JPH08297739A - 画像処理装置及びその方法 - Google Patents
画像処理装置及びその方法Info
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- JPH08297739A JPH08297739A JP7101969A JP10196995A JPH08297739A JP H08297739 A JPH08297739 A JP H08297739A JP 7101969 A JP7101969 A JP 7101969A JP 10196995 A JP10196995 A JP 10196995A JP H08297739 A JPH08297739 A JP H08297739A
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 18
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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- Image Processing (AREA)
- Editing Of Facsimile Originals (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 エッジのずれをなくして線幅の均一性を保ち
つつ、ジャギーの生じない良好な解像度変換が可能な画
像処理装置及びその方法を提供することを目的とする。 【構成】 2倍への解像度変換において、(d)に示す
ように原情報の標本点を挟んで1/4画素の位置に補間
後の標本点を取り、(e)に示すように原情報の標本点
を除いて補間後の標本点のみにより量子化を行うことに
より、(f)に示すように線幅の均一性を保った解像度
変換が可能となる。
つつ、ジャギーの生じない良好な解像度変換が可能な画
像処理装置及びその方法を提供することを目的とする。 【構成】 2倍への解像度変換において、(d)に示す
ように原情報の標本点を挟んで1/4画素の位置に補間
後の標本点を取り、(e)に示すように原情報の標本点
を除いて補間後の標本点のみにより量子化を行うことに
より、(f)に示すように線幅の均一性を保った解像度
変換が可能となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置及びその方
法に関し、例えば、入力した画像情報の拡大変倍や高解
像度への変換を行う画像処理装置及びその方法に関す
る。
法に関し、例えば、入力した画像情報の拡大変倍や高解
像度への変換を行う画像処理装置及びその方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、入力した画像の拡大変倍や、
高解像度への変換等が可能な画像処理装置が普及してき
ている。それに伴い、入力した低解像度の画像情報を高
解像情報に解像度変換する技術として、様々な方法が提
案されている。
高解像度への変換等が可能な画像処理装置が普及してき
ている。それに伴い、入力した低解像度の画像情報を高
解像情報に解像度変換する技術として、様々な方法が提
案されている。
【0003】従来の解像度変換方法としては、各画素間
に新たに画素を挿入することにより解像度を上げる内挿
方法が一般的であるが、例えば各画素毎に階調情報を持
つ多値画像や、疑似中間調により2値化された2値画
像、固定閾値により2値化された2値画像や、文字画像
等、対象となる画像の種類によって、その処理方法が異
なっている。
に新たに画素を挿入することにより解像度を上げる内挿
方法が一般的であるが、例えば各画素毎に階調情報を持
つ多値画像や、疑似中間調により2値化された2値画
像、固定閾値により2値化された2値画像や、文字画像
等、対象となる画像の種類によって、その処理方法が異
なっている。
【0004】以下、従来の内挿方法について、図11及
び図12を参照して説明する。
び図12を参照して説明する。
【0005】図11は、画素A,B,C,Dに囲まれた
内挿点Eに、最も近い画素Cと同じ画素値を有する画素
を配列する最近接内挿方法を示す図である。また、図1
2は、内挿点Eを囲む4画素(4画素の各画素値をA,
B,C,Dとする)の距離により、以下の演算によって画
素値Eを決定する共1次内挿法(線形補間)を示す図で
ある。
内挿点Eに、最も近い画素Cと同じ画素値を有する画素
を配列する最近接内挿方法を示す図である。また、図1
2は、内挿点Eを囲む4画素(4画素の各画素値をA,
B,C,Dとする)の距離により、以下の演算によって画
素値Eを決定する共1次内挿法(線形補間)を示す図で
ある。
【0006】E=(1-i)(1-j)A+i(1-j)B+j
(1-i)C+ijD (但し、画素間距離を1とした場合に、画素Aから横方
向にi、縦方向にjの距離があるとする。(i≦1,j
≦1)) 一般的に、以上説明した様な内挿方法が用いられてい
た。
(1-i)C+ijD (但し、画素間距離を1とした場合に、画素Aから横方
向にi、縦方向にjの距離があるとする。(i≦1,j
≦1)) 一般的に、以上説明した様な内挿方法が用いられてい
た。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例には、以下に示す問題点があった。
来例には、以下に示す問題点があった。
【0008】即ち、上述した図11に示す内挿方法は、
構成が簡単であるという利点はあるが、対象画像を自然
画像等に用いた場合には、拡大するブロック毎に画素値
が決定されるため、視覚的にブロックが目立ってしま
い、画質的に劣悪である。また、文字,線画像において
も、特に斜線についてはジャギーといわれる階段状のギ
ザギザが発生してしまい、画質的に劣悪であった。
構成が簡単であるという利点はあるが、対象画像を自然
画像等に用いた場合には、拡大するブロック毎に画素値
が決定されるため、視覚的にブロックが目立ってしま
い、画質的に劣悪である。また、文字,線画像において
も、特に斜線についてはジャギーといわれる階段状のギ
ザギザが発生してしまい、画質的に劣悪であった。
【0009】また、図12に示す共1次内挿法は自然画
像の拡大には一般的に良く用いられている方法である
が、この方法では、平均化され、スムージングのかかっ
た画質を得ることができるが、エッジ部等、シャープな
画質が要求される部分については、ぼけた画質となって
しまう。更に、地図等をスキャンした画像や、文字部を
含む自然画像等については、補間によるぼけのために重
要な情報がぼやけてしまい、受け手に伝わらないことも
あった。
像の拡大には一般的に良く用いられている方法である
が、この方法では、平均化され、スムージングのかかっ
た画質を得ることができるが、エッジ部等、シャープな
画質が要求される部分については、ぼけた画質となって
しまう。更に、地図等をスキャンした画像や、文字部を
含む自然画像等については、補間によるぼけのために重
要な情報がぼやけてしまい、受け手に伝わらないことも
あった。
【0010】このような欠点を鑑みて、本出願人は、自
然画像の解像度変換時には補間ぼけを軽減し、また、文
字、線画像部の解像度変換には変換前の解像度の依存性
をなくしたジャギーの発生しない良好な解像度変換方法
を、特開平5ー244737により提案した。これは、
線形補間を用いて高解像度に変換された状態において、
量子化(主に2値化)によって新たなエッジを作成する
方法である。しかしながらこの方法においても、線形補
間の標本点の取り方によっては、2値化する際にエッジ
の絶対位置が多少移動してしまうため、線幅が均一でな
くなる場合があった。
然画像の解像度変換時には補間ぼけを軽減し、また、文
字、線画像部の解像度変換には変換前の解像度の依存性
をなくしたジャギーの発生しない良好な解像度変換方法
を、特開平5ー244737により提案した。これは、
線形補間を用いて高解像度に変換された状態において、
量子化(主に2値化)によって新たなエッジを作成する
方法である。しかしながらこの方法においても、線形補
間の標本点の取り方によっては、2値化する際にエッジ
の絶対位置が多少移動してしまうため、線幅が均一でな
くなる場合があった。
【0011】本発明は上述した課題を解決するためにな
されたものであり、エッジのずれをなくして線幅の均一
性を保ちつつ、ジャギーの生じない良好な解像度変換が
可能な画像処理装置及びその方法を提供することを目的
とする。
されたものであり、エッジのずれをなくして線幅の均一
性を保ちつつ、ジャギーの生じない良好な解像度変換が
可能な画像処理装置及びその方法を提供することを目的
とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ための一手段として、本発明は以下の構成を備える。
ための一手段として、本発明は以下の構成を備える。
【0013】即ち、低解像度の画像情報を(N×M)倍
(N,Mは正の整数)の高解像度情報に変換する画像処
理装置であって、前記低解像情報の1画素分を線形補間
して(N×M)画素分を標本化する補間手段と、前記補間
手段により標本化された前記低解像度情報の注目画素に
対応する(N×M)画素のブロック内の画像情報をn値
(nは2以上の整数)に量子化する量子化手段とを有
し、前記補間手段は、N及びMの値に応じて補間後の標
本化位置を変更することを特徴とする。
(N,Mは正の整数)の高解像度情報に変換する画像処
理装置であって、前記低解像情報の1画素分を線形補間
して(N×M)画素分を標本化する補間手段と、前記補間
手段により標本化された前記低解像度情報の注目画素に
対応する(N×M)画素のブロック内の画像情報をn値
(nは2以上の整数)に量子化する量子化手段とを有
し、前記補間手段は、N及びMの値に応じて補間後の標
本化位置を変更することを特徴とする。
【0014】更に、前記低解像情報を平滑化する平滑化
手段を有し、前記補間手段は、前記平滑化手段により平
滑化された低解像情報を補間することを特徴とする。
手段を有し、前記補間手段は、前記平滑化手段により平
滑化された低解像情報を補間することを特徴とする。
【0015】例えば、前記補間手段は、N及びMが偶数
の時には線形補間の標本点を前記低解像情報における画
素位置と異なるように変更することを特徴とする。
の時には線形補間の標本点を前記低解像情報における画
素位置と異なるように変更することを特徴とする。
【0016】更に、N及びMを入力する倍率入力手段を
有し、前記補間手段は、前記倍率入力手段により入力さ
れたN及びMの値に応じて補間後の標本化位置を変更す
ることを特徴とする。
有し、前記補間手段は、前記倍率入力手段により入力さ
れたN及びMの値に応じて補間後の標本化位置を変更す
ることを特徴とする。
【0017】更に、階調数nを入力する階調入力手段を
有し、前記補間手段は、前記階調入力手段により入力さ
れたnの値に応じて補間後の標本化位置を変更すること
を特徴とする。
有し、前記補間手段は、前記階調入力手段により入力さ
れたnの値に応じて補間後の標本化位置を変更すること
を特徴とする。
【0018】例えば、前記補間手段は、補間後の標本点
が前記量子化手段においてn値の量子化を行う際の閾値
と等しくならないように標本化することを特徴とする。
が前記量子化手段においてn値の量子化を行う際の閾値
と等しくならないように標本化することを特徴とする。
【0019】
【作用】以上の構成により、低解像度の画像情報を(N
×M)倍の高解像度情報に変換する際に、N及びMの値
に応じて前記低解像情報を補間後の標本化位置を変えて
標本化し、該標本化された補間画素を量子化することが
できる。従って、エッジの位置ずれを生じることなく、
均一な線幅を保った良好な高解像度変換が実現されると
いう特有の作用効果が得られる。
×M)倍の高解像度情報に変換する際に、N及びMの値
に応じて前記低解像情報を補間後の標本化位置を変えて
標本化し、該標本化された補間画素を量子化することが
できる。従って、エッジの位置ずれを生じることなく、
均一な線幅を保った良好な高解像度変換が実現されると
いう特有の作用効果が得られる。
【0020】
【実施例】以下、本発明に係る一実施例について、図面
を参照して詳細に説明する。
を参照して詳細に説明する。
【0021】<第1実施例>図1は本実施例の画像処理
装置を表す要部ブロック図である。本実施例の画像処理
装置は、主としてプリンタ内の画像出力装置内部に具備
することが効率的であるが、画像出力装置以外の画像処
理装置、ホストコンピュータ内のアプリケーションソフ
トとして内蔵することも可能である。
装置を表す要部ブロック図である。本実施例の画像処理
装置は、主としてプリンタ内の画像出力装置内部に具備
することが効率的であるが、画像出力装置以外の画像処
理装置、ホストコンピュータ内のアプリケーションソフ
トとして内蔵することも可能である。
【0022】また、本実施例の画像処理装置は、主に文
字、線画像等、ホストコンピュータ上のPDL(ページ
記述言語)や様々なアプリケーションソフトにより作成
された画像に対して、特に有効である。
字、線画像等、ホストコンピュータ上のPDL(ページ
記述言語)や様々なアプリケーションソフトにより作成
された画像に対して、特に有効である。
【0023】以下、図1のブロック図を参照して本実施
例の動作手順を説明していく。本実施例では、入力した
画像情報を縦N倍、横M倍の画素数の情報に変換する例
について述べる。
例の動作手順を説明していく。本実施例では、入力した
画像情報を縦N倍、横M倍の画素数の情報に変換する例
について述べる。
【0024】図1において、100は入力端子を示し、
低解像の画像情報が入力される。入力後の画像情報は平
滑化手段101に送信される。図2に、平滑化手段10
1において使用する平滑化フィルタの一例を示すが、本
実施例はこの例に限定されるものではなく、他の平滑化
フィルタでも良いことは勿論である。そして、平滑化手
段101によって平滑化された画像情報は線形補間手段
102に送信され、平滑化後の画像情報に対して縦N
倍、横M倍の線形的な補間(共1次補間処理)を実行す
る。補間後の情報は量子化手段103に送信され、注目
画素に対応する画素数が増加したN×M画素のブロック
内にエッジの作成を行う。尚、上述した一連の操作は、
入力した原情報(低解像度情報)のエッジを崩し、画素
数を増加した状態で新たなエッジ(高解像度情報)を作
成するため、原情報に依存したジャギーの生じたエッジ
が作成されることはない。
低解像の画像情報が入力される。入力後の画像情報は平
滑化手段101に送信される。図2に、平滑化手段10
1において使用する平滑化フィルタの一例を示すが、本
実施例はこの例に限定されるものではなく、他の平滑化
フィルタでも良いことは勿論である。そして、平滑化手
段101によって平滑化された画像情報は線形補間手段
102に送信され、平滑化後の画像情報に対して縦N
倍、横M倍の線形的な補間(共1次補間処理)を実行す
る。補間後の情報は量子化手段103に送信され、注目
画素に対応する画素数が増加したN×M画素のブロック
内にエッジの作成を行う。尚、上述した一連の操作は、
入力した原情報(低解像度情報)のエッジを崩し、画素
数を増加した状態で新たなエッジ(高解像度情報)を作
成するため、原情報に依存したジャギーの生じたエッジ
が作成されることはない。
【0025】次に、量子化手段103の詳細構成を図3
に示し、説明する。
に示し、説明する。
【0026】本実施例では、量子化手段103における
n値への量子化として、2値化(n=2)を例として説明
を行う。図3において、破線で囲んだ部分が量子化手段
103に相当する。図3において、110は低解像情報
の入力端子であり、111に示した低解像度情報が入力
される。111において、Eの画素が注目画素に相当
し、一点鎖線で囲んだ部分が注目画素の近傍画素に対す
るウインドウ(参照する窓)である。112は線形補間
手段102からの入力端子を示し、注目画素に対応する
N×M画素の情報が入力される。以下、N=M=5の例
について、図4を参照して説明する。
n値への量子化として、2値化(n=2)を例として説明
を行う。図3において、破線で囲んだ部分が量子化手段
103に相当する。図3において、110は低解像情報
の入力端子であり、111に示した低解像度情報が入力
される。111において、Eの画素が注目画素に相当
し、一点鎖線で囲んだ部分が注目画素の近傍画素に対す
るウインドウ(参照する窓)である。112は線形補間
手段102からの入力端子を示し、注目画素に対応する
N×M画素の情報が入力される。以下、N=M=5の例
について、図4を参照して説明する。
【0027】図4は、入力端子112から入力される線
形補間後の高解像情報であり、A′〜I′はそれぞれ図
3に示すウインドウ111の各画素A〜Iの平滑化後の
画素値であるとする。図中の破線は画素A′〜I′を中
心としたブロック境界を示し、実線で囲まれた部分が、
注目画素Eに対する画素E′を中心としたブロック(以
下、注目画素ブロックという)となる。また、○印はオ
リジナルの低解像情報の画素(観測画素,A′〜I′)
を示し、×印は補間画素を示している。即ち、低解像画
素Eが補間によりE′を中心とした5×5の25画素分
に相当すると考える。
形補間後の高解像情報であり、A′〜I′はそれぞれ図
3に示すウインドウ111の各画素A〜Iの平滑化後の
画素値であるとする。図中の破線は画素A′〜I′を中
心としたブロック境界を示し、実線で囲まれた部分が、
注目画素Eに対する画素E′を中心としたブロック(以
下、注目画素ブロックという)となる。また、○印はオ
リジナルの低解像情報の画素(観測画素,A′〜I′)
を示し、×印は補間画素を示している。即ち、低解像画
素Eが補間によりE′を中心とした5×5の25画素分
に相当すると考える。
【0028】図3において、入力端子110から入力さ
れた低解像情報は、MAX/MIN検出手段113にお
いてウインドウ内の最大値、最小値が検出される。検出
されたMAX情報、MIN情報は閾値決定手段114に
送信され、2値の量子化を行うための閾値が決定され
る。本実施例では閾値(以下、THとする)を以下に示
す式1により決定している。
れた低解像情報は、MAX/MIN検出手段113にお
いてウインドウ内の最大値、最小値が検出される。検出
されたMAX情報、MIN情報は閾値決定手段114に
送信され、2値の量子化を行うための閾値が決定され
る。本実施例では閾値(以下、THとする)を以下に示
す式1により決定している。
【0029】 TH=(MAX+MIN)/2 ・・・(式1) 式1に基づいて決定された閾値情報、及びMAX情報、
MIN情報は、共に2値化手段115に送信される。2
値化手段115においては、入力端子112から入力さ
れる線形補間の施された平滑化済みの注目画素E'を中
心とするブロックの補間情報(注目画素ブロック内)を
2値化する。即ち、2値化閾値よりも大きな補間画素に
はMAX値を割り当て、小さい補間画素にはMIN値を
割り当てる。116は出力端子を示し以上のように生成
された2値化情報を出力する。出力された2値化情報の
例を117に示す。117に示すように、量子化手段1
03における2値への量子化によって、2値化代表値を
MAX、MINに割り当てたブロックのエッジ情報が出
力端子116より出力される 次に、図5を参照して、本実施例の線形補間手段102
における線形補間処理について説明する。
MIN情報は、共に2値化手段115に送信される。2
値化手段115においては、入力端子112から入力さ
れる線形補間の施された平滑化済みの注目画素E'を中
心とするブロックの補間情報(注目画素ブロック内)を
2値化する。即ち、2値化閾値よりも大きな補間画素に
はMAX値を割り当て、小さい補間画素にはMIN値を
割り当てる。116は出力端子を示し以上のように生成
された2値化情報を出力する。出力された2値化情報の
例を117に示す。117に示すように、量子化手段1
03における2値への量子化によって、2値化代表値を
MAX、MINに割り当てたブロックのエッジ情報が出
力端子116より出力される 次に、図5を参照して、本実施例の線形補間手段102
における線形補間処理について説明する。
【0030】図5は本実施例における線形補間、及びエ
ッジ作成の様子を示す図であるが、説明を簡単にするた
めに平滑化を除き、かつ、一次元方向のみについて示し
ている。図5の(a)において○印は低解像度上のサン
プリング点の画素値を示し、X印はその間を内挿する補
間点の画素値を示す。また、中央に位置する○印の点を
注目画素とする。
ッジ作成の様子を示す図であるが、説明を簡単にするた
めに平滑化を除き、かつ、一次元方向のみについて示し
ている。図5の(a)において○印は低解像度上のサン
プリング点の画素値を示し、X印はその間を内挿する補
間点の画素値を示す。また、中央に位置する○印の点を
注目画素とする。
【0031】各画素が、図5の(a)に示す様な画素値を
有する場合に、隣接画素からMAX、MINの値を検出
し、上述した式1により、閾値THを算出する。そし
て、注目画素を中心とする拡大した画素ブロックを5画
素分とし、算出した閾値THによる2値化を行うと、図
5の(b)に示すように、4画素は閾値TH以上であるた
めMAXの値をとり、1画素は閾値TH未満であるため
MINの値をとる。
有する場合に、隣接画素からMAX、MINの値を検出
し、上述した式1により、閾値THを算出する。そし
て、注目画素を中心とする拡大した画素ブロックを5画
素分とし、算出した閾値THによる2値化を行うと、図
5の(b)に示すように、4画素は閾値TH以上であるた
めMAXの値をとり、1画素は閾値TH未満であるため
MINの値をとる。
【0032】次に、図6を参照して、本実施例における
エッジ作成について更に詳細に説明する。
エッジ作成について更に詳細に説明する。
【0033】図6の(a)に示す画素ブロックについ
て、エッジ情報を作成する場合について考える。図6の
(a)において、低解像情報の注目画素が中央に配して
ある画素値「80」であったとする。この注目画素の1
画素分が縦N倍、横M倍に補間され、ウインドウ内のM
AX値「200」,MIN値「20」に、2値化閾値
(200+20)/2=110に基づいて2値化される
ことにより、図6の(b)に示すようにエッジが作成さ
れる。
て、エッジ情報を作成する場合について考える。図6の
(a)において、低解像情報の注目画素が中央に配して
ある画素値「80」であったとする。この注目画素の1
画素分が縦N倍、横M倍に補間され、ウインドウ内のM
AX値「200」,MIN値「20」に、2値化閾値
(200+20)/2=110に基づいて2値化される
ことにより、図6の(b)に示すようにエッジが作成さ
れる。
【0034】以上説明したような本実施例におけるエッ
ジ作成処理により、低解像画像においてエッジ部に含ま
れる画素が、拡大されたブロック内において解像度方向
に滑らかなエッジ、即ち、高解像情報を作成することが
可能になる。
ジ作成処理により、低解像画像においてエッジ部に含ま
れる画素が、拡大されたブロック内において解像度方向
に滑らかなエッジ、即ち、高解像情報を作成することが
可能になる。
【0035】以上説明したように、本実施例において例
えばN=M=5の場合の解像度変換処理を行う場合に
は、ジャギーの生じない滑らかなエッジを有する高解像
度画像を得ることができる。
えばN=M=5の場合の解像度変換処理を行う場合に
は、ジャギーの生じない滑らかなエッジを有する高解像
度画像を得ることができる。
【0036】次に、本実施例の特徴である線形補間処理
について、例えばN=M=2の場合を例として説明す
る。図7において、A'〜I'はそれぞれ各画素A〜Iの
平滑化後の画素値とする。N=M=2であるため、注目
画素Eは平滑化された後に2×2による4画素に分割さ
れる。分割する各画素をE1,E2,E3,E4とする
と、各画素は以下に示す式2により各線形補間値を算出
する。
について、例えばN=M=2の場合を例として説明す
る。図7において、A'〜I'はそれぞれ各画素A〜Iの
平滑化後の画素値とする。N=M=2であるため、注目
画素Eは平滑化された後に2×2による4画素に分割さ
れる。分割する各画素をE1,E2,E3,E4とする
と、各画素は以下に示す式2により各線形補間値を算出
する。
【0037】 E1=(9E'+3B'+3D'+A')/16 E2=(9E'+3B'+3F'+C')/16 ・・・(式2) E3=(9E'+3H'+3D'+G')/16 E4=(9E'+3H'+3F'+I')/16 以上のように算出されたE1〜E4の各画素は、注目画
素ブロック内においてN=M=5の場合と同様に、式1
により閾値THを算出して、閾値以上の画素にはMAX
値を、それ以外の画素にはMIN値を代入する。
素ブロック内においてN=M=5の場合と同様に、式1
により閾値THを算出して、閾値以上の画素にはMAX
値を、それ以外の画素にはMIN値を代入する。
【0038】ここで、N=M=2の場合には、上述した
N=M=5の場合とは異なり、線形補間後の標本点には
原情報の標本(観測)点(E、または平滑化後のE'その
もの)が含まれていないことを特徴とする。
N=M=5の場合とは異なり、線形補間後の標本点には
原情報の標本(観測)点(E、または平滑化後のE'その
もの)が含まれていないことを特徴とする。
【0039】以下、本実施例の特徴であるN=M=2で
ある場合の標本点の取り方について、図8を参照して説
明する。
ある場合の標本点の取り方について、図8を参照して説
明する。
【0040】図8の(a)は、一般に行われている標本化
を、説明を容易にするために1次元で示した図である。
図中、●印は入力した原情報の標本点(観測点)、○印は
2倍に補間する際の補間点(内挿点)を示している。2
倍に補間する場合、補間点の標本化は原情報(観測点)
の中間点となり、従って補間後の標本点は、図8の
(b)で示すように、●印で示される原情報と、○印で
示される補間情報とを合成した▲印となる。
を、説明を容易にするために1次元で示した図である。
図中、●印は入力した原情報の標本点(観測点)、○印は
2倍に補間する際の補間点(内挿点)を示している。2
倍に補間する場合、補間点の標本化は原情報(観測点)
の中間点となり、従って補間後の標本点は、図8の
(b)で示すように、●印で示される原情報と、○印で
示される補間情報とを合成した▲印となる。
【0041】ここで、図8の(a)に示す場合におい
て、上述した式1により閾値を算出すると、MAX、M
INの平均値により閾値上に補間点が乗ってしまう。従
って、閾値以上をMAX値とすると、図8の(c)に示す
様に、2値化の結果、線幅が太く、即ち、余白が細くな
ってしまう。また、閾値以下をMIN値としても、逆に
線幅が細く、余白が太くなってしまい、線幅の均一性が
失われてしまっていた。
て、上述した式1により閾値を算出すると、MAX、M
INの平均値により閾値上に補間点が乗ってしまう。従
って、閾値以上をMAX値とすると、図8の(c)に示す
様に、2値化の結果、線幅が太く、即ち、余白が細くな
ってしまう。また、閾値以下をMIN値としても、逆に
線幅が細く、余白が太くなってしまい、線幅の均一性が
失われてしまっていた。
【0042】本実施例は、図8の(a)〜(c)で示し
た線形補間の欠点を払拭すべく、線形補間時の標本点の
取り方をその特徴とする。以下、図8の(d),(e),(f)
を参照して、本実施例における標本点の取り方について
説明する。
た線形補間の欠点を払拭すべく、線形補間時の標本点の
取り方をその特徴とする。以下、図8の(d),(e),(f)
を参照して、本実施例における標本点の取り方について
説明する。
【0043】図8の(d)は、本実施例における標本点の
取り方を示した図であるが、上述した図8の(a)に比
べ、原画素間距離の1/4だけ、ずらした標本化を行っ
ている。即ち、図8の(a)におけるいずれかの●印が
上述した図7に示す注目画素Eであるとすると、該●印
を挟む2つの○印(補間情報)が、例えば図7に示すE
1及びE2となる。
取り方を示した図であるが、上述した図8の(a)に比
べ、原画素間距離の1/4だけ、ずらした標本化を行っ
ている。即ち、図8の(a)におけるいずれかの●印が
上述した図7に示す注目画素Eであるとすると、該●印
を挟む2つの○印(補間情報)が、例えば図7に示すE
1及びE2となる。
【0044】このように、本実施例における線形補間で
は、●印で示される原情報が2つの補間点(○印)間の
中心になるように、補間点を原情報の1/4画素ずつ左
右に配置している。そして、補間後の標本点は、図8の
(e)に示す▲印となり、原情報である●印は標本点と
しては含まれなくなる。
は、●印で示される原情報が2つの補間点(○印)間の
中心になるように、補間点を原情報の1/4画素ずつ左
右に配置している。そして、補間後の標本点は、図8の
(e)に示す▲印となり、原情報である●印は標本点と
しては含まれなくなる。
【0045】この図8の(e)に示す補間後の情報につ
いて、上述した例と同様に2値化を行なうと、閾値上に
補間情報が乗らないため、図8の(f)に示すように線
幅,余白が均一になる。
いて、上述した例と同様に2値化を行なうと、閾値上に
補間情報が乗らないため、図8の(f)に示すように線
幅,余白が均一になる。
【0046】即ち、本実施例においてN=M=2である
場合には、補間点が2値化の閾値上に乗ってしまうこと
を防ぐために、標本点の位置をずらしている。
場合には、補間点が2値化の閾値上に乗ってしまうこと
を防ぐために、標本点の位置をずらしている。
【0047】以上説明したように本実施例によれば、入
力した低解像度情報から高解像度情報を作成する際に、
線形補間による標本点の位置をずらすだけで、エッジの
位置のずれを生じることなく線幅の均一性を保ちつつ、
低解像度の依存性をなくしたジャギーの生じない良好な
解像度変換を実現することができる。
力した低解像度情報から高解像度情報を作成する際に、
線形補間による標本点の位置をずらすだけで、エッジの
位置のずれを生じることなく線幅の均一性を保ちつつ、
低解像度の依存性をなくしたジャギーの生じない良好な
解像度変換を実現することができる。
【0048】尚、本実施例はN=M=2の例に限定され
るものではなく、線形補間時に補間点が閾値上に乗って
しまうような場合に、有効である。
るものではなく、線形補間時に補間点が閾値上に乗って
しまうような場合に、有効である。
【0049】<第2実施例>以下、本発明に係る第2実
施例について説明する。
施例について説明する。
【0050】図9は、第2実施例の画像処理装置を表す
要部ブロック図である。尚、第2実施例に示す画像処理
装置は、上述した第1実施例の1つの応用例であり、い
かなる倍率の解像度変換にも対応するものである。即
ち、第2実施例においては、拡大率であるN,Mに応じ
て標本点の取り方を変化させることを特徴とする。
要部ブロック図である。尚、第2実施例に示す画像処理
装置は、上述した第1実施例の1つの応用例であり、い
かなる倍率の解像度変換にも対応するものである。即
ち、第2実施例においては、拡大率であるN,Mに応じ
て標本点の取り方を変化させることを特徴とする。
【0051】図9において、上述した第1実施例に示す
図1と同様の構成には同一番号を付し、説明を省略す
る。図9中、200は線形補間手段を示し、平滑化後の
画像情報を線形補間して縦N倍、横M倍に画素数を増加
する手段である。
図1と同様の構成には同一番号を付し、説明を省略す
る。図9中、200は線形補間手段を示し、平滑化後の
画像情報を線形補間して縦N倍、横M倍に画素数を増加
する手段である。
【0052】線形補間手段200においては、倍率情
報、即ちN,Mの値を入力することが可能となってい
る。拡大率N,Mが固定でない画像処理装置において
は、倍率情報の入力を行うことは当然であるが、本実施
例では倍率が偶数であるか奇数であるかによって標本点
の取り方を変化させることを特徴とする。
報、即ちN,Mの値を入力することが可能となってい
る。拡大率N,Mが固定でない画像処理装置において
は、倍率情報の入力を行うことは当然であるが、本実施
例では倍率が偶数であるか奇数であるかによって標本点
の取り方を変化させることを特徴とする。
【0053】上述した第1実施例においては、N=M=
5の場合と、N=M=2の場合について説明を行った
が、倍率が奇数の場合には、例えば図8の(a)に示し
たような、従来通りの原情報の標本点間を等分する標本
化を施し、倍率が偶数の場合には、図8の(d)に示し
たような、原情報を補間後の情報に加えない標本化を施
す。その結果、いかなる拡大率においても閾値上に補間
後の標本点が乗ることがなく、従って、線幅が均一な良
好な解像度変換が実現できる。
5の場合と、N=M=2の場合について説明を行った
が、倍率が奇数の場合には、例えば図8の(a)に示し
たような、従来通りの原情報の標本点間を等分する標本
化を施し、倍率が偶数の場合には、図8の(d)に示し
たような、原情報を補間後の情報に加えない標本化を施
す。その結果、いかなる拡大率においても閾値上に補間
後の標本点が乗ることがなく、従って、線幅が均一な良
好な解像度変換が実現できる。
【0054】以上説明したように第2実施例によれば、
拡大率を入力可能とし、該拡大率が偶数であるか奇数で
あるかに応じて標本点の取り方を変化させることによ
り、いかなる拡大率においても良好な解像度変換を実現
することができる。
拡大率を入力可能とし、該拡大率が偶数であるか奇数で
あるかに応じて標本点の取り方を変化させることによ
り、いかなる拡大率においても良好な解像度変換を実現
することができる。
【0055】<第3実施例>以下、本発明に係る第3実
施例について説明する。
施例について説明する。
【0056】図10は、第3実施例の画像処理装置を表
す要部ブロック図である。尚、第3実施例に示す画像処
理装置は、上述した第1実施例の1つの応用例であり、
いかなる量子化の解像度変換にも対応するものである。
即ち、第3実施例においては、量子化する階調数により
標本化の方法を切り替えることを特徴とする。
す要部ブロック図である。尚、第3実施例に示す画像処
理装置は、上述した第1実施例の1つの応用例であり、
いかなる量子化の解像度変換にも対応するものである。
即ち、第3実施例においては、量子化する階調数により
標本化の方法を切り替えることを特徴とする。
【0057】図10において、上述した第1実施例に示
す図1と同様の構成には同一番号を付し、説明を省略す
る。図10中、300は線形補間手段を示し、平滑化後
の画像情報を線形補間して縦N倍、横M倍に画素数を増
加する手段である。
す図1と同様の構成には同一番号を付し、説明を省略す
る。図10中、300は線形補間手段を示し、平滑化後
の画像情報を線形補間して縦N倍、横M倍に画素数を増
加する手段である。
【0058】線形補間手段300においては、量子化に
よる階調数を入力することが可能になっている。第3実
施例においても、上述した各実施例と同様に、閾値上に
補間点を乗せることを回避することを目的とする。その
ために、階調数、即ち閾値数に応じて補間の標本点の切
り替えを行う。
よる階調数を入力することが可能になっている。第3実
施例においても、上述した各実施例と同様に、閾値上に
補間点を乗せることを回避することを目的とする。その
ために、階調数、即ち閾値数に応じて補間の標本点の切
り替えを行う。
【0059】例えば、注目画素のエッジの作成を周辺画
素のMAX、MIN間の3値化によって行なうものとす
る。ここで、3値化の代表値を「MAX」,「MI
N」,「(MAX+MIN)/2」の3値とした場合に
は、2つの閾値が設定される。この時、拡大率が2倍で
あれば、従来どおり上述した図8の(a)で示した線形補
間で十分である。逆に、上述した図8の(d)に示したよ
うな標本点の取り方を行うと、3値化のための2つの閾
値上に、補間点が乗ってしまう。即ち、標本点の取り方
の最適化は、拡大率のみならず量子化の処理にも依存す
る。
素のMAX、MIN間の3値化によって行なうものとす
る。ここで、3値化の代表値を「MAX」,「MI
N」,「(MAX+MIN)/2」の3値とした場合に
は、2つの閾値が設定される。この時、拡大率が2倍で
あれば、従来どおり上述した図8の(a)で示した線形補
間で十分である。逆に、上述した図8の(d)に示したよ
うな標本点の取り方を行うと、3値化のための2つの閾
値上に、補間点が乗ってしまう。即ち、標本点の取り方
の最適化は、拡大率のみならず量子化の処理にも依存す
る。
【0060】従って第3実施例においては、2倍の拡大
率である場合には、量子化の階調数が奇数であれば従来
通りに標本点をとり、偶数であれば位置をずらして標本
点をとるように制御する。
率である場合には、量子化の階調数が奇数であれば従来
通りに標本点をとり、偶数であれば位置をずらして標本
点をとるように制御する。
【0061】以上説明したように第2実施例によれば、
量子化の階調数を入力可能とし、該階調数が偶数である
か奇数であるかに応じて標本点の取り方を変化させるこ
とにより、いかなる階調数においても良好な解像度変換
を実現することができる。
量子化の階調数を入力可能とし、該階調数が偶数である
か奇数であるかに応じて標本点の取り方を変化させるこ
とにより、いかなる階調数においても良好な解像度変換
を実現することができる。
【0062】尚、本発明は上述した各実施例に限定され
るものではなく、例えば、上述した第2実施例と第3実
施例との組み合わせによっても実現可能である。即ち、
線形補間手段において拡大率M,N及び量子化の階調数
を共に入力可能とし、該変数の組み合わせに応じて、標
本点の取り方を切り替えるようにしてももちろん良い。
この場合、標本点の取り方について更なる最適化が実現
される。
るものではなく、例えば、上述した第2実施例と第3実
施例との組み合わせによっても実現可能である。即ち、
線形補間手段において拡大率M,N及び量子化の階調数
を共に入力可能とし、該変数の組み合わせに応じて、標
本点の取り方を切り替えるようにしてももちろん良い。
この場合、標本点の取り方について更なる最適化が実現
される。
【0063】また、上述した各実施例においては拡大率
N,MについてN=Mとして説明を行ったが、本発明は
もちろんN≠Mであっても実現可能である。例えば、N
が偶数でMが奇数であった場合には、N倍する方向のみ
標本化位置をずらし、M倍する方向は従来通りの標本化
を行えば良い。
N,MについてN=Mとして説明を行ったが、本発明は
もちろんN≠Mであっても実現可能である。例えば、N
が偶数でMが奇数であった場合には、N倍する方向のみ
標本化位置をずらし、M倍する方向は従来通りの標本化
を行えば良い。
【0064】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、1つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることはいうまでもない。
システムに適用しても、1つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることはいうまでもない。
【0065】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力した低解像度情報から高解像度情報を作成する際に、
線形補間による標本点の位置をずらすだけで、エッジの
位置のずれを生じることなく線幅の均一性を保ちつつ、
低解像度の依存性をなくしたジャギーの生じない良好な
解像度変換を実現することができる。
力した低解像度情報から高解像度情報を作成する際に、
線形補間による標本点の位置をずらすだけで、エッジの
位置のずれを生じることなく線幅の均一性を保ちつつ、
低解像度の依存性をなくしたジャギーの生じない良好な
解像度変換を実現することができる。
【0066】また、拡大率によって標本点の取り方を変
えることにより、いかなる倍率においても良好な解像度
変換が可能となる。
えることにより、いかなる倍率においても良好な解像度
変換が可能となる。
【0067】また、量子化の階調数によって標本点の取
り方を変えることにより、いかなる階調数においても良
好な解像度変換が可能となる。
り方を変えることにより、いかなる階調数においても良
好な解像度変換が可能となる。
【0068】従って本発明によれば、低解像度の画像情
報を高解像度情報へ良好に変換することができるため、
解像度の異なる機種間通信や、拡大変倍して高画質な画
像を出力する、プリンタや複写機等の画像処理装置及び
その方法を提供することができる。
報を高解像度情報へ良好に変換することができるため、
解像度の異なる機種間通信や、拡大変倍して高画質な画
像を出力する、プリンタや複写機等の画像処理装置及び
その方法を提供することができる。
【0069】
【図1】本発明にかかる一実施例における画像処理装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図2】本実施例における平滑化フィルタの例を示す図
である。
である。
【図3】本実施例における量子化手段の詳細構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図4】本実施例における線形補間処理を説明するため
の図である。
の図である。
【図5】本実施例における線形補間及び2値化処理を説
明するための図である。
明するための図である。
【図6】本実施例における2値化処理の例を示す図であ
る。
る。
【図7】本実施例におけるの線形補間処理を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図8】本実施例における線形補間処理の際の標本点の
取り方を説明するための図である。
取り方を説明するための図である。
【図9】本発明に係る第2実施例における画像処理装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図10】本発明に係る第3実施例における画像処理装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図11】従来の最近接内挿法による補間処理を説明す
るための図である。
るための図である。
【図12】従来の共1次内挿法による補間処理を説明す
るための図である。
るための図である。
100 入力端子 101 平滑化手段 102,200,300 線形補間手段 103 量子化手段 104 出力端子
Claims (12)
- 【請求項1】 低解像度の画像情報を(N×M)倍(N,
Mは正の整数)の高解像度情報に変換する画像処理装置
であって、 前記低解像情報の1画素分を線形補間して(N×M)画素
分を標本化する補間手段と、 前記補間手段により標本化された前記低解像度情報の注
目画素に対応する(N×M)画素のブロック内の画像情報
をn値(nは2以上の整数)に量子化する量子化手段と
を有し、 前記補間手段は、N及びMの値に応じて補間後の標本化
位置を変更することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 更に、前記低解像情報を平滑化する平滑
化手段を有し、 前記補間手段は、前記平滑化手段により平滑化された低
解像情報を補間することを特徴とする請求項1記載の画
像処理装置。 - 【請求項3】 前記補間手段は、N及びMが偶数の時に
は線形補間の標本点を前記低解像情報における画素位置
と異なるように変更することを特徴とする請求項1記載
の画像処理装置。 - 【請求項4】 更に、N及びMを入力する倍率入力手段
を有し、 前記補間手段は、前記倍率入力手段により入力されたN
及びMの値に応じて補間後の標本化位置を変更すること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像処
理装置。 - 【請求項5】 更に、階調数nを入力する階調入力手段
を有し、 前記補間手段は、前記階調入力手段により入力されたn
の値に応じて補間後の標本化位置を変更することを特徴
とする請求項1乃至4のいずれかに記載の画像処理装
置。 - 【請求項6】 前記補間手段は、補間後の標本点が前記
量子化手段においてn値の量子化を行う際の閾値と等し
くならないように標本化することを特徴とする請求項1
記載の画像処理装置。 - 【請求項7】 低解像度の画像情報を(N×M)倍(N,
Mは正の整数)の高解像度情報に変換する画像処理装置
における画像処理方法であって、 前記低解像情報の1画素分を線形補間して(N×M)画素
分を標本化する補間工程と、 前記補間工程により標本化された前記低解像度情報の注
目画素に対応する(N×M)画素のブロック内の画像情報
をn値(nは2以上の整数)に量子化する量子化工程と
を有し、 前記補間工程は、N及びMの値に応じて補間後の標本化
位置を変更することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項8】 更に、前記低解像情報を平滑化する平滑
化工程を有し、 前記補間工程は、前記平滑化工程により平滑化された低
解像情報を補間することを特徴とする請求項7記載の画
像処理方法。 - 【請求項9】 前記補間工程は、N及びMが偶数の時に
は線形補間の標本点を前記低解像情報における画素位置
と異なるように変更することを特徴とする請求項7記載
の画像処理方法。 - 【請求項10】 更に、N及びMを入力する倍率入力工
程を有し、 前記補間工程は、前記倍率入力工程により入力されたN
及びMの値に応じて補間後の標本化位置を変更すること
を特徴とする請求項7乃至9のいずれかに記載の画像処
理方法。 - 【請求項11】 更に、階調数nを入力する階調入力工
程を有し、 前記補間工程は、前記階調入力工程により入力されたn
の値に応じて補間後の標本化位置を変更することを特徴
とする請求項7乃至10のいずれかに記載の画像処理方
法。 - 【請求項12】 前記補間工程は、補間後の標本点が前
記量子化工程においてn値の量子化を行う際の閾値と等
しくならないように標本化することを特徴とする請求項
7記載の画像処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7101969A JPH08297739A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 画像処理装置及びその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7101969A JPH08297739A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 画像処理装置及びその方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08297739A true JPH08297739A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14314706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7101969A Withdrawn JPH08297739A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 画像処理装置及びその方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08297739A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7437020B2 (en) | 2003-10-08 | 2008-10-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Digital image processing device and method |
CN114783367A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-07-22 | 卡莱特云科技股份有限公司 | 箱体线性度修正方法、装置、显示屏及显示控制方法 |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP7101969A patent/JPH08297739A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7437020B2 (en) | 2003-10-08 | 2008-10-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Digital image processing device and method |
CN114783367A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-07-22 | 卡莱特云科技股份有限公司 | 箱体线性度修正方法、装置、显示屏及显示控制方法 |
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