JP2728904B2 - Image processing device - Google Patents
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Description
[産業上の利用分野] 本発明は、画像を一定のパターンで濃度変調する画像
処理装置に関するものである。 [従来の技術] 従来、画像をあるパターンに従って濃度変調させる画
像処理例えば布地の模様を合成するテクスチャー処理が
行われている。具体的には、第3図(a)の画像を、第
3図(b)のパターンに従って、濃度変調させると、第
3図(c)の様な画像となる。 この様な濃度変調の画像処理を読み取った画像にリア
ルタイムに実現する装置は存在しなかった。 [発明が解決しようとしている課題] 前記テクスチャー処理を読み取る画像に対しリアルタ
イムに施すことを実現する方法として第1図に示す構成
の装置が考えられる。テクスチャー処理用のパターン画
像を読み取り、これを記憶しておき、原稿画像を読み取
る際に、前記の記憶されたパターン画像を読み出し、画
像モジュレータで演算処理し、濃度に変調をかけるとい
った手法である。 しかし、前記の装置では、テクスチャー処理用のパタ
ーン画像を記憶しておく記憶部の容量が有限であり、処
理の対象となる原稿画像のデータに比べて小さい場合に
は、処理用パターン画像を繰り返して利用しなければな
らない。 このようにするとパターン画像の左右・上下のつなぎ
面でパターンが比較的連続するような画像であればよい
が、多くの場合、つなぎ面でのパターンが不連続である
為に、テクスチャー処理がつなぎ面で急激に変化し、画
像中に不自然な筋となって現われてくるという欠点があ
る。 かかる欠点は、テクスチャー処理に限らず、画像をあ
るパターンに従って、濃度変調させる画像処理において
も同様に生じうる。 [課題を解決するための手段] 上記課題を解決するため、本発明のカラー画像処理装
置は、第1の画像データを入力する入力手段と、前記第
1の画像データを記憶する記憶手段と、前記第1の画像
データにフィルター処理を行う手段と、第2の画像デー
タを入力する入力手段と、前記フィルター処理を行う手
段からの出力により、前記第2の画像データの濃度に変
調をかける手段とを、有することを特徴とする。 [作用] 上記構成において、前記第2の画像データの濃度に変
調をかける手段は、第1の画像データにフィルター処理
を行う手段からの出力に基づいて、濃度変調を行う。 [実施例] 以下説明する本発明の実施例によれば、テクスチャー
処理用パターン画像の外枠部付近にフィルター処理を施
すことにより、特にパターン画像を記憶する記憶部が有
限サイズであり、これを連続して使用する場合などにお
いて、左右・上下での画像つなぎ面での不連続性を弱
め、画像処理をより連続的に行なうことができる。 但し、本発明は、本実施例のテクスチャー処理に限る
ものではなく、また、必ずしも繰り返しパターンの濃度
変調に限るものでもない。 以下、図面を用いて、本実施例について説明する。 第1図は、本発明の実施例の画像処理装置のテクスチ
ャー処理を含むブロック図である。本実施例の画像処理
装置は、CPUバス17に接続する処理、演算用のCPU108、
プログラム等を格納するROM109、補助記憶用のRAM110、
CCD100、A/D変換部101、色マスキング部102、下色除去
部103,γ変換を行う階調補正部104、画像データ120とRA
M113データに基づいてテクスチャー処理を行う画像モジ
ュレータ114、領域信号(特にここではカウンタ112のイ
ネーブル信号及びテクスチャー処理のイネーブル信号と
して用いられる)を生成する領域発生回路111、画像デ
ータ126に対して、水平方向の拡大、縮小処理を行う拡
大縮小部115を備え、シリアルI/F107を介してデジタイ
ザ106が接続している。 第2図はテクスチャー処理回路を説明する図である。
以下RAM209への変調データ218の書き込み部と、RAM113
データ216と画像データ215の演算部(デクスチャー処
理)に分けて説明をする。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image processing apparatus that modulates the density of an image in a fixed pattern. 2. Description of the Related Art Conventionally, image processing for density-modulating an image according to a certain pattern, for example, texture processing for synthesizing a cloth pattern has been performed. Specifically, when the image of FIG. 3A is density-modulated according to the pattern of FIG. 3B, an image as shown in FIG. 3C is obtained. There is no device that realizes such density modulation image processing on a read image in real time. [Problem to be Solved by the Invention] As a method for realizing the texture processing to be performed on an image to be read in real time, an apparatus having a configuration shown in FIG. 1 can be considered. In this method, a pattern image for texture processing is read and stored, and when reading a document image, the stored pattern image is read, processed by an image modulator, and modulated in density. However, in the above-described apparatus, the capacity of a storage unit for storing a pattern image for texture processing is limited, and if the storage unit is smaller than data of a document image to be processed, the pattern image for processing is repeated. Must be used. In this way, the image may be an image in which the pattern is relatively continuous on the left and right and upper and lower connecting surfaces of the pattern image. In many cases, however, since the pattern on the connecting surface is discontinuous, However, there is a drawback in that the image changes abruptly and appears as an unnatural streak in the image. Such a defect can occur not only in texture processing but also in image processing for density-modulating an image according to a certain pattern. [Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, a color image processing apparatus of the present invention includes an input unit for inputting first image data, a storage unit for storing the first image data, Means for performing a filtering process on the first image data, input means for inputting the second image data, and means for modulating the density of the second image data by an output from the means for performing the filtering process And [Operation] In the above configuration, the means for modulating the density of the second image data performs density modulation based on an output from the means for performing a filtering process on the first image data. [Embodiment] According to an embodiment of the present invention described below, by performing filter processing near the outer frame portion of the pattern image for texture processing, the storage unit for storing the pattern image in particular has a finite size. In the case of continuous use, for example, discontinuity at the image connecting plane in the left and right and up and down directions can be reduced, and image processing can be performed more continuously. However, the present invention is not limited to the texture processing of the present embodiment, and is not necessarily limited to the density modulation of the repetitive pattern. Hereinafter, this embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram including texture processing of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. The image processing apparatus according to the present embodiment includes a process connected to the CPU bus 17, a CPU 108 for calculation,
ROM 109 for storing programs and the like, RAM 110 for auxiliary storage,
CCD 100, A / D conversion unit 101, color masking unit 102, under color removal unit 103, gradation correction unit 104 for performing γ conversion, image data 120 and RA
An image modulator 114 that performs texture processing based on M113 data, an area generation circuit 111 that generates an area signal (in particular, used as an enable signal of the counter 112 and an enable signal of texture processing here), and an image data 126 are horizontal. The image processing apparatus includes an enlargement / reduction unit 115 for performing enlargement / reduction processing in a direction, and is connected to a digitizer 106 via a serial I / F 107. FIG. 2 is a diagram for explaining a texture processing circuit.
Hereinafter, a portion for writing the modulation data 218 to the RAM 209 and the RAM 113
The operation of the data 216 and the image data 215 (dexture processing) will be described separately.
【RAM113へのデータ書き込み部】 1.画像(パターン)データの書き込み 演算器(1)201は、RGB→YMC変換器及びYMC平均回路
より構成される。ここで、 つまり濃度データ219が求められる。 一方、セレクタ208にてデータ220が選択され、メモリ
113の▲▼とドライバ203に、イネーブル信号として
入力する。メモリアドレスは水平同期信号HSYNCに同期
してカウントアップする垂直カウンタ212及び、画像ク
ロックVCKに同期してカウントアップする水平カウンタ
により生成され、セレクタ210にて13が選択されメモリ1
13のアドレスに入力する。これにより、入力画像の濃度
パターンがメモリ113に書き込まれる。 2.CPUによるデータ書き込み セレクタ202にてCPUデータが選択される。一方、セレ
クタ208にてAが選択されメモリ113の▲▼とドライ
バ203イネーブル信号として入力する。メモリアドレス
はセレクタ210にてAが選択され、メモリ113のアドレス
に入力する。これにより任意の濃度パターンがメモリに
書き込まれる。[Data Writing Unit to RAM 113] 1. Writing of Image (Pattern) Data The arithmetic unit (1) 201 includes an RGB → YMC converter and a YMC averaging circuit. here, That is, the density data 219 is obtained. On the other hand, the data 220 is selected by the selector 208,
Input as an enable signal to the ▲ ▼ of 113 and the driver 203. The memory address is generated by a vertical counter 212 that counts up in synchronization with a horizontal synchronization signal HSYNC and a horizontal counter that counts up in synchronization with an image clock VCK.
Enter in the address of 13. As a result, the density pattern of the input image is written to the memory 113. 2. Data write by CPU Selector 202 selects CPU data. On the other hand, A is selected by the selector 208, and is input as ▲ in the memory 113 and the driver 203 enable signal. A is selected as the memory address by the selector 210 and is input to the address of the memory 113. As a result, an arbitrary density pattern is written to the memory.
【RAM113データ216と画像データ215の演算
部】 この演算は演算器(2)215にて実現される。この演
算部(2)はここでは乗算器より構成されている。イネ
ーブル信号111がアクティブの所だけデータ216と215と
の演算が施され、ディスイネーブルの時は215がスルー
状態となる。 入力データ215はセレクタ200にて選択されるデータ12
0、つまりビデオデータであるもう一方の入力データ216
は、メモリ113より出力される。 次に画像データとは独立に変調データを変倍する方法
について説明する。[Operation part of RAM 113 data 216 and image data 215] This operation is realized by the operation unit (2) 215. This operation unit (2) is here constituted by a multiplier. The calculation of the data 216 and 215 is performed only when the enable signal 111 is active, and when the enable signal 111 is disabled, the data 215 is in a through state. Input data 215 is data 12 selected by selector 200
0, that is, the other input data 216 that is video data
Is output from the memory 113. Next, a method of scaling the modulation data independently of the image data will be described.
縮小はメモリ113への画像データ書き込みの際に行な
われる。r.m.p(レートマルチプライヤー)213により画
像クロックVCKの間引き、r.m.p214により、水平同期信
号HSYNCの間引きが行なわれる様2つのr.m.pにデータを
CPUよりセットする。これにより、水平カウンタ211、垂
直カウンタ212のカウントアップが遅くなり、結果とし
て縮小されたデータがメモリ113に書き込まれる。RAM11
3データ216と画像データ215の演算を行う(テクスチャ
ー処理をする)際は、VCK,HSYNか間引かれない様にr.m.
p213,214にデータがそれぞれCPUからセットされる。The reduction is performed when writing image data to the memory 113. The image clock VCK is thinned out by an rmp (rate multiplier) 213, and the data is written to two rmps so that the horizontal synchronizing signal HSYNC is thinned out by an rmp214.
Set from CPU. As a result, the count-up of the horizontal counter 211 and the vertical counter 212 is delayed, and as a result, reduced data is written to the memory 113. RAM11
3When calculating (texture processing) data 216 and image data 215, VCK, HSYN or rm
Data is set in the CPU at p213 and 214, respectively.
縮小とは逆にメモリ113への画像書き込みの際は、間
引かれないクロックが2つのカウンタにセットされる様
にr.m.p213,214にデータがそれぞれCPUからセットされ
る。 RAM113データ216と画像データ215の演算を行う(テク
スチャー処理をする)際は、VCK,HSYNCが間引かれる様
2つのr.m.pにデータがそれぞれセットされる。これに
より2つのアドレスカウンタのカウントアップが遅くな
り、結果的にテクスチャーパターンは拡大された形で変
調がかけられる。 以上の説明では簡単のために拡大、縮小とも水平、垂
直方向とも同じ処理にしたが、それぞれ独立にr.m.pを
持っているので、水平方向のみ拡大、垂直方向のみ縮
小、水平方向は縮小で垂直方向のみ拡大等、水平方向、
垂直方向とも独立な変倍をかけることが可能である。 本発明を用いた画像処理装置には、テクスチャーモー
ドを選択する手段(図示しない)とテクスチャー処理に
おいて、本発明の効果をON/OFFする手段(図示せず)を
もった操作部(図示せず)があり、それぞれが設定、確
認、変更が可能となっている。 以下、本発明の動作を説明する。 第4図は、装置の動作の概略を示すフローチャートで
ある。 動作コマンドが入力され(S′−400)それがテクス
チャーパターン読込みの命令であるなら(S′−40
3)、原稿を走査し、得られる画像データをテクスチャ
ーパターン用RAM113に記録させる(S−408)。読み込
みが終了した時点で、前記の「課題を解決する為の手
段」の効果(以下フィルター効果と呼ぶ)をONするよう
に設定がなされていない場合(S−410)は、再び動作
コマンド入力待ちの状態になる。効果をONするように設
定がされている場合(S′−409)は、フィルター処理
をおこなう。 平滑化フィルターには、第6−2図に示す様な、一般
的フィルターを用いる。 いま例えばテクスチャーパターン用RAM113の大きさ
が、第5−1図に示すように512dot×512dotであるとす
る。 このテクスチャーパターン用RAM113に対し3×3のマ
トリックスでフィルター処理を施すにあたり、メモリの
アドレス計算は第5−2図に従う。 第5−2図はメモリのアドレスを表す3×3のマトリ
ックスである。 フィルター処理に用いる3×3の計9画素がすべて、
512dot×512dotの領域内にある場合には、そのまま上記
フィルター処理をすることができるが、テクスチャーパ
ターンの外周部にフィルターをかける場合には、9画素
のうちいくつかが512dot×512dotの領域からはみ出すこ
とになる。そこで、このような場合には、x方向、y方
向につき、それぞれ としてアドレス計算することにより、第7−1図に示す
ようなテクスチャー模様の繰り返しにおける模様の不自
然な筋を防止することができる(第7−2図)。 具体例を第5−3図に示す。この図に示す様に(1,
1)をフィルター処理するためには、x=512あるいはy
=512のテクスチャーデータが必要となる。したがって
テクスチャーデータのすべてをまずRAM113に記憶し、次
に上述のアドレス計算に基づいてテクスチャーデータの
うちフィルター処理に必要なものをCPU117に入力し演算
を行う。 つまり、512dot×512dotの画像をならべた場合に画像
パターンのふちでもとなり合う画素で計算が行なわれ
る。フィルター処理を施すのは、第6−1図に示すよう
にテクスチャーパターンの外枠付近であり、最外部の画
素から適当な画素数だけ内側の画素までの部分のみに処
理を施す。この幅を小さくすると効果がうすれるが大き
くとりすぎると、テクスチャー処理の効果の方が少なく
なる。第6−3図に示すパターンの外わく付近にフィル
ター処理を施したものを第6−4図に示す。これらをく
り返しならべたものが第7−1図、第7−2図である。
図は横方向についてのくり返しのみであるが、縦方向に
ついても同様の効果がある。 動作コマンドがコピースタートであるならば(S−40
1)、テクスチャー処理が選択されているかチェック
し、選択されているなら(S−412)、画像モジュレー
タ114を動作ONにし、選択されていないなら(S−41
3)、画像モジュレータ114の動作を画像スルーにして、
原稿の読取を行なう(S−416)。 なお本実施例においては、フィルター処理を行うため
に3×3のマトリックスを用いたが、5×5や7×7な
どのマトリックスを用いることもできる。 また、フィルター処理を行う領域は個々の場合に応じ
て適当に定めることができる。 さらに、フィルターの種類もマトリックス内の平均に
限らず、マトリックス内の最大値(第8図)や最小値な
どをとることもできる。 以上のように、本実施例によればテクスチャー処理用
のサンプル画像をくり返しながらべるとそのつなぎ面が
不自然になる場合には、サンプル画像の外枠の部分にフ
ィルター処理をかけるようにすることにより、処理がつ
なぎ面で不自然に変化することをさけられ、サンプル画
像のメモリサイズが比較的小さい場合にも自然なテクス
チャー効果が得られる。 [発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、 第1の画像データを入力する入力手段(CCD100など)
と、 前記第1の画像データを記憶する記憶手段(RAM113)
と、 前記第1の画像データにフィルター処理を行う手段
(画像モジュレータ114)、 前記フィルター処理を行う手段からの出力により前記
第2の画像データの濃度に変調をかける手段(画像モジ
ュレータ114)とを有することにより、画像データに濃
度変調をかける際の濃度の急激な変化を防ぐことができ
る。Conversely to the reduction, when writing an image to the memory 113, data is set from the CPU to the rmps 213 and 214 such that clocks that are not thinned out are set in the two counters. When calculating (texture processing) the RAM 113 data 216 and the image data 215, data is set in two rmps so that VCK and HSYNC are thinned out. As a result, the count-up of the two address counters is delayed, and as a result, the texture pattern is modulated in an enlarged form. In the above description, for simplicity, the same processing was used for both enlargement and reduction in the horizontal and vertical directions. Horizontal only, such as expansion,
It is possible to apply zooming independent of the vertical direction. An image processing apparatus using the present invention has an operation unit (not shown) having means (not shown) for selecting a texture mode and means (not shown) for turning on / off the effect of the present invention in texture processing. ), Each of which can be set, confirmed, and changed. Hereinafter, the operation of the present invention will be described. FIG. 4 is a flowchart showing the outline of the operation of the apparatus. An operation command is input (S'-400). If it is a texture pattern reading instruction (S'-40).
3) The original is scanned, and the obtained image data is recorded in the texture pattern RAM 113 (S-408). If the setting of turning on the effect of the "means for solving the problem" (hereinafter referred to as a filter effect) is not made (S-410) when the reading is completed, the operation command input waiting is waited again. State. If the effect is set to ON (S'-409), filter processing is performed. As the smoothing filter, a general filter as shown in FIG. 6-2 is used. Assume that the size of the texture pattern RAM 113 is 512 dots × 512 dots as shown in FIG. 5-1. When filtering the texture pattern RAM 113 with a 3 × 3 matrix, the address calculation of the memory follows FIG. 5-2. FIG. 5-2 is a 3.times.3 matrix showing addresses of the memory. All 3 × 3 9 pixels used for filter processing,
If it is within the area of 512 dots × 512 dots, the above filtering process can be performed as it is, but if the outer periphery of the texture pattern is filtered, some of the 9 pixels will be out of the area of 512 dots × 512 dots Will be. Therefore, in such a case, in the x direction and the y direction, By calculating the address as follows, it is possible to prevent an unnatural stripe of the pattern in the repetition of the texture pattern as shown in FIG. 7-1 (FIG. 7-2). A specific example is shown in FIG. 5-3. As shown in this figure, (1,
To filter 1), x = 512 or y
= 512 texture data is required. Therefore, all of the texture data is first stored in the RAM 113, and then the texture data necessary for the filter processing is input to the CPU 117 based on the above-described address calculation to perform an operation. In other words, when an image of 512 dots × 512 dots is arranged, the calculation is performed on pixels that also become the edges of the image pattern. As shown in FIG. 6A, the filter processing is performed in the vicinity of the outer frame of the texture pattern, and the processing is performed only on a portion from the outermost pixel to a suitable number of pixels inside. If the width is reduced, the effect is reduced, but if the width is increased too much, the effect of the texture processing is reduced. FIG. 6-4 shows the pattern shown in FIG. 6-3 which has been subjected to a filtering process near the outer frame. FIG. 7-1 and FIG. 7-2 show these in repetition.
Although the figure shows only the repetition in the horizontal direction, the same effect is obtained in the vertical direction. If the operation command is copy start (S-40)
1) It is checked whether the texture processing is selected. If it is selected (S-412), the image modulator 114 is turned on. If it is not selected (S-41).
3), make the operation of the image modulator 114 an image through,
The original is read (S-416). In the present embodiment, a 3 × 3 matrix is used for performing the filtering process, but a 5 × 5 or 7 × 7 matrix may be used. Further, the area for performing the filter processing can be appropriately determined according to each case. Further, the type of the filter is not limited to the average in the matrix, but may be a maximum value (FIG. 8) or a minimum value in the matrix. As described above, according to the present embodiment, if the connecting surface becomes unnatural when the sample image for texture processing is repeated while being repeated, filter processing is performed on the outer frame portion of the sample image. As a result, it is possible to prevent the processing from changing unnaturally at the joint surface, and to obtain a natural texture effect even when the memory size of the sample image is relatively small. [Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, input means (such as CCD100) for inputting first image data
Storage means (RAM113) for storing the first image data
Means for performing a filtering process on the first image data (image modulator 114); means for modulating the density of the second image data based on an output from the means for performing the filtering process (image modulator 114). With such a configuration, it is possible to prevent a sharp change in density when performing density modulation on image data.
第1図は本発明を用いた画像処理装置の全体のブロック
図、 第2図は画像モジュレータのブロック図、 第3図はテクスチャー処理の効果を示す図、 第4図は装置の動作のフローチャート、 第5−1図はテクスチャーパターン用RAMの構成図、 第5−2図はフィルター処理の為の座標計算の方法を示
す図、 第5−3図はフィルター処理の座標計算の具体例、 第6−1図はフィルター処理をかける範囲を示す図、 第6−2図はフィルター処理に用いる平滑化フィルター
の例を示す図、 第6−3図はテクスチャーパターンのフィルター処理前
を示す図、 第6−4図はテクスチャーパターンのフィルター処理後
を示す図、 第7−1図はテクスチャーパターンのフィルター処理前
をくり返した場合を示す図、 第7−2図はテクスチャーパターンのフィルター処理後
をくり返した場合を示す図、 第8図はフィルターマトリックスを示す図である。 100……CCD 101……A/D変換部 102……色マスキング部 103……下色除去部 104……諧調補正部 106……デジタイザ 107……シリアルI/F 108……CPU 109……ROM 110……RAM 111……領域発生回路 112……カウンタ 113……RAM 114……画像モジュレータ 115……拡大縮小部 116……プリンタ部FIG. 1 is an overall block diagram of an image processing device using the present invention, FIG. 2 is a block diagram of an image modulator, FIG. 3 is a diagram showing an effect of texture processing, FIG. FIG. 5-1 is a configuration diagram of a texture pattern RAM, FIG. 5-2 is a diagram showing a method of calculating coordinates for filtering, FIG. 5-3 is a specific example of calculating coordinates of filtering, FIG. FIG. 1 is a diagram showing a range to be subjected to a filtering process, FIG. 6-2 is a diagram showing an example of a smoothing filter used for the filtering process, FIG. 6-3 is a diagram showing a texture pattern before filtering, FIG. -4 is a diagram showing the texture pattern after filtering, FIG. 7-1 is a diagram showing the case where the texture pattern before filtering is repeated, and FIG. 7-2 is a diagram showing the texture pattern after filtering. Shows a case was repeated after Iruta process, FIG. 8 is a diagram showing a filter matrix. 100 CCD 101 A / D conversion unit 102 Color masking unit 103 Under color removal unit 104 Tone correction unit 106 Digitizer 107 Serial I / F 108 CPU 109 ROM 110 RAM 111 Area generating circuit 112 Counter 113 RAM 114 Image modulator 115 Scaling unit 116 Printer unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 康道 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 加藤 浩一 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 市川 弘幸 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yasumichi Suzuki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Koichi Kato 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon (72) Inventor Hiroyuki Ichikawa 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc.
Claims (1)
第2の画像データの濃度に変調をかける手段とを有する
ことを特徴とする画像処理装置。An input unit for inputting first image data; a storage unit for storing the first image data; a unit for performing a filtering process on the first image data; An image processing apparatus comprising: input means for inputting; and means for modulating the density of the second image data based on an output from the means for performing the filter processing.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP63291564A JP2728904B2 (en) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | Image processing device |
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