JP3922587B2 - Image processing device - Google Patents
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Description
本発明は、画像データを読み取り、階調処理を施し、変倍処理を行って出力する画像処理装置に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus that reads image data, performs gradation processing, and performs scaling processing and outputs the result.
オフィスでのOA化が進展する過程で、複写機、、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像処理装置の主流がアナログからディジタルへと移行している。そして、従来アナログ機が担ってきた設計図面などの原稿をコピーする機械においてもディジタル化が進んできている。
設計図面などの原稿は、必ずしも原寸大でコピーすることを前提に製作されているわけではなく、微細な構造も見やすいように大きめに作成することが多いため、変倍処理を伴う画像処理を行うことが多い。
変倍処理を伴う画像処理の方式例としては、特開平5−2643号公報記載の発明のように、ディジタル画像データの各ドットに対応してドット密度の変換情報を記憶しておき、変換情報に対応して変倍したディジタル画像データを得る方法や、特開平5−30338号公報記載の発明のように、複数の画像加工を行ってから画像情報を記録する方法、特開平5−83526号公報記載の発明のように、主走査と副走査の方向を入れ替えてから主走査方向を変倍する方法などが提案されている。
Documents such as design drawings are not necessarily produced on the assumption that they will be copied in full size, and because they are often made large so that fine structures are easy to see, image processing with scaling processing is performed. There are many cases.
As an example of a method of image processing involving scaling, dot density conversion information is stored in correspondence with each dot of digital image data as in the invention described in Japanese Patent Laid-Open No. 5-2643. A method of obtaining digital image data scaled corresponding to the above, a method of recording image information after performing a plurality of image processing, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-30338, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-83526. As in the invention described in the publication, a method of changing the main scanning direction after switching the main scanning direction and the sub-scanning direction has been proposed.
しかしながら、変倍処理は、入力画像データに対しフィルタ処理を施した後、もしくはその前に行い、階調処理後に変倍を行うことはない。これは、階調処理によって元データが失われるため、その後に縮小・拡大を行うことは避けられていたためである。
これまでアナログ機が担ってきた設計図面は、図面用紙が特殊な紙であったり、従来のディジタル機が取り扱ってきたよりもはるかに大きなサイズの原稿であったりする。
この場合、1度読み取った原稿を変倍して出力させたとき、わずかに大きすぎたり小さすぎたりしたときにも、もう一度大きなサイズの原稿をスキャナで読み取ることは、かなりの労力と時間を費やしていた。また、薄紙などの図面用紙を何度もADF(自動原稿搬送装置)にかけることも、原稿の破損の原因になりやすく、できる限り避ける必要があった。
However, the scaling process is performed after or before the filtering process is performed on the input image data, and the scaling process is not performed after the gradation process. This is because the original data is lost due to the gradation processing, and subsequent reduction / enlargement is avoided.
In the design drawings that have been carried out by analog machines so far, the drawing paper is a special paper or a document that is much larger in size than a conventional digital machine has handled.
In this case, if a document that has been scanned once is scaled and output, and if it is slightly too large or too small, it will take a considerable amount of labor and time to scan a large document once again with a scanner. It was. Also, it has been necessary to avoid drawing paper such as thin paper many times on an ADF (automatic document feeder), which can easily cause damage to the document.
さらに、最近の傾向として複写機のコピースピードの高速化に伴い、高速複写機においては、画像データを一旦メモリに貯えてから出力する方式が一般的になりつつあるが、メモリ容量をなるべく少なくするため、かつ圧縮・伸長の時間をなるべく短くするために、階調処理後のデータをメモリに格納するようになってきたが、これらのメモリに格納されている原画像データよりも少ないビット数のデータをそのまま変倍すると、画質が著しく劣化する、という問題があった。
本発明は、これらの欠点を鑑みてなされたものであり、通常の変倍・等倍処理を施して階調処理を行い出力した画像が、ユーザーが意図した大きさよりわずかに異なる場合において、微調変倍処理において、メモリに保存されたデータのビット数を増やして活用、処理することによって、もう一度原稿を読み込ませることなく簡易に微調節した良好な変倍画像を得る画像処理装置を提供することを目的とする。
Furthermore, as a recent trend, with the increase in copying speed of copying machines, a method of temporarily storing image data in a memory and outputting it is becoming common in high-speed copying machines, but the memory capacity is reduced as much as possible. Therefore, in order to shorten the compression / decompression time as much as possible, the data after gradation processing has been stored in the memory, but the number of bits is smaller than the original image data stored in these memories. There is a problem that if the data is scaled as it is, the image quality deteriorates significantly.
The present invention has been made in view of these drawbacks, and in the case where an image output by performing normal gradation processing and gradation processing and performing gradation processing is slightly different from the size intended by the user, fine adjustment is performed. An object of the present invention is to provide an image processing apparatus that obtains a good scaled image easily and finely adjusted without increasing the number of bits of data stored in a memory and using and processing the scaled process without increasing the number of bits. With the goal.
請求項1記載の発明では、nビットおよびmビットの画像データが、多階調データとして(n≧3、m≧3)処理される画像処理装置において、多階調データのmビットの画像データを画素ごとに入力する入力手段と、この入力手段より入力されたmビットの画像データを多階調データのnビット(n<m)で出力するように処理する階調処理部と、この階調処理部で作成されたnビットデータを記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶されたnビットデータを変倍する変倍処理部と、この変倍処理部での変倍処理時に、前記記憶手段に記憶されたnビットデータを多階調データのm’(n<m’≦m)ビットに変換する変換手段と、を備え、前記変換手段は多階調データのnビットデータをビットシフトさせ、下位のm’−nビットには乱数を加えて多階調データのm’ビットデータを生成する
ことにより上記目的を達成する。
According to the first aspect of the present invention, in an image processing apparatus in which n-bit and m-bit image data is processed as multi-gradation data (n ≧ 3, m ≧ 3), m-bit image data of multi-gradation data For each pixel, a gradation processing section for processing the m-bit image data input from the input means to output n bits (n <m) of multi-gradation data, A storage unit for storing n-bit data created by the key processing unit, a scaling unit for scaling the n-bit data stored in the storage unit, and a scaling process in the scaling unit, comprising a conversion means for n-bit data stored in the storage means for converting the m '(n <m' ≦ m) bits of the multi-tone data, wherein the converting means bit n-bit data of multi-gradation data Shift, the lower m'-n bits are random numbers Is added to generate m′- bit data of multi-gradation data to achieve the above object.
請求項1記載の発明では、多階調データのm’ビットデータは多階調データのnビットデータをビットシフトさせ、下位m’−nビットに乱数を加えて生成することにより階調処理後のデータに対し精度良く微調変倍を行うためのデータを簡易に作ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the m′-bit data of the multi-grayscale data is generated by shifting the n-bit data of the multi-grayscale data by adding a random number to the lower m′-n bits. It is possible to easily create data for accurately performing fine scaling with respect to the above data.
以下、本発明の好適な実施の形態を、図1ないし図10を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係るディジタル複写機の画像処理部の構成を示した図である。
スキャナ100で読み込まれたデータは、通常、従来の変倍処理回路101、フィルタ処理回路102、γ処理回路103、階調処理回路104を経て、メモリ106に格納される。データをメモリ106に格納することで、コピー部数が多いときに、いちいちスキャニングすることなくユーザーの必要部数をコピーしたり、原稿の向きとセットされたコピー用紙の向きが異なった場合にも画像を転回して出力することができるようになっている。
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an image processing unit of a digital copying machine according to an embodiment of the present invention.
The data read by the
微調変倍回路107は、メモリ106に格納されたデータをユーザーが出力したとき、その出力された画像データがわずかにユーザーの希望する大きさと異なった場合に、±X%(Xは任意の整数)の範囲内で微調整の変倍を行う回路である。
ユーザーが微調変倍操作を行ったとき、メモリに格納されていたnビットの画像データは微調変倍回路107に入りプリンタ108に出力される。ユーザーが微調変倍操作を行わないときにはメモリ106から直接プリンタ108へ出力される。
When the user outputs the data stored in the
When the user performs a fine scaling process, the n-bit image data stored in the memory enters the
図2は、微調変倍操作が行われる場合、メモリ106から微調変倍回路107を通ってプリンタ108へ出力される際に行われる処理を表した図である。
メモリ106からのnビットデータは、コード変換回路201でm’ビットに任意のコード変換され、変倍回路202で変倍される。コード変換回路201でビット数を増やしたことによって、変倍計算の精度を上げることができる。変倍計算後、プリンタの出力ビット数に合わせて、nビット出力回路203で再びnビットにし、プリンタ108に出力する。
FIG. 2 is a diagram illustrating processing performed when a fine scaling process is performed and output from the
The n-bit data from the
図3はビットシフトによる変倍操作が行われる場合、メモリ106から微調変倍回路107を通ってプリンタ108へ出力される際に行われる処理を表した図である。
メモリ106からのnビットデータは、左ビットシフト回路301で左ビットシフトを行うことによりm’ビットに変換され、変倍回路302で変倍される。左ビットシフト回路301でビット数を増やしたことによって、変倍計算の精度を上げることができる。変倍計算後、プリンタの出力ビット数に合わせて、nビット出力回路303で再びnビットにし、プリンタ108に出力する。
FIG. 3 is a diagram showing processing performed when a scaling operation by bit shift is performed and output from the
The n-bit data from the
図4はビットデータの重ね合わせによる変倍操作が行われる場合、メモリ106から微調変倍回路107を通ってプリンタ108へ出力される際に行われる処理を表した図である。
メモリ106からのnビットデータは左ビットシフト回路401で左ビットシフトを行い、これとメモリ内のnビットデータとの論理和(OR)をとることによって、nビットデータを重ね合わせたm’ビットに変換され、変倍回路402で変倍される。左ビットシフト回路401でビット数を増やしたことによって、変倍計算の精度を上げることができる。変倍計算後、プリンタの出力ビット数に合わせて、nビット出力回路403で再びnビットにし、プリンタ108に出力する。
FIG. 4 is a diagram showing processing performed when a scaling operation by superimposing bit data is performed and output from the
The n-bit data from the
図5はビットシフトしたデータに乱数を加えてデータを生成する場合、メモリ106から微調変倍回路107を通ってプリンタ108へ出力される際に行われる処理を表した図である。
メモリ106からのnビットデータは左ビットシフト回路501で左ビットシフトを行い、これと乱数生成回路500内で発生させた乱数とのORをとることによって、m’ビットに変換され、変倍回路502で変倍される。左ビットシフト回路501でビット数を増やしたことによって、変倍計算の精度を上げることができる。変倍計算後、プリンタの出力ビット数に合わせて、nビット出力回路503で再びnビットにし、プリンタ108に出力する。
FIG. 5 is a diagram showing processing performed when data is generated by adding a random number to bit-shifted data and output from the
The n-bit data from the
図6は、ビットシフトの際のビット数変換の説明図である。
入力画像601が8ビットとし、フィルタ処理、変倍処理、γ処理、階調処理を終えた後メモリに記憶される出力データ602が4ビットの場合、メモリ内のp1〜p4の各ビットデータを左に4ビットシフトすることによって、下位4ビットが0の8ビットデータ603を作ることができ、これによって微調変倍を行う。
FIG. 6 is an explanatory diagram of bit number conversion at the time of bit shift.
When the
図7は、ビットシフト後に乱数を加えるビット数変換の説明図である。
入力画像701が8ビットとし、フィルタ処理、変倍処理、γ処理、階調処理を終えた後メモリに記憶される出力データ702が4ビットの場合、メモリ内のp1〜p4の各ビットデータを左に4ビットシフトし、任意の乱数生成器において発生させた4ビットの乱数とのOR計算をすることによって下位4ビットに任意の乱数が入った8ビットデータ703を作ることができ、これによって微調変倍を行う。
FIG. 7 is an explanatory diagram of bit number conversion in which a random number is added after bit shift.
When the
図8はデータの重ね合わせによるビット数変換の説明図である。
入力画像801が8ビットとし、フィルタ処理、変倍処理、γ処理、階調処理を終えた後メモリに記憶される出力データ802が4ビットの場合、メモリ内のp1〜p4の各ビットデータを左に4ビットシフトし、もとのp1〜p4の4ビットデータとのOR計算をすることによって、p1〜p4のビットデータが2つ重なった8ビットデータ803を作ることができ、これによって微調変倍を行う。
FIG. 8 is an explanatory diagram of bit number conversion by data superposition.
When the
図9はビット変換を入力ビット数まで戻さず、ビットシフトの方法を用いて、微調変倍計算をするビット数を4ビットから6ビットに増やす場合のビット数変換の例である。
入力画像901が8ビットとし、フィルタ処理、変倍処理、γ処理、階調処理を終えた後メモリに記憶される出力データ902が4ビットの場合、メモリ内のp1〜p4の各ビットデータをビットシフトした分の下位2ビットに0が入力され、6ビットデータ903が生成できる。
FIG. 9 shows an example of bit number conversion in the case where the number of bits for fine scaling change calculation is increased from 4 bits to 6 bits using the bit shift method without returning the bit conversion to the number of input bits.
When the input image 901 is 8 bits and the
図10は微調変倍操作を行った場合のフローチャートである。
微調変倍が操作されると(ステップ11;Y)、メモリから格納されている画像データが読み出され(ステップ12)、ビット数がm’ビットに変換され(ステップ13)、変倍処理(微調変倍処理)が行われる(ステップ14)。処理後のデータはプリンタの出力ビット数にあわせてnビットで出力され(ステップ15)、ステップ11にリターンする。
ユーザーが希望の大きさの画像が得られた場合には(ステップ11;N)、この動作は終了する。
ユーザーが得られた画像をさらに微調変倍したい場合にはステップ12からステップ15の処理が繰り返される。
FIG. 10 is a flowchart in the case where the fine scaling operation is performed.
When the fine scaling is operated (
When an image having a size desired by the user is obtained (
When the user wants to further fine-tune the obtained image, the processing from step 12 to step 15 is repeated.
100 スキャナ
101 変倍処理回路
102 フィルタ処理回路
103 γ処理回路
104 階調処理回路
106 メモリ
107 微調変倍回路
201 コード変換回路
202 変倍回路
203 nビット出力回路
301、401、501 左ビットシフト回路
302、402、502 変倍回路
303、403、503 nビット出力回路
500 乱数生成回路
100
Claims (1)
多階調データのmビットの画像データを画素ごとに入力する入力手段と、
この入力手段より入力されたmビットの画像データを多階調データのnビット(n<m)で出力するように処理する階調処理部と、
この階調処理部で作成されたnビットデータを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されたnビットデータを変倍する変倍処理部と、
この変倍処理部での変倍処理時に、前記記憶手段に記憶されたnビットデータを多階調データのm’(n<m’≦m)ビットに変換する変換手段と、を備え、
前記変換手段は多階調データのnビットデータをビットシフトさせ、下位のm’−nビットには乱数を加えて多階調データのm’ビットデータを生成することを特徴とする画像処理装置。 In an image processing apparatus in which n-bit and m-bit image data is processed as multi-gradation data (n ≧ 3, m ≧ 3),
Input means for inputting m-bit image data of multi-gradation data for each pixel;
A gradation processing unit for processing the m-bit image data input from the input means to output n bits (n <m) of multi-gradation data ;
Storage means for storing n-bit data created by the gradation processing unit;
A scaling unit for scaling the n-bit data stored in the storage unit;
Conversion means for converting n-bit data stored in the storage means into m ′ (n <m ′ ≦ m) bits of multi-gradation data at the time of scaling processing in the scaling processing section,
An image processing apparatus characterized in that the conversion means bit-shifts n-bit data of multi-grayscale data and adds a random number to lower m′-n bits to generate m′-bit data of multi-grayscale data .
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