JPS5859686A - Image pickup sampling method for character picture digitizing - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a digital character signal having a high resolving power with an ordinary image pickup tube, by combining M-number of kinds of horizontal scanning mode, where phases are shifted in the vertical direction by the 1/M period, and N-number of kinds of sampling mode where phases are shifted in the horizontal direction by the 1/N period. CONSTITUTION:An image pickup tube 5 of an image pickup part 6 is capable of digitizing 400X400 picture elements. An image pickup output 21 is converted to a binary signal in a comparator 22 and is sampled in a sampling circuit 23 by a sampling pulse SP. A sampled digital character signal 24 is stored in memories (#1-#4) through an interface 25. A synchronizing signal generating circuit 27 has M-number of kinds of mode (M=2) to output horizontal synchronizing signals HSY where phases are shifted from one another by the 1/M period, and a sampling pulse generating circuit 28 has N-number of kinds of mode (N=2) to output sampling pulses where phases are shifted from one another by the 1/N period. Picture elements in MXN (4) modes are stored in memories #1-#4 of the memory 26 successively. Contents of this memory 26 are synthesized in a synthesizing processing circuit 29 to obtain a character signal, which consists of 800X 800 picture elements to have a high resolving power, in an output part 8.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、線像サンプリング方法に係わり、特に文字画
像のｍ像信号を整形サンプリングしてデジタル文字信号
を作成するようにした文字画像デジタル化の際のｗｉ像
サンプリング方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a line image sampling method, and in particular to a Wi image sampling method for digitizing character images, in which a digital character signal is created by shaping and sampling an m image signal of a character image. It is related to.

文字画像のｍ像信号を整形サンプリングづることによっ
て、該文字画像のマトリクス状分解像に対応するデジタ
ル文字信号を作成するものとして、第１図に示した如き
構成が考えられる。A configuration as shown in FIG. 1 can be considered for creating a digital character signal corresponding to a matrix-like decomposed image of a character image by performing shaped sampling on the m-image signal of the character image.

この第１図の構成は、デジタル化の対象となる文字画像
１を表示した表示片２を台板３上に載置し、光学系４を
介して前記文字画像１を一像管５上に投影するようにし
たものであり、文字画像１、光学系４及び＊ｍ管５によ
って、−像信号を出力する胤像部６の主要部を構成して
いる。又、７は処理部、８は前記処理部７で求めた所望
デジタル文字信号め出り部であり、９は前記処理結果等
を適宜モニター表示する表示部である。In the configuration shown in FIG. 1, a display piece 2 displaying a character image 1 to be digitized is placed on a base plate 3, and the character image 1 is transferred onto an image tube 5 via an optical system 4. The character image 1, the optical system 4, and the *m tube 5 constitute the main part of the image section 6 that outputs the -image signal. Further, 7 is a processing section, 8 is a desired digital character signal output section obtained by the processing section 7, and 9 is a display section for appropriately monitoring and displaying the processing results, etc.

ところで第１図に例示した構成によって作成されるデジ
タル文字信？の用途は、最近神々の分野においてとみに
高まって来ているが、これをツ）両画素数との関係で見
た場合、比較的低品質がム′１容される欧文・数字表示
装置の８×８画素程１！１から、高品質・大型文字出力
が要求されるＣ　Ｒ−Ｔ’　”ｔ’　Ａ植字機の８００
Ｘ８００乃至１０００　Ｘ　１０００画素稈度まで、広
い範囲にわたっての要求がある。By the way, what about the digital text message created by the configuration illustrated in Figure 1? Recently, its use has been increasing in the field of gods, but when seen in relation to the number of pixels, it is difficult to understand why it is used in 8-8, which is a Roman/numeric display device that has relatively low quality. 800 of the C R-T'"t' A typesetting machine, which requires high quality and large character output from approximately 1!1 x 8 pixels.
There are demands over a wide range from 800 x 1000 x 1000 pixel densities.

一方、前記ｍ像部６に着目した場合、高解像力の特殊な
撮像管を用いて高画素数のデジタル化を実施し得ること
は勿論であるが、このよう１．１＾解像′ｈ−像部の利
用は極めてコスト＾になると８う難点をもつ。逆に、比
較的安価に市販され（いる二Ｆ業テレビ用等の通常撮像
管を利用した場合、イの本来の目的がテレビ用であるＩ
ζめに走査線数が５００本程度しか得られないことや、
周辺部の走査歪みが完全に除去されていないなどの叩出
によって、４００ｘ４００画素程麻のデジタル文字イ、
１号を作成し得るのが限度である。On the other hand, when focusing on the m-image section 6, it is of course possible to perform digitization with a high number of pixels using a special image pickup tube with high resolution; The use of the image section has eight disadvantages when it comes to extremely high cost. On the other hand, if you use a normal image pickup tube for commercially available 2F televisions, which is commercially available at a relatively low price,
The number of scanning lines for ζ is only about 500,
Digital characters with a size of about 400 x 400 pixels may be printed out due to scanning distortion in the peripheral areas not being completely removed.
The limit is the number 1 that can be created.

本発明はこのような従来問題点に鑑み、通常−像部を用
いＣ高画素数のデジタル文字信号かｔ！Ｉられるように
した撮像サンプリング方法を提供Ｊるものである。以下
、本発明を図面に従って説明する。In view of these conventional problems, the present invention uses a normal image section to generate a digital character signal with a high number of pixels. The present invention provides an imaging sampling method in which the image capturing method can be used. The present invention will be explained below with reference to the drawings.

第２図は本発明になる方法を実現した構成の一実施例を
示すものぐあり、第１図と同一部分には同一番号が付し
である。FIG. 2 shows an embodiment of a configuration that implements the method of the present invention, and the same parts as in FIG. 1 are given the same numbers.

この第２図において、胤像部６が出力した陽像信号２１
はコンパレータ２２によって２値信号に変換され、更に
サンプリング回路２３で後述タイミングに応じてリンプ
リングされたデジタル文字信号２４が、インターフェイ
ス２５を介してメモリ２６の所定部（＃１〜＃４）に記
憶される。又、２７は撮像管５に対して垂直同期信号Ｖ
ｓｙ及び水平同期信号Ｈｓｖを出力する同期信号発生回
路、２８はサンプリング回路２３に対してリンプリング
パルスＳｐを出力するサンプリングパルス発生回路、２
９は後述する如くメモリ＃１〜＃４の記憶内容を位相を
ズラして補間合成づることにより所望のデジタル文字信
号を生成する合成処理回路であり、３０は前記同期信号
発生回路２７とサンプリングパルス発生回路２８の動作
、及びインターフェイス２５におけるデータ転送タイミ
ングσ月ｕ１期化を計るタイミングコントローラである
。In FIG. 2, a positive image signal 21 output from the seed image section 6
is converted into a binary signal by the comparator 22, and further limped by the sampling circuit 23 according to the timing described later.The digital character signal 24 is stored in a predetermined part (#1 to #4) of the memory 26 via the interface 25. be done. Further, 27 is a vertical synchronizing signal V for the image pickup tube 5.
sy and a horizontal synchronization signal Hsv; 28 is a sampling pulse generation circuit that outputs a limp ring pulse Sp to the sampling circuit 23; 2;
9 is a synthesis processing circuit that generates a desired digital character signal by interpolating and synthesizing the stored contents of memories #1 to #4 with phase shifts, as will be described later; 30 is a synthesis processing circuit that generates a desired digital character signal by interpolating and synthesizing the stored contents of memories #1 to #4; 30 is a synthesis processing circuit that generates a desired digital character signal; This is a timing controller that measures the operation of the generation circuit 28 and the data transfer timing of the interface 25 to the σ month u1 period.

次に、第２図に例示した構成によって実現される本発明
方法を、第３図乃至第４図により説明りる。尚、以下の
説明では、４００　ｘ　４００画本のデジタル化能力を
持つＩｌｉ！ｌｌＩ＋管を用いて、水中り向に（Ｍ＝２
）倍、垂直方向に（Ｎ＝２）倍し／：８００　Ｘ　８０
０画素のデジタル文字信号を作成りる場合ついて述べる
が、本発明はこれに限るもの（゛はなく、前記Ｍ及びＮ
の飴を夫々２以十の１［息整数に設定した場合において
も同一目的を達成し得るものである。又、説明を簡潔に
するため、撮像管のインターレース走査については言及
しくいないが、インターレース走査による補間結果をｖ
Ｊｔ述する１回の出力モードによる出力結果と読み変え
ることにより、この場合にも本発明を適用Ｊることがで
きる。Next, the method of the present invention realized by the configuration illustrated in FIG. 2 will be explained with reference to FIGS. 3 and 4. In addition, in the following explanation, Ili!, which has the ability to digitize 400 x 400 picture books, will be used. llI+ tube in the underwater direction (M=2
) times, vertically (N=2) times /: 800 x 80
The case where a digital character signal of 0 pixels is created will be described, but the present invention is not limited to this (there is no ゛, and the above M and N
The same purpose can be achieved even if each candy is set to an integer number between 2 and 10. Also, for the sake of brevity, it is unnecessary to mention the interlace scanning of the image pickup tube, but the interpolation results by interlace scanning are
The present invention can be applied to this case as well by reading this as the output result in the one-time output mode described above.

第３図は、４００ｘ４００画素のデジタル化能力を持つ
撮像管５の撮像対象領域３１を、８０　（１×８００の
マトリクスで表示した説明図、第４図は、前記垂直同期
信号Ｖｓｙ１水平同期信号）（ＳＶ、及びリンプリング
パルスＳｐの出力関係を示すタイミングチャートであり
、τＶ及びてＳは夫々水平同期イ８号ｆｌｓｙ及びサン
プリングパルスｓｐの周期を示す。FIG. 3 is an explanatory diagram showing the imaging target area 31 of the image pickup tube 5 having a digitization capability of 400 x 400 pixels as a 1 x 800 matrix, and FIG. 4 shows the vertical synchronization signal Vsy1 horizontal synchronization signal. (This is a timing chart showing the output relationship of SV and limp ring pulse Sp, where τV and teS indicate the period of horizontal synchronization I8 flsy and sampling pulse sp, respectively.

この第４図に示した如く、前記同期信号発生回路２７は
、互に１／Ｍ周期だ番プ位相のズした水平同期信号１１
ｓｙを出力するＭ種類（今の場合Ｍ＝２）の信号発生モ
ードを有し、前記撮像管５は、これらＭ種類の水平走査
モードの内、タイミングコントローラ３０で選択指令し
たいずれか一方のモードで作動する。又、前記サンプリ
ングパルス発生回路２８は、互に１／Ｎ周期だけ位相の
ズしたサンプリングパルスＳｐを出力するＮ種類（今の
場合Ｎ　＝、　２　＞の信号発生モードを有し、サンプ
リング回路２３は、これらＮ種類のサンプリングモード
の内、タイミングコントローラ３ｏで選択指令したいず
れか一方のモードで゛作動する。As shown in this FIG.
The image pickup tube 5 has M types (in this case, M=2) of signal generation modes that output sy, and the image pickup tube 5 selects one of these M types of horizontal scanning modes, which is selected by the timing controller 30. It operates with. Further, the sampling pulse generation circuit 28 has N types of signal generation modes (in this case, N =, 2 >) in which sampling pulses Sp whose phases are shifted by 1/N period are outputted, and the sampling circuit 23 has , operates in one of these N types of sampling modes selected by the timing controller 3o.

このとき前記タイミングコントローラ３ｏは、例えば第
５図に示す如く、前記各モードの組合ＵからなるＭＸＮ
種類（今の場合２Ｘ２＝４種類）の出力モードに従って
、前述した動作モードの選択指令を実行する。At this time, the timing controller 3o, for example, as shown in FIG.
The above-mentioned operation mode selection command is executed according to the types of output modes (2×2=4 types in this case).

ぞしてこの第５図に示したシーケンスに従〕（、まず出
力モード１を実行すると、これにより選択指令された水
平走査モートドｌ５ｙ（モード１）及（Ｔサンプリング
モードＳｔ）　　（モード１）に基づい（前記撮像管５
及びリンプリング回路２３がイ１動りる結果、第３図の
―像対象領域３１内のＩ’　ＯＪ印で示した位置に対応
する４００ｘ４００画索ｆ）日’）なるデジタル文字信
号２４が出力され、これをＩｖ＋記メセメモリ２６１に
配憶する。Then, according to the sequence shown in FIG. Based on the image pickup tube 5
As a result of the movement of the limp ring circuit 23, a digital character signal 24 of 400 x 400 pixels corresponding to the position indicated by the mark I'OJ in the image target area 31 in FIG. 3 is output. and stores it in the Iv+ meme memory 261.

次に号ンプリングタイミングの周期を１・′Ｍ同周期今
の場合１／２周期）だ【ノ遅らＵたリンｌリングし一ド
Ｓｐ　　（モード２）を指令りる出力し一ド２を実行す
ると、第３図において「×１印（小した位置に対応する
４　００　Ｘ　４００画素からイヱるデジタル文字信号
２４が出力され、これをメＬす２６の＃２に記憶する。Next, set the cycle of the signal spring timing to 1·'M (in this case, 1/2 cycle). When executed, the digital character signal 24 is output from the 400 x 400 pixels corresponding to the position marked by "x1" in FIG. 3, and is stored in #2 of the memory 26.

以下同様にして、出力ｔ−ド３及び４を実行づることに
より、第３図における「△」及び１０」位置に対応する
夫々４０”０ｘ４００画素のデジタル文字信号がメモリ
２６の＃３及び＃４に記ｕＡされる。Similarly, by executing outputs 3 and 4, digital character signals of 40"0x400 pixels corresponding to the "△" and 10" positions in FIG. It is written in uA.

以にの如くして第５図に示した出力モードの全シーケン
スが完了すると、次に前記合成処理回路２９は前記メモ
リ２６の＃１〜＃４に記憶した内容を読出し、第３図に
示した７トリクス構成を再現するための補間合成を実行
する。そして該補間合成処理によって作成した８００ｘ
８００画系からなる所望デジタル文字信号が出力部８を
介して適宜外部メモリへ出力され、種々用途に供される
ことになる。When the entire sequence of output modes shown in FIG. 5 is completed as described above, the synthesis processing circuit 29 reads out the contents stored in #1 to #4 of the memory 26 and performs the processing shown in FIG. Interpolation synthesis is performed to reproduce the seven-trix configuration. And 800x created by the interpolation synthesis process
A desired digital character signal consisting of 800 pixels is outputted to an external memory as appropriate via the output section 8 and is used for various purposes.

尚、前記処理部７を構成づる同期信号発生回路２７、サ
ンプリングパルス発生回路２８、及び合成処理回路２９
などをマイクロコンピュータ等からなる電子回路で構成
することにより、本発明り法の実現を更に安価、且つ高
速に実現することができる。Incidentally, the synchronization signal generation circuit 27, sampling pulse generation circuit 28, and synthesis processing circuit 29 that constitute the processing section 7
The method of the present invention can be realized at a lower cost and at higher speed by configuring the above with an electronic circuit consisting of a microcomputer or the like.

以上詳しく述べてきた如く本発明になるＩＩ＋Ｎｋｌリ
ンプリングｈ法は、文字画像の―像信号を整形リンプリ
ングしτ該文字画像をデジタル化するに際し、１／Ｍ周
期位相のズしたＭ種類の水平走査し一ドと、ｉ／Ｎ周期
位相のズしたＮ種類のリンフリングモードと、の組合せ
からなるＭＸＮ種類の出力モードによって同一文字画像
を順次デジタル化してＭＸＮ種類のデジタル文字信号を
求め、史に、該ＭＸＮ種類のデジタル文字信号を補間合
成して、前記文字画像に対応する所望画本数のｉ″ジタ
ル文字信号を作成するようにしたことにより、通常撮像
管のデジタル化能力を越えた高解像力のデジタル文字信
号をを該通常撮像管を利用しく　＋＋成し得ると８う大
なる効果を有するものＣある。As described above in detail, the II+Nkl limp ring h method according to the present invention performs shaping limp-forming on the -image signal of a character image to digitize the character image. The same character image is sequentially digitized by MXN types of output modes consisting of a combination of scanning one-dot and N types of rimfling modes with i/N period phase shifts to obtain MXN types of digital character signals. In addition, by interpolating and synthesizing the MXN types of digital character signals to create i'' digital character signals of the desired number of images corresponding to the character image, the digitization capability of the normal image pickup tube is exceeded. There are 8 great effects that can be achieved by using the ordinary image pickup tube to generate high-resolution digital character signals.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図はデジタル文字信号合成菰−の一構成例を示す図
、第２図は本発明になる方法を実現しＩＪ構成の一実施
例を示す図、第３図はｖＩｉ鍮対１鎮績のマトリクス構
成を示す説明図、第４図は（５１ｊ　’ハ出ツノ関係を
示すタイミングブヤート、第５図は本発明にむる方法を
実現した際の動作シーケンスの一例を承り図である。 １・・・文字画像　　　　　４・・・光学系５・・・撮
像管５　　　　６・・・釦像部７・・・処理部　　　　
　　８・・・出力部９・・・表示部　　　　　２１・・
・−像信号２２・・・コンパレータ ２３・・・サンプリング回路 ２４・・・デジタル文字信号　　− ２５・・・インターフ１イス ２６・・・メモリ ２７・・・同期信号発生回路 ２８・・・サンプリングパルス発ケ回路２９・・・合成
処理回路 ３０・・・タイミングコントローラ ３１・・・搬像対象領域 Ｖｓｙ・・・！ｌ！ｌ問直信号　　　ＩＩ　ｓｙ・・・
水平同期信号ＳＤ・・・リンプリングパルス〜 τＳ１τＶ・・・周期 特許出願人 株式会社　　１１　　研Fig. 1 is a diagram showing an example of a configuration of a digital character signal synthesis system, Fig. 2 is a diagram showing an example of an IJ configuration that realizes the method of the present invention, and Fig. 3 is a diagram showing an example of an IJ configuration that realizes the method of the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the matrix structure of (51j'), and FIG. 5 is a diagram showing an example of the operation sequence when realizing the method according to the present invention. ...Character image 4...Optical system 5...Image tube 5 6...Button image section 7...Processing section
8...Output section 9...Display section 21...
- Image signal 22... Comparator 23... Sampling circuit 24... Digital character signal - 25... Interface 126... Memory 27... Synchronous signal generation circuit 28... Sampling pulse generation Circuit 29...Synthesis processing circuit 30...Timing controller 31...Image transport target area Vsy...! l! Direct signal II sy...
Horizontal synchronization signal SD...Limp ring pulse ~ τS1τV...Cyclic patent applicant Co., Ltd. 11 Lab.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 文字画像の５１１ｍ信号を整形サンプリングしてｌ′ジ
タル化するに際し、 垂直方向に１／Ｍ周期位相のズしたＭＶｋ類の水平走査
モ１ドど、水平方向に１／Ｎ周期位相のスしたＮ種類の
サンプリングモードと、の組合ＵからなるＭＸ、Ｎ種類
の出力モードによって同一文字画像を順次デジタル化し
ＴＭＸｌｊＪｌｉ類のデジタル文字信号を求め、 更に該ＭＸＮｉｌ類のデジタル文字信Ｉ］を補間合成し
て、前記文字画像に対応する所望画素数の１゛ジタル字
信号を作成するようにした、 文字画像デジタル化におけるｍ像すンプリング方法。[Claims] When shaping and sampling the 511m signal of a character image to digitize it, the horizontal scanning mode of the MVk type with a 1/M cycle phase shift in the vertical direction, etc., is 1/N in the horizontal direction. The same character image is sequentially digitized using N types of sampling modes with periodic phases and MX consisting of combinations U, and N types of output modes to obtain TMXljJli type digital character signals, and further MXNil type digital character signals I. ] is interpolated and synthesized to create a 1' digital character signal with a desired number of pixels corresponding to the character image.