JPH0935053A - 画像縮小方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原画像を構成する表示ドットパターンの如何
に拘らず、高品質な縮小画像を生成することができる画
像縮小方法及び装置を提供する。 【解決手段】 縮小対象原画像に対応するデジタルビデ
オデータに対して、互いに縮小率が同一でかつ縮小態様
が異なる画像縮小処理を施すことにより複数の中間縮小
画像に対応するデジタルビデオデータを生成し、これら
を対応画素同志で加算することにより最終縮小画像に対
応するデジタルビデオデータを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、イメージスキャ
ナやビデオキャプチャーボード等を介してパソコンやワ
ープロに取り込まれた画像、或いはパソコンやワープロ
にて内部生成された画像を、画面上に縮小して表示する
場合等に好適な画像縮小方法及び装置に係り、特に縮小
画像の品質を向上させ得る画像縮小方法及び装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、イメージスキャナやビデオキャプ
チャーボード等を介してパソコンやワープロに取り込ま
れた画像、或いはパソコンやワープロにて内部生成され
た画像を、画面上に縮小して表示する場合には、図６に
示されるように、単一の画像縮小回路を用いた画像縮小
装置が採用されている。

【０００３】すなわち、図６において、パソコンやワー
プロの画像メモリから読み出された縮小対象原画像に対
応するデジタルビデオデータ（画像を構成する各画素の
輝度や色調を２値や多値にて表したデータ）は、ハード
ウェア的に実現された画像縮小回路Ｒに導入され、ここ
で希望の縮小率に従った画像縮小処理が施される。

【０００４】この種の画像縮小処理としては、例えば、
間引き方式画像縮小処理や重み付け方式画像縮小処理等
のように、種々の方式が従来より知られており、このよ
うな画像縮小処理が施される結果、原画像に対応するデ
ジタルビデオデータの画素数は、希望の縮小画像に対応
する画素数に減じられる。すなわち、表示画面の画素密
度を一定として、原画像から希望の縮小画像を得ようと
すれば、できる限り原画像の特徴を代表する画素を残し
つつ画素数全体については減少させる必要がある。次い
で、このようにして画素数を減じられた縮小画像に対応
するデジタルビデオデータは、例えば表示用バッファ等
として機能する画像メモリＭに格納される。以後、この
画像メモリＭに格納されたデジタルビデオデータは、図
示しない表示用コントローラの作用により、ＣＲＴ表示
器や液晶表示器等の画像表示器の画面上に写し出され
る。

【０００５】ところで、この種の縮小画像の品質は、そ
の構成画素中に原画像の特徴がどれだけ多く残存されて
いるかに依存する。そのため、この種の画像縮小回路Ｒ
における縮小態様の設計にあたっては、原画像の特徴が
縮小画像の構成画素としてできる限り多く残されるよ
う、様々な工夫がなされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、原画像
を構成する表示ドットパターンには無限の可能性が存在
するため、如何に縮小態様を適切に設計しようとも、任
意の原画像に対して単一の縮小態様をもって画像縮小処
理を行う限り、縮小画像の品質向上には限界があった。

【０００７】以下、図７〜図９を参照しつつ、この点を
さらに具体的な例を挙げて詳細に説明する。今仮に、画
像縮小処理として公知の間引き方式画像縮小処理を採用
し、原画像から面積比で１／１６（横方向１／４，縦方
向１／４）に縮小された縮小画像を生成する場合を想定
する。

【０００８】この場合の原画像の一例を図７に示す。同
図に示されるように、この原画像のサイズは、横方向
（以下、ｘ方向と言う）３２画素、縦方向（以下、ｙ方
向と言う）３２画素からなる１０２４（＝３２×３２）
画素の大きさを有し、また表示ドットパターンとして
は、１０２４画素からなる正方形領域の中央部にアルフ
ァベットの大文字「Ａ」が描かれたパターンとなってい
る。尚、説明の便宜上、図示の例では、各画素の輝度
は、白と黒の２値により表されているが、これについて
は多階調表示でも良いことは勿論である。

【０００９】良く知られているように、この種の間引き
縮小処理では、与えられた縮小率に応じた間引き態様
（後述する間引き条件式により特定される）にて原画像
からその構成画素を間引き、これにより縮小画像の構成
要素となる画素を残すことが行われる。この例では、後
の比較の為に、第１の間引き態様と第２の間引き態様と
からなる２通りの間引き態様が挙げられている。それら
第１及び第２の間引き態様を特定する間引き条件式を以
下に示す。 （第１の間引き態様を特定するための間引き条件式） ｘ ｍｏｄ ４＝１ ａｎｄ ｙ ｍｏｄ ４＝１のデ
ータを残す （第２の間引き態様を特定するための間引き条件式） ｘ ｍｏｄ ４＝３ ａｎｄ ｙ ｍｏｄ ４＝３のデ
ータを残す 尚、ここで、“ｘ ｍｏｄ ａ＝ｂ”とは剰余関数の表
記であり、「ｘは、ａで割った余りがｂとなる数であ
る」の意味である。

【００１０】図７に示される原画像に対して、第１の間
引き態様を適用して得られた縮小画像を図８に示す。
尚、図８の縮小画像のｘ軸及びｙ軸にそれぞれ沿って付
された数値は、図７に示される原画像のｘ軸及びｙ軸に
それぞれ沿って付された数値と対応している。

【００１１】図８から明らかなように、縮小画像中に
は、原画像のドットパターン「Ａ」に対応する画素とし
て、原画像の座標（５，２５），（９，１７），（１
３，９），（１７，１），（２１，９），（２５，２
１），（２９，２９）に対応する７個の画素が比較的疎
らに残されている。その結果、縮小画像のドットパター
ンからは、アルファベットの大文字「Ａ」の左右の斜線
部及び鋭角な頂部は一応読み取れるが、左右の斜線部を
繋ぐ水平線部は全く読み取ることができず、「Ａ」と判
読することはかなり困難であると言わざるを得ない。

【００１２】図７に示される原画像に対して、第２の間
引き態様を適用して得られた縮小画像を図９に示す。
尚、図９の縮小画像のｘ軸及びｙ軸にそれぞれ沿って付
された数値は、図７に示される原画像のｘ軸及びｙ軸に
それぞれ沿って付された数値と対応している。

【００１３】図９から明らかなように、縮小画像中に
は、原画像のドットパターン「Ａ」に対応する画素とし
て、原画像の座標（３，３１），（７，２３），（１
１，１１），（１１，１５），（１１，１９），（１
５，１９），（１９，７），（１９，１９），（２３，
１５），（２３，１９），（２７，２３），（２７，２
７），（３１，３１）に対応する１３個の画素が比較的
密に残されている。その結果、縮小画像のドットパター
ンからは、アルファベットの大文字「Ａ」の左右の斜線
部及びそれらを繋ぐ水平線部は比較的良く読み取れる
が、鋭角な頂部は全く読み取ることができず、「Ａ」と
判読することはできるものの全体として文字が歪んでし
まいかなり美観を損なう。

【００１４】上述の２つの例からも明らかなように、従
来の画像縮小装置にあっては、単一の画像縮小回路を用
いている結果、その縮小態様（例えば、間引き態様）を
如何に適切に設計しても、原画像を構成する表示ドット
パターンには無限の可能性が存在するため、縮小画像の
品質向上には限界があった。

【００１５】この発明は、従来の画像縮小装置における
上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、原画像を構成する表示ドットパターンの
如何に拘らず、高品質な縮小画像を生成することができ
る画像縮小方法及び装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この出願に係る方法発明
は、縮小対象となる原画像に対して、互いに縮小率が同
一でかつ縮小態様が異なる複数の画像縮小処理を別個に
施して複数の中間縮小画像を得る第１のステップと、前
記第１のステップにて得られた複数の中間縮小画像を対
応画素同志にて加算して最終縮小画像を得る第２のステ
ップと、を具備することを特徴とする。

【００１７】「縮小態様」の意味は、採用される画像縮
小処理の種別により様々に決定される。例えば、画像縮
小処理として間引き方式の画像縮小処理が採用されるの
であれば、その間引き態様（前述の間引き条件式により
決定される）がこれに該当する。また、画像縮小処理と
して重み付け方式の画像縮小処理が採用されるのであれ
ば、その重み付け態様がこれに該当する。

【００１８】「別個に施して」とは、互いに縮小率が同
一でかつ縮小態様が異なる複数の画像縮小処理を同一の
原画像データに対して重ねて施すことを排除する意味に
て念のために用いられている。

【００１９】「複数の画像縮小処理」とは、単一の画像
縮小処理を採用していた従来例との差異を明確にする意
味で用いられており、また「複数」とあることから、２
以上の整数であり、一般的には、原画像の特徴を過不足
なく残しつつ規定画素数の縮小画像を得るについて、幾
つの中間縮小画像を加算する必要があるかにより例えば
統計的に決定されるであろう。

【００２０】「加算」の意味は、一般的には算術加算の
ことであるが、縮小対象となる原画像が２値画像（多階
調画像ではない）であるならば、実質的には論理和と同
等の結果になるであろう。また、「中間縮小画像の加
算」には、中間縮小画像同士を直ちに加算する場合と、
所定の重み付け処理を施した後に加算する場合との双方
が含まれる。縮小対象となる原画像が多階調画像の場合
には、得られた中間縮小画像のそれぞれに対して所定の
重み付け処理を施す前処理を行えば、加算結果として得
られる最終縮小画像の輝度を全体的に適切に制御でき
る。尚、「第１のステップ及び第２のステップ」は、ハ
ードウェア的に実現された装置に限らず、ソフトウェア
的に実現された装置においても実施が可能であることは
言うまでもない。

【００２１】この出願に係る装置発明は、縮小対象原画
像に対応するデジタルビデオデータが入力されるビデオ
データ入力端子と、前記ビデオデータ入力端子からの縮
小対象原画像に対応するデジタルビデオデータに対し
て、互いに縮小率が同一でかつ縮小態様が異なる画像縮
小処理を施すことにより複数の中間縮小画像に対応する
デジタルビデオデータを生成する複数の画像縮小手段
と、前記複数の画像縮小手段のそれぞれにて生成される
中間縮小画像に対応するデジタルビデオデータを対応画
素同志で加算することにより最終縮小画像に対応するデ
ジタルビデオデータを生成する画像加算手段と、前記画
像加算手段にて生成された最終縮小画像に対応するデジ
タルビデオデータが出力されるビデオデータ出力端子
と、を具備することを特徴とする。尚、「ビデオデータ
入力端子」、「ビデオデータ出力端子」とは、該当する
機能を有する端子を広く称するもので、特に、外部端子
である必要はない。また、それらの端子におけるデータ
入出力態様も、シリアル、パラレルのいずれでもよい。

【００２２】「複数の画像縮小手段」としては、入力さ
れるデジタルビデオ信号に対して互いに非同期に作動す
る複数の画像縮小回路と、それら複数の画像縮小回路の
それぞれの出力データを一時記憶する複数の画像メモリ
とを含み、前記画像加算手段では前記複数の画像メモリ
の各々から読み出された中間縮小画像に対応するデジタ
ルビデオデータに基づいて加算処理を行うように構成す
ることができる。ここで、「互いに非同期に作動する」
とは、各画像縮小回路から縮小画像の特定画素に相当す
るデータが同一タイミングで出力されないことを意味
し、その場合には、それらのデータを一旦画像メモリに
蓄え、その後、それらを同一タイミングにて読み出すこ
とにより、対応画素同士の加算処理を可能としているの
である。

【００２３】また、「複数の画像縮小手段」としては、
入力されるデジタルビデオ信号に対して互いに同期して
作動する複数の画像縮小回路を含み、前記画像加算手段
では前記複数の画像縮小回路の各々から出力された中間
縮小画像に対応するデジタルビデオデータに基づいて加
算処理を行うように構成することができる。ここで、
「互いに同期して作動する」とは、各画像縮小回路から
縮小画像の特定画素に相当するデータが正確に同一タイ
ミングで出力されることを意味し、その場合には、それ
ら出力されるデータをそのまま加算処理の対象とするこ
とができる。

【００２４】また、「複数の画像縮小手段」のそれぞれ
の終段には、後続する画像加算手段における処理に先立
ち、縮小処理されたビデオデータに対して所定の重み付
け処理を施す重み付け回路を含めることができる。ここ
で、「重み付け回路」とは、中間縮小画像の各構成画素
データに対して、所定の係数（例えば、１／２，１／４
等）を乗ずる回路である。

【００２５】また、「互いに縮小率が同一でかつ縮小態
様が異なる複数の画像縮小処理」としては、互いに縮小
率が同一でかつ間引態様の異なる複数の間引き縮小処理
を採用することができる。

【００２６】さらに、「互いに縮小率が同一でかつ縮小
態様が異なる複数の画像縮小処理」としては、互いに縮
小率が同一でかつ重み付け態様の異なる重み付け縮小処
理を採用することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を図１〜図５を参照して詳細に説明する。先ず、最初
に、本発明に係る画像縮小装置の第１の実施形態を図１
に示す。同図に示されるように、この画像縮小装置は、
縮小対象原画像に対応するデジタルビデオデータが入力
されるビデオデータ入力端子ＩＮと、前記ビデオデータ
入力端子ＩＮからの縮小対象原画像に対応するデジタル
ビデオデータに対して、互いに縮小率が同一でかつ縮小
態様が異なる画像縮小処理を施すことにより複数の中間
縮小画像に対応するデジタルビデオデータを生成する複
数（ｎ個）の画像縮小手段（Ｒ１とＭ１，Ｒ２とＭ２，
…ＲｎとＭｎ）と、前記複数の画像縮小手段のそれぞれ
にて生成される中間縮小画像に対応するデジタルビデオ
データを対応画素同志で加算することにより最終縮小画
像に対応するデジタルビデオデータを生成する画像加算
手段（Ａ）と、前記画像加算手段にて生成された最終縮
小画像に対応するデジタルビデオデータが出力されるビ
デオデータ出力端子ＯＵＴと、を具備している。

【００２８】尚、この例に示されたｎ個の画像縮小手段
のそれぞれは、互いに対をなす画像縮小回路（Ｒ１，Ｒ
２，…Ｒｎ）と画像メモリ（Ｍ１，Ｍ２，…Ｍｎ）とか
ら構成されている。換言すれば、第１の画像縮小手段は
画像縮小回路Ｒ１と画像メモリＭ１とで構成され、第２
の画像縮小手段は画像縮小回路Ｒ２と画像メモリＭ２と
で構成され、同様にして、第ｎの画像縮小手段は画像縮
小回路Ｒｎと画像メモリＭｎとから構成されている。

【００２９】特に、この例に示される画像縮小回路Ｒ１
〜Ｒｎは、互いに同一の縮小率でかつ異なる縮小態様に
て画像縮小処理を実行する。すなわち、仮に、画像縮小
回路Ｒ１〜Ｒｎが採用している画像縮小処理の種別が間
引き方式画像縮小処理であって、要求される画像縮小率
が１／１６（ｘ方向１／４，ｙ方向１／４）であると想
定すれば、例えば、画像縮小回路Ｒ１〜Ｒｎの縮小率は
いずれも１／１６に設定され、一方、各画像縮小回路Ｒ
１〜Ｒｎの縮小態様については、例えば、画像縮小回路
Ｒ１については第１の縮小態様（ｘ ｍｏｄ ４＝１
ａｎｄ ｙ ｍｏｄ ４＝１のデータを残す）、第２の
画像縮小回路Ｒ２については第２の縮小態様（ｘ ｍｏ
ｄ ４＝３ ａｎｄ ｙ ｍｏｄ ４＝３のデータを残
す）の如くに互いに異ならせて設定される。

【００３０】尚、間引き方式の画像縮小回路の具体的な
回路構成については、種々の文献にて当業者には周知で
あるから特段の説明は行わないが、要するに、上述の間
引き条件式で与えられるタイミングを生成するタイミン
グ生成回路と、このタイミング生成回路にて生成された
タイミング信号に同期して開閉するタイミングゲートと
からなり、入力端子ＩＮに順次に供給される一連の画素
データの中から縮小画像として残すべきデータのみを上
述のタイミングゲートに通すようにしたものである。
尚、後述する同期・非同期の別は、それら通過したデー
タを一旦ラッチにて保持して全てのデータを整えて外部
に出力するか、或いはそれら通過したデータをそのまま
ラッチを介さずに出力するかにより実現することができ
る。

【００３１】さらに、この例に示される画像縮小回路Ｒ
１〜Ｒｎは、互いに非同期で作動するものであり、各画
像縮小回路Ｒ１〜Ｒｎから出力される中間縮小画像に対
応するデジタルビデオデータは、求めるべき最終縮小画
像上の同一画素には対応していない。その為、各画像縮
小回路Ｒ１〜Ｒｎから出力される中間縮小画像に対応す
るデジタルビデオデータは、それぞれその後段に配置さ
れた画像メモリＭ１〜Ｍｎへと一時的に蓄えられる。そ
の後、画像メモリＭ１〜Ｍｎからは、求めるべき最終縮
小画像の各構成画素の順に、対応する画素データが同時
に読み出され、それら読み出された画素データは画像加
算回路Ａに供給されて、互いに同一画素同士で加算処理
され、その結果、最終縮小画像に相当するデジタルビデ
オデータが生成されることになる。

【００３２】以上説明した処理の内容を、さらに、具体
的な例を挙げて図４を参照しつつ詳細に説明する。今仮
に、図１の画像縮小装置において、画像縮小回路の個数
が２個（Ｒ１とＲ２）のみであり、かつそれぞれが採用
する画像縮小処理の種別が間引き方式であり、さらに画
像縮小回路Ｒ１の画像縮小態様が第１の縮小態様（ｘｍ
ｏｄ ４＝１ ａｎｄ ｙ ｍｏｄ ４＝１のデータを
残す）でかつ画像縮小回路Ｒ２の画像縮小態様が第２の
縮小態様（ｘ ｍｏｄ ４＝３ ａｎｄ ｙｍｏｄ ４
＝３のデータを残す）であるものと想定する。

【００３３】このように想定すると、図７〜図９を参照
して先に説明したように、画像縮小回路Ｒ１からは、図
４（ａ）に示されるような表示ドットパターンを有する
中間縮小画像が得られ、また画像縮小回路Ｒ２からは、
図４（ｂ）に示されるような表示ドットパターンを有す
る中間縮小画像が得られ、それぞれその後段に配置され
た画像メモリＭ１，Ｍ２に格納される。次いで、それら
画像メモリＭ１，Ｍ２に格納された画像データは、縮小
画像の対応画素の順に同時に読み出されて画像加算回路
Ａへと供給されて加算処理が施され、その結果、最終的
な縮小画像が得られる。

【００３４】このようにして得られた縮小画像を図４
（ｃ）に示す。尚、図４（ａ），（ｂ）に示された２個
の中間縮小画像、及び図４（ｃ）に示された最終縮小画
像は、説明の便宜上いずれも２値画像として表されてい
る為、上述の画像加算処理では２個の中間縮小画像の論
理和演算が行われている。

【００３５】図４（ｃ）から明らかなように、最終縮小
画像中には、第１の画像メモリＭ１から読み出された第
１の中間縮小画像の構成画素である原画像の座標（５，
２５），（９，１７），（１３，９），（１７，１），
（２１，９），（２５，２１），（２９，２９）に対応
する７個の表示画素（図４（ａ）参照）と、第２の画像
メモリＭ２から読み出された第２の中間縮小画像の構成
画素である原画像の座標（３，３１），（７，２３），
（１１，１１），（１１，１５），（１１，１９），
（１５，１９），（１９，７），（１９，１９），（２
３，１５），（２３，１９），（２７，２３），（２
７，２７），（３１，３１）に対応する１３個の表示画
素（図４（ｂ）参照）とから重複する画素を除いた１７
個の画素が比較的密に残されている。その結果、最終縮
小画像のドットパターンからは、アルファベットの大文
字「Ａ」の左右の斜線部、それらを繋ぐ水平線部、更に
は鋭角な頂部のそれぞれを明確に読み取ることができ、
またそのパターン歪みも比較的に少なく、容易に「Ａ」
と判読することができる（図４（ｃ）参照）。

【００３６】このように、図１に示された第１の実施形
態によれば、縮小率が同一でかつ縮小態様の異なる複数
の画像縮小回路を通して得られた複数の中間縮小画像を
互いに加算するという新規な構成を採用したことによ
り、図４に示されるように、高品質な縮小画像を得るこ
とができる。

【００３７】次に、本発明に係る画像縮小装置の第２の
実施形態を図２に示す。尚、同図において、図１に示さ
れる装置と同一構成部分については、同符号を付すこと
により説明は省略する。この第２の実施形態の特徴は、
前述した複数の画像縮小手段のそれぞれが、その終段に
重み付け回路Ｄ１〜Ｄｎを含んでいることにある。すな
わち、この第２の実施形態の場合、第１の画像縮小回路
Ｒ１と第１の画像メモリＭ１と第１の重み付け回路Ｄ１
とで第１の画像縮小手段が構成され、同様にして、第ｎ
の画像縮小回路Ｒｎと第ｎの画像メモリＭｎと第ｎの重
み付け回路Ｄｎとで第ｎの画像縮小手段が構成されてい
る。

【００３８】第１〜第ｎの重み付け回路Ｄ１〜Ｄｎは、
画像メモリＭ１〜Ｍｎから読み出される各画素のデータ
に対して所定の重み付けを付加するものであり、特に、
この例では重み付け値として（１／ｎ）が採用されてい
る。尚、ここで、ｎは画像縮小手段の個数である。この
ように、重み付け値を１／ｎとするのは、次の理由によ
る。

【００３９】縮小対象となる原画像を、縮小率が同一で
かつ縮小態様の異なる複数の画像縮小処理にて縮小処理
すると、得られた複数の中間縮小画像のそれぞれには、
原画像の特徴を代表する画素が残される。このとき、統
計的に見れば、原画像中の特徴の中で、大きな比率を占
める特徴（面積が大きい、輝度が高い、コントラストが
大きい等）ほど、中間縮小画像に与える影響が大きいは
ずである。換言すれば、原画像中の特徴の中で、大きな
比率を占める特徴（面積が大きい、輝度が高い、コント
ラストが大きい等）ほど、多くの中間縮小画像の構成画
素として現れると思われる。このとき、得られた複数の
中間縮小画像をもともとの輝度のままで加算処理する
と、例えばＣＲＴ表示器の輝度のダイナミックレンジは
一定であるから、原画像中の最も大きな特徴に対応する
画素については輝度が飽和してしまい、得られた最終縮
小画像においては周囲画素とのコントラスト差が狭まっ
て画素の特徴が相殺されることが推察される。

【００４０】そこで、この第２の実施形態では、あらか
じめ複数の中間縮小画像の輝度を１／ｎに低下させてお
く。すると、原画像中の最も大きな特徴部分の影響が全
ての中間縮小画像の特定画素に現れたとすれば、最終縮
小画像中の当該画素の輝度はｎ個×（１／ｎ）から１
（最大輝度）となり、他方、最も小さな特徴部分の影響
が１個の中間縮小画像の特定画素に現れたとすれば、最
終縮小画像中の当該画素の輝度は１個×（１／ｎ）から
１／ｎ（最小輝度）となり、最終縮小画像におけるコン
トラストを損ねることがない。

【００４１】以上説明した処理の内容を、さらに、具体
的な例を挙げて図５を参照しつつ詳細に説明する。今仮
に、図２の画像縮小装置において、画像縮小回路の個数
が２個（Ｒ１とＲ２）のみであり、かつそれぞれが採用
する画像縮小処理の種別が間引き方式であり、さらに画
像縮小回路Ｒ１の画像縮小態様が第１の縮小態様（ｘｍ
ｏｄ ４＝１ ａｎｄ ｙ ｍｏｄ ４＝１のデータを
残す）でかつ画像縮小回路Ｒ２の画像縮小態様が第２の
縮小態様（ｘ ｍｏｄ ４＝３ ａｎｄ ｙｍｏｄ ４
＝３のデータを残す）であるものと想定する。

【００４２】このように想定すると、図７〜図９を参照
して先に説明したように、画像縮小回路Ｒ１からは、図
５（ａ）に示されるような表示ドットパターンを有する
中間縮小画像が得られ、また画像縮小回路Ｒ２からは、
図５（ｂ）に示されるような表示ドットパターンを有す
る中間縮小画像が得られ、それぞれその後段に配置され
た画像メモリＭ１，Ｍ２に格納される。次いで、それら
画像メモリＭ１，Ｍ２に格納された画像データは、縮小
画像の対応がその順に同時に読み出されて重み付け回路
Ｄ１〜Ｄｎへと供給されて重み付け処理（重み付け値＝
１／２）が施される。その結果、第１の重み付け回路Ｄ
１からは、図５（ｃ）に示されるような輝度を１／２に
減じられた中間縮小画像が、また第２の重み付け回路Ｄ
２からは、図５（ｄ）に示されるような輝度を１／２に
減じられた中間縮小画像がそれぞれ得られる。

【００４３】次いで、このようにして得られた輝度１／
２の中間縮小画像は画像加算回路Ａへと送られ、ここで
同一画素同士における算術加算処理が行われ、その結
果、図５（ｅ）に示されるように、最終縮小画像が得ら
れることとなる。図５（ｅ）から明らかなように、最終
縮小画像中には、第１の画像メモリＭ１から読み出され
た第１の中間縮小画像の構成画素である原画像の座標
（５，２５），（９，１７），（１３，９），（１７，
１），（２１，９），（２５，２１），（２９，２９）
に対応する７個の表示画素（図４（ａ）参照）と、第２
の画像メモリＭ２から読み出された第２の中間縮小画像
の構成画素である原画像の座標（３，３１），（７，２
３），（１１，１１），（１１，１５），（１１，１
９），（１５，１９），（１９，７），（１９，１
９），（２３，１５），（２３，１９），（２７，２
３），（２７，２７），（３１，３１）に対応する１３
個の表示画素（図４（ｂ）参照）とから重複する画素を
除いた１７個の画素が比較的密に残されている。また、
２個の中間縮小画像において共通に存在する画素座標
（３，５），（７，６）については高輝度で、その他の
表示画素についてはその１／２輝度にて表示されてい
る。その結果、最終縮小画像のドットパターンからは、
アルファベットの大文字「Ａ」の左右の斜線部、それら
を繋ぐ水平線部、更には鋭角な頂部のそれぞれを明確に
読み取ることができ、またそのパターン歪みも比較的に
少なく、容易に「Ａ」と判読することができる。しか
も、この例では必ずしも明瞭ではないが、図７に示され
る原画像において特徴部分である斜線部と水平線部との
交差部分については、より高い輝度にて表示される（図
５（ｅ）参照）。

【００４４】このように、図２に示された第２の実施形
態によれば、得られた複数の中間縮小画像のそれぞれに
所定の重み付けを付加することにより、その後段の画像
加算処理において画素輝度が飽和することを抑制して、
最終縮小画像の品質を向上させているのである。尚、こ
の例では、重み付け値を一律に１／ｎとしたが、これは
あくまでも一例にすぎないものであり、ｎに関係しない
特定値（例えば、統計的に得られた０≦重み付け値＜
１）とすることでもよく、さらには、各中間縮小画像毎
に当該画像縮小態様に応じて異なる重み付け値を設定す
ることもできる。

【００４５】次に、本発明に係る画像縮小装置の第３の
実施形態を図３に示す。尚、同図において、図２に示さ
れる装置と同一構成部分については、同符号を付すこと
により説明は省略する。この第３の実施形態の特徴は、
画像縮小回路Ｒ１〜Ｒｎとして、互いに同期して作動す
るものを採用し、それら画像縮小回路Ｒ１〜Ｒｎからの
出力データを画像メモリを経由することなく、直接に重
み付け回路Ｄ１〜Ｄｎへと供給する点にある。尚、図３
において、画像メモリＭは、図６の従来例における画像
メモリＭと同様にバッファメモリ（所謂ビデオＲＡＭ）
として機能するものである。

【００４６】すなわち、画像縮小回路Ｒ１〜Ｒｎは、互
いに同一の縮小率を有しかつ縮小態様の異なる画像縮小
処理を実行するものであり、特に、この例では、各画像
縮小回路Ｒ１〜Ｒｎからは、最終縮小画像の構成画素に
対応する画素データが同期して出力される。尚、このよ
うな機能は、例えば、間引き方式画像縮小処理を例にと
れば、間引かれて残された画素データを各画像縮小回路
内のラッチにて保持し、全てのラッチにデータが保持さ
れるのを待ってから、それらを同時に出力するような回
路構成により実現することができる。

【００４７】この第３の実施形態によれば、図２に示さ
れる画像メモリＭ１〜Ｍｎが不要となり、その分だけメ
モリ容量を低減して、コストダウンを可能とすることが
できる。

【００４８】以上説明したように、この発明の第１〜第
３の実施形態によれば、原画像を構成する表示ドットパ
ターンの如何に拘らず、高品質な縮小画像を生成するこ
とができるものである。尚、以上の各実施形態では、画
像縮小処理として、間引き方式のものを採用したが、こ
れはあくまでも一例にすぎないものであり、要するに、
互いに縮小率が同一でかつ縮小態様が異なるものであれ
ばよい。

【００４９】以下に、念のため、その他の画像縮小処理
の一例として、デジタルフィルタを用いた重み付け方式
の画像縮小処理を、間引き方式の画像縮小処理と対比し
つつ説明する。

【００５０】今仮に、原画像中において、互いに隣接す
る９個の画素を、 と表すものとする。間引き方式の画像縮小処理では、間
引き前の画素列 から、間引き後の画素列 を得るためには、一例として、画素及びについて
は、 重み 点消灯 係数 係数 点灯画素 ＝ （ １ × ） × １ 重み 点消灯 係数 係数 消灯画素 ＝ （ ０ × ） × ０ なる演算を行って、フィルタリング処理を実現する。こ
れに対して、重み付け方式の画像縮小処理では、間引き
前の画素列データ に対して、 重み 重み 係数 係数 点灯画素 ＝ ｛（１／４） × ＋ （１／２） × … 重み 点消灯 係数 係数 … ＋ （１／４） × ｝ × １ 重み 重み 係数 係数 点灯画素 ＝ ｛（１／４） × ＋ （１／２） × … 重み 点消灯 係数 係数 … ＋ （１／４） × ｝ × ０ なる積和演算をデジタル的に行うことにより、フィルタ
リング処理を実現する。重み付け方式の画像縮小処理
は、間引き方式の画像縮小処理と比較して、画素相互間
の極端な色彩変化（輝度変化）が抑制され、見易い画像
が得られる利点がある。このような重み付け方式の画像
縮小処理を用いても、本発明を実施することができる。
この場合には、複数の画像縮小回路Ｒ１〜Ｒｎとして、
縮小率が同一でかつ縮小態様（この例では、重み付け値
の態様）の異なる複数の重み付け方式の画像縮小回路を
採用すればよいのである。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、縮小対象原画像に対応
するデジタルビデオデータに対して、互いに縮小率が同
一でかつ縮小態様が異なる画像縮小処理を別個に施すこ
とにより複数の中間縮小画像に対応するデジタルビデオ
データを生成し、これを対応画素同志で加算することに
より最終縮小画像に対応するデジタルビデオデータを生
成するため、原画像を構成する表示ドットパターンの如
何に拘らず、高品質な縮小画像を生成することができ
る。加えて、上述の加算処理に先立って、各中間縮小画
像に対して重み付け処理を施せば、特に多階調画像に適
用した場合、最終縮小画像の品質を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像縮小装置の第１の実施形態を
示すブロック図である。

【図２】本発明に係る画像縮小装置の第２の実施形態を
示すブロック図である。

【図３】本発明に係る画像縮小装置の第３の実施形態を
示すブロック図である。

【図４】本発明に係る画像縮小装置の第１の実施形態に
おける複数の中間縮小画像から最終縮小画像を生成する
作用を説明するための図である。

【図５】本発明に係る画像縮小装置の第２の実施形態に
おける複数の中間縮小画像から最終縮小画像を生成する
作用を説明するための図である。

【図６】従来の画像縮小装置の一例を示すブロック図で
ある。

【図７】縮小対象となる原画像の一例を示す図である。

【図８】従来の画像縮小装置における縮小画像の一例を
示す図である。

【図９】従来の画像縮小装置における縮小画像の一例を
示す図である。

【符号の説明】

ＩＮ ビデオデータ入力端子 ＯＵＴ ビデオデータ出力端子 Ｒ１〜Ｒｎ 画像縮小回路 Ｍ１〜Ｍｎ 画像メモリ Ｄ１〜Ｄｎ 重み付け回路 Ａ 画像加算回路

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縮小対象となる原画像に対して、互いに
   縮小率が同一でかつ縮小態様が異なる複数の画像縮小処
   理を別個に施して複数の中間縮小画像を得る第１のステ
   ップと、 前記第１のステップにて得られた複数の中間縮小画像を
   対応画素同志にて加算して最終縮小画像を得る第２のス
   テップと、 を具備することを特徴とする画像縮小方法。
2. 【請求項２】 前記第２のステップにおける加算処理に
   際しては、各中間縮小画像に対して所定の重み付け前処
   理を施すことを特徴とする請求項１に記載の画像縮小方
   法。
3. 【請求項３】 前記互いに縮小率が同一で縮小態様が異
   なる複数の画像縮小処理は、互いに縮小率が同一で間引
   き態様の異なる間引き縮小処理であることを特徴とする
   請求項１に記載の画像縮小方法。
4. 【請求項４】 前記互いに縮小率が同一で縮小態様が異
   なる複数の画像縮小処理は、互いに縮小率が同一で重み
   付け態様の異なる重み付け縮小処理であることを特徴と
   する請求項１に記載の画像縮小方法。
5. 【請求項５】 縮小対象原画像に対応するデジタルビデ
   オデータが入力されるビデオデータ入力端子と、 前記ビデオデータ入力端子からの縮小対象原画像に対応
   するデジタルビデオデータに対して、互いに縮小率が同
   一でかつ縮小態様が異なる画像縮小処理を施すことによ
   り複数の中間縮小画像に対応するデジタルビデオデータ
   を生成する複数の画像縮小手段と、 前記複数の画像縮小手段のそれぞれにて生成される中間
   縮小画像に対応するデジタルビデオデータを対応画素同
   志で加算することにより最終縮小画像に対応するデジタ
   ルビデオデータを生成する画像加算手段と、 前記画像加算手段にて生成された最終縮小画像に対応す
   るデジタルビデオデータが出力されるビデオデータ出力
   端子と、 を具備することを特徴とする画像縮小装置。
6. 【請求項６】 前記複数の画像縮小手段は、入力される
   デジタルビデオ信号に対して互いに非同期に作動する複
   数の画像縮小回路と、それら複数の画像縮小回路のそれ
   ぞれの出力データを一時記憶する複数の画像メモリとを
   含み、前記画像加算手段では前記複数の画像メモリの各
   々から読み出された中間縮小画像に対応するデジタルビ
   デオデータに基づいて加算処理を行うことを特徴とする
   請求項５に記載の画像縮小装置。
7. 【請求項７】 前記複数の画像縮小手段は、入力される
   デジタルビデオ信号に対して互いに同期して作動する複
   数の画像縮小回路を含み、前記画像加算手段では前記複
   数の画像縮小回路の各々から出力された中間縮小画像に
   対応するデジタルビデオデータに基づいて加算処理を行
   うことを特徴とする請求項５に記載の画像縮小装置。
8. 【請求項８】 前記複数の画像縮小手段のそれぞれの終
   段には、後続する画像加算手段における処理に先立ち、
   縮小処理されたビデオデータに対して所定の重み付け処
   理を施す重み付け回路が含まれていることを特徴とする
   請求項５に記載の画像縮小装置。
9. 【請求項９】 前記互いに縮小率が同一でかつ縮小態様
   が異なる複数の画像縮小処理とは、互いに縮小率が同一
   でかつ間引態様の異なる複数の間引き縮小処理であるこ
   とを特徴とする請求項５に記載の画像縮小装置。
10. 【請求項１０】 前記互いに縮小率が同一でかつ縮小態
    様が異なる複数の画像縮小処理とは、互いに縮小率が同
    一でかつ重み付け態様の異なる重み付け縮小処理である
    ことを特徴とする請求項５に記載の画像縮小装置。