JPS62175879A - ２値画像相以変換画素デ−タ発生装置 - 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】 〔概要〕 ２値画像を格納する格納手段から任意の４格子点画素デ
ータを同時に読み出す一方、オフセットデータテーブル
から相似変換率対応のオフセットデニタ整数部データ及
びオフセットデータ小数部データｉ、ｊを読み出す。オ
フセットデータ整数部データに応答して格納手段から読
み出された４格子点画素データを並び換えて所定配列の
４格子点画素データｐ、　　ｑ、、ｒｌ　　Ｓとして出
力する。そして、この４格子点画素データｐ、ｑ、ｒ、
ｓ及びオフセット小数部データｉ、ｊに応答して（ｐ−
ｑ−ｒｌ５）ｘｉ×ｊ、　　（ｑ　　［１）Ｘｉ、　　
（ｒ−ｐ）ｘｊ及びｐを演算してこれらを加算し、その
加算値が予め決められた闇値に対してとる関係からその
画素の“１”又は“Ｏ”を決め、これを原画像の上述４
格子点画素データによって囲まれる変換画像の１格子点
画素データとして出力する如き処理を原画像の所望の４
格子点画素データ毎に行なう。

こうすることによって、変換画像データを高速に、しか
もハードウェア構成を簡易にして発生することができる
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は２値画像相似変換画素データ発生装置に関し、
更に詳しく言えば原画像の４格子点画素データからこれ
らデータによって囲まれる変換画像の１格子点画素デー
タを求める処理態様を改善した２値画像相似変換画素デ
ータ発生装置に関する。

文字などの２値画像の処理においてその画像の拡大又は
縮小の処理が必要になる場合がある。このような画像処
理においてはその処理に係り合って来る画素データ数が
非常に大きいことから、処理の高速性が要求される。こ
の要求はリアルタイム性が必要な場合には一層切実なも
のとなる。

〔従来の技術〕

このような画像の変換処理技法の１つとして、座標変換
を行なった後に内挿を行ない、その闇値処理をして変換
画像データを得るものが知られている。その原理を示せ
ば次の通りである。

即ち、原画像の大きさをｍドツト×ｍドツトとし、変換
画像（拡大又は縮小）の大きさをｎドツト×ｎドツトと
した場合における変換画像から原画像への写像は次のよ
うになる（第４図参照）。

この写像において、座標（ｘ、　　ｙ）の点の値は座標
（ａ、ｂ）の点の値に等しいから、その写像は、なる２
×２の行列で表すことができ、従ってＸ＝ｒｌｘａ／ｎ
、ｙ＝ｍｘｂ／ｎとなる。

上式（１）を用いてａ、ｂの値を変化させながら座標（
ｘ、ｙ）の点の値■を求めていくことにより目的の変換
画像を得ることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述技法において、座標ｘ、　　ｙの値
は一般に整数ではないので、座標ｘ、　　ｙの点の値■
はその近傍の点から近似しなければならない（第５図参
照）。

この近似は、座標（ｘ、ｙ）の点近傍の４つの点の値ｐ
、ｑ、ｒ、ｓを用いて行なわれる。そして、座標（ｘ、
ｙ）の小数部分をｉ、ｊとすれば、座標ｘ、ｙの点の値
Ｉの近似式は で表される。

この式（２）によって得られた各画素の値Ｉは、２値画
像の場合、０から１までの値をとっているので、その値
について闇値処理を行なえば目的の変換画像を得ること
ができるが（その装置例として、特開昭５７−３１０９
６号公報に開示のものがある。）、上式（２）による計
算処理は比較的に時間を要するものであり、そのためこ
の技法を高速な画像変換処理には不向きなものとしてい
る。又、そのハードウェア構成の複雑化も避けられない
。

本発明は斯かる問題点に鑑みて創作されたもので、高速
な画像変換処理を簡易な構成の下で行なうことができる
２値画像相似変換画素データ発生装置を提供することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕 第１図は本発明の原理ブロック図を示す。この図におい
て、ｌは２値画像を格納し、任意の４格子点画素データ
を同時に読み出し得る格納手段である。

２は原画像４格子点に囲まれた変換画像Ｉ格子点の原点
からのオフセットデータを相似変換率毎にその整数部デ
ータ及び小数部データｉ、ｊに分けて格納するオフセッ
トデータテーブルである。

３はオフセントデータテーブル２から相似変換率対応の
整数部データ及び小数部データを読み出すテーブル読み
出し手段である。

４はオフセットデータテーブル２から読み出された整数
部データに応答して格納手段■から読み出された４格子
点画素データを所定配列の４格子点画素データｐ、ｑ、
ｒ、ｓとして出力せしめる画素データ出力手段である。

５は出力された４格子点画素データｐ＋　　ｑ＋　　ｒ
。

Ｓ及び読み出された小数部データｉ、ｊに応答して（ｐ
　　ｑ　　ｒ＋ｓ）　ｘｉｘｊ、　（ｑ−ｐ）　ｘｉ。

（ｒ−ｐ）×ｊ及びｐの和を出力する演算手段である。

６は和を“１”又は“０”とするための判断手段である
。

（作用〕 画像相似変換処理が開始されると、格納手段１の予め決
められた任意の４格子点画素データが読み出される一方
、オフセットデータテーブルから相似変換率対応のオフ
セットデータを構成する整数部データ及び小数部データ
が読み出される。

読み出された４格子点画素データは読み出された整数部
データの制御の下に画素データ出力手段４において並び
換えられて所定配列の４格子点画素データｐ、ｑ、ｒ、
ｓとして出力される。

そして、演算手段５において、（ｐ−ｑ−ｒ＋ｓ）ｘｉ
ｘｊ、　　（ｑ−ｐ）ｘｉ、　　（ｒ−ｐ）×ｊ及びｐ
が求められ、その各値が合計される。その加算値が予め
決められた闇値で判別されて原画像４格子点画素によっ
て囲まれる変換画像の１格子点画素のデータとして出力
する。

以上の処理を意図している原画像４格子点画素毎に行な
う。

かくして、変換画像データを高速に、しかもハードウェ
ア構成の簡易化の下で発生することが可能になる。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示す。この実施例も以下に
述べるところから明らかなように、本発明の原理つまり
式（２）を変形して得られる次式から変換画像の変換画
素値を求めることをその基本に置いている。

そして、ｐ、ｑ、ｒ、ｓはＯ又は１をとるから、ｐ、ｑ
、ｒ、ｓの値によって変換画素値Ｉは第１表に示す如く
なる。

第１表 第２図において、１０は２値画像を格納し、任意の４格
子点画素データを同時に読み出し得るメモリ装置（第１
図格納手段対応）である。これはｍ＝８　（原画像）と
した場合のものである。丸印はメモリセルを示す。外部
からのパターンデータ入力はデータバス１０−１から行
なう。１０−２はデコーダで、オフセットデータの整数
部データ（ｉｎｔ　ｙ）をデコードし、そのデコード出
力を２つずつ組にしてオアゲート１０−３に与える。そ
の出力１０−４をメモリセルの選択信号とする。

これにより、成るｉｎｔ　ｙの値により２つの選択信号
がオンになる。そして、内部バス１０−５はメモリセル
の１列当たり２本設けられており、メモリセルが交互に
接続される構成になっているから、任意の４ビツトを同
時にアクセスし得る。又、ｍ＝２４とする場合はその割
合に応じたバードウ・エア量が必要になる。ただし、ｍ
×２ビツトのメモリセルのみ持ち、一度に変換画像の１
列だけを得るようにすれば、ハードウェア量は少なくて
すむ。

１２はオフセットデータテーブルで、これは相似変換率
毎に原画像４格子点画素の変換画像の１格子点画素から
のオフセットデータをその整数部データｉｎｔ　Ｘ、　
ｉｎｔ　Ｖ及び小数部データｉ、ｊを格納するものであ
る。オフセットデータの例を第２表に示す。この表はｍ
＝２４（原画像）、ｎ＝１６　（変換画像）とするとき
のデータを示している。

第２表 １４はカウンタ（後述するレジスタ１６と共に第１図の
テーブル読み出し手段に対応する。）で、変換画像の座
標値ａ、ｂをオフセットデータテーブル１２に供給して
そのアクセスを行なうのに用いられる。

１６はレジスタで、オフセットデータテーブル１２から
読み出された整数部データｉｎｔ　Ｘ、　１ｎｔｙ及び
小数部データｉ、ｊをセットするのに用いられる。

１８はマルチプレクサ（第１図の画素データ出力手段対
応）で、レジスタ１６のｉｎｔ　ｘ、　ｉｎｔ　ｙの値
に応じてメモリ装置１０から読み出された４格子点画素
データを並び換えて所定配列の４格子点画素データｐ、
ｑ、ｒ、ｓとして出力するものである。

２０は演算器（第１図の演算手段対応）で、レジスタ１
６のｉ、ｊ及び４格子点画素データｐ、ｑ。

ｒ、ｓに応答して（ｐ−ｑ−ｒ＋ｓ）Ｘｉ×ｊ。

（ｑ−ｐ）ｘｉ、　　（ｒ−ｐ）ｘｊ及びｐを出力する
。

２２は比較器（第１図の判断手段対応）で、演算器２０
の演算値が闇値レジスタ２４からの闇値例えば０．５に
対し大きいか又は小さいかを判別するものである。

２６は図示しない変換画像格納手段（フレームメモリ）
のためのアドレスを発生するアドレス発生回路である。

次に、以上の構成になる本発明装置の動作を説明する。

メモリ装置１０への画像データの格納は次のようにして
行なわれる。データバス１０−１を介して送られて来た
画像データはデコーダ１０−２のデコード出力信号をゲ
ートするオアゲート１０−３の出力信号が供給されてい
るメモリセルに書き込まれる如くして原画像データの格
納を行なう。

なお、デコーダｌ０−２は順次に発生されるカウンタ１
４の値によってオフセットデータテーブル１２から読み
出され、レジスタ１６にセットされているｉｎｔ　ｙを
受けてこれをデコードしてその出力に上述デコード信号
を発生する。

上述のような原画像データがメモリ装置に格納された後
に、本発明装置が画像変換処理を開始すると、変換画像
の座標がカウンタ１４に順次に発生されるが、その発生
の都度、以下に述べる１変換画素データが比較器２２か
ら発生され、その変換画素データはアドレス発生回路２
６からのアドレスが指定するフレームメモリの記憶領域
に格納される。そのアドレスはフレームメモリの原点Ｘ
ｄｙｄと変換画素座標ａ、ｂとの加算によって発生され
る。

そのＩ変換画素データの発生は次のようになる。

カウンタ１４で発生された変換画素座標ａ、　　ｂによ
ってオフセットデータテーブル１２がアクセスされ、そ
こからレジスタ１６にｉｎｔ　ｘ、　ｉｎｔ　ｙ及びｉ
、ｊがセットされる。

そして、レジスタ１６のｉｎｔ　ｙがデコーダ１０−２
でデコードされ、その出力信号によって任意の４格子点
画素データが同時に読み出されてマルチプレクサ１８に
供給される。このときマルチプレクサ１８にはレジスタ
１６からｉｎｔ　ｘ、　ｉｎｔ　ｙが供給されており、
これら両者によって上述読み出された４格子点画素デー
タの並べ換えが行なわれてその４格子点画素データが所
定配列の４格子点画素データｐ、ｑ、ｒ、ｓとしてマル
チプレクサ１８から出力される。その−例が第３図に示
されている。

こうして並び換えられて所定配列の４格子点画素データ
ｐ、ｑ、ｒ、ｓ並びにオフセットデータの小数部データ
ｉ、ｊを受ける演算器２０において、（ｐ−ｑ−ｒ＋ｓ
）Ｘｔ×ｊ、（ｑ−ｐ）ｘｒ、（ｒ−ｐ）×ｊ及びｐが
対応する演算部２０Ａ、２０Ｂ、２０ｃ、２０Ｄから発
生される。これらの部分演算値が加算部２０Ｂにおいて
加算されて演算器２０の演算値が加算部２０Ｅから発生
される。

この演算器２０の出力値が闇値レジスタ２４からの闇値
より大きいか、又は小さいかに従って“１”又は“０”
の変換画像の画素データが比較器２２から出力される。

この画素データのフレームメモリへの書込みは上述した
ところに従って行なわれる。

なお、上記実施例においては、特定サイズの変換処理に
ついて説明したが、本発明はそのようなサイズによる制
限なく任意のものに通用し得るものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、原画像の相イ以変
換を高速に、しかもハードウェア構成の簡易化を一享受
しつつ行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の一実施例を示す図、 第３図は第２図実施例での配列変換例を示す図、第４図
は原画像の相似変換のための説明図、第５図は従来の相
似変換の詳細説明図である。 第１図において、 １は格納手段、 ２はオフセットデータテーブル、 ３はテーブル読み出し手段、 ４は画素データ出力手段、 ５は演算手段、 ６は判断手段である。 第２図において、 １０ぽメモリ装置、 １２はオフセットデータテーブル、 １４はカウンタ、 １６はレジスタ、 １８はマルチプレクサ、 ２０は演算器、 ２２は比較器、 ２４は闇値レジスタである。 本鷺日月の、原理フ゛ロック図 第１図 ○　　１２３４５６７ 第３図 変校画像

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）格子点に画像データを有する２値画像を所望の相
   似変換率で変換する装置において、 前記２値画像を格納し、任意の４格子点画素データを同
   時に読み出し得る格納手段（１）と、原画像４格子点に
   囲まれた変換画像１格子点の原点からのオフセットデー
   タを相似変換率毎にその整数部データ及び小数部データ
   ｉ、ｊに分けて格納するオフセットデータテーブル（２
   ）と、オフセットデータテーブル（２）から相似変換率
   対応の整数部データ及び小数部データを読み出すテーブ
   ル読み出し手段（３）と、 オフセットデータテーブル（２）から読み出された整数
   部データに応答して格納手段（１）から読み出された４
   格子点画像データを所定配列の４格子点画素データｐ、
   ｑ、ｒ、ｓとして出力せしめる画素データ出力手段（４
   ）と、 出力された４格子点画素データｐ、ｑ、ｒ、ｓ及び読み
   出された小数部データｉ、ｊに応答して（ｐ−ｑ−ｒ＋
   ｓ）×ｉ×ｊ、（ｑ−ｐ）×ｉ、（ｒ−ｐ）×ｊ及びｐ
   の和を出力する演算手段（５）と、 出力された和を“１”又は“０”とするための判断手段
   （６）とを備えて構成したことを特徴とする２値画像相
   似変換画素データ発生装置。
2. （２）前記格納手段（１）は前記オフセットデータテー
   ブル（２）から読み出された整数部データの一部を用い
   てアクセスされることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の２値画像相似変換画素データ発生装置。