0
The image conversion process at step ends. Note that the predetermined areas S 0 as described above are sequentially taken on the input image, and image conversion processing is performed on the entire input image. [0053] FIG. 8 is a block diagram showing the entire image conversion device that performs such processing. This figure 8
In the figure, parts corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The processing device 2 contains information on the conversion formulas Y 1 = ψ 1 (X 1 , X 2 ) and Y 2 = ψ 2 ( X 1 , Information on numerical values m and n that determine the size of the predetermined area S 0 defined above is input in advance, and address control and arithmetic processing for the image memories 1 and 4 are performed. Further, the processing device 2 sequentially specifies sample points of the input image that should be the center of a predetermined area S 0 sequentially taken on the X 1 X 2 orthogonal coordinates. When a sample point (x 1 , x 2 ) of an input image is specified, this processing device 2 uses a conversion formula to convert (Y 1 Y 2 orthogonal coordinates) position (y 1 , y 2 ) (y 1 = ψ 1
(x 1 , x 2 ), y 2 =ψ 2 (x 1 , x 2 )) are calculated, and the above-mentioned numbers 13, 14, 15, and 16 or 17, 18, 19, and According to 20
The numbers a 11 , a 12 , a 21 and a 22 are calculated. The information on the position (y 1 , y 2 ) on the output image and the numerical values a 11 , a 12 , a 21 and a 22 calculated by the processing device 2 is supplied to the address generator 3 . This address generator 3 is constructed as shown in FIG. In this address generator 3, based on the information of numerical values a 11 , a 12 , a 21 and a 22 ,
Various values w 1 , w 2 , l 1 , l 2 , p 1 and p 2 are calculated to determine the parallelogram area S as shown in FIG. Then, from these values, areas S A and S B are determined on the output image (on Y 1 Y 2 orthogonal coordinates) as shown in FIG. 10, and the common sample points included in these areas S A and S B are That is, sample points to be included in the parallelogram area S in FIG. 7B are calculated. After these sample points are identified as sample points (y 11 , y 21 ) on the output image memory 4, the address generator 3 specifies the sample points (y 11 , y 21 ) on the output image memory 4. An address signal ADo specifying y 21 ) is generated. and,
This address signal ADo is supplied to the output image memory 4 via the processing device 2 along with the control signal Sco , and is also supplied to the address generator 5. [0054] The address generator 5 is configured as shown in FIG. 9, for example. In the figure, 50 indicates an inverse matrix calculation circuit, and its terminals 50a, 50b, 50c
and 50d, the processing device 2 inputs the numerical values a 11 , a 12 ,
Information on a 21 and a 22 is provided. Then, in this arithmetic circuit 50, ■■■ Turtle Shell [0006] ■■■ is calculated. Information on the numerical values b 11 , b 12 , b 21 and b 22 is supplied to the address generation circuit 51 . The above-mentioned address signal ADo (having information on the sample points (y 11 , y 21 ) in the parallelogram area S ) is supplied to the terminal 51a of the address generation circuit 51, and the terminals 51b, 51c, 51d and Information on numerical values x 1 , x 2 , y 1 and y 2 is supplied from the processing device 2 to 51e. This address generation circuit 5
1, the sample point (x 11 , x 21 ) of the input image corresponding to the sample point (y 11 , y 21 ) in the parallelogram area S is calculated according to the above-mentioned equation 23, and is sent to the output terminal 51 f. is the input image sample point (x 11 ,
An address signal ADi designating a sample point of the input image memory 1 in which image information corresponding to x 21 ) is written is taken out. [0055] This address signal ADi obtained by the address generator 5 is passed through the processing device 2 to the control signal Sci.
It is also supplied to the input image memory 1. When the address signal ADi is supplied to the input image memory 1, the image information ID of the sample point of the input image is read from the sample point of the input image memory 1, and the output image is outputted via the processing device 2. memory 4
is supplied and written to the sample point (y 11 , y 21 ) specified by address ADo . From this address ADo , calculate the sample point (x 1 , x 21 ) of the input image, read the image information of the sample point (x 11 , x 21 ) of the input image from input image memory 1, and store it in the output image memory. The process of writing to the sample points (y 11 , y 21 ) of No. 4 is repeated as many times as the number of sample points (y 11 , y 21 ) included in the parallelogram area S. In this way, sample points (x 1 ,
An image conversion process is performed on a predetermined area S centered on x 2 ). [0056] In this way, according to the image conversion device shown in FIG. 8, the processing device 2 sequentially determines the predetermined regions S0 on the input image, and performs the above-described processing corresponding to each of the predetermined regions S0. Therefore, image conversion processing is performed over the entire input image. [0057] As described above, according to this embodiment, the same effects as those of the above embodiment are achieved, and it is not necessary to define a predetermined area on the output image for each sample point of the input image. This is convenient because the amount of processing can be reduced accordingly. According to the above embodiment, the image information obtained from the input image is once written to the input image memory, but the image information may be directly supplied from the input image to the output image memory. . [0058] According to the present invention, arbitrary geometric deformation is relatively easy because it is based on write address control. Moreover, the sample points of the input image can be converted into samples of the output image memory included in a predetermined area (area according to the conversion ratio of the image) determined on the output image memory according to the sample points and the conversion formula. Compared to the conventional method that simply corresponds one sample point of the input image to one sample point of the output image memory, it can be used even when the rate of change in the image is large, for example when enlarging the image. , even when a transformation function other than linear transformation is given, there will be no sample points with no image information in the output image memory, and there is no fear of intermittency in the input image. Furthermore, according to the present invention, a plurality of small output regions corresponding to each sample point are obtained using the difference value at each sample point of the conversion function.
There is no need to calculate the partial differential equation in advance,
The time required for calculation is relatively short, and complex image conversion processing can be easily performed in real time.
【図1】本発明画像変換装置の一実施例を示すブ
ロツク図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an image conversion device of the present invention.
【図2】本発明の一実施例の説明に供する線図で
ある。FIG. 2 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施例に説明に供する線図で
ある。FIG. 3 is a diagram illustrating an embodiment of the present invention.
【図4】アドレス発生器の具体構成例を示すブロ
ツク図である。FIG. 4 is a block diagram showing a specific example of the configuration of an address generator.
【図5】本発明の一実施例の説明に供する線図で
ある。FIG. 5 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention.
【図6】本発明の他の実施例の説明に供する線図
である。FIG. 6 is a diagram for explaining another embodiment of the present invention.
【図7】本発明の他の実施例の説明に供する線図
である。FIG. 7 is a diagram for explaining another embodiment of the present invention.
【図8】本発明の他の実施例を示すブロツク図で
ある。FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
【図9】アドレス発生器の具体構成例を示すブロ
ツク図である。FIG. 9 is a block diagram showing a specific example of the configuration of an address generator.
【図10】本発明の他の実施例の説明に供する線図
である。FIG. 10 is a diagram illustrating another embodiment of the present invention.
1 入力用画像メモリ 2 処理装置 3,5 アドレス発生器 4 出力用画像メモリ 1 Image memory for input 2 Processing equipment 3,5 Address generator 4 Image memory for output
Claims (1)
力画像を変換し、出力画像を形成するようになさ
れた画像変換装置において、 上記入力画像上において夫々各サンプル点を中
心とした複数の入力小領域を定め、上記複数の入
力小領域に夫々対応する複数の出力小領域を各サ
ンプル点の変換関数の各サンプル点での差分値に
基づいて形成する領域形成手段と、 上記入力画像上のサンプル点の画像情報信号を
夫々対応する出力小領域内の各サンプル点の画像
情報信号として出力する変換手段とを備えたこと
を特徴とする画像変換装置。Claim 1. An image conversion device configured to convert an input image based on a set conversion function to form an output image, wherein a plurality of input small pixels each centered on each sample point are provided on the input image. a region forming means for defining a region and forming a plurality of output small regions corresponding to the plurality of input small regions based on a difference value at each sample point of a conversion function of each sample point; and a sample on the input image. An image conversion device comprising: conversion means for outputting an image information signal of a point as an image information signal of each sample point in a corresponding output small area.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3152058A JPH04305779A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Image converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3152058A JPH04305779A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Image converter |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56119835A Division JPS5819975A (en) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | Picture converting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04305779A JPH04305779A (en) | 1992-10-28 |
JPH0585935B2 true JPH0585935B2 (en) | 1993-12-09 |
Family
ID=15532134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3152058A Granted JPH04305779A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Image converter |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH04305779A (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4624952B2 (en) * | 2006-03-28 | 2011-02-02 | パイオニア株式会社 | Display device |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3152058A patent/JPH04305779A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04305779A (en) | 1992-10-28 |
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