JPH1021386A - Image processor - Google Patents

Image processor

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Publication number
JPH1021386A
JPH1021386A JP8172319A JP17231996A JPH1021386A JP H1021386 A JPH1021386 A JP H1021386A JP 8172319 A JP8172319 A JP 8172319A JP 17231996 A JP17231996 A JP 17231996A JP H1021386 A JPH1021386 A JP H1021386A
Authority
JP
Japan
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value
block
representative
additional information
pixel
Prior art date
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Pending
Application number
JP8172319A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Morimoto
健 森本
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP8172319A priority Critical patent/JPH1021386A/en
Publication of JPH1021386A publication Critical patent/JPH1021386A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • G06T3/4007Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processor in which a processing can be attained at a high speed while the deterioration of an image quality is suppressed. SOLUTION: Picture data are inputted from a picture inputting part 1, and divided into blocks in a prescribed size by a block dividing part 2. Then, a representative value and an additional value are respectively calculated by a representative value calculating part 3 and an additional information calculating part 5 according to an interpolation system selected by an interpolation system selecting part 8, and stored in a representative value storing part 4 and an additional information storing part 6. A picture processing is operated to the representative value stored in the representative storing part 4 by a pixel value computing part 7. The representative value after the picture processing is read to an interpolation processing part 10, and a picture after the picture processing is restored by the interpolation processing with the additional information stored in the additional information storing part 6. The picture after the interpolation processing is transmitted to a picture outputting part 11, for example, in the order as it is processed, and outputted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高解像度のモノク
ロ画像やカラー画像に対して高速に処理を行なうことが
可能な画像処理装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image processing apparatus capable of performing high-speed processing on a high-resolution monochrome image or color image.

【0002】[0002]

【従来の技術】高解像度のモノクロまたはカラー画像の
画素値を変更するような、例えば色調変換やフィルタ処
理、あるいは画像の拡大や縮小、回転といった一般的に
行なわれている画像処理において、扱う画像が高解像度
であるがために演算処理対象となる画素数が多くなり、
処理に多くの時間を要している。また、処理自体も複雑
なものが要求されるようになり、さらに多くの時間が必
要となる場合がある。そのため高解像度の画像を高速に
処理するための手法として、画像をブロックに分割して
ブロック単位で処理する方法が多く提案されている。
2. Description of the Related Art An image to be handled in a general image processing such as a color tone conversion and a filter processing, or an enlargement, reduction, and rotation of an image, for changing a pixel value of a high-resolution monochrome or color image. Has a high resolution, so the number of pixels to be processed increases,
It takes a lot of time to process. In addition, the processing itself is required to be complicated, so that more time may be required. Therefore, as a method for processing a high-resolution image at high speed, many methods have been proposed in which an image is divided into blocks and processed in block units.

【0003】例えば、特開昭62−114069号公報
では、ボケ画像の強調化処理にこのブロック単位での処
理方法を利用し、ディジタル画像のフィルタリング処理
などの高速化が可能であると述べている。この手法にお
いては、加重平均演算を行なうために対象となる画素を
間引き、演算点数を減らすことで積和演算数を削減して
おり、間引きした結果得られる縮小画像からの拡大時に
は、線形補間法等により内挿を行なっている。しかしな
がらこの手法では、用途が平滑化フィルタに限定される
という欠点がある。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-114069 states that the processing method in block units is used for the blurring image enhancement processing, and that the speeding up of filtering processing of digital images and the like is possible. . In this method, the number of product-sum operations is reduced by thinning out target pixels in order to perform a weighted average operation and reducing the number of operation points, and when enlarging from a reduced image obtained as a result of the thinning, a linear interpolation method is used. And so on. However, this approach has the disadvantage that its use is limited to smoothing filters.

【0004】また特開昭62−140176号公報にも
同様のブロック処理を行なう旨の記載があり、ブロック
情報として平均値、標準偏差、90度単位の回転コード
およびパターンコードを利用し、これらコードを書き換
えることで回転やアフィン変換などを高速に処理するこ
とが可能であると述べられている。しかしながらこの手
法では、画質劣化を抑えるために用いる付加情報の計算
式が複雑であるいう欠点がある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-140176 also discloses that similar block processing is performed. An average value, a standard deviation, a rotation code in units of 90 degrees, and a pattern code are used as block information. It is described that rotation and affine transformation can be performed at high speed by rewriting. However, this method has a disadvantage that the calculation formula of the additional information used to suppress the image quality deterioration is complicated.

【0005】これらの手法は、ブロック分割による高速
処理を狙ってはいるが、複雑な付加情報演算のためにか
えって処理量を増加させていることから、それほどの高
速化が達成できない場合がある。また、ブロックを単位
とした代表値のみを処理の対象としていることから、ブ
ロックとブロックの間に擬似輪郭が生じやすいという問
題もある。
[0005] Although these methods aim at high-speed processing by block division, the processing speed is increased due to complicated additional information calculation, so that such a high speed processing may not be achieved in some cases. Further, since only the representative value in units of a block is to be processed, there is a problem that a pseudo contour easily occurs between blocks.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、画質の劣化を抑えながら高
速な処理が可能な画像処理装置を提供することを目的と
するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an image processing apparatus capable of performing high-speed processing while suppressing deterioration in image quality. .

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、画像処理装置において、画像データ中の複数の画素
を含むブロック内の複数の画素値を代表する代表値を計
算するブロック代表値計算手段と、前記ブロックごとに
前記代表値からブロック内の各画素値を求めるための付
加情報を計算するブロック付加情報計算手段と、少なく
とも前記代表値に対して画像処理演算を行なう画素値演
算手段と、演算後の代表値と前記付加情報とからブロッ
ク内の各画素の画素値を求める画素値補間手段を備える
ことを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, in an image processing apparatus, a block representative value for calculating a representative value representing a plurality of pixel values in a block including a plurality of pixels in image data. Calculating means, block additional information calculating means for calculating additional information for obtaining each pixel value in the block from the representative value for each block, and pixel value calculating means for performing image processing operation on at least the representative value And a pixel value interpolating means for obtaining a pixel value of each pixel in the block from the calculated representative value and the additional information.

【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の画像処理装置において、前記ブロック代表値計算手段
は、ブロックの代表値としてブロック内の平均値または
ブロック内の最小値またはブロック内の最大値のうち少
なくとも1つを求めることを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first aspect, the block representative value calculating means calculates an average value in the block or a minimum value in the block or a minimum value in the block as a representative value of the block. At least one of the maximum values is obtained.

【0009】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
の画像処理装置において、前記ブロック付加情報計算手
段は、ブロックの付加情報として前記代表値からブロッ
ク内の各画素値を求めることができる差分値または比例
値を付加情報として計算することを特徴とするものであ
る。
According to a third aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first aspect, the block additional information calculation means obtains each pixel value in the block from the representative value as additional information of the block. It is characterized in that a possible difference value or proportional value is calculated as additional information.

【0010】請求項4に記載の発明は、請求項1に記載
の画像処理装置において、前記ブロック代表値計算手段
は、ブロックの代表値としてブロック内の平均値または
ブロック内の最小値またはブロック内の最大値のうち少
なくとも1つを求め、前記ブロック付加情報計算手段
は、ブロックの付加情報として前記代表値からブロック
内の各画素値を求めることができる差分値を付加情報と
して計算し、前記画素値補間手段は、前記画素値演算手
段から出力される演算処理されたブロックの代表値と、
前記ブロック付加情報計算手段から出力される前記付加
情報とからブロック内の全画素の画素値を求め、代表値
以外の画素に対しても近似的に画素値演算処理を行なう
ことを特徴とするものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first aspect, the block representative value calculating means includes an average value in the block or a minimum value in the block or a value in the block as a representative value of the block. The block additional information calculation means calculates, as additional information, a difference value from which the pixel value in the block can be obtained from the representative value as additional information of the block, as the additional information of the block. Value interpolating means, a representative value of the processed block output from the pixel value calculating means,
The pixel values of all pixels in a block are obtained from the additional information output from the block additional information calculation means, and pixel value calculation processing is performed on pixels other than the representative value approximately. It is.

【0011】請求項5に記載の発明は、請求項1に記載
の画像処理装置において、前記ブロック代表値計算手段
は、ブロックの代表値としてブロック内の平均値または
ブロック内の最小値またはブロック内の最大値のうち少
なくとも2つを求め、前記ブロック付加情報計算手段
は、ブロックの付加情報として前記代表値からブロック
内の各画素値を求めることができる比例値を付加情報と
して計算し、前記画素値補間手段は、前記ブロック代表
値計算手段から出力される演算処理されたブロックの2
つ以上の代表値と、前記ブロック付加情報計算手段から
出力される前記付加情報とから、ブロック内の全画素の
画素値を求め、代表値以外の画素に対しても近似的に画
素値演算処理を行なうことを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first aspect, the block representative value calculating means includes an average value in the block or a minimum value in the block or a value in the block as a representative value of the block. The block additional information calculation means calculates, as additional information of the block, a proportional value capable of obtaining each pixel value in the block from the representative value as additional information of the block, Value interpolating means for calculating two of the blocks processed and output from the block representative value calculating means.
From the one or more representative values and the additional information output from the block additional information calculating means, the pixel values of all the pixels in the block are obtained, and the pixel value calculation process is performed on pixels other than the representative values approximately. Is performed.

【0012】請求項6に記載の発明は、請求項1ないし
5のいずれか1項に記載の画像処理装置において、各画
素値に対して前記画素値補間手段で行なう補間処理の方
式を選択する補間方式選択手段を有しており、前記ブロ
ック代表値計算手段は、選択された補間方式に従って前
記代表値を選択し、前記ブロック付加情報計算手段は、
選択された補間方式に従って前記付加情報を計算し、前
記画素値補間手段は、選択された補間方式に従ってブロ
ック内の全画素の画素値を求めることを特徴とするもの
である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, a method of an interpolation process performed by the pixel value interpolation means is selected for each pixel value. Interpolation method selection means, wherein the block representative value calculation means selects the representative value according to the selected interpolation method, the block additional information calculation means,
The additional information is calculated according to a selected interpolation method, and the pixel value interpolating means obtains pixel values of all pixels in the block according to the selected interpolation method.

【0013】請求項7に記載の発明は、請求項4に記載
の画像処理装置において、前記付加情報に対して所定の
閾値との比較処理を行なう閾値処理手段を有し、前記画
素値補間手段は、前記閾値処理手段における比較結果に
基づいて補間方式を選択することを特徴とするものであ
る。
According to a seventh aspect of the present invention, in the image processing apparatus of the fourth aspect, the image processing apparatus further includes a threshold value processing unit for performing a comparison process on the additional information with a predetermined threshold value, and the pixel value interpolation unit. Is characterized in that an interpolation method is selected based on a comparison result in the threshold processing means.

【0014】請求項8に記載の発明は、請求項1に記載
の画像処理装置において、前記代表値をもとに所定の閾
値との比較処理を行なう閾値処理手段を有し、前記ブロ
ック代表値計算手段は、ブロックの代表値としてブロッ
ク内の最小値またはブロック内の最大値を求め、前記閾
値処理手段によって最大値と最小値の差分と前記閾値と
の比較処理結果を得て該差分が前記閾値より大きい場合
にさらにブロック内の平均値をブロックの代表値として
求め、前記ブロック付加情報計算手段は、前記閾値処理
手段の比較処理結果に基づいて前記最大値と前記最小値
の2つの代表値を用いるかあるいは前記平均値を加えた
3つの代表値を用いるかを選択してブロックの付加情報
として選択した代表値からブロック内の各画素値を求め
ることができる比例値を付加情報として計算し、前記画
素値補間手段は、前記閾値処理手段の比較処理結果に基
づいて、前記ブロック代表値計算手段から出力される演
算処理された2つの代表値を用いるかあるいは3つの代
表値を用いるかを選択し、選択された2つあるいは3つ
の代表値と前記ブロック付加情報計算手段から出力され
る前記付加情報とからブロック内の全画素の画素値を求
め、代表値以外の画素に対しても近似的に画素値演算処
理を行なうことを特徴とするものである。
According to an eighth aspect of the present invention, in the image processing apparatus of the first aspect, the image processing apparatus further includes a threshold value processing unit for performing a comparison process with a predetermined threshold value based on the representative value. The calculating means obtains a minimum value in the block or a maximum value in the block as a representative value of the block, obtains a comparison processing result between the threshold value and the difference between the maximum value and the minimum value by the threshold value processing means, and calculates the difference. If the threshold value is larger than the threshold value, an average value in the block is further obtained as a representative value of the block, and the block additional information calculation means calculates two representative values of the maximum value and the minimum value based on the comparison processing result of the threshold processing means Or three representative values obtained by adding the average value, and a ratio that can obtain each pixel value in the block from the representative value selected as the additional information of the block. The pixel value interpolating means calculates two representative values output from the block representative value calculating means based on the comparison processing result of the threshold value processing means, or 3 One of the representative values is selected, and the pixel values of all the pixels in the block are obtained from the selected two or three representative values and the additional information output from the block additional information calculation means. The pixel value calculation process is also performed approximately on the pixel.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の画像処理装置の
実施の一形態を示すブロック図である。図中、1は画像
入力部、2はブロック分割部、3は代表値計算部、4は
代表値記憶部、5は付加情報計算部、6は付加情報記憶
部、7は画素値演算部、8は補間方式選択部、9は閾値
処理部、10は補間処理部、11は画像出力部である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an image processing apparatus according to the present invention. In the figure, 1 is an image input unit, 2 is a block division unit, 3 is a representative value calculation unit, 4 is a representative value storage unit, 5 is an additional information calculation unit, 6 is an additional information storage unit, 7 is a pixel value calculation unit, Reference numeral 8 denotes an interpolation method selection unit, 9 denotes a threshold processing unit, 10 denotes an interpolation processing unit, and 11 denotes an image output unit.

【0016】画像入力部1は、伝送または蓄積された高
解像度データを入力する。ブロック分割部2は、画像入
力部1から入力された画像データを同じ大きさのブロッ
クに分割する。分割されたブロックは、代表値計算部3
と付加情報計算部5に伝送される。
The image input unit 1 inputs the transmitted or stored high-resolution data. The block division unit 2 divides the image data input from the image input unit 1 into blocks of the same size. The divided blocks are represented by a representative value calculation unit 3
Is transmitted to the additional information calculation unit 5.

【0017】代表値計算部3は、分割された各ブロック
内の代表値を計算して代表値記憶部4に格納する。ま
た、付加情報計算部5は、代表値計算部3で計算された
代表値から当該ブロック内の各画素値を復元するための
付加情報を計算して、付加情報記憶部6に格納する。
The representative value calculation section 3 calculates a representative value in each of the divided blocks and stores the calculated value in the representative value storage section 4. Further, the additional information calculation unit 5 calculates additional information for restoring each pixel value in the block from the representative value calculated by the representative value calculation unit 3, and stores the additional information in the additional information storage unit 6.

【0018】画素値演算部7は、代表値記憶部4に格納
されるブロック代表値に対して、線形もしくは非線形な
画像処理を施す。画像処理としては種々のものが可能で
あり、例えば色調変換やフィルタ処理、拡大や縮小、回
転等の処理を行なうことができる。
The pixel value calculation section 7 performs a linear or non-linear image processing on the block representative values stored in the representative value storage section 4. Various types of image processing are possible. For example, color tone conversion, filter processing, enlargement / reduction, rotation, and the like can be performed.

【0019】補間方式選択部8は、代表値記憶部4に記
憶されている代表値を用いて閾値処理部9に閾値処理を
行なわせ、その閾値処理結果に基づいて補間する手法を
選択するもので、この出力により処理の精度を制御でき
る。選択した補間手法に従って、代表値計算部3、付加
情報計算部5、補間処理部10の処理を切り換える。ま
た、画素値演算部7は、選択した補間手法に従って代表
値計算部3で計算した代表値に対して画像処理を施すこ
とになる。閾値処理部9は補間方式選択部8で補間の方
式を選択するための閾値処理を行なう。また、補間処理
部10において選択的に補間処理するための閾値処理も
行なう。
The interpolation method selection unit 8 causes the threshold processing unit 9 to perform threshold processing using the representative values stored in the representative value storage unit 4, and selects an interpolation method based on the threshold processing result. Thus, the accuracy of the processing can be controlled by this output. The processes of the representative value calculation unit 3, the additional information calculation unit 5, and the interpolation processing unit 10 are switched according to the selected interpolation method. Further, the pixel value calculation unit 7 performs image processing on the representative value calculated by the representative value calculation unit 3 according to the selected interpolation method. The threshold processing unit 9 performs threshold processing for selecting an interpolation method in the interpolation method selection unit 8. In addition, the interpolation processing section 10 also performs threshold processing for selectively performing interpolation processing.

【0020】補間処理部10は、補間方式選択部8で決
定された処理の方式に従って、画素値演算部7で処理さ
れたブロックの代表値にそれぞれ付加情報記憶部6に格
納されている付加情報を適用して、ブロック内の各画素
値を補間し、復元する。画像出力部11は多値プリンタ
などの出力装置から構成され、処理結果を出力する。
The interpolation processing section 10 stores the additional information stored in the additional information storage section 6 for the representative values of the blocks processed by the pixel value calculation section 7 in accordance with the processing scheme determined by the interpolation scheme selection section 8. Is applied to interpolate and restore each pixel value in the block. The image output unit 11 includes an output device such as a multi-value printer, and outputs a processing result.

【0021】図1において、画像データは、画像入力部
1から入力され、ブロック分割部2で所定の大きさのブ
ロックに分割される。そして、補間方式選択部8におい
て選択された補間の方式に従って、代表値計算部3と付
加情報計算部5とでそれぞれ代表値と付加情報とが計算
されて代表値記憶部4と付加情報記憶部6とに格納され
る。代表値記憶部4に記憶された代表値は、画素値演算
部7で画像処理が施される。画像処理後の代表値が補間
処理部10へ読み出され、付加情報記憶部6に格納され
た付加情報とともに補間復元処理される。補間復元処理
された処理後の画像は、例えば処理された順に画像出力
部11へ送られて出力される。
In FIG. 1, image data is input from an image input unit 1 and divided into blocks of a predetermined size by a block dividing unit 2. Then, the representative value calculation unit 3 and the additional information calculation unit 5 calculate the representative value and the additional information, respectively, according to the interpolation method selected by the interpolation method selection unit 8, and the representative value storage unit 4 and the additional information storage unit 6 is stored. The representative value stored in the representative value storage unit 4 is subjected to image processing by the pixel value calculation unit 7. The representative value after the image processing is read out to the interpolation processing unit 10, and is subjected to interpolation restoration processing together with the additional information stored in the additional information storage unit 6. The processed image subjected to the interpolation restoration processing is sent to the image output unit 11 and output, for example, in the order of processing.

【0022】図2は、本発明の画像処理装置の実施の一
形態における全体の処理の流れの一例を示すフローチャ
ートである。なお、図2では、処理対象の画像の幅と高
さをW画素×Hラインとし、画像の左上を(0,0)、
右下を(W−1,H−1)とする。また、ブロックの大
きさはm×n画素とし、ブロック数は幅方向にWN個、
高さ方向にHN個とする。画像の左上のブロックを
(0,0)、右下のブロックを(WN−1,WH−1)
とする。
FIG. 2 is a flowchart showing an example of the overall processing flow in an embodiment of the image processing apparatus of the present invention. In FIG. 2, the width and height of the image to be processed are W pixels × H lines, and the upper left of the image is (0, 0),
The lower right is (W-1, H-1). The block size is m × n pixels, the number of blocks is WN in the width direction,
HN pieces are set in the height direction. The upper left block of the image is (0,0), and the lower right block is (WN-1, WH-1)
And

【0023】S21では、補間方式選択部8で補間処理
する方法を選択してブロック代表値の個数を決定する。
このとき、ブロック代表値として1つだけ用いる方式が
選択された場合、例えば補間値には各ブロック内の画素
値の代表値との差分値を用いることを決定する。また、
ブロック代表値として2つ以上用いる方式が選択された
場合には、例えばブロック代表値として採用した最小値
あるいは最大値あるいは平均値に対する相対的な比例値
を補間値に用いることを決定する。
In S21, the interpolation method selection unit 8 selects a method of performing the interpolation processing and determines the number of block representative values.
At this time, when a method using only one block representative value is selected, it is determined that, for example, a difference value between the pixel value in each block and the representative value is used as the interpolation value. Also,
When a method that uses two or more block representative values is selected, for example, it is determined that a relative proportional value to the minimum value, the maximum value, or the average value adopted as the block representative value is used as the interpolation value.

【0024】S22では、画像入力部1から読み込まれ
た画像データがブロック分割部2でm×n画素の大きさ
のブロックに均等に分割される。
In step S22, the image data read from the image input unit 1 is equally divided by the block division unit 2 into blocks having a size of m × n pixels.

【0025】S23では、着目するブロック(X,Y)
を入力画像の左上のブロック(0,0)に設定し、ブロ
ックごとの画像処理を開始する。S24では、S22で
分割されたm×n画素の大きさの1つのブロック(X,
Y)が読み込まれる。読み込まれたm×n画素のブロッ
クにおいて、S21で決定された個数の代表値が計算さ
れ、代表値記憶部4に格納される。S25では、付加情
報計算部5において、S24で読み込まれたm×n画素
の大きさのブロックについて、代表値記憶部4に格納さ
れている代表値からS21で決定された補間処理方法で
ブロック内の各画素値が復元できるような補間値が画素
ごとに計算され、付加情報記憶部6に格納される。着目
画素を着目ブロック内において順次移動させながら、全
ての画素について付加情報が計算されるまで繰り返す。
In S23, the block of interest (X, Y)
Is set to the upper left block (0, 0) of the input image, and image processing for each block is started. In S24, one block (X, X) having a size of m × n pixels divided in S22.
Y) is read. In the read block of m × n pixels, the representative values of the number determined in S21 are calculated and stored in the representative value storage unit 4. In S25, the additional information calculation unit 5 performs an interpolation process on the block of m × n pixels read in S24 from the representative value stored in the representative value storage unit 4 using the interpolation processing method determined in S21. Is calculated for each pixel so that each pixel value can be restored, and stored in the additional information storage unit 6. This is repeated until the additional information is calculated for all the pixels while sequentially moving the target pixel in the target block.

【0026】処理はブロック単位で行なわれる。S26
では、このブロック単位での処理が1ライン分終了した
か否かの判定を行ない、当該ブロックライン中に未処理
のブロックが残っている場合にはS27において着目ブ
ロックを右に変更(すなわちXを1だけ増加)してS2
4に戻る。もし当該ブロックラインの処理が終了、すな
わち同一ブロックラインで着目ブロックが最右端のもの
(X=WN)であるならば、S28において最終ブロッ
クラインまで処理を行なったか否かを判定する。最終ブ
ロックラインでない場合には、S29において1ブロッ
クライン下の最左端のブロックを着目ブロックとし(X
=0,Y=Y+1)、S24に戻る。最終ブロックライ
ンの処理が終了した場合には、代表値計算部3および付
加情報計算部5の処理を終了する。
The processing is performed in block units. S26
Then, it is determined whether or not the processing in block units has been completed for one line, and if an unprocessed block remains in the block line, the target block is changed to the right in S27 (that is, X is changed to X). S1)
Return to 4. If the processing of the block line is completed, that is, if the target block is the rightmost end (X = WN) in the same block line, it is determined in S28 whether or not the processing has been performed up to the last block line. If it is not the last block line, the leftmost block one block line below is set as the target block in step S29 (X
= 0, Y = Y + 1), and returns to S24. When the processing of the last block line is completed, the processing of the representative value calculation unit 3 and the additional information calculation unit 5 is completed.

【0027】S30では、画素値演算部7において、所
定の画像処理を代表値記憶部4に格納されている代表値
データのみに施す。代表値データは各ブロックごとに1
ないし数個であるため、入力された画像に対して処理を
行なう場合に比べ、格段に高速な処理が可能である。
In step S30, the pixel value calculation section 7 performs a predetermined image processing only on the representative value data stored in the representative value storage section 4. Representative value data is 1 for each block.
Since there are only a few, the processing can be performed much faster than when processing is performed on the input image.

【0028】S31では、着目ブロック(X,Y)を左
上(0,0)に設定し、補間復元処理を開始する。S3
2では、補間処理部10で、画素値演算部7の結果と付
加情報記憶部6に格納されている補間値データからブロ
ック内の各画素値データに対して補間復元処理が施され
る。
In S31, the block of interest (X, Y) is set to the upper left (0, 0), and the interpolation restoration processing is started. S3
In 2, the interpolation processing unit 10 performs interpolation restoration processing on each pixel value data in a block from the result of the pixel value calculation unit 7 and the interpolation value data stored in the additional information storage unit 6.

【0029】S32の復元処理はS24からS29の処
理と同様にブロック単位で行なわれていく。S33で
は、このブロック単位での処理が1ライン分終了したか
否かの判定を行ない、当該ブロックライン中に未処理の
ブロックが残っている場合にはS34において着目ブロ
ックを右に変更してS32に戻る。もし当該ブロックラ
インの処理が終了、すなわち同一ブロックラインで着目
ブロックが最右端のものであるならば、S35において
最終ブロックラインまで処理を行なったか否かを判定す
る。最終ブロックラインでない場合には、S36におい
て1ブロックライン下の最左端のブロックを着目ブロッ
クとし、S32に戻る。最終ブロックラインの処理が終
了した場合には、結果を画像出力部13へ転送する。
The restoration process in S32 is performed in block units in the same manner as the processes in S24 to S29. In S33, it is determined whether or not the processing in units of one block has been completed for one line. If an unprocessed block remains in the block line, the target block is changed to the right in S34, and S32 Return to If the processing of the block line is completed, that is, if the target block is the rightmost one in the same block line, it is determined in S35 whether or not the processing has been performed up to the last block line. If it is not the last block line, the leftmost block one block line below is set as the target block in S36, and the process returns to S32. When the processing of the last block line is completed, the result is transferred to the image output unit 13.

【0030】以下、上述の処理の流れの一例をさらに詳
細に説明する。まず図2のS21において、補間方式選
択部8で補間処理する方法を予め選択するが、ここでの
選択は、ブロック代表値の個数を1つにするか、あるい
は2つ以上にするかを決定する。このブロック代表値の
個数の選択によって、代表値計算部3、付加情報計算部
5、補間処理部10等の各部の処理が切り換えられる。
Hereinafter, an example of the above-mentioned processing flow will be described in more detail. First, in S21 of FIG. 2, the interpolation method selection unit 8 preliminarily selects a method of performing the interpolation processing. The selection here determines whether the number of block representative values is one or two or more. I do. Depending on the selection of the number of block representative values, the processing of each unit such as the representative value calculation unit 3, the additional information calculation unit 5, and the interpolation processing unit 10 is switched.

【0031】このような補間処理方式が予め選択された
後、画像が画像入力部1に与えられ、補間処理方式に関
係なく、ブロック分割部2でブロックに分割される。そ
して、各ブロックについて、選択された補間処理方式に
従って、代表値計算部3で代表値が計算され、付加情報
計算部5で付加情報が計算される。
After such an interpolation processing method is selected in advance, the image is supplied to the image input unit 1 and divided into blocks by the block division unit 2 regardless of the interpolation processing method. Then, for each block, a representative value is calculated by the representative value calculation unit 3 and additional information is calculated by the additional information calculation unit 5 according to the selected interpolation processing method.

【0032】まず、ブロックの代表値の個数を1つにす
ると決定された場合について述べる。上述のように、ブ
ロック代表値として1つだけ用いる方式が選択された場
合、例えば画像処理後の補間処理において、1つの画像
処理後の代表値と、各ブロック内の画素値の代表値との
差分値を用いることが決定される。これに対応して、代
表値計算部3では、ブロック中の各画素値から1つの代
表値を計算する。代表値としては、ブロック中の各画素
値の平均値や、最小値、最大値等を用いることができ
る。また、付加情報計算部5では、ブロックの代表値
と、ブロック中の各画素値との差分を計算し、付加情報
とする。
First, a case where it is determined that the number of representative values of a block is set to one will be described. As described above, when a method using only one block representative value is selected, for example, in the interpolation processing after image processing, the representative value of one image processing and the representative value of the pixel value in each block are compared. It is decided to use the difference value. In response to this, the representative value calculation unit 3 calculates one representative value from each pixel value in the block. As the representative value, an average value, a minimum value, a maximum value, or the like of each pixel value in the block can be used. Further, the additional information calculation unit 5 calculates a difference between the representative value of the block and each pixel value in the block, and sets the difference as additional information.

【0033】図3は、ブロック代表値と付加情報の一例
の説明図である。図3において、図3(A)は画像全体
を示し、この中で点線で囲まれる範囲を一つのブロック
とした画素の集合で分割されることを表わしている。こ
のように点線で分割された同じ大きさの範囲の画素群の
中から、1つ以上の代表値が代表値計算部3で計算さ
れ、代表値記憶部4に保存される。この代表値は、図3
(B)に示すブロックごとに計算されて保持される。な
お、図3では、4×4画素を1つのブロックとしている
が、ブロックの大きさはこれに限らず、もっと小さくて
も、もっと大きくてもよい。また、正方領域に限らず、
種々の形状であってよい。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of a block representative value and additional information. In FIG. 3, FIG. 3A shows the entire image, and shows that the image is divided by a set of pixels in which a range surrounded by a dotted line is one block. One or more representative values are calculated by the representative value calculation unit 3 from the pixel groups of the same size range divided by the dotted line, and stored in the representative value storage unit 4. This representative value is shown in FIG.
It is calculated and stored for each block shown in FIG. In FIG. 3, 4 × 4 pixels constitute one block, but the size of the block is not limited to this, and may be smaller or larger. Also, not limited to the square area,
It may be of various shapes.

【0034】同時に、図3(A)からは、各画素値ごと
に、それぞれの着目画素が含まれるブロックの代表値を
もとに、補間のための付加情報が付加情報計算部5で計
算され、付加情報記憶部6に保存される。この付加情報
は、図3(C)に示すように、各画素ごとに計算されて
保持される。
At the same time, from FIG. 3A, additional information for interpolation is calculated by the additional information calculator 5 for each pixel value based on the representative value of the block containing the pixel of interest. Are stored in the additional information storage unit 6. This additional information is calculated and held for each pixel as shown in FIG.

【0035】図4は、ブロックの代表値を1つだけ用い
る場合の代表値と付加情報の一具体例の説明図である。
図4(A)は、図3(A)に示す画像全体の中で点線で
囲まれた1ブロック内の各画素値の一例を示している。
ここでは一例として、4×4画素を1ブロックとしてい
る。各矩形が1画素を示し、内部の数値が画素値を示し
ている。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a specific example of a representative value and additional information when only one representative value of a block is used.
FIG. 4A shows an example of each pixel value in one block surrounded by a dotted line in the entire image shown in FIG.
Here, as an example, 4 × 4 pixels are defined as one block. Each rectangle indicates one pixel, and the numerical value inside indicates a pixel value.

【0036】このブロックに対して、例えば代表値をブ
ロック中の各画素値の平均値とする場合、代表値計算部
3で平均値が計算され、計算された平均値を図3(B)
に示す代表値として代表値記憶部4に保存する。この例
では画素値の平均値が110.3であるので、図4
(B)に示すように値110が代表値として代表値記憶
部4に保存される。
When the representative value is set to the average value of the pixel values in the block, for example, the average value is calculated by the representative value calculation unit 3 and the calculated average value is calculated as shown in FIG.
Are stored in the representative value storage unit 4 as representative values shown in FIG. In this example, since the average value of the pixel values is 110.3, FIG.
As shown in (B), the value 110 is stored in the representative value storage unit 4 as a representative value.

【0037】同じブロックに対して、図3(C)に示す
付加情報として、図4(B)のブロック代表値である平
均値をもとに、図4(A)に示す画素値に対して差分値
を計算する。計算された差分値を図4(C)に示してい
る。
For the same block, as the additional information shown in FIG. 3C, based on the average value which is the block representative value in FIG. 4B, the pixel value shown in FIG. Calculate the difference value. FIG. 4C shows the calculated difference value.

【0038】図5は、ブロックの代表値を1つだけ用い
る場合の代表値と付加情報の別の具体例の説明図であ
る。この具体例では、代表値として最小値を用いる場合
を示している。代表値計算部3は、着目ブロック内の画
素値から最小値を計算する。着目ブロック内の画素値が
図5(A)に示す値であるとき、最小値は83であるの
で、代表値として図5(B)に示すように最小値83が
計算されて代表値記憶部4に保存される。同じブロック
に対して、付加情報としてブロック代表値である最小値
83から、図5(A)に示す元の画素値との差分値が計
算され、図5(C)に示すような付加情報が得られる。
代表値に最小値を用いたことにより、図4に示した具体
例に比べると全て正の整数で処理できることから、メモ
リ容量を節約し、処理の簡素化が可能である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of another specific example of the representative value and the additional information when only one representative value of the block is used. This specific example shows a case where the minimum value is used as the representative value. The representative value calculation unit 3 calculates the minimum value from the pixel values in the block of interest. When the pixel value in the block of interest is the value shown in FIG. 5A, the minimum value is 83, so the minimum value 83 is calculated as a representative value as shown in FIG. 4 is stored. For the same block, a difference value from the original pixel value shown in FIG. 5A is calculated from the minimum value 83 which is a block representative value as additional information, and the additional information as shown in FIG. can get.
By using the minimum value as the representative value, all the processing can be performed with positive integers as compared with the specific example shown in FIG. 4, so that the memory capacity can be saved and the processing can be simplified.

【0039】このようにして、分割された各ブロックに
ついて代表値と付加情報が得られると、図2のS30に
おいて、各ブロックの代表値に対して画素値演算部7で
画像処理が施される。例えば、上述のように4×4画素
を1ブロックとする場合、画像処理を行なうデータ数は
1/16で済み、高速な処理が可能である。もちろん、
画像処理によっては、代表値だけでなく、付加情報をも
用いて処理を行なってもよい。
When the representative value and the additional information are obtained for each of the divided blocks in this way, the image processing is performed on the representative value of each block by the pixel value calculation unit 7 in S30 of FIG. . For example, when 4 × 4 pixels constitute one block as described above, the number of data to be subjected to image processing is only 1/16, and high-speed processing is possible. of course,
Depending on the image processing, the processing may be performed using not only the representative value but also the additional information.

【0040】画素値演算部7で画像処理が行なわれた
後、処理後の代表値と付加情報記憶部6に記憶されてい
る付加情報に従って補間処理部10で補間処理を行な
う。図6は、ブロックの代表値を1つだけ用いる場合の
補間処理部10における処理の流れの一例を示すフロー
チャートである。この処理は、図2中のS32において
行なわれる処理である。
After the image processing is performed by the pixel value calculating section 7, the interpolation processing section 10 performs an interpolation process in accordance with the processed representative value and the additional information stored in the additional information storage section 6. FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a processing flow in the interpolation processing unit 10 when only one representative value of a block is used. This process is a process performed in S32 in FIG.

【0041】S41では、閾値計算部9より出力される
補間処理閾値Tp を取得する。またS42では、画素値
演算部7より出力される演算処理された代表値Xp'を取
得する。さらにS43では、図2のS25の処理結果と
して出力されるブロック内の着目画素Xk に対する付加
情報Yk を取得する。
In S41, the interpolation processing threshold value Tp output from the threshold value calculation section 9 is obtained. In S42, a representative value Xp ', which is output from the pixel value calculator 7 and has been subjected to arithmetic processing, is obtained. Further, in S43, additional information Yk for the target pixel Xk in the block output as the processing result of S25 in FIG. 2 is obtained.

【0042】S44では、S43より出力される付加情
報Yk とS41より出力される補間処理閾値Tp とを比
較し、付加情報Yk が補間処理閾値Yp よりも大きい場
合にはS45に進み、着目画素Xk に対して代表値Xp'
に付加情報Yk を加算して出力する。またS44におい
て、付加情報Yk が補間処理閾値Yp よりも小さい場合
にはS46に進み、着目画素Xk に対して付加情報Yk
による補間処理を施さずに代表値Xp のまま出力する。
この処理はブロック内の全ての画素に対して着目画素を
順次ずらしながら行なわれる。
In S44, the additional information Yk output from S43 is compared with the interpolation processing threshold value Tp output from S41. If the additional information Yk is larger than the interpolation processing threshold value Yp, the process proceeds to S45, and the target pixel Xk To the representative value Xp '
And the additional information Yk is output. If it is determined in S44 that the additional information Yk is smaller than the interpolation processing threshold value Yp, the process proceeds to S46, and the additional information Yk
Is output as the representative value Xp without performing the interpolation processing.
This process is performed while sequentially shifting the pixel of interest with respect to all the pixels in the block.

【0043】上述の補間処理の一例では、付加情報Yk
が補間処理閾値Tp 以下の場合に補間処理を行なってい
ないが、この理由を説明する。図7は、代表値に対する
差分値の絶対値と出現頻度との関係の一例の説明図であ
る。あるブロックについて、代表値に対する差分値の出
現頻度を取ると、例えば図7に示すようなグラフが得ら
れる。ブロック内では画素値が大きく変化することは少
なく、代表値に対する差分は0に近い部分に集中する。
閾値演算処理部9ではこの関係曲線を利用しており、補
間処理部10において補間処理を行なう際に、図7のハ
ッチングを施した部分に含まれる、付加情報が閾値より
も小さい場合には補間処理を省略している。閾値Tp と
しては、例えば図7のハッチングを施した部分に含まれ
る画素値を有する画素がブロックの画素数の約50%程
度となるように設定することができる。この程度の画素
について補間処理を行なわなくても、画質の劣化はそれ
ほど問題にならないことが実験的にも確認できる。この
ように、一部の画素について補間処理を行なわないこと
によって全体の処理を減少させ、より高速な画像処理を
行なうことが可能になる。なお、この閾値処理部9にお
ける閾値の設定は任意であり、要求される高速処理の程
度や要求される画質、さらにはブロック内の特性などに
よって自由に設定できる。もちろん、全ての画素につい
て補間処理を行なってもよい。
In one example of the above-described interpolation processing, the additional information Yk
Is not performed when is less than or equal to the interpolation processing threshold value Tp. The reason for this will be described. FIG. 7 is an explanatory diagram of an example of the relationship between the absolute value of the difference value with respect to the representative value and the appearance frequency. Taking the appearance frequency of the difference value with respect to the representative value for a certain block, a graph such as that shown in FIG. 7 is obtained. In the block, the pixel value rarely changes greatly, and the difference from the representative value concentrates on a portion close to zero.
The threshold calculation processing unit 9 uses this relationship curve. When the interpolation processing is performed in the interpolation processing unit 10, if the additional information included in the hatched portion in FIG. The processing is omitted. The threshold value Tp can be set, for example, such that the pixels having the pixel values included in the hatched portions in FIG. 7 are about 50% of the number of pixels in the block. Even if interpolation processing is not performed for such pixels, it can be experimentally confirmed that deterioration in image quality does not cause much problem. As described above, by not performing the interpolation processing on some of the pixels, the entire processing can be reduced, and higher-speed image processing can be performed. The setting of the threshold value in the threshold value processing unit 9 is arbitrary, and can be set freely according to the required degree of high-speed processing, the required image quality, and the characteristics in the block. Of course, the interpolation processing may be performed for all the pixels.

【0044】このようにして、ブロック中の各画素につ
いて図6のS43ないしS46の処理を行なうことによ
って、ブロック中の各画素についての画像処理後の近似
値が求められる。そして、図6に示す補間処理を全ての
ブロックについて行なうことにより、画像全体に対する
画像処理が終了する。補間処理後の画像は、例えば画像
出力部11などから出力される。
In this manner, by performing the processing of S43 to S46 in FIG. 6 for each pixel in the block, an approximate value of each pixel in the block after image processing is obtained. Then, the image processing for the entire image is completed by performing the interpolation processing shown in FIG. 6 for all blocks. The image after the interpolation processing is output from, for example, the image output unit 11 or the like.

【0045】次に、補間方式選択部8でブロックの代表
値の個数を2つ以上にすると決定された場合について述
べる。上述のように、ブロック代表値として2つ以上用
いる方式が選択された場合には、例えばブロックの代表
値として採用した最小値あるいは最大値あるいは平均値
に対する相対的な比例値を補間値に用いることを決定す
る。
Next, a case where the number of representative values of the block is determined to be two or more by the interpolation method selection unit 8 will be described. As described above, when a method using two or more block representative values is selected, for example, a value proportional to the minimum value, the maximum value, or the average value adopted as the block representative value is used as the interpolation value. To determine.

【0046】以下の説明では、代表値としてブロック中
の画素値の最小値と最大値の2つ、あるいは、それに平
均値を加えた3つを用いる。代表値を2つにするか3つ
にするかは、閾値処理部9による閾値処理に従う。ここ
では、最大値と最小値の差分が予め設定されている閾値
Tn より小さいか否かで決定する。すなわち、最大値と
最小値の差分が小さい場合には、画素値演算部7で行な
われる画像処理がたとえ非線形な変換であってもその影
響は少なく、付加情報として記憶する相対的な比例値で
線形補間しても問題になることは少ない。最大値と最小
値の差分が大きく、ブロック内の画素値のばらつきが大
きい場合には、最大値と最小値の間を線形補間したとき
に実際の処理画像との違いが大きくなりやすく、画質に
影響しやすいため、最大値と最小値の間の点として平均
値を用い、画質への影響を少なくしている。
In the following description, as the representative values, two of the minimum and maximum pixel values in the block, or three obtained by adding the average value thereof are used. Whether the number of representative values is two or three depends on threshold processing by the threshold processing unit 9. Here, the determination is made based on whether or not the difference between the maximum value and the minimum value is smaller than a preset threshold value Tn. That is, when the difference between the maximum value and the minimum value is small, even if the image processing performed by the pixel value calculation unit 7 is a non-linear conversion, the effect is small, and the image processing is performed by a relative proportional value stored as additional information. There is little problem with linear interpolation. When the difference between the maximum value and the minimum value is large and the variation in pixel values in the block is large, the difference from the actual processed image tends to increase when linear interpolation is performed between the maximum value and the minimum value. Since it is easily affected, an average value is used as a point between the maximum value and the minimum value to reduce the influence on image quality.

【0047】代表値計算部3は、まずブロックの最大値
と最小値を計算し、これらをそれぞれブロックの代表値
として代表値記憶部4に格納する。また、閾値処理部9
からの閾値処理結果に応じてさらに平均値を計算し、代
表値として代表値記憶部4に格納する。
The representative value calculation unit 3 first calculates the maximum value and the minimum value of the block, and stores them in the representative value storage unit 4 as the representative values of the block. Also, the threshold processing unit 9
Further, the average value is calculated in accordance with the threshold processing result from, and stored in the representative value storage unit 4 as a representative value.

【0048】図8は、代表値を2つ以上用いる場合の付
加情報計算部5の処理の概要の説明図である。付加情報
計算部5では、代表値記憶部4に格納されている最小値
と最大値を取得し、取得した最小値と最大値の差分を計
算する。その差分が、閾値処理部9において決定されて
いる閾値よりも小さい場合には処理手順(a)に、閾値
よりも大きい場合には処理手順(b)に進む。
FIG. 8 is an explanatory diagram of an outline of the processing of the additional information calculation unit 5 when two or more representative values are used. The additional information calculation unit 5 acquires the minimum value and the maximum value stored in the representative value storage unit 4, and calculates the difference between the acquired minimum value and maximum value. If the difference is smaller than the threshold value determined by the threshold value processing unit 9, the procedure proceeds to the processing procedure (a), and if it is larger than the threshold value, the procedure proceeds to the processing procedure (b).

【0049】処理手順(a)では、代表値記憶部4より
代表値1として最小値を取得し、代表値2として最大値
を取得し、取得した代表値1と代表値2を利用し、これ
ら2つの代表値を基準とした相対的な比例値が計算され
る。例えば、最小値に0を、最大値に1を対応させ、こ
のときのブロック内の各画素値の相対的な比例値を計算
する。
In the processing procedure (a), the minimum value is acquired as the representative value 1 from the representative value storage unit 4, the maximum value is acquired as the representative value 2, and the acquired representative values 1 and 2 are used. A relative proportional value based on the two representative values is calculated. For example, 0 is associated with the minimum value and 1 is associated with the maximum value, and the relative proportional value of each pixel value in the block at this time is calculated.

【0050】一方、処理手順(b)では、代表値記憶部
4より最小値、最大値とともに、第3の代表値として例
えば平均値を取得する。そして、代表値1の最小値と代
表値2の最大値および代表値3の平均値を基準にした、
例えば最小値に0を、最大値に1を、平均値に0.5を
対応させたときの、ブロック内の各画素値の相対的な比
例値を計算する。これらの比例値は補間処理のための付
加情報として付加情報記憶部6に出力し、格納する。図
8では、代表値1と代表値3の間、代表値3と代表値2
との間をそれぞれ直線補間するように示しているが、こ
れに限らず、演算量の増加を考えなければ2次補間など
多次元の補間を行なってもよい。
On the other hand, in the processing procedure (b), for example, an average value is acquired as the third representative value from the representative value storage unit 4 together with the minimum value and the maximum value. Then, based on the minimum value of the representative value 1, the maximum value of the representative value 2 and the average value of the representative value 3,
For example, when the minimum value corresponds to 0, the maximum value corresponds to 1, and the average value corresponds to 0.5, a relative proportional value of each pixel value in the block is calculated. These proportional values are output to and stored in the additional information storage unit 6 as additional information for interpolation processing. In FIG. 8, between representative value 1 and representative value 3, representative value 3 and representative value 2
Are shown to be linearly interpolated. However, the present invention is not limited to this, and multidimensional interpolation such as quadratic interpolation may be performed if the amount of calculation is not considered.

【0051】図9は、ブロックの代表値を2つ以上用い
る場合の付加情報計算部5における処理の流れの一例を
示すフローチャートである。この図9に示す処理は、図
2中のS25で行なわれる。
FIG. 9 is a flowchart showing an example of the flow of processing in the additional information calculation unit 5 when two or more representative values of a block are used. The process shown in FIG. 9 is performed in S25 in FIG.

【0052】S51では、閾値計算部9より出力される
閾値Tn を取得する。またS52では、代表値記憶部3
より出力される2つの代表値を取得する。ここでは最小
値Xmin と最大値Xmax とを代表値として取得するもの
とする。
In S51, the threshold value Tn output from the threshold value calculating section 9 is obtained. In S52, the representative value storage unit 3
The two representative values output from the above are obtained. Here, it is assumed that the minimum value Xmin and the maximum value Xmax are acquired as representative values.

【0053】S53では、最小値Xmin と最大値Xmax
との差をS51で取得した閾値Tnと比較する。ここで
最小値と最大値との差が閾値Tn より大きい場合には
S54に進み、さらに3つめの代表値として代表値記憶
部4から平均値Xave を取得する。3つの代表値を取得
したのちS55に進む。S53で、最小値と最大値との
差が閾値Tn より小さい場合には代表値を2つとしてS
55に進む。
In S53, the minimum value Xmin and the maximum value Xmax
Is compared with the threshold value Tn acquired in S51. If the difference between the minimum value and the maximum value is larger than the threshold value Tn, the process proceeds to S54, and the average value Xave is acquired from the representative value storage unit 4 as the third representative value. After acquiring the three representative values, the process proceeds to S55. In S53, when the difference between the minimum value and the maximum value is smaller than the threshold value Tn, two representative values are set and S
Go to 55.

【0054】S55では、代表値の1つである最小値X
min に対する付加情報Ymin として0.0をセットす
る。またS56では、代表値の1つである最大値Xmax
に対する付加情報Ymax として1.0をセットする。S
53で3つの代表値を用いることが選択されている時に
はS57に進み、3つ目の代表値である平均値Xave に
対する付加情報Yave として例えば0.5をセットす
る。もちろん、0.5に限らず、任意の値を与えること
ができる。S53で2つの代表値を用いることが選択さ
れている時にはS57の処理は行なわずにそのままS5
8へ進む。
In S55, the minimum value X, which is one of the representative values, is obtained.
0.0 is set as additional information Ymin for min. In S56, the maximum value Xmax, which is one of the representative values, is set.
1.0 is set as additional information Ymax for. S
When the use of three representative values is selected in 53, the process proceeds to S57, for example, 0.5 is set as additional information Yave for the average value Xave which is the third representative value. Of course, not limited to 0.5, any value can be given. When the use of two representative values is selected in S53, the process of S57 is not performed, and the process of S5 is not performed.
Proceed to 8.

【0055】S58では、ブロック内の各画素について
着目画素の画素値Xk を取得する。S53で2つの代表
値を用いることが選択されている時にはS60に進み、
2つの代表値である最小値Xmin と最大値Xmax とから
着目画素Xk に対する付加情報Yk を以下の計算式に従
って計算する。 Yk =(Xk −Xmin )/(Xmax −Xmin ) この計算式は、最小値Xmin から最大値Xmax までを直
線補間する式である。
In S58, the pixel value Xk of the pixel of interest is obtained for each pixel in the block. When the use of two representative values is selected in S53, the process proceeds to S60,
The additional information Yk for the target pixel Xk is calculated from the two representative values, the minimum value Xmin and the maximum value Xmax, according to the following formula. Yk = (Xk-Xmin) / (Xmax-Xmin) This formula is a formula for linear interpolation from the minimum value Xmin to the maximum value Xmax.

【0056】S53で3つの代表値を用いることが選択
されている時にはS58からS59に進み、S58で取
得した画素値Xk が3つ目の代表値であるXave より小
さい時にはS61へ進み、最小値Xmin と平均値Xave
と第3の代表値の付加情報Yave とからXk に対する付
加情報Yk を以下の計算式に従って計算する。 Yk ={Yave ・(Xmax −Xk )}/(Xave −Xmi
n ) この計算式は、最小値Xmin から平均値Xave までを直
線補間する式である。
When the use of three representative values is selected in S53, the process proceeds from S58 to S59, and when the pixel value Xk obtained in S58 is smaller than the third representative value Xave, the process proceeds to S61, and the minimum value is obtained. Xmin and average Xave
The additional information Yk for Xk is calculated from the following and the additional information Yave of the third representative value according to the following formula. Yk = {Yave. (Xmax-Xk)} / (Xave-Xmi
n) This formula is a formula for linearly interpolating from the minimum value Xmin to the average value Xave.

【0057】S58で取得した画素値Xk が3つ目の代
表値であるXave より大きい時にはS62へ進み、最小
値Xmin と最大値Xmax と第3の代表値の付加情報Yav
e とからXk に対する付加情報Yk を以下の計算式に従
って計算する。 Yk ={(1−Yave )・Xk −(Xave −Yave ・X
max )}/(Xmax−Xave ) この計算式は、平均値Xave から最大値Xmin までを直
線補間する式である。
When the pixel value Xk obtained in S58 is larger than the third representative value Xave, the process proceeds to S62, where the minimum value Xmin, the maximum value Xmax and the additional information Yav of the third representative value are provided.
The additional information Yk for Xk is calculated from e and according to the following formula. Yk = {(1-Yave) .Xk- (Xave-Yave.X
max)} / (Xmax−Xave) This formula is a formula for linearly interpolating from the average value Xave to the maximum value Xmin.

【0058】S63では、S60、S61、S62で計
算された付加情報Yk は付加情報記憶部6に保存され
る。着目画素をブロック内の全ての画素に対して順次移
動しながらS58からS63の処理を繰り返す。
In S63, the additional information Yk calculated in S60, S61 and S62 is stored in the additional information storage unit 6. The process from S58 to S63 is repeated while moving the pixel of interest sequentially with respect to all the pixels in the block.

【0059】図10は、ブロックの代表値を2つ用いる
場合の代表値と付加情報の一具体例の説明図である。こ
の具体例では、代表値として最小値と最大値の2つを用
いる場合を示している。この具体例でも、上述の図3に
示したように4×4画素ごとにブロックに分割し、その
1つのブロックについて示している。代表値計算部3で
は、図10(A)に示すブロック内の各画素値から、代
表値として図10(B)に示すように最小値83および
最大値150を計算し、代表値記憶部4に保存する。ま
た、付加情報計算部5は、同じブロックに対して、ブロ
ック代表値である最小値83を0.0、最大値150を
1.0として、図10(A)に示す元の画素値に対して
相対比例値を付加情報として計算する。計算された付加
情報を図10(C)に示す。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a specific example of the representative value and the additional information when two representative values of the block are used. This specific example shows a case where two values, a minimum value and a maximum value, are used as representative values. Also in this specific example, as shown in FIG. 3 described above, the image is divided into blocks every 4 × 4 pixels, and one block is shown. The representative value calculation unit 3 calculates a minimum value 83 and a maximum value 150 as representative values from each pixel value in the block shown in FIG. 10A as shown in FIG. To save. Further, for the same block, the additional information calculation unit 5 sets the minimum value 83, which is the block representative value, to 0.0 and the maximum value 150 to 1.0, and calculates the original pixel value shown in FIG. To calculate the relative proportional value as additional information. FIG. 10C shows the calculated additional information.

【0060】図10では代表値として最小値と最大値の
2つを用いる場合を示したが、最小値と最大値の差分が
大きい場合には、さらに平均値を算出し、代表値として
最小値、最大値、平均値の3つを用いて図9のS61ま
たはS62で付加情報を計算することになる。
FIG. 10 shows the case where the minimum value and the maximum value are used as the representative values. However, when the difference between the minimum value and the maximum value is large, an average value is further calculated and the minimum value is used as the representative value. , The maximum value, and the average value, the additional information is calculated in S61 or S62 in FIG.

【0061】このようにして、分割された各ブロックに
ついて、2つ以上の代表値と付加情報が得られると、図
2のS30において、各ブロックのそれぞれの代表値に
対して画素値演算部7で画像処理が施される。例えば、
上述のように4×4画素を1ブロックとする場合、画像
処理を行なうデータ数は1/8〜3/16で済み、高速
な処理が可能である。もちろん、画像処理によっては、
代表値だけでなく、付加情報をも用いて処理を行なって
もよい。
When two or more representative values and additional information are obtained for each of the divided blocks in this way, in step S30 of FIG. Is subjected to image processing. For example,
When 4 × 4 pixels constitute one block as described above, the number of data to be subjected to image processing is only 1 / to 3/16, and high-speed processing is possible. Of course, depending on the image processing,
The processing may be performed using not only the representative value but also the additional information.

【0062】図11は、ブロックの代表値を2つ用いる
場合の補間処理部10における処理の流れの一例を示す
フローチャートである。ここでは図2のS21において
代表値が2つ以上、付加情報として代表値に対する相対
的な比例値を用いる方法が選択された場合で、かつ図9
のS53の処理において代表値が2つに限定された場合
の例を示している。
FIG. 11 is a flowchart showing an example of the flow of processing in the interpolation processing unit 10 when two representative values of a block are used. Here, the case where the method using two or more representative values and the relative proportional value to the representative value is selected as the additional information in S21 of FIG.
5 shows an example in which the number of representative values is limited to two in the process of S53.

【0063】S71では、画素値演算部7より出力され
る2つ以上の演算処理された代表値を取得するが、ここ
では代表値として演算処理された最小値Xmin'と、同じ
く演算処理された最大値Xmax'とを取得したとする。ま
た、S72では、図2のS25の処理結果、すなわち図
9のS63から出力されるブロック内の着目画素Xkの
付加情報Yk を取得する。
In step S71, two or more operation-processed representative values output from the pixel value operation unit 7 are obtained. In this case, the minimum value Xmin 'calculated as the representative value and the operation result are similarly processed. It is assumed that the maximum value Xmax 'has been obtained. In S72, the processing result of S25 in FIG. 2, that is, the additional information Yk of the target pixel Xk in the block output from S63 in FIG. 9 is obtained.

【0064】S73では、S71で取得したXmin'およ
びXmax'と、S72で取得した付加情報Yk とを用いて
以下の計算式により補間処理を施す。 Yk'=Xmin'+(Xmax'−Xmin')×Yk このS73における補間処理は、着目画素をブロック内
の全ての画素に対して順次移動しながら繰り返し行な
う。全ての画素についての処理が終了すれば、着目ブロ
ックに対する補間処理部10の処理を終了する。
In S73, an interpolation process is performed by the following formula using Xmin 'and Xmax' obtained in S71 and the additional information Yk obtained in S72. Yk '= Xmin' + (Xmax'-Xmin '). Times.Yk The interpolation processing in S73 is repeatedly performed while sequentially moving the target pixel to all the pixels in the block. When the processing for all the pixels is completed, the processing of the interpolation processing unit 10 for the block of interest is completed.

【0065】最小値、最大値、平均値の3つの代表値を
用いた場合には、付加情報Yk が平均値Xave の画素の
付加情報Yave 以上か否かで補間処理を分ける。付加情
報Yk が付加情報Yave よりも小さい場合には、画像処
理後の最小値Xmin'と平均値Xave'と平均値の付加情報
Yave から、 Yk'=Xmin'+(Xmax'−Xmin')/Yave ×Yk で画像処理後の画素値Yk'を計算できる。また、付加情
報Yk が平均値Xave の画素の付加情報Yave 以上であ
る場合には、画像処理後の最大値Xmax'と平均値Xave'
と平均値の付加情報Yave から、 Yk'={(Xmax −Xave )Yk −(Xave −Xmax ・
Yave )}/(1−Yave ) で画像処理後の画素値Yk'を計算できる。
When three representative values of the minimum value, the maximum value, and the average value are used, the interpolation process is divided depending on whether the additional information Yk is equal to or larger than the additional information Yave of the pixel having the average value Xave. If the additional information Yk is smaller than the additional information Yave, from the minimum value Xmin ', average value Xave', and additional information Yave of the average value after image processing, Yk '= Xmin' + (Xmax'-Xmin ') / The pixel value Yk 'after the image processing can be calculated by Yave × Yk. If the additional information Yk is equal to or larger than the additional information Yave of the pixel having the average value Xave, the maximum value Xmax 'after image processing and the average value Xave'
From the additional information Yave of the average value, Yk ′ = {(Xmax−Xave) Yk− (Xave−Xmax ·
Yave)} / (1−Yave) can be used to calculate the pixel value Yk ′ after image processing.

【0066】このような付加情報として相対比例値を用
いた補間処理の場合にも、図7で説明したような画素値
の偏りを利用して、付加情報として差分値を用いた場合
と同様、ある程度の範囲の比例値では補間処理を行なわ
ずに例えば画像処理後の平均値Xave'で代用ことも可能
である。
In the case of such an interpolation process using a relative proportional value as the additional information, similarly to the case where the difference value is used as the additional information by utilizing the bias of the pixel value as described with reference to FIG. For example, the average value Xave 'after image processing can be substituted for the proportional value within a certain range without performing the interpolation processing.

【0067】図12は、ブロックの代表値を2つ用いる
場合の具体的な1つのブロックにおける処理過程の一例
の説明図である。いま、補間方式選択部8でブロックの
代表値を2つ以上用いる補間方式が選択され、図12
(A)に示す画素値を有する4×4画素のブロックが与
えられたものとし、このブロックの各画素値が、代表値
計算部3および付加情報計算部5および画素値演算処理
部7を通して実際にどのように処理されていくかを説明
する。
FIG. 12 is an explanatory diagram of an example of a processing process in one specific block when two representative values of a block are used. Now, an interpolation method using two or more representative values of the block is selected by the interpolation method selection unit 8, and FIG.
It is assumed that a block of 4 × 4 pixels having the pixel values shown in (A) is given, and each pixel value of this block is actually passed through the representative value calculation unit 3, the additional information calculation unit 5, and the pixel value calculation processing unit 7. The following describes how the processing is performed.

【0068】図12(A)に示すブロック内の画素値か
ら、代表値計算部3で最小値および最大値を計算する。
計算された最小値は83であり、最大値は150であ
る。この最小値と最大値が代表値記憶部4に保存され
る。図12において太枠で示した画素が最小値および最
大値の画素である。
The representative value calculator 3 calculates the minimum value and the maximum value from the pixel values in the block shown in FIG.
The calculated minimum is 83 and the maximum is 150. The minimum value and the maximum value are stored in the representative value storage unit 4. In FIG. 12, the pixels indicated by the thick frames are the pixels having the minimum value and the maximum value.

【0069】また、付加情報計算部5で最小値および最
大値に対する各画素の相対的な比例値が計算され、付加
情報記憶部6に保存される。すなわち、最小値83を
0、最大値150を1とし、各画素値の相対的な比例値
を全て0と1の間で示す。このようにしてそれぞれの画
素について計算される付加情報は、もとの各画素に対応
した位置に保存される。ここでは、最小値と最大値の差
分が閾値Tn より小さいものとし、平均値は用いないと
する。このようにして代表値記憶部4および付加情報記
憶部6に保存された代表値および付加情報を図12
(B)に示している。
The additional information calculation unit 5 calculates a relative proportional value of each pixel with respect to the minimum value and the maximum value, and stores the calculated value in the additional information storage unit 6. That is, the minimum value 83 is 0, the maximum value 150 is 1, and the relative proportional values of the respective pixel values are all shown between 0 and 1. The additional information calculated for each pixel in this way is stored at a position corresponding to the original pixel. Here, it is assumed that the difference between the minimum value and the maximum value is smaller than the threshold value Tn, and the average value is not used. The representative value and additional information stored in the representative value storage unit 4 and the additional information storage unit 6 in this manner are
This is shown in FIG.

【0070】ブロックの代表値と付加情報が計算された
後は、代表値に対して画素値演算部7で画像処理が行な
われる。この具体例における画像処理は、画素値を1.
2倍にする乗算処理を行なうものとする。図12(C)
に示すように、代表値のうちの一つである最小値は83
が1.2倍されて100に、もう一つの代表値である最
大値は150が1.2倍されて180になる。この時、
付加情報は処理の対象とされず、そのままの値を保持す
る。
After the representative value of the block and the additional information are calculated, image processing is performed on the representative value by the pixel value calculator 7. In the image processing in this specific example, the pixel value is set to 1.
It is assumed that multiplication processing for doubling is performed. FIG. 12 (C)
As shown in the figure, the minimum value which is one of the representative values is 83
Is multiplied by 1.2 to 100, and the maximum value, which is another representative value, is obtained by multiplying 150 by 1.2 to 180. At this time,
The additional information is not processed and retains its value.

【0071】画素値演算部7における一連の画像処理が
全て終了すると、代表として処理されたブロックの代表
値を用い、付加情報記憶部6に保持されている付加情報
を用いてブロック内の全画素値を復元する。付加情報と
して相対的な比例値が計算されているので、0を処理後
の最小値100、1を処理後の最大値180として相対
的な比例値から画素値を計算すればよい。復元された画
像データを図12(D)に示している。
When a series of image processing in the pixel value calculating section 7 is completed, all the pixels in the block are used by using the representative value of the block processed as a representative and the additional information held in the additional information storage section 6. Restore values. Since the relative proportional value is calculated as the additional information, the pixel value may be calculated from the relative proportional value, where 0 is the minimum value 100 after processing and 1 is the maximum value 180 after processing. FIG. 12D shows the restored image data.

【0072】この具体例のように付加情報に相対比例値
を用いると、付加情報として差分値を用いた場合に比
べ、安定した補間が可能である。そのため、代表値のみ
に対して画像処理を施したことによる画質の劣化を抑え
た処理が可能である。
When a relative proportional value is used for additional information as in this specific example, more stable interpolation can be performed than when a difference value is used as additional information. Therefore, it is possible to perform processing that suppresses deterioration in image quality due to performing image processing on only the representative value.

【0073】図13は、ブロックの代表値を2つ用いる
場合において行なわれる画像処理での入力値と出力値と
の関係の一例を示す説明図である。上述のようにして代
表値に対して画像処理を施し、各画素について補間処理
を行なって、近似的に画像処理を施した画像が得られ
る。このとき、元の画像と画像処理後の画像の画素値の
対応を図13に示している。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between input values and output values in image processing performed when two representative values of a block are used. As described above, image processing is performed on the representative value, and interpolation processing is performed on each pixel, so that an image approximately subjected to image processing can be obtained. FIG. 13 shows the correspondence between the pixel values of the original image and the image after the image processing.

【0074】具体例として、画素値が0から255の範
囲で表わされる画像の場合を考える。画像全体では画素
値は0から255の範囲に渡っているが、任意の一つの
ブロックに着目した場合に、その着目ブロック内の画素
値は全て着目ブロックの最小値と最大値の間に収まるこ
とになり、その範囲は多くの場合、全体に比べ小さな範
囲である。
As a specific example, consider the case of an image whose pixel values are represented in the range of 0 to 255. In the entire image, pixel values range from 0 to 255, but when focusing on any one block, all pixel values in the focused block fall between the minimum value and the maximum value of the focused block. And the range is often a small range compared to the whole.

【0075】画像全体に対して、例えば一様にコントラ
ストを変更するように画素値を変換する線形な演算処理
を施す場合を考える。この場合には、図13において破
線や実線で示す変換関数によって画素値を変更すること
が可能である。破線で示す変換関数を用いると、この変
換関数による画素値の変換は生じない。例えば実線で示
した変換関数を用いると入力画素値に対してコントラス
トの高い画像に変換することが可能である。このとき、
図13において示されるように、着目ブロックの最小値
はより小さい画素値に、最大値はより大きな画素値に変
換され、着目ブロックに関して言えば画素値の取りうる
値の範囲が広がることが分かる。
It is assumed that the entire image is subjected to, for example, a linear operation for converting pixel values so as to uniformly change the contrast. In this case, the pixel value can be changed by a conversion function indicated by a broken line or a solid line in FIG. When a conversion function indicated by a broken line is used, conversion of a pixel value by this conversion function does not occur. For example, by using a conversion function indicated by a solid line, it is possible to convert an input pixel value into an image having high contrast. At this time,
As shown in FIG. 13, the minimum value of the target block is converted to a smaller pixel value, and the maximum value is converted to a larger pixel value.

【0076】そして、最小値および最大値以外の画素値
についてはその範囲内で補間処理されるので、図13に
実線で示した変換関数に従った変換と同等の処理が行な
われることになる。そのため、最小値および最大値のみ
にコントラスト変換処理を行ない、他の画素値について
は補間処理を行なうだけで、画像全体についてコントラ
スト変換処理を行なった場合と同様の画像が得られるこ
とになる。
Since pixel values other than the minimum value and the maximum value are interpolated within the range, a process equivalent to the conversion according to the conversion function shown by the solid line in FIG. 13 is performed. Therefore, an image similar to that obtained by performing the contrast conversion processing on the entire image can be obtained by performing the contrast conversion processing only on the minimum value and the maximum value and performing the interpolation processing on the other pixel values.

【0077】図14は、画素値演算部において行なわれ
る画像処理での入力値と出力値との関係の別の例を示す
説明図である。この例では、変換関数は非線形である。
上述のように、任意の一つのブロックに着目した場合に
その着目ブロック内の画素値は全て着目ブロックの最小
値と最大値の間に収まることになり、その範囲は局所的
である。そのため、変換関数の2次微分値がそれほど大
きくなければ、最大値と最小値の間で線形補間を行なえ
ば、変換関数を近似することができる。なお、図14に
示した最小値および最大値の範囲では、変換後の画素値
の取りうる値の範囲が狭くなっているので、この着目ブ
ロックではコントラストを低くする画像処理を行なった
ことになる。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing another example of the relationship between the input value and the output value in the image processing performed in the pixel value calculation section. In this example, the transformation function is non-linear.
As described above, when focusing on any one block, all pixel values in the focused block fall between the minimum value and the maximum value of the focused block, and the range is local. Therefore, if the second derivative of the conversion function is not so large, the conversion function can be approximated by performing linear interpolation between the maximum value and the minimum value. In the range of the minimum value and the maximum value shown in FIG. 14, since the range of possible pixel values after conversion is narrow, image processing for lowering the contrast has been performed in this block of interest. .

【0078】図15は、ブロックの代表値を2つ用いる
場合において行なわれる画像処理での着目ブロックに限
定した範囲の入力値と出力値との関係の一例を示す説明
図である。例えば、図13に示したように線形の変換が
行なわれた場合や、図14で説明したように非線形の変
換処理でも範囲が小さく、線形の補間処理が可能な場合
には、図15に破線で示すように最小値と最大値の間を
線形補間すれば、その画素値に画像処理を施した場合と
ほぼ同等の結果を得ることができる。なお、ブロックの
代表値として最小値と最大値を用いているので、着目ブ
ロック内の全画素値はこの最小値と最大値の範囲内に収
まることになる。最小値と最大値の組以外の代表値を用
いた場合でも、2つ以上の代表値について画像処理を施
し、線形補間あるいは外挿処理すれば同様の結果が得ら
れる。
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between input values and output values in a range limited to a target block in image processing performed when two representative values of a block are used. For example, when the linear conversion is performed as shown in FIG. 13 or when the range of the nonlinear conversion processing is small and the linear interpolation processing is possible as described in FIG. By linearly interpolating between the minimum value and the maximum value as shown by, it is possible to obtain substantially the same result as when image processing is performed on the pixel value. Since the minimum value and the maximum value are used as the representative values of the block, all the pixel values in the block of interest fall within the range between the minimum value and the maximum value. Even when a representative value other than the pair of the minimum value and the maximum value is used, similar results can be obtained by performing image processing on two or more representative values and performing linear interpolation or extrapolation.

【0079】図15において、横軸は入力画素値であ
り、元の画素値である。縦軸は出力画素値であり、演算
処理部7により処理を施された後の画素値である。ま
た、mininは着目ブロックの入力の最小値、maxin
は入力の最大値、minout は演算処理部7で変換処理
された出力の最小値、maxout は出力の最大値であ
る。縦軸と横軸のスケールが同じとしたならば、この図
15における入力画素値から出力画素値への変換の過程
で、着目ブロック内の最小値と最大値の取りうる値の範
囲が狭くなることを示している。
In FIG. 15, the horizontal axis is the input pixel value, which is the original pixel value. The vertical axis is the output pixel value, which is the pixel value after being processed by the arithmetic processing unit 7. Also, minin is the minimum value of the input of the block of interest, maxin
Is the maximum value of the input, minout is the minimum value of the output converted by the arithmetic processing unit 7, and maxout is the maximum value of the output. Assuming that the scales of the vertical axis and the horizontal axis are the same, in the process of converting the input pixel values to the output pixel values in FIG. 15, the range of possible values of the minimum value and the maximum value in the target block is narrowed. It is shown that.

【0080】このような最小値と最大値の処理結果から
線形補間で他の画素値についての処理結果を近似的に計
算するのは、行なわれる処理が線形か非線形かがわから
ないあるいはどちらかに限定しない状況においては、最
小値と最大値の差があまり大きくなく、たとえ非線形の
処理であっても直線補間によって近似可能な場合に用い
ることが望ましい。
Approximately calculating the processing results for other pixel values by linear interpolation from the processing results of the minimum value and the maximum value is limited to whether it is not known whether the processing to be performed is linear or non-linear or one of them. In such a situation, it is desirable to use the case where the difference between the minimum value and the maximum value is not so large and even if the processing is nonlinear, it can be approximated by linear interpolation.

【0081】図14に示す変換関数では、図示した最小
値および最大値の範囲では処理後のブロックのコントラ
ストは低くなるが、例えば画素値が最小値よりも小さい
領域や、最大値より大きい領域においてはコントラスト
が高くなる。このように図14に示した変換関数では、
画素値に応じてコントラストを調整することが可能であ
る。しかし、最小値と最大値の間隔が大きくなると、上
述のような直線補間では誤差が大きくなり、再現性が低
下する。これを改善するため、図9のS53において最
大値と最小値の差分を閾値と比較し、差分が大きい場合
には第3の点として平均値を用い、最小値と平均値、平
均値と最大値の間を直線補間することで非線形の変換関
数に近づけている。
In the conversion function shown in FIG. 14, the contrast of the processed block is low in the illustrated range of the minimum value and the maximum value. For example, in the area where the pixel value is smaller than the minimum value or in the area larger than the maximum value. Increases the contrast. Thus, in the conversion function shown in FIG.
It is possible to adjust the contrast according to the pixel value. However, when the interval between the minimum value and the maximum value increases, the error increases in the above-described linear interpolation, and the reproducibility decreases. In order to improve this, the difference between the maximum value and the minimum value is compared with the threshold value in S53 of FIG. 9, and if the difference is large, the average value is used as the third point. By linearly interpolating between the values, it approaches a non-linear conversion function.

【0082】図16は、ブロックの代表値を3つ用いる
場合において行なわれる画像処理での着目ブロックに限
定した範囲の入力値と出力値との関係の一例を示す説明
図である。図16(A)は上述の図14と同じ変換関数
を示しており、最小値および最大値がともに小さく、最
大値と最小値の差分が大きくなっている。このような最
小値、最大値を有する着目ブロックについては、図16
(B)に示すように最小値と最大値とともに、平均値を
用いた変換を行なう。
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between input values and output values in a range limited to a target block in image processing performed when three representative values of a block are used. FIG. 16A shows the same conversion function as in FIG. 14 described above, where both the minimum value and the maximum value are small and the difference between the maximum value and the minimum value is large. Regarding the block of interest having such a minimum value and a maximum value, FIG.
As shown in (B), conversion using an average value is performed together with the minimum value and the maximum value.

【0083】図16(B)において、aveinは着目ブ
ロックの入力画素の平均値で、aveout はaveinで
入力された着目ブロックの平均値を演算処理を施した後
の画素値である。縦軸と横軸のスケールが同じとしたな
らば、この図16における入力画素値から出力画素値へ
の変換の過程で、最小値mininから平均値aveinま
での入力画素値については、入力画像のコントラストが
ほぼ保たれ、平均値aveinから最大値maxinまでの
入力が素値については入力画像のコントラストは圧縮さ
れる。このような変換を行なうことによって、例えば図
16(A)に示したような非線形の変換関数において、
最大値と最小値との差分が大きい場合であっても、近似
した変換が可能である。また、変換関数が線形の場合に
このような平均値を用いたとしても何等問題はなく、画
素値演算部7で行なわれる画像処理が線形変換か、非線
形の変換かによらず、良好な画質を得ることができる。
なお、4点以上の代表値を用いて近似するように構成し
てもよい。
In FIG. 16 (B), avein is the average value of the input pixels of the block of interest, and aveout is the pixel value after the arithmetic processing of the average value of the block of interest input with avein. Assuming that the scales of the vertical axis and the horizontal axis are the same, in the process of converting the input pixel value to the output pixel value in FIG. 16, the input pixel values from the minimum value minin to the average value avein Contrast is substantially maintained, and the contrast of the input image is compressed when the input from the average value avein to the maximum value maxin is a prime value. By performing such a conversion, for example, in a non-linear conversion function as shown in FIG.
Even when the difference between the maximum value and the minimum value is large, an approximate conversion is possible. Further, there is no problem even if such an average value is used when the conversion function is linear, and good image quality is obtained regardless of whether the image processing performed by the pixel value calculation unit 7 is linear conversion or non-linear conversion. Can be obtained.
In addition, you may comprise so that it may approximate using the representative value of four or more points.

【0084】上述の例では、各画素が単一の画素値を有
するように示した。カラー画像では、例えばR,G,B
やC,M,Y、L* ,a* ,b* など、3次元の各軸に
対応する値を各画素ごとに有する。しかし、通常のカラ
ー画像では、各軸ごとの3つのプレーンによって構成さ
れており、1つのプレーンでは上述の例と同様、各画素
に単一の画素値を有する画像である。そのため、例えば
画素値演算部7で色変換処理を行なう場合には、各プレ
ーンごとに上述のような画素値の変換処理を行なえばよ
い。
In the above example, each pixel has been shown to have a single pixel value. For a color image, for example, R, G, B
, C, M, Y, L * , a * , b *, etc., corresponding to each three-dimensional axis for each pixel. However, a normal color image is constituted by three planes for each axis, and one plane is an image having a single pixel value for each pixel as in the above-described example. Therefore, for example, when performing color conversion processing in the pixel value calculation unit 7, the above-described pixel value conversion processing may be performed for each plane.

【0085】画素値演算部7で行なう画像処理は、上述
の例のように代表値のみを用いて行なうほか、各ブロッ
クの付加情報も用いて処理するものであってよい。ま
た、ブロック単位であれば部分的な処理を行なうもので
あってもよい。
The image processing performed by the pixel value calculation unit 7 may be performed using only the representative value as in the above-described example, or may be performed using the additional information of each block. Further, partial processing may be performed in units of blocks.

【0086】なお、上述の具体例では、ブロックの例と
して4×4画素のブロックを示したが、ブロックの大き
さは任意であり、ブロックの大きさを大きくすれば代表
値の個数が減少するため、高速な処理が可能である。ま
た、ブロックの大きさを小さくすれば、補間処理による
画質の劣化を低減することができる。ブロックの形状
は、正方形に限らず、長方形や菱形、その他の形状であ
ってよい。
In the above specific example, a block of 4 × 4 pixels is shown as an example of a block. However, the size of the block is arbitrary, and the number of representative values decreases as the size of the block increases. Therefore, high-speed processing is possible. Also, if the size of the block is reduced, the deterioration of the image quality due to the interpolation process can be reduced. The shape of the block is not limited to a square, but may be a rectangle, a rhombus, or another shape.

【0087】[0087]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、画像全体を均等な大きさを持つブロックに分
割して、画像処理を各ブロックの代表にのみ適用するた
め、高速に処理することが可能である。また、全画素に
対して同じブロック内の代表値からの補間情報を付加し
ており、かつ代表値からの変動の大きさに左右されない
手法を持つことから、従来の手法と比べて画質の劣化を
抑えた処理を実現している。さらに補間処理の際には閾
値による処理が可能で、画質を制御することができると
いう効果がある。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the entire image is divided into blocks having an equal size, and the image processing is applied only to the representative of each block. It is possible to process. In addition, since interpolation information from the representative value in the same block is added to all pixels and the method does not depend on the magnitude of the variation from the representative value, the image quality is deteriorated compared to the conventional method. The processing which suppressed is realized. Further, in the interpolation processing, processing using a threshold can be performed, and there is an effect that image quality can be controlled.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の画像処理装置の実施の一形態を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of an image processing apparatus according to the present invention.

【図2】 本発明の画像処理装置の実施の一形態におけ
る全体の処理の流れの一例を示すフローチャートであ
る。
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of the overall processing flow in an embodiment of the image processing apparatus of the present invention.

【図3】 ブロック代表値と付加情報の一例の説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of a block representative value and additional information.

【図4】 ブロックの代表値を1つだけ用いる場合の代
表値と付加情報の一具体例の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a specific example of a representative value and additional information when only one representative value of a block is used.

【図5】 ブロックの代表値を1つだけ用いる場合の代
表値と付加情報の別の具体例の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of another specific example of a representative value and additional information when only one representative value of a block is used.

【図6】 ブロックの代表値を1つだけ用いる場合の補
間処理部10における処理の流れの一例を示すフローチ
ャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a processing flow in the interpolation processing unit 10 when only one representative value of a block is used.

【図7】 代表値に対する差分値の絶対値と出現頻度と
の関係の一例の説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of an example of a relationship between an absolute value of a difference value with respect to a representative value and an appearance frequency.

【図8】 代表値を2つ以上用いる場合の付加情報計算
部5の処理の概要の説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of an outline of a process of an additional information calculation unit 5 when two or more representative values are used.

【図9】 ブロックの代表値を2つ以上用いる場合の付
加情報計算部5における処理の流れの一例を示すフロー
チャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a processing flow in an additional information calculation unit 5 when two or more block representative values are used.

【図10】 ブロックの代表値を2つ用いる場合の代表
値と付加情報の一具体例の説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a specific example of a representative value and additional information when two representative values of a block are used.

【図11】 ブロックの代表値を2つ用いる場合の補間
処理部10における処理の流れの一例を示すフローチャ
ートである。
FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a processing flow in the interpolation processing unit 10 when two representative values of a block are used.

【図12】 ブロックの代表値を2つ用いる場合の具体
的な1つのブロックにおける処理過程の一例の説明図で
ある。
FIG. 12 is an explanatory diagram of an example of a processing process in one specific block when two representative values of a block are used;

【図13】 ブロックの代表値を2つ用いる場合におい
て行なわれる画像処理での入力値と出力値との関係の一
例を示す説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating an example of a relationship between an input value and an output value in image processing performed when two representative values of a block are used.

【図14】 画素値演算部において行なわれる画像処理
での入力値と出力値との関係の別の例を示す説明図であ
る。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing another example of a relationship between an input value and an output value in image processing performed in a pixel value calculation unit.

【図15】 ブロックの代表値を2つ用いる場合におい
て行なわれる画像処理での着目ブロックに限定した範囲
の入力値と出力値との関係の一例を示す説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of a relationship between input values and output values in a range limited to a target block in image processing performed when two representative values of a block are used.

【図16】 ブロックの代表値を3つ用いる場合におい
て行なわれる画像処理での着目ブロックに限定した範囲
の入力値と出力値との関係の一例を示す説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an example of a relationship between input values and output values in a range limited to a target block in image processing performed when three representative values of a block are used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…画像入力部、2…ブロック分割部、3…代表値計算
部、4…代表値記憶部、5…付加情報計算部、6…付加
情報記憶部、7…画素値演算部、8…補間方式選択部、
9…閾値処理部、10…補間処理部、11…画像出力
部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image input part, 2 ... Block division part, 3 ... Representative value calculation part, 4 ... Representative value storage part, 5 ... Additional information calculation part, 6 ... Additional information storage part, 7 ... Pixel value calculation part, 8 ... Interpolation Method selection section,
9: threshold processing section, 10: interpolation processing section, 11: image output section.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像データ中の複数の画素を含むブロッ
ク内の複数の画素値を代表する代表値を計算するブロッ
ク代表値計算手段と、前記ブロックごとに前記代表値か
らブロック内の各画素値を求めるための付加情報を計算
するブロック付加情報計算手段と、少なくとも前記代表
値に対して画像処理演算を行なう画素値演算手段と、演
算後の代表値と前記付加情報とからブロック内の各画素
の画素値を求める画素値補間手段を備えることを特徴と
する画像処理装置。
1. A block representative value calculating means for calculating a representative value representing a plurality of pixel values in a block including a plurality of pixels in image data, and for each block, each pixel value in the block from the representative value is calculated. A block additional information calculating means for calculating additional information for obtaining a pixel value, a pixel value calculating means for performing image processing operation on at least the representative value, and each pixel in a block from the calculated representative value and the additional information. An image processing apparatus comprising: a pixel value interpolating unit for obtaining a pixel value of
【請求項2】 前記ブロック代表値計算手段は、ブロッ
クの代表値としてブロック内の平均値またはブロック内
の最小値またはブロック内の最大値のうち少なくとも1
つを求めることを特徴とする請求項1に記載の画像処理
装置。
2. The block representative value calculating means includes at least one of an average value in a block, a minimum value in a block, or a maximum value in a block as a representative value of the block.
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the number is determined.
【請求項3】 前記ブロック付加情報計算手段は、ブロ
ックの付加情報として前記代表値からブロック内の各画
素値を求めることができる差分値または比例値を付加情
報として計算することを特徴とする請求項1に記載の画
像処理装置。
3. The block additional information calculation means calculates, as additional information, a difference value or a proportional value from which each pixel value in the block can be obtained from the representative value as additional information of the block. Item 2. The image processing device according to Item 1.
【請求項4】 前記ブロック代表値計算手段は、ブロッ
クの代表値としてブロック内の平均値またはブロック内
の最小値またはブロック内の最大値のうち少なくとも1
つを求め、前記ブロック付加情報計算手段は、ブロック
の付加情報として前記代表値からブロック内の各画素値
を求めることができる差分値を付加情報として計算し、
前記画素値補間手段は、前記画素値演算手段から出力さ
れる演算処理されたブロックの代表値と、前記ブロック
付加情報計算手段から出力される前記付加情報とからブ
ロック内の全画素の画素値を求め、代表値以外の画素に
対しても近似的に画素値演算処理を行なうことを特徴と
する請求項1に記載の画像処理装置。
4. The block representative value calculating means includes at least one of an average value in the block, a minimum value in the block, or a maximum value in the block as a representative value of the block.
The block additional information calculation means calculates, as additional information, a difference value capable of obtaining each pixel value in the block from the representative value as additional information of the block,
The pixel value interpolating means calculates the pixel values of all pixels in the block from the representative value of the processed block output from the pixel value calculating means and the additional information output from the block additional information calculating means. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the pixel value calculation processing is performed on the calculated and approximated pixels other than the representative value.
【請求項5】 前記ブロック代表値計算手段は、ブロッ
クの代表値としてブロック内の平均値またはブロック内
の最小値またはブロック内の最大値のうち少なくとも2
つを求め、前記ブロック付加情報計算手段は、ブロック
の付加情報として前記代表値からブロック内の各画素値
を求めることができる比例値を付加情報として計算し、
前記画素値補間手段は、前記ブロック代表値計算手段か
ら出力される演算処理されたブロックの2つ以上の代表
値と、前記ブロック付加情報計算手段から出力される前
記付加情報とから、ブロック内の全画素の画素値を求
め、代表値以外の画素に対しても近似的に画素値演算処
理を行なうことを特徴とする請求項1に記載の画像処理
装置。
5. The block representative value calculating means, as a block representative value, at least two of an average value in a block, a minimum value in a block, or a maximum value in a block.
The block additional information calculation means calculates a proportional value capable of obtaining each pixel value in the block from the representative value as additional information of the block as additional information,
The pixel value interpolating means calculates two or more representative values of the processed block output from the block representative value calculating means and the additional information output from the block additional information calculating means, 2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein pixel values of all pixels are obtained, and pixel value calculation processing is performed on pixels other than the representative value approximately.
【請求項6】 各画素値に対して前記画素値補間手段で
行なう補間処理の方式を選択する補間方式選択手段を有
しており、前記ブロック代表値計算手段は、選択された
補間方式に従って前記代表値を選択し、前記ブロック付
加情報計算手段は、選択された補間方式に従って前記付
加情報を計算し、前記画素値補間手段は、選択された補
間方式に従ってブロック内の全画素の画素値を求めるこ
とを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載
の画像処理装置。
6. An interpolating method selecting means for selecting an interpolating method to be performed by the pixel value interpolating means for each pixel value, wherein the block representative value calculating means performs the interpolating method according to the selected interpolating method. A representative value is selected, the block additional information calculation means calculates the additional information according to the selected interpolation method, and the pixel value interpolation means obtains pixel values of all pixels in the block according to the selected interpolation method. The image processing apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項7】 前記付加情報に対して所定の閾値との比
較処理を行なう閾値処理手段を有し、前記画素値補間手
段は、前記閾値処理手段における比較結果に基づいて補
間方式を選択することを特徴とする請求項4に記載の画
像処理装置。
7. A threshold value processing means for comparing the additional information with a predetermined threshold value, wherein the pixel value interpolation means selects an interpolation method based on a comparison result in the threshold value processing means. The image processing apparatus according to claim 4, wherein:
【請求項8】 前記代表値をもとに所定の閾値との比較
処理を行なう閾値処理手段を有し、前記ブロック代表値
計算手段は、ブロックの代表値としてブロック内の最小
値またはブロック内の最大値を求め、前記閾値処理手段
によって最大値と最小値の差分と前記閾値との比較処理
結果を得て該差分が前記閾値より大きい場合にさらにブ
ロック内の平均値をブロックの代表値として求め、前記
ブロック付加情報計算手段は、前記閾値処理手段の比較
処理結果に基づいて前記最大値と前記最小値の2つの代
表値を用いるかあるいは前記平均値を加えた3つの代表
値を用いるかを選択してブロックの付加情報として選択
した代表値からブロック内の各画素値を求めることがで
きる比例値を付加情報として計算し、前記画素値補間手
段は、前記閾値処理手段の比較処理結果に基づいて、前
記ブロック代表値計算手段から出力される演算処理され
た2つの代表値を用いるかあるいは3つの代表値を用い
るかを選択し、選択された2つあるいは3つの代表値と
前記ブロック付加情報計算手段から出力される前記付加
情報とからブロック内の全画素の画素値を求め、代表値
以外の画素に対しても近似的に画素値演算処理を行なう
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
8. A threshold value processing means for performing comparison processing with a predetermined threshold value based on the representative value, wherein the block representative value calculating means determines a minimum value in the block or a value in the block as a representative value of the block. A maximum value is obtained, and a comparison processing result between the threshold value and the difference between the maximum value and the minimum value is obtained by the threshold value processing means. The block additional information calculating means determines whether to use two representative values of the maximum value and the minimum value or to use three representative values obtained by adding the average value, based on the comparison processing result of the threshold processing means. From the representative value selected and selected as the additional information of the block, a proportional value capable of obtaining each pixel value in the block is calculated as the additional information, and the pixel value interpolating means performs the threshold processing. Based on the comparison processing result of the means, it is selected whether to use two representative values or three representative values subjected to arithmetic processing output from the block representative value calculating means, and to select the selected two or three representative values. A pixel value of all pixels in a block is obtained from a representative value and the additional information output from the block additional information calculation means, and pixel value calculation processing is performed on pixels other than the representative value approximately. The image processing apparatus according to claim 1.
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