JP2007271988A - Image data processing method, image data processor, image display method, image display device, computer program, charged particle beam device, data processing method, and data processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インターレース方式で作成された画像データをノンインターレース方式の画像データに並び替える画像データ処理方法、画像データ処理装置、画像表示方法、画像表示装置、コンピュータプログラム、荷電粒子ビーム装置、データ処理方法、データ処理装置に関する。 The present invention relates to an image data processing method, an image data processing device, an image display method, an image display device, a computer program, a charged particle beam device, and data processing for rearranging image data created by an interlace method into non-interlace image data The present invention relates to a method and a data processing apparatus.
従来の荷電粒子ビーム装置例えば走査電子顕微鏡にあっては、試料のチャージアップを防止する観点から、試料の撮影領域に電子線を走査して照射するとき、インターレース方式を使用している。即ち、試料に電子ビームを走査するとき、隣り合う走査線領域に連続して電子線などを照射すると、試料に電子が貯溜してチャージアップし、撮影画像に悪影響を及ぼすこととなる。 In a conventional charged particle beam apparatus, for example, a scanning electron microscope, an interlace method is used when scanning and irradiating an electron beam onto an imaging region of a sample from the viewpoint of preventing charge-up of the sample. That is, when an electron beam is scanned on a sample, if an adjacent scanning line region is continuously irradiated with an electron beam or the like, electrons are accumulated in the sample and charged up, which adversely affects the captured image.
このような事態を防止するため、試料に電子線を走査するとき、複数列おきに複数回に分けて領域全体を走査するインターレース方式を採用している。このように電子線を複数列（２、３，４，…）に分けると、走査された走査線領域に隣接する領域には、電子線が数走査後のタイミングで走査されるため、チャージアップを防止することができる。 In order to prevent such a situation, an interlace method is employed in which when scanning an electron beam on a sample, the entire region is scanned in a plurality of times every other column. When the electron beam is divided into a plurality of columns (2, 3, 4,...) In this way, the region adjacent to the scanned scan line region is scanned with the electron beam at the timing after several scans. Can be prevented.
しかしながら、電子顕微鏡で得られた画像について表示する場合には、試料の走査領域が連続して表示されるノンインターレース方式が採用されていることから、インターレース方式の画像データをノンインターレース方式に変換しなければならない。 However, when displaying an image obtained with an electron microscope, a non-interlace method in which the scanning area of the sample is continuously displayed is adopted. Therefore, interlaced image data is converted into a non-interlace method. There must be.
従来このような変換を行うためには、図１３に示すように、別のメモリ領域へコピーしながら並び替える方法や、図１４に示すようにインターレース間隔の本数に応じたアルゴリズムを作成し、同一メモリ空間内で並び替えるものとしている。 Conventionally, in order to perform such conversion, a method of rearranging while copying to another memory area as shown in FIG. 13 or an algorithm corresponding to the number of interlace intervals as shown in FIG. It is supposed to be rearranged in the memory space.
また、一般的なデジタルデータを並べ替える際に、並べ替える先のメモリ領域を指定して並べ替える技術も知られている(例えば特許文献１段落〔００１１〕〜〔００２３〕及び特許文献２段落〔００１０〕〜〔００１６〕参照)。
しかしながら、図１３に示す方法や、特許文献１、特許文献２に記載された一般的なデジタルデータの並べ替え方法にあっては、別にメモリ空間を必要とするため新たなメモリ装置を増設しなければならない。また図１４に示す方法は、インターレース間隔や画像データ行数によりアルゴリズムを最適化する必要があるし、データのコピー回数がアルゴリズムに依存して多くなる他、複雑な処理を実行しなければならないため並べ替え処理が遅かったりした。 However, in the method shown in FIG. 13 and the general digital data rearrangement methods described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a new memory device must be added because a separate memory space is required. I must. In the method shown in FIG. 14, the algorithm needs to be optimized according to the interlace interval and the number of image data lines, and the number of times of data copy depends on the algorithm, and complicated processing must be executed. Sorting process was slow.
そこで、本発明は、並べ替えに使用するメモリサイズを最小に抑え、データのコピー回数が少なく高速に並び替えを行うことができ、また、インターレースデータのインターレース間隔に関係なく同一アルゴリズムですべてのインターレースデータの並び替えを実現することができるコンピュータプログラム、画像データ処理方法、画像データ処理装置、画像表示方法、画像表示装置、荷電粒子ビーム装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention minimizes the memory size used for rearrangement, can perform data rearrangement with less data copying, and can perform all interlaced data with the same algorithm regardless of the interlace interval of interlaced data. It is an object of the present invention to provide a computer program, an image data processing method, an image data processing device, an image display method, an image display device, and a charged particle beam device that can realize data rearrangement.
請求項１の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行の画像データ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在画像データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式の画像データに並び替える画像データの変換方法において、着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、 According to the first aspect of the present invention, h and i are positive integers and i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In a method of converting image data to be rearranged into non-interlaced image data of all h rows in space, the row number of the current image data of interest is set as the current row number y, and the target row of the target image data after the rearrangement The function f (y) for obtaining the number is
として算出し、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得ることを特徴とする画像データ変換方法である。 As a next target line number y, a new target line number f (y) is obtained using the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated to obtain the target line number f (y). This process is performed until the current line number y set first is matched, and these processes are repeated as necessary to obtain target line numbers f (y) for all current line numbers y. It is a conversion method.
請求項２の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行の画像データ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在画像データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式の画像データに並び替える画像データの変換方法において、着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、 According to a second aspect of the present invention, h and i are positive integers, i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In a method of converting image data to be rearranged into non-interlaced image data of all h rows in space, the row number of the current image data of interest is set as the current row number y, and the target row of the target image data after the rearrangement The function f (y) for obtaining the number is
として算出し、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成し、この行番号リンクリストから選択した一つの画像データ行を前記メモリ空間外に待避し、前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべき画像データを移動する画像データ行の移動処理を行うことを特徴とする画像データ変換方法である。
As a next target line number y, a new target line number f (y) is obtained using the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated to obtain the target line number f (y). This process is performed until the current line number y set first is matched, a line number link list including a pair of the current line number and the target line number is created, and one image data line selected from the line number link list is created. Image data conversion, wherein image data row moving processing is performed for saving image data outside the memory space and moving image data to be placed in the saved column with reference to the row number link list Is the method.
請求項３の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行の画像データ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在画像データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式の画像データに並び替える画像データの変換装置において、着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、 According to a third aspect of the present invention, h and i are positive integers and i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In an image data conversion apparatus that rearranges all h rows of non-interlaced image data in space, the row number of the current image data of interest is set as the current row number y, and the target row of the target image data after the rearrangement The function f (y) for obtaining the number is
として算出する目的行番号演算手段と、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得る処理を行う演算制御手段と、を備えることを特徴とする画像データ変換装置である。
The target line number calculating means for calculating the target line number f (y) as the next current line number y is obtained as the next target line number f (y). This process is performed until the number f (y) matches the initially set current line number y, and these processes are repeated as necessary to obtain target line numbers f (y) for all current line numbers y. And an arithmetic control means for performing the above.
請求項４の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行の画像データ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在画像データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式の画像データに並び替える画像データの変換装置において、着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、 According to a fourth aspect of the present invention, h and i are positive integers and i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In an image data conversion apparatus that rearranges all h rows of non-interlaced image data in space, the row number of the current image data of interest is set as the current row number y, and the target row of the target image data after the rearrangement The function f (y) for obtaining the number is
として算出する目的番号算出手段と、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成する行番号リンクリスト作成手段と、この行番号リンクリストから選択した一つの画像データ行が待避される前記メモリ空間外に配置された画像待避メモリと、前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべき画像データを順次移動する画像データ行の移動処理を行うデータ移動制御手段と、を備えることを特徴とする画像データ変換装置である。
The target number calculating means for calculating the target line number f (y) is obtained using the value of the calculated target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated to obtain the target line number. This processing is performed until f (y) coincides with the first set current line number y, and a line number linked list creating means for creating a line number linked list having a pair of the current line number and the target line number, An image saving memory arranged outside the memory space in which one image data row selected from the row number link list is saved, and an image to be arranged in the column saved with reference to the row number link list An image data conversion apparatus comprising: data movement control means for performing a movement process of image data rows for sequentially moving data.
請求項５の発明は、請求項1又は２の画像データ変換方法を備え、ノンインターレース方式の画像を表示することを特徴とする画像データ表示方法である。 The invention of claim 5 is an image data display method comprising the image data conversion method of claim 1 or 2 and displaying non-interlaced images.
請求項６の発明は、請求項３又は４の画像データ変換装置を備え、ノンインターレース方式の画像を表示することを特徴とする画像データ表示装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an image data display device comprising the image data conversion device according to the third or fourth aspect, wherein the non-interlaced image is displayed.
請求項７の発明は、請求項1又は２の画像データ変換方法を格納したことを特徴とするコンピュータプログラムである。 The invention of claim 7 is a computer program characterized by storing the image data conversion method of claim 1 or 2.
請求項８の発明は、請求項３又は４の画像データ表示方法を格納したことを特徴とするコンピュータプログラムである。 The invention of claim 8 is a computer program characterized in that the image data display method of claim 3 or 4 is stored.
請求項９の発明は、電子線源からの電子線を試料の所定範囲で走査して照射する電子光学系と、試料から発生する荷電粒子ビームを受け前記電子線の走査に対応させて試料の画像情報を得る演算処理装置とを備え、前記電子光学系は、荷電粒子ビームを、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行、インターレース間隔ｉで走査するよう制御され、前記演算処理装置には、インターレース方式で得られた画像を現在画像データとして記録する画像メモリを備え、前記画像メモリには、画像データ処理装置が接続され、該画像データ処理装置は、着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、 According to the ninth aspect of the present invention, an electron optical system that scans and irradiates an electron beam from an electron beam source within a predetermined range of the sample, and a charged particle beam generated from the sample is received to correspond to the scanning of the electron beam. The electron optical system is controlled to scan the charged particle beam at all h rows and an interlace interval i, where h and i are positive integers, i <h, The arithmetic processing device includes an image memory that records an image obtained by the interlace method as current image data. The image data processing device is connected to the image memory, and the image data processing device A function f (y) that sets the line number of the data as the current line number y and obtains the target line number of the target image data after the rearrangement is obtained.
として算出する目的行番号演算手段と、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得る処理を行う演算制御手段と、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成する行番号リンクリスト作成手段と、この行番号リンクリストから選択した一つの画像データ行が待避される前記メモリ空間外に配置された画像待避メモリと、前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべき画像データを順次移動する画像データ行の移動処理を行うデータ移動制御手段と、前記表示手段に表示させる演算手段を有することを特徴とする荷電粒子ビーム装置である。
The target line number calculating means for calculating the target line number f (y) as the next current line number y is obtained as the next target line number f (y). This process is performed until the number f (y) matches the initially set current line number y, and these processes are repeated as necessary to obtain target line numbers f (y) for all current line numbers y. And a new target line number f (y) with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated to obtain the target line number f ( The line number link list creating means for performing this processing until y) coincides with the initially set current line number y and creating a line number linked list having a pair of the current line number and the target line number, and the line number One image data row selected from the link list An image saving memory arranged outside the memory space to be saved, and an image data row moving process for sequentially moving the image data to be arranged in the column to the saved column with reference to the row number link list It is a charged particle beam apparatus characterized by having a data movement control means and a calculation means for displaying on the display means.
請求項１０の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行のデータ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式のデータに並び替えるデータの変換方法において、着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得ることを特徴とするデータ変換方法である。
The present invention of claim 10 extracts current data from a memory space in which h and i are positive integers, i <h, and all h rows of data columns are stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and is stored in the same memory space. Function f for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and acquiring the target line number of the target data after the rearrangement in the data conversion method for rearranging the data into non-interlaced data of all h rows (Y)
As
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated, and the target line number f (y) is set first. This data conversion method is characterized by performing this process until it matches the current line number y, repeating these processes as necessary, and obtaining the target line number f (y) for all the current line numbers y.
請求項１１の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行のデータ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式のデータに並び替えるデータの変換方法において、着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得ることを特徴とするデータ変換方法である。
The present invention of claim 11 extracts current data from a memory space in which h and i are positive integers, i <h, and a data string of all h rows is stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and is stored in the same memory space. Function f for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and acquiring the target line number of the target data after the rearrangement in the data conversion method for rearranging the data into non-interlaced data of all h rows (Y)
As a next target line number y, a new target line number f (y) is obtained using the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated to obtain the target line number f (y). Data conversion characterized by performing this process until it matches the initially set current line number y and repeating these processes as necessary to obtain the target line number f (y) for all current line numbers y Is the method.
請求項１２の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行のデータ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式のデータに並び替えるデータの変換方法において、 着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成し、この行番号リンクリストから選択した一つのデータ行を前記メモリ空間外に待避し、前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべきデータを移動するデータ行の移動処理を行うことを特徴とするデータ変換方法である。
According to the twelfth aspect of the present invention, h and i are positive integers, i <h, and the current data is extracted from the memory space in which all h rows of data columns are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In the data conversion method for rearranging all h rows into non-interlaced data, a function f for setting the current current row number as the current row number y and obtaining the target row number of the target data after the rearrangement (Y)
As a next target line number y, a new target line number f (y) is obtained using the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated to obtain the target line number f (y). This process is performed until the current line number y set first is matched, a line number link list including a pair of the current line number and the target line number is created, and one data line selected from the line number link list is created. A data conversion method characterized in that a data row moving process is performed in which the data to be placed in the column is moved to the saved column by saving outside the memory space and referring to the row number link list.
請求項１３の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行のデータ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式のデータに並び替えるデータの変換装置において、着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出する目的行番号演算手段と、求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得る処理を行う演算制御手段と、を備えることを特徴とするデータ変換装置である。
The invention of claim 13 takes out current data from a memory space in which h and i are positive integers, i <h, and all h rows of data columns are stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and is stored in the same memory space. Function f for setting the row number of the current data of interest as the current row number y and obtaining the target row number of the target data after the rearrangement in the data conversion apparatus for rearranging the data into all h rows of non-interlaced data (Y)
The target line number calculating means for calculating the target line number f (y) as the next current line number y is obtained as the next target line number f (y). This process is performed until the number f (y) matches the initially set current line number y, and these processes are repeated as necessary to obtain target line numbers f (y) for all current line numbers y. A data conversion device comprising: an arithmetic control means for performing
請求項１４の発明は、ｈ，ｉを正の整数、ｉ＜ｈとして、全ｈ行のデータ列がインターレース間隔ｉのインターレース方式で格納されたメモリ空間から現在データを取り出し、同一のメモリ空間に全ｈ行のノンインターレース方式のデータに並び替えるデータの変換装置において、
着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出する目的番号算出手段と、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成する行番号リンクリスト作成手段と、この行番号リンクリストから選択した一つのデータ行が待避される前記メモリ空間外に配置された待避メモリと、前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべきデータを順次移動するデータ行の移動処理を行うデータ移動制御手段と、を備えることを特徴とするデータ変換装置である。
According to the fourteenth aspect of the present invention, h and i are positive integers, i <h, and the current data is extracted from the memory space in which all h rows of data columns are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In a data conversion device that rearranges all h rows into non-interlace data,
The function f (y) for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and obtaining the target line number of the target data after the rearrangement is
A purpose number calculating means for calculating as
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated, and the target line number f (y) is set first. This process is performed until the current line number y is matched, and a line number link list creating means for creating a line number link list having a pair of the current line number and the target line number, and one selected from the line number link list A save memory arranged outside the memory space where data rows are saved, and a data row moving process for sequentially moving data to be arranged in the columns to the saved columns with reference to the row number link list And a data movement control means.
請求項１５の発明は、ｈmodｉ≠０のとき、
ｈ＝ｈ’
h = h '
本発明によれば、インターレース間隔に関係なく同一アルゴリズムで並び替えを可能にすることができる他、メモリを最小限増加させるだけで、インターレースデータを同一メモリ空間内でノンインターレースデータに並び替えることができ、しかも高速にこの並べ替えを行うことができる。 According to the present invention, rearrangement can be performed with the same algorithm regardless of the interlace interval, and interlace data can be rearranged into non-interlace data within the same memory space with a minimum increase in memory. Moreover, this rearrangement can be performed at high speed.
まず本発明に係る画像データ変換方法に用いられる並べ替えの理論について説明する。
インターレースデータを次のように定義する。
インターレース行間隔：ｉ ただしｉ≧０、
全データ行数：ｈ
とする。
First, the theory of rearrangement used in the image data conversion method according to the present invention will be described.
Interlace data is defined as follows.
Interlace line interval: i where i ≧ 0,
Total number of data lines: h
And
ｈmodｉ＝０（ｈがｉで割り切れる）として説明する。
例えばｉ＝２、ｈ＝８のインターレース方式のデータと目的となるノンインターレース方式のデータは図４に示すようになる。
The description will be made assuming that hmodi = 0 (h is divisible by i).
For example, the interlace data with i = 2 and h = 8 and the target non-interlace data are as shown in FIG.
ここで、格納されているデータのある現在の行番号ｙに格納されているデータの並び替えた後の格納先である目的の行番号取得関数ｆ（ｙ）は次のように表せる。 Here, the target row number acquisition function f (y) that is the storage destination after the data stored in the current row number y with the stored data is rearranged can be expressed as follows.
ただし０≦ｙ≦ｈ−１
However, 0 ≦ y ≦ h-1
ここで、記号
現在格納されているインターレースデータの現在の行番号集合をＳ、並び替える目的の行番号集合をＤとする。
例えばｉ＝２、ｈ＝８のインターレースデータの行番号集合Ｓと本来の行番号集合Ｄは、
Ｓ＝{０，２，４，６，１，３，５，７}
Ｄ＝{０，１，２，３，４，５，６，７}
と表せる。
Let S be the current row number set of interlaced data currently stored, and D be the row number set to be rearranged.
For example, the line number set S and the original line number set D of interlaced data with i = 2 and h = 8 are:
S = {0, 2, 4, 6, 1, 3, 5, 7}
D = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}
It can be expressed.
ここで、本発明で使用する再起関数を下記のように定義する。
この関数の展開例は以下のようになる。
いまＳ＝Ｄが成立するとき、次の式
が成立する。
When S = D is now established,
Is established.
式１について、この関係が、一般的に成り立つかどうかは不明であるが、発明者は式１、式２が本発明が実施される領域である、ｉ＝１２８まで，ｈ＝１０＾７オーダまで成立することを確認した。 It is unclear whether this relationship is generally true for Equation 1, but the inventor has found that Equation 1 and Equation 2 are areas where the present invention is implemented, up to i = 128, h = 10 ^ 7 order. It was confirmed that
例えば、ｉ＝２、ｈ＝８でこの式を展開すると、
前記式２が成立したことで、下記ａ．ｂ．のことが式１について言えることとなる。 As a result of the establishment of Equation 2, the following a. b. This is the case for Equation 1.
ａ．データの並び替えについて、現在の行番号ｙに格納されているデータは、並び替えた後の目的の行番号格納先ｆ（ｙ）のデータである。
ｂ．データのリンクについて、目的の行番号格納先ｆ（ｙ）を現在の行番号として再度目的の行番号取得関数の引数としてｆ（ｆ（ｙ））として繰り返すと、必ず最初に指定した現在の行番号ｙに戻る。
a. Regarding data rearrangement, the data stored in the current line number y is the data of the target line number storage destination f (y) after the rearrangement.
b. For data linking, if the target line number storage destination f (y) is repeated as f (f (y)) as the argument of the target line number acquisition function, the current line number is always specified first. Return to number y.
これにより、式１を用いてすべての現在行番号について、その変換先の行番号を１対１に対応づけたリストを作成できることが判明した。 As a result, it has been found that a list in which the conversion destination line numbers are associated with each other for all current line numbers can be created using Equation 1.
以下本発明に係る画像変換方法の実施の形態について説明する。図５に示すように、ｉ＝２，ｈ＝８のインターレースデータがあるとする。即ち、現在の行番号（現在画像：インターレース方式）の画像において、ｙが０から７まで並んでいる。それぞれの行にＡＡＡ〜ＨＨＨまでの画像データが格納されている。この画像データは、試料上では、ＡＡＡ，ＢＢＢ，ＣＣＣ，…、ＨＨＨの順に並んでいた。本図では、説明を簡単にするため、予めノンインターレース方式に並べ替える行番号をｆ（ｙ）の欄に示している。 Embodiments of an image conversion method according to the present invention will be described below. As shown in FIG. 5, it is assumed that there are interlaced data of i = 2 and h = 8. That is, y is arranged from 0 to 7 in the image of the current row number (current image: interlace method). Image data from AAA to HHH is stored in each row. This image data was arranged in the order of AAA, BBB, CCC,..., HHH on the sample. In this figure, in order to simplify the description, the row numbers to be rearranged in the non-interlace method are shown in the f (y) column in advance.
まず、行番号のデータのリンクリスト（行番号リンクリスト）を生成する。図６に示すように、最初に探索開始の行番号を０とし探索するが、ｆ（０）＝０が成立するため(並び替えの必要がない)、次の行番号位置ｆ（１）から探索して行番号リンクリストを生成する。行番号リンクリストは、図６（ａ）に示すようになる。 First, a link list of line number data (line number link list) is generated. As shown in FIG. 6, the search is started by setting the search start line number to 0. However, since f (0) = 0 is established (no rearrangement is required), the next line number position f (1) starts. Search to generate a line number linked list. The line number link list is as shown in FIG.
まず、ｙ＝１を式１に代入すると、
ｆ（１）＝２
が求まり、このｆ（１）＝２をｆ（ｙ）に代入する。
すると、
ｆ（２）＝４
同様に、
ｆ（４）＝１
となり、最初のｙに戻ってくる。
即ち、図６（ｂ）に示すように、１→２→４→１と、行番号が循環するリンクが完成した。
First, substituting y = 1 into Equation 1,
f (1) = 2
And f (1) = 2 is substituted into f (y).
Then
f (2) = 4
Similarly,
f (4) = 1
And return to the first y.
That is, as shown in FIG. 6B, a link in which row numbers circulate in the order of 1 → 2 → 4 → 1 is completed.
次に、データの並び替えを行う。並び替えはこの例では、一番大きな行番号４から行う。現在行番号ｙの目的のデータを格納する先はｆ（ｙ）であるから、データを壊さないよう、図７に示すように、（１）〜（３）のようにリンクの末尾から逆方向にたどりデータを並び替える。
（１）行番号リンクの一番末尾のデータを退避する。
（２）行番号リンクの末尾からリンクの一つ前の格納してあるデータを複写し続ける
（３）退避したデータを先頭に格納する
Next, the data is rearranged. In this example, the rearrangement is performed from the largest line number 4. Since the target data of the current line number y is stored at f (y), as shown in FIG. 7, the reverse direction from the end of the link as shown in FIG. Sort the data.
(1) The last data of the line number link is saved.
(2) Continue copying the data stored immediately before the link from the end of the line number link (3) Store the saved data at the top
最初のデータの並べ替えが終了したら、次の行番号リンク生成位置の探索を行う。探索即ち、次のリンクの生成位置は、図８に示すように、現在の行位置と目的の行番号が不一致を起こす行を探していくことにより行う。 When the rearrangement of the first data is completed, the next line number link generation position is searched. The search, that is, the generation position of the next link is performed by searching for a line in which the current line position does not match the target line number, as shown in FIG.
不一致が検出されたら上記行番号リンク生成から繰り返す。図９に示すように、次の不一致が見つからず、最終行番号−１（ｆ（ｈ−１）＝ｈ−１となるため）まで到達したら、図８に示すように、並び替えは終了する。 If a mismatch is detected, the above line number link generation is repeated. As shown in FIG. 9, when the next inconsistency is not found and the last line number −1 (because f (h−1) = h−1) is reached, the rearrangement ends as shown in FIG. .
以下にｈ＝０〜ｈ＝７までの演算を示す。 The calculation from h = 0 to h = 7 is shown below.
このようにして、すべての並べ替えが終了する。
同様の計算をｉ＝３，ｈ＝１８について行った場合の計算を以下に示し、その行番号リンクリストの作成状態を図１０に示す。
In this way, all sorting is completed.
The calculation when the same calculation is performed for i = 3 and h = 18 is shown below, and the creation state of the line number link list is shown in FIG.
図１０では、ｈ＝１８の画像データａ〜ｒをｉ＝３でスキャンしてインターレース型式の取得データを得ている。これを変換データに変換するものである。ｙ＝０のときｆ（０）＝０を処理した後、取得データの計算開始ｙ＝１から上述のようにｆ（ｙ）を計算して、次にこの値をｆ（ｙ）に代入する処理を続けて行いｆ（６）のとき１に戻って循環するリンクが完成している。 In FIG. 10, the interlaced-type acquired data is obtained by scanning the image data a to r of h = 18 with i = 3. This is converted into conversion data. After f (0) = 0 is processed when y = 0, f (y) is calculated as described above from the calculation start of the acquired data y = 1, and this value is then substituted into f (y). The processing is continued, and the link that returns to 1 and circulates at f (6) is completed.
このようにして、ｉ＝３、ｈ＝１８の場合でも同様のアルゴリズムで行番号リンクリストを作成できることが分かる。この例では、一回の行番号リンクリストの作成ですべての行がリンクされたが、他の例では必ずしも一回の行番号リンクリストの作成ではすべての行番号について処理できないことがある。この場合には、上述した画像行データの移動を終了した後、未処理行番号を探索して新たな行番号リンクリストを作成し画像データの移動を行い、これらの処理をすべての行番号が終了するまで続ける。 In this way, it can be seen that even when i = 3 and h = 18, a line number link list can be created by the same algorithm. In this example, all the lines are linked by creating one line number linked list. However, in another example, it is not always possible to process all line numbers by creating one line number linked list. In this case, after the movement of the image line data described above is finished, the unprocessed line number is searched to create a new line number link list, and the image data is moved. Continue until finished.
同様に、発明者が検証したｉ＝１２８まで，ｈ＝１０＾７オーダまで同様のアルゴリズムで行番号リンクリストを作成して画像データの変換を行うことができる。 Similarly, the line number linked list can be created by the same algorithm up to i = 128 and h = 10 ^ 7 order verified by the inventor, and the image data can be converted.
次に、このような手順で行われる本発明に係る画像変換方法と従来の並び替え手法との比較を行う。比較対象としたアルゴリズムは下記のとおり。表中のアルゴリズム名は今回の比較用に命名したものである。表中「別メモリ」は図１３に示した方法、「Ｑソート」は数値集合の並べ替えアルゴリズムで最も早いとされるクイックソート、「本数別」は従来から知られた同一メモリ空間上での並べ替えアルゴリズム（図１４に示した）を示している。 Next, a comparison is made between the image conversion method according to the present invention performed in such a procedure and a conventional rearrangement method. The comparison target algorithm is as follows. The algorithm names in the table are named for this comparison. In the table, “different memory” is the method shown in FIG. 13, “Q sort” is the quickest sort that is the fastest in the sort algorithm of the numerical set, and “by number” is the same memory space known in the past. The reordering algorithm (shown in FIG. 14) is shown.
比較はインターレースデータをグレイスケール２５６階調(1バイト/ピクセル)画像とし、インターレース型式の画像をノンインターレース型式に変換完了するまでに使用したメモリにアクセスしたバイト数と、メモリのトータル使用量で行った。 For comparison, the interlaced data is a grayscale 256-gradation (1 byte / pixel) image, and the number of bytes used to access the memory used to convert the interlaced image to the non-interlaced image and the total amount of memory used are compared. It was.
まず、メモリにアクセスしたバイト数についてみる。表２と図１１とにその結果を示した。メモリにアクセスする行為は、ＣＰＵから見ると比較的重い処理に当たり、そのアクセスのサイズが増えれば速度も比例して遅くなる。そのため、アルゴリズム別に実装し、画像サイズとメモリにアクセスしたバイト数を測定した。「今回」に記載の「本数」はインターレース間隔によりメモリにアクセスする量が変化するため２，４，８，１６，３２本について記載した。尚、「Ｑソート」アルゴリズムは、どのアルゴリズムよりもおおよそ３倍メモリアクセス回数が多いため、グラフには記載していない。 First, let's look at the number of bytes that have accessed the memory. The results are shown in Table 2 and FIG. The act of accessing the memory is a relatively heavy process from the viewpoint of the CPU, and the speed decreases proportionally as the size of the access increases. Therefore, it was implemented for each algorithm, and the image size and the number of bytes accessed in the memory were measured. The “number” described in “this time” is described for 2, 4, 8, 16, and 32 because the amount of memory access varies depending on the interlace interval. Note that the “Q sort” algorithm is not shown in the graph because it has about three times as many memory accesses as any algorithm.
この結果から、「別メモリ」が最も速いアルゴリズムであり、「今回」本発明に係る方法は、それとほぼ匹敵する速度となり、同一画像メモリ空間で並び替えるアルゴリズムでは最速のものの一つであることが分かった。 From this result, “another memory” is the fastest algorithm, and “this time” the method according to the present invention is almost comparable to that, and it is one of the fastest algorithms for rearranging in the same image memory space. I understood.
次に、メモリ使用量についてみる。表３と図１２にその結果を示した。「本数別」に記載の本数はインターレース間隔によりメモリにアクセスする量が変化するため、２，４，８，１６，３２本について行った。 Next, let us look at memory usage. The results are shown in Table 3 and FIG. The number described in “By number” is 2, 4, 8, 16, 32 because the amount of memory access varies depending on the interlace interval.
変換に必要とされるメモリサイズは、「別メモリ」アルゴリズムが他のアルゴリズムより多い。これは、「別メモリ」アルゴリズムがデータと同一サイズの別領域を必要とするためである。また、本発明の画像データ処理方法である「今回」は、最も使用メモリの小さい「Ｑソート」アルゴリズムとほぼ同等のメモリサイズを実現している。さらに、「本数別」アルゴリズムと比較すると最大で８７０ＫＢほど差が開く結果になった。また、本発明に係る画像データの処理方法はどのようなインターレース間隔においても使用メモリサイズが変化しない。 The memory size required for the conversion is larger in the “different memory” algorithm than in other algorithms. This is because the “different memory” algorithm requires a separate area of the same size as the data. Further, “current”, which is the image data processing method of the present invention, realizes a memory size almost equivalent to the “Q sort” algorithm with the smallest memory used. Furthermore, when compared with the “by number” algorithm, a maximum difference of 870 KB was obtained. In the image data processing method according to the present invention, the used memory size does not change at any interlace interval.
以上により、本願発明に係る画像データ変換方法によれば、他の変換アルゴリズムに比して、並べ替えに使用するメモリサイズを最小とでき、また、データのコピー回数を少ないものとでき、さらに高速に並び替えを行うことができることが分かる。また、インターレースデータのインターレース間隔に関係なく同一アルゴリズムですべてのインターレースデータの並び替えを実現することができる As described above, according to the image data conversion method according to the present invention, the memory size used for the rearrangement can be minimized and the number of times of data copy can be reduced as compared with other conversion algorithms. It can be seen that rearrangement can be performed. In addition, rearrangement of all interlace data can be realized with the same algorithm regardless of the interlace interval of the interlace data.
次に本発明の実施の形態に係る荷電粒子ビーム装置について説明する。本実施の形態に係る荷電粒子ビーム装置は上記画像データの変換装置を採用している。図１は本発明の実施の形態例に係る電子顕微鏡を示す模式図である。 Next, a charged particle beam apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. The charged particle beam apparatus according to the present embodiment employs the image data conversion apparatus. FIG. 1 is a schematic diagram showing an electron microscope according to an embodiment of the present invention.
本例に係る荷電粒子ビーム装置１０は、鏡筒２０、試料室３０及び演算処理装置４１及び画像表示装置４２を備える制御手段４０を備えてなる。鏡筒２０内には、電子線を発生する電子線源２１、電子線源２１からの電子線を所定の方向に偏向する２台の偏向器２２，２２、図示しない収束レンズ、及び反射電子線、二次電子線、荷電粒子を検出する検出器２３を備える。また、試料室３０には、試料台が配置され試料３１が載置されている。 The charged particle beam apparatus 10 according to this example includes a control unit 40 including a lens barrel 20, a sample chamber 30, an arithmetic processing device 41, and an image display device 42. In the lens barrel 20, an electron beam source 21 that generates an electron beam, two deflectors 22 and 22 that deflect the electron beam from the electron beam source 21 in a predetermined direction, a converging lens (not shown), and a reflected electron beam And a detector 23 for detecting secondary electron beams and charged particles. In the sample chamber 30, a sample stage is arranged and a sample 31 is placed.
制御手段４０は、偏向器２２，２２での電子線の偏向状態を制御する偏向制御装置４４、検出器２３からの信号と偏向制御装置４４からの走査信号とに基づいて画像信号を作成する演算処理装置４１、ＣＲＴやＬＣＤからなり演算処理装置４１からの信号に基づいて観察像を表示する画像表示装置４２を備えている。本例では、演算処理装置４１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭを備え、予め格納されたプログラムに基づいて、前記基板電流の信号から観察画像を獲得して、画像メモリ４３に格納する。また、偏向制御装置４４は、偏向器２２，２２を制御して、電子線の走査範囲、電子線の走査方向を設定することができるものである。 The control means 40 generates an image signal based on the deflection control device 44 for controlling the deflection state of the electron beam in the deflectors 22 and 22, the signal from the detector 23 and the scanning signal from the deflection control device 44. The image processing apparatus 41 includes an image display apparatus 42 that includes a CRT or an LCD and displays an observation image based on a signal from the arithmetic processing apparatus 41. In this example, the arithmetic processing unit 41 includes a CPU, a ROM, and a RAM (not shown), acquires an observation image from the substrate current signal based on a program stored in advance, and stores it in the image memory 43. The deflection control device 44 can control the deflectors 22 and 22 to set an electron beam scanning range and an electron beam scanning direction.
本例において、上述したように、画像メモリ４３には画像データ処理装置５０が接続されており、画像データ処理装置５０は、画像メモリ４３に取得したインターレース型式の画像データを格納するとともに、画像データ処理装置５０により変換されたノンインターレース型式の画像データを格納する。 In this example, as described above, the image data processing device 50 is connected to the image memory 43, and the image data processing device 50 stores the acquired interlaced image data in the image memory 43 and also stores the image data. The non-interlace type image data converted by the processing device 50 is stored.
以下本例に係る荷電粒子ビーム装置１０の画像データ処理装置５０について説明する。図２は図１に示した画像処理装置の構成を示すブロック図である。本例では、画像データ処理装置５０は、装置全体を制御する演算制御部５１と、前記式１を実行する演算実行部５２と、作成した行番号リンクリストを格納する行番号リンクリスト５３と、画像データ書き換え時に１行分の画像データを待避させる画像一行メモリ５４とを備えてなる。 Hereinafter, the image data processing apparatus 50 of the charged particle beam apparatus 10 according to the present example will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the image processing apparatus shown in FIG. In this example, the image data processing apparatus 50 includes an arithmetic control unit 51 that controls the entire apparatus, an arithmetic execution unit 52 that executes the above-described expression 1, a line number link list 53 that stores the created line number link list, An image line memory 54 is provided which saves one line of image data when rewriting the image data.
演算制御部５１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭを備え、予め格納されたプログラムに基づいて画像メモリ４３に格納されたインターレース型式の画像データをノンインターレース型式の画像データに書き換える。以下画像データ処理装置５０の動作について説明する。 The arithmetic control unit 51 includes a CPU, a ROM, and a RAM (not shown), and rewrites interlaced image data stored in the image memory 43 into non-interlaced image data based on a program stored in advance. The operation of the image data processing device 50 will be described below.
図３は図１に示した画像データ処理装置５０の作動を示すフローチャートである。最初に探索開始の行番号を０とし探索するが、ｆ（０）＝０が成立するため(並び替えの必要がない)、次の行番号位置ｆ（１）から探索して行番号リンクリストを生成する。次に、演算制御部５１は、初回の書き換えを開始するため現在行番号を「１」とする（Ｓ１）。次に演算実行部５２により、目的行番号ｆ（１）を算出して（Ｓ２）、行番号リンクリスト５３に、（１，ｆ（１））の対を格納し、ｎ＝ｆ（１）とする（Ｓ３）。次に、演算実行部５２で現在行番号をｎとして次の目的行番号ｆ（ｎ）＝ｍを算出する（Ｓ４）。 FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the image data processing apparatus 50 shown in FIG. First, the search is started by setting the row number to 0, but since f (0) = 0 is satisfied (no rearrangement is required), the search starts from the next row number position f (1) and the row number link list Is generated. Next, the arithmetic control unit 51 sets the current line number to “1” in order to start the first rewriting (S1). Next, the target line number f (1) is calculated by the calculation execution unit 52 (S2), and the pair of (1, f (1)) is stored in the line number link list 53, and n = f (1) (S3). Next, the operation execution unit 52 calculates the next target line number f (n) = m by setting the current line number to n (S4).
そして、行番号（ｎ，ｍ）の対を格納する。Ｓ４，Ｓ５の処理をｍ＝１になるまで、即ちリンクが循環するまで行い（Ｓ６、Ｓ７）、第１回の行番号リンクリストを作成する。 Then, a pair of row numbers (n, m) is stored. The processes of S4 and S5 are performed until m = 1, that is, until the link circulates (S6, S7), and the first line number link list is created.
次にこの作成した第１回の行番号リンクリスト５３に基づいて行番号の末尾の画像データを画像一行メモリ５４に待避して、図７に示したように、順次画像データの移動を行う（Ｓ８）。 Next, the image data at the end of the line number is saved in the image one-line memory 54 based on the created first line number link list 53, and the image data is sequentially moved as shown in FIG. S8).
この処理が終了すると、図８に示したように、次の行番号を探索し（Ｓ９）、次の業界紙番号がなければ処理を終了する。次の行番号を発見したときには、次の開始行番号ｐを決定し（Ｓ１０）次に演算実行部５２により、目的行番号ｆ（ｐ）＝ｎを算出して（Ｓ１１）、行番号リンクリスト５３に、（ｐ，ｎ）の対を格納する（Ｓ１２）。次に、演算実行部５２で現在行番号をｎとして次の目的行番号ｆ（ｎ）＝ｍを算出する（Ｓ１４）。 When this process ends, as shown in FIG. 8, the next line number is searched (S9). If there is no next industry paper number, the process ends. When the next line number is found, the next start line number p is determined (S10). Next, the operation execution unit 52 calculates the target line number f (p) = n (S11), and the line number link list. The pair of (p, n) is stored in 53 (S12). Next, the operation execution unit 52 calculates the next target line number f (n) = m by setting the current line number to n (S14).
Ｓ１３，Ｓ１４の処理をｍ＝ｐになるまで、即ちリンクが循環するまで行い（Ｓ１５、Ｓ１６）、今回の行番号リンクリストを作成する。 The processes in S13 and S14 are performed until m = p, that is, until the link circulates (S15, S16), and the current line number link list is created.
次にこの作成したこの回の行番号リンクリスト５３に基づいて行番号の末尾の画像データを画像一行メモリ５４に待避して、図７に示したように、順次画像データの移動を行う。 Next, the image data at the end of the line number is saved in the image one-line memory 54 based on the created line number link list 53 this time, and the image data is sequentially moved as shown in FIG.
Ｓ９〜Ｓ１７の処理をすべての行番号について行った後、一連の画像データ処理は終了する（Ｓ１８）。 After the processes of S9 to S17 have been performed for all the row numbers, the series of image data processing ends (S18).
以上説明したように、本発明に係る荷電粒子ビーム装置１０によれば、演算処理装置４１に配置された画像メモリ４３の他に画像データ処理装置５０を設け、メモリとして行番号リンクリスト５３、画像一行メモリ５４を追加するだけで、迅速なインターレース型式からノンインターレース型式への画像データ変換を行うことができる。 As described above, according to the charged particle beam device 10 according to the present invention, the image data processing device 50 is provided in addition to the image memory 43 arranged in the arithmetic processing device 41, and the line number link list 53, the image is provided as the memory. The image data can be quickly converted from the interlace type to the non-interlace type only by adding the one-line memory 54.
次に、ｈmodｉ≠０のときについて説明する。
この場合には、
ｈ＝ｈ’
即ち、処理において不足するデータをダミーの行番号およびデータを用意して並び替えることにより処理を行うことができる。
例えば
ｈ＝１０，ｉ＝３
のとき
Ｓ＝｛０，３，６，９，１，４，７，１０，２，５｝
ｈ’＝１０
ｈ＝４×３＝１２
の場合においては、
増えた二つ分の不足行番号１０，１１に
ｆ（１０）＝８
ｆ（１１）＝１１
Ｓ＝｛０，３，６，９，１，４，７，１０，２，５，８，１１｝
として、上述した変換を行うことができる。
Next, the case where hmmodi ≠ 0 will be described.
In this case,
h = h '
That is, processing can be performed by preparing dummy row numbers and data and rearranging data that is insufficient in processing.
For example, h = 10, i = 3
When S = {0, 3, 6, 9, 1, 4, 7, 10, 2, 5}
h '= 10
h = 4 × 3 = 12
In the case of
F (10) = 8 to the two additional line numbers 10 and 11
f (11) = 11
S = {0, 3, 6, 9, 1, 4, 7, 10, 2, 5, 8, 11}
As described above, the above-described conversion can be performed.
ここで、記号
尚上記例では、変換するデータとして画像データを例にして説明したが、これは画像データに限らずどのようなデータであっても良い。 In the above example, image data has been described as an example of data to be converted. However, this is not limited to image data, and any data may be used.
１０・・・荷電粒子ビーム装置
２０・・・鏡筒
２１・・・電子線源
２２・・・偏向器
２３・・・検出器
３０・・・試料室
３１・・・試料
４０・・・制御手段
４１・・・演算処理装置
４２・・・画像表示装置
４３・・・画像メモリ
４４・・・偏向制御装置
５０・・・画像データ処理装置
５１・・・演算制御部
５２・・・演算実行部
５３・・・行番号リンクリスト
５４・・・画像一行メモリ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Charged particle beam apparatus 20 ... Lens barrel 21 ... Electron beam source 22 ... Deflector 23 ... Detector 30 ... Sample chamber 31 ... Sample 40 ... Control means 41 ... arithmetic processing device 42 ... image display device 43 ... image memory 44 ... deflection control device 50 ... image data processing device 51 ... arithmetic control unit 52 ... arithmetic execution unit 53 ... Line number link list 54 ... Image line memory
Claims (15)
着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、
この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、
これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得ることを特徴とする画像データ変換方法。
h and i are positive integers, i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In the method for converting image data to be rearranged into interlaced image data,
A function f (y) for setting the line number of the current image data of interest as the current line number y and acquiring the target line number of the target image data after the rearrangement is obtained.
As
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y,
This process is repeated until the target line number f (y) matches the initially set current line number y.
An image data conversion method characterized in that these processes are repeated as necessary to obtain target line numbers f (y) for all current line numbers y.
着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、
この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、
現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成し、
この行番号リンクリストから選択した一つの画像データ行を前記メモリ空間外に待避し、
前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべき画像データを移動する画像データ行の移動処理を行うことを特徴とする画像データ変換方法。 h and i are positive integers, i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In the method for converting image data to be rearranged into interlaced image data,
A function f (y) for setting the line number of the current image data of interest as the current line number y and acquiring the target line number of the target image data after the rearrangement is obtained.
As
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y,
This process is repeated until the target line number f (y) matches the initially set current line number y.
Create a line number linked list with the current line number and destination line number pair,
One image data line selected from this line number link list is saved outside the memory space,
An image data conversion method characterized by performing an image data row moving process for moving image data to be arranged in a column saved with reference to the row number link list.
着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出する目的行番号演算手段と、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得る処理を行う演算制御手段と、
を備えることを特徴とする画像データ変換装置。 h and i are positive integers, i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In an image data conversion device for rearranging to interlaced image data,
A function f (y) for setting the line number of the current image data of interest as the current line number y and acquiring the target line number of the target image data after the rearrangement is obtained.
A target line number calculating means for calculating as
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated, and the target line number f (y) is set first. This processing is performed until the current line number y is matched, and these processes are repeated as necessary to obtain the target line number f (y) for all current line numbers y;
An image data conversion device comprising:
着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出する目的番号算出手段と、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成する行番号リンクリスト作成手段と、
この行番号リンクリストから選択した一つの画像データ行が待避される前記メモリ空間外に配置された画像待避メモリと、
前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべき画像データを順次移動する画像データ行の移動処理を行うデータ移動制御手段と、
を備えることを特徴とする画像データ変換装置。 h and i are positive integers, i <h, and the current image data is extracted from a memory space in which all h rows of image data sequences are stored in an interlaced manner with an interlace interval i. In an image data conversion device for rearranging to interlaced image data,
A function f (y) for setting the line number of the current image data of interest as the current line number y and acquiring the target line number of the target image data after the rearrangement is obtained.
A purpose number calculating means for calculating as
A new target line number f (y) is obtained by setting the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated to set the target line number f (y) first. A line number link list creating means for performing this process until the current line number y is matched, and creating a line number linked list having a pair of the current line number and the target line number;
An image saving memory arranged outside the memory space in which one image data row selected from the line number link list is saved;
Data movement control means for performing movement processing of image data rows for sequentially moving image data to be arranged in the columns to the columns saved with reference to the row number link list;
An image data conversion device comprising:
An image data display method comprising the image data conversion method according to claim 1 or 2 and displaying a non-interlaced image.
前記演算処理装置には、インターレース方式で得られた画像を現在画像データとして記録する画像メモリを備え、
前記画像メモリには、画像データ処理装置が接続され、
該画像データ処理装置は、
着目した現在画像データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的画像データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出する目的行番号演算手段と、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得る処理を行う演算制御手段と、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成する行番号リンクリスト作成手段と、
この行番号リンクリストから選択した一つの画像データ行が待避される前記メモリ空間外に配置された画像待避メモリと、
前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべき画像データを順次移動する画像データ行の移動処理を行うデータ移動制御手段と、
前表示手段に表示させる演算手段を有することを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 An electron optical system that scans and irradiates a predetermined range of a sample with an electron beam from an electron beam source, and an arithmetic processing unit that receives a charged particle beam generated from the sample and obtains image information of the sample corresponding to the scanning of the electron beam And the electron optical system is controlled to scan the charged particle beam at all h rows and an interlace interval i, where h and i are positive integers, i <h.
The arithmetic processing unit includes an image memory that records an image obtained by an interlace method as current image data,
An image data processing device is connected to the image memory,
The image data processing device
A function f (y) for setting the line number of the current image data of interest as the current line number y and acquiring the target line number of the target image data after the rearrangement is obtained.
A target line number calculating means for calculating as
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated, and the target line number f (y) is set first. This processing is performed until the current line number y is matched, and these processes are repeated as necessary to obtain the target line number f (y) for all current line numbers y;
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated, and the target line number f (y) is set first. A line number link list creating means for performing this process until the current line number y is matched, and creating a line number linked list having a pair of the current line number and the target line number;
An image saving memory arranged outside the memory space in which one image data row selected from the line number link list is saved;
A data movement control means for performing image data row movement processing for sequentially moving image data to be arranged in the column to the saved column with reference to the row number link list;
A charged particle beam apparatus comprising arithmetic means for displaying on a front display means.
着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、
この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、
これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得ることを特徴とするデータ変換方法。 h, i are positive integers, i <h, and the current data is extracted from the memory space in which all h rows of data strings are stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and all h rows are non-interlaced in the same memory space. In the data conversion method for rearranging the data,
The function f (y) for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and obtaining the target line number of the target data after the rearrangement is
As
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y,
This process is repeated until the target line number f (y) matches the initially set current line number y.
A data conversion method characterized by repeating these processes as necessary to obtain target line numbers f (y) for all current line numbers y.
着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、
この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、
これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得ることを特徴とするデータ変換方法。
h, i are positive integers, i <h, and the current data is extracted from the memory space in which all h rows of data strings are stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and all h rows are non-interlaced in the same memory space. In the data conversion method for rearranging the data,
The function f (y) for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and obtaining the target line number of the target data after the rearrangement is
As
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y,
This process is repeated until the target line number f (y) matches the initially set current line number y.
A data conversion method characterized by repeating these processes as necessary to obtain target line numbers f (y) for all current line numbers y.
着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出し、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、
この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、
現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成し、
この行番号リンクリストから選択した一つのデータ行を前記メモリ空間外に待避し、
前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべきデータを移動するデータ行の移動処理を行うことを特徴とするデータ変換方法。 h, i are positive integers, i <h, and the current data is extracted from the memory space in which all h rows of data strings are stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and all h rows are non-interlaced in the same memory space. In the data conversion method for rearranging the data,
The function f (y) for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and obtaining the target line number of the target data after the rearrangement is
As
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y,
This process is repeated until the target line number f (y) matches the initially set current line number y.
Create a line number linked list with the current line number and destination line number pair,
Save one data line selected from this line number linked list outside the memory space,
A data conversion method comprising: performing data row movement processing for moving data to be arranged in a saved column with reference to the row number link list.
着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出する目的行番号演算手段と、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、これらの処理を必要に応じて繰り返し、すべての現在行番号ｙについて目的行番号ｆ（ｙ）を得る処理を行う演算制御手段と、
を備えることを特徴とするデータ変換装置。 h, i are positive integers, i <h, and the current data is extracted from the memory space in which all h rows of data strings are stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and all h rows are non-interlaced in the same memory space. In the data conversion device that rearranges the data into
The function f (y) for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and obtaining the target line number of the target data after the rearrangement is
A target line number calculating means for calculating as
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated, and the target line number f (y) is set first. This processing is performed until the current line number y is matched, and these processes are repeated as necessary to obtain the target line number f (y) for all current line numbers y;
A data conversion device comprising:
着目した現在データの行番号を現在行番号ｙとして設定し、並び替えた後の目的データの目的行番号を取得する関数ｆ（ｙ）を、
として算出する目的番号算出手段と、
求められた目的行番号ｆ（ｙ）の値を次の現在行番号ｙとして新たな目的行番号ｆ（ｙ）を求め、この処理を繰り返して、目的行番号ｆ（ｙ）が最初に設定した現在行番号ｙに一致するまでこの処理を行い、現在行番号と目的行番号の対を備えた行番号リンクリストを作成する行番号リンクリスト作成手段と、
この行番号リンクリストから選択した一つのデータ行が待避される前記メモリ空間外に配置された待避メモリと、
前記行番号リンクリストを参照して待避した列に該列に配置されるべきデータを順次移動するデータ行の移動処理を行うデータ移動制御手段と、
を備えることを特徴とするデータ変換装置。 h, i are positive integers, i <h, and the current data is extracted from the memory space in which all h rows of data strings are stored in an interlaced manner with an interlace interval i, and all h rows are non-interlaced in the same memory space. In the data conversion device that rearranges the data into
The function f (y) for setting the line number of the current data of interest as the current line number y and obtaining the target line number of the target data after the rearrangement is
A purpose number calculating means for calculating as
A new target line number f (y) is obtained with the value of the obtained target line number f (y) as the next current line number y, and this process is repeated, and the target line number f (y) is set first. A line number link list creating means for performing this process until the current line number y is matched, and creating a line number linked list having a pair of the current line number and the target line number;
A save memory arranged outside the memory space in which one data line selected from the line number link list is saved;
A data movement control means for performing data row movement processing for sequentially moving data to be placed in the column saved with reference to the row number link list;
A data conversion device comprising:
ｈ＝ｈ’
When hmodi ≠ 0,
h = h '
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Applications Claiming Priority (1)
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