JPS60146369A - イメ−ジ縮小方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディジタル・イメージ処理方法、１特にイメー
ジ縮小方法に関する。

〔従来の技術〕

イメージを扱う従来の方法は数多くあるが、本発明の方
法についての教示または示唆は見当らない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、所定の比でイメージを高速縮小する方
法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明が解決りようとする問題点は次のステップを含む
方法によって解決される： 縮小しようとするイメージをビット・シーケンスで記憶
し： 前記イメージを置換可能なブロックに分割し；いずれか
の２ビツトが異なっているブロックごとに、該イメージ
の第１の軸に沿ったｎビットのストリングの各々を、ｎ
ビットよりも少ないｍピットの一ストリングに置換え； いずれかの２ピントが異なっているブロックごとに、該
イメージの第２の軸に沿ったｉビットのストリングの各
々を、１ビツトよりも少ないｊビットのストリングに置
換え； 前記置換えられたブロックを記憶する。

〔作　用〕

本発明の良好な実施例では、イメージは：イメージをビ
ット・シーケンスで記憶し；該イメージを置換可能なブ
ロックに分割し；非０データを有するブロックごとに、
該イメージの第１の軸に沿った６ビツトのストリングの
各々を、５ビツトのストリングに置換え；非０データを
有するブロックごとに、該イメージの第２の軸に沿った
６ビツトのストリングの各々を、５ビツトのストリング
に置換え；置換えられたブロックの各々を記憶して縮小
されたイメージを形成することに゛よシ、所定の比に縮
小される。

〔実施例〕

以下説明する本発明の方法は、イメージを、水平・垂直
軸ともに６＝５に縮小するものと想定する。イメージは
記憶領域に記憶されており、ロー（横列、ｒｏｗ）を左
から右に、イメージの上部から下部に読取るものとする
。縮小は元の場所で実行する、換言すれば、入力イメー
ジと出力イメージが同じアドレスを指すことがあり、両
者が互いにオーバラッグしないように置かれることもあ
る。

あるいは、出力イメージは、元のイメージの開始以前に
始まるか、または元のイメージとオーバラップする記憶
領域に置かれることもある。出力イメージのデータを元
のイメージのデータに重ね書きすることは、元のデータ
の使用後でないと出来ないことがあるので、若し、両者
がオーバラップするなら、入力イメージの最初のバイト
が出力イメージの最初のバイトよりも先行しないように
し、入力イメージのどの部分も、その処理前に壊される
のを防ぐ。

本実施例では、前述のように、水平垂直それぞれの方向
で２進イメージを６＝５に縮小することになっている。

提案された縮小方法は、６×６ビツトブロツクを表索引
によって高速に縮小するアルゴリズム、および、一般に
２進イメージには、０の値（白の画素）しか含まない大
きな領域があることを利用した新しいアルゴリズムを含
む斬新な手法の組合せを用い、必要な処理量を大幅に削
減するので、縮小動作は従来の方法よシもかなシ速くな
る。イメージを構成するビットは８ピツトを１バイトと
して記憶するものとする。計算機によるビット操作は割
高であるので、イメージは６×６ビツトのブロックに分
割し、データは６ビツトを１バイトとして一時記憶領域
に記憶する。これらのブロックは、表索引手順により５
×５ビツトのブロックに縮小される（５バイトが１バイ
トとして記憶される）。縮小プロセスは、縮小されたブ
ロックを再構成して終了する。

イメージ縮小方法は、入力イメージを６つのローと、ロ
ー当り６バイト（８ビット単位）の幅のブロックに区分
して操作する。最初に、縮小動作の準備として、入力イ
メージの、６バイト（８ビット単位）×６０−の前記３
６バイト（８ビット単位）のブロックは、各々のローを
、８ピット単位のバイトから６ピツト単位のバイトにパ
ックし直すことにより、８バイト（６ビツト単位）×６
０−の４８バイト（６ビツト単位）のブロックになる。

以下の説明では、「バイト」の後に（８）、（６）また
は（５）を付して、そのバイトが８ピット単位、６ビツ
ト単位または５ビット単位のどれであるかを表わす。元
のイメージは、１つのローの６パイ）（８Ｌ　すなわち
パックし直した後の８バイト（６）ごとに、４９バイト
の一時記憶領域に書込まれた後、横５バイト（８）　Ｘ
縦５０−のブロックに変換される。入力イメージの幅が
６バイト（８ンの整数倍でない場合は、整数倍になるよ
うに右側に０を埋込む。同様に、入力イメージのロー数
が６の整数倍でない場合も、整数倍になるように、下部
に０を埋込む。元のイメージを４９バイ゛トの一時記憶
領域に保管する場合、元のイメージは、６０−×１バイ
ｌ−（６）、すなわち６ビツト×６ビツトの小ブロツク
８個に区分され、これらの小ブロックごとに４９バイト
の一時記憶領域に記憶される。元のイメージの４８バイ
ト（６）の外にフラグ・バイトがこの一時記憶領域に記
憶されている。このフラグ・バイトは、前記元のイメー
ジのブロック（３６バイト（８））カ非０データを含ん
でいない場合に０にセットされる。

第２図は、元のイメージのブロックを分解して４９バイ
トのバッファに入れる動作を示す。この動作では、第２
図（ｂ）に示す３２ビツト（４バイト）のレジスタを利
用して１回に２４ピツト（４バイト（６））ずつ処理す
る。

第２図（，１において、点線は８ビット単位のバイト境
界、実線は６ビツト単位のバイト境界を表わし、ボック
ス内の番号０〜４７は、６ビツト単位のバイトに付与さ
れた番号である。

これらの番号のバイト（６）は、前述の８個の７１％ブ
ロックごとに、第２図（Ｃ）の４９バイト・バッファに
一手順序で配列される。

第２図（ｂｌは、４バイｌ−（６＋ごとの分解動作を示
す。

図示のように１、元のイメージのバイト（６）は、４バ
イト（６）ごとに、３２ビツト・レジスタに右寄せして
取込まれ、非０データを含んでいるかどうかが検査され
る。若し、非０データが含まれなければ、前記４９バイ
ト・バッファはあらかじめ０にセットされているので、
非０データを含まない４バイト（６）は処理しなくても
よい。若し、非Ｏデータが含まれていれば、フラグ・バ
イトを１に七ソｌ−Ｌ、図示の動作を行なう。３２ビツ
ト・レジスタに取込まれた４バイト（６）のデータは、
最初に２桁左シフトされる。第２図は、最初の４バイト
（６）の分解を示しているが、残りのバイトについても
同様に処理する。

第２図（ｂ）のボックスは前述のように４バイト（８）
のレジスタを表わす。この場合も、点線（実線）は８ビ
ット単位（６ピント単位）のバイト境界を表わす。分解
される４バイト（６）は、このレジスタの下位６バイト
（８）に挿入され、番号乙のバイト（６）を書込位置に
置くため、前述のように２桁左シフトされる。次いで、
レジスタの内容は、（図面左側の）もう１つのレジスタ
にコピーされる。一方のレジスタは番号０．２０バイト
（６）を取込み、他方のレジスタは番号１、乙のバイト
（６）を取込む。

コピーされた番号０．２のバイト（６）を含むデータは
６桁右シフトされ、番号２のバイ白６）が正しい書込位
置に置かれる。次に、各レジスタの内容とマスクとがＡ
ＮＤされ、読出すべきバイト以外のビットをすべてリセ
ットする。そして、番号２、乙のバイト（６）は第２図
（Ｃ）の４９バイト・バッファに書込まれる（この場合
、各々の３２ビツト・レジスタの最下位バイ）　（８）
　Ｌか書込まれない）。次に、各レジスタの内容は、そ
れぞれ１２桁右シフトされ、番号０．１のバイト（６）
が正しい書込位置に置かれ、４９バイト・バッファに書
込まれる。

前述のように、残りのバイトも４９バイト・バッファに
書込まれ、第２図ＦＣ）に示すように配列される。

基本的な縮小動作は、前述の分解プロセスで４９バイト
・バッファに配列された、元のイメージの６ビツト×６
ビツトのブロックを取出し、５ビツト×５ピツトのイメ
ージに変換する。第６図、第４図に示す縮小アルゴリズ
ムによって、第２図（ｃ）の４９バイト・バッファに配
列された８つの小ブロックごとに変換が行なわれる。そ
の結果は、再び４９’、＜イト・バッファに書込まれる
。この場合、元の６バイト（６）のグループごとに、索
引表のセットを用いて、入力イメージの６ビツトのロー
の各々が５ビツトのカラムに置換、縮小され、その結果
生じたイメージのロー（６ビツト）が５ビツトのカラム
に置換、縮小され、元のブロックの配置関係を回復する
。縮小されたイメージの５ビツトのロー、すなわちバイ
Ｉ−（５）は、第５図（Ａ）に示すように、元の６バイ
ト（６）のグループが置かれていた、４９バイト・バッ
ファの６バイト（６）領域の最初の５バイト（６）に左
寄せに書込まれる。グループごとの左のバイト位置の記
号゛Ｘ”はデータがないことを表わす。

第５図は、元のイメージのデータが前述のように８つの
小ブロックごとに縮小され（第５図（ａ）のように４９
バイト・バッファに書込まれ）た後、第５図（ｃ）に示
す縮小されたイメージを生じるまでのプロセスを表わす
。第５図（ａ）の４９バイト・バッファにおいて、０〜
６９の番号を付与された部分に書込まれた各々の５ビツ
トは、前述のように、バイト内で左寄せに置かれている
１、第５図（ｂ）に示すボックスは、第２３図の場合と
同様に、４バイト（８）のレジスタを示す。この場合も
、実線（点線）は５ビット単位（８ビット単位）のバイ
ト境界を表わす。最初に、第５図（ｂ）の右上のレジス
タの最下位バイト（８）に、第５図（、）の４９バイト
・バッファの番号０のバイト（５）が図示のようにロー
ドされる。この場合、レジスタの上位の６バイト（８）
の内容は変更されない。次のステップで、レジスタの内
容は５桁左シフトされ、番号１のバイト（５）が図示の
ように挿入される（バイト（５）が下位バイト（８）に
挿入されても上位のバイト（８）は変更されない）。

このプロセスは、番号２．６および４のバイト（５）を
ロードし終るまで反復される。番号４のバイト（５）が
ロードされると、レジスタは４桁左シフトされ、番号０
０バイト（５）を図示のように左寄せした後、レジスタ
の内容は、第５図（ｃ＋の（長方形で示された）出力領
域に書込まれる。３２ビツトのレジスタ内の４バイト（
８）すべてが出力領域に書込まれるが、下位の２バイト
は後のステップで書き直される。この出力領域も、第２
図（、）の元のイメージのブロックと同様に、点線（実
ａ）で８ビット単位（５ピット単位）のバイト境界が示
されている。番号Ｄ〜４のバイト（５）が書込まれた後
、レジスタは１桁左シフトされ（番号４のバイト（５）
が最下位のバイト（８）から外される）、４９バイト・
バッファから番゛号５のバイト（５）が挿入される。更
に２回のステップにより、番号６．７のバイト（５）を
３２ビツト・レジスタにロードした後、更にレジスタを
５桁左シフトしてから、３２ビツト・レジスタの内容は
、第５図（ｃ）の出力イメージ領域の左から６番目のバ
イト（８）から右に書込まれる。従って、既に書込まれ
ている部分の一部は書き直されるとともに、出力イメー
ジ領域の５バイト（８）の末尾（右端）を越えた部分に
、６２ピツト・レジスタの最下位の全０のバイト（８）
が書込まれる。以上の動作によって第５図（、）の４９
バイト・バッファの０〜３９のバイト（５）の内容が、
出力領域の対応する番号のバイト（５）に書込まれ、縮
小されたイメージが再現される。

イメージ縮小で使用する索引表は、可能な場合には必ず
ラン（同じピットの続き）の特徴を保持するように構成
されている。６ビツトのローを５ビツトに縮小する規則
を下記に示す： （ａｔ　若し、ランの特徴を壊さずに、６ビツトの中の
６番目の位置のピット（画素）を取除くことができるな
ら、３番目のピットを取除き、さもなければ、 （ｂＪ　若し、ロー（６ビツト）の中で、シンが他のど
のランよりも長ければ、前記長いランを１ビツトだけ短
かくし、さもなければ、。

（Ｃ）　若し、２ビツトのランが２つあシ、その一方が
他方よシもローの中央（のピット境界）に近ければ、ロ
ーの中央に近い方のランを１ピツトだけ短かくし、さも
なければ、 （ｄ）　若し、２ビツトのランが２つ（ただし、１つの
ランは０の２ビツト、他のランは１の２ビツト）あシ、
ローの中央から等距離にあれば、白（０のピット）のラ
ンを短かくし、さもなければ、（ｅ）　残っているのは
、１つおきの白黒、または黒白（０１０１０１または１
ｏ１ｏ１ｏ）の場合だけである。この場合は、ローの中
央に最も近い白（０のピット）を取除く。

若し、動作が規則（ｃ）にまで来れば、ローには２ビツ
トよシも長いシンが含まれていないことが分る。第３図
に６ビツトのローの縮小が示されている。前述のように
、イメージを６×６ピツトのブロックに分割し、第６図
（、）−ローの６ビツトの′１゜ すべての組合せ（６４）の各々と、その各々のすぐ下の
、前記規則によシロビットから１ビツト取除いた結果（
５ビツト）とが対になって示されている−に従って短縮
し、置換えることにょ９、第６図（ｂ）に示すように、
５×６ビツトのブロックを形成し、更に前記プロセスを
反復することによリ、最終的に５ビツト×５ビツトのブ
ロックを構成する。

第１表は、最初の索引表の、１６進数の項目を示す。こ
れらの項目は、左上隅を０として左から右へ、上から下
へ連続番号をつけることにより、ローの６ビツトが表わ
す値に対応する位置にある１６進数が索引される。

第１表 ０００００００００００００００４０００００１０００
００００１０４００００４０００００００４００４００
００４１００００００４１０４００００４００００００
０４００４００１００１００００１００１０４００００
４０００００００４０［１４００００４１００００００
４１０４００１０００００００１００００４００１［１
０１００００１００１０４００１００１００００１０４
００４００１００１００００１００１０４００１０００
００００１００００４００１００１００ＤＯ’１００１
Ｄ４００．１０４０００００１０４００４００１０４１
００００１０４１０４０４０００００００４０００００
４０４０００１０００４０００１０４０４００４０００
０４００４００４０４００４１０００４００４１０４［
１４００４００００４００４００４０４００４１０００
４００４００４０４００４００００４００４００４０４
００４１０００４００４１０４０４１００００００４１
００００４０４１００１０００４１００１０４０４１０
０１０００４００４００４０４１００１０００４１００
１０４０４１００００００４１００００４０４１００１
０００４１００１０４０４１０４０００［１４１０４０
６４０４１０４１０００４１０４１０４第１表を索引表
０とする。索引表０に続く５つの索引表１〜５を得るに
は、索引表０に示された１６進数を表わすビット列を１
桁左ンフトするごとに、後続の表が次々と得られる。

第４図は本発明の縮小方法による実施例を示す。

６ビツトのローを用いて前記索引表を索引し、その結果
得られた値を合計する。その結果、幅６ビツト、長さ５
ビツトのブロックが生成され、元のブロックのローの各
々は５ビツトに縮小され、ブロックの幅と長さが置換え
られる。この動作は、前記索引表を用いて反復実行され
、置換えられたブロックのローの各々を５ビツトに縮小
し、再びブロックの幅と長さを置換え、最終的に５ビツ
ト×５ビツトのブロックを生じる。

最後に、出力イメージが書込まれる部分は０にセントさ
れている。出力イメージのローは、一時記憶バッファに
記憶された５×５ピツトのブロックによって再構成され
、第５図に関連して説明したように、出力イメージが生
成される。

入力イメージの縮小単位（本実施例では４８バイト（６
）のブロック）ごとに付加されたフラグ・バイトが０の
場合（すなわち、非０データが含まれていない場合）、
縮小されたブロックも当然全０であり、しかも、出力イ
メージはあらかじめ空白（全Ｏ）にセットされているの
で、縮小、再構成および記憶の各動作は省略される。一
般的に、イメージは空白の部分が多いことによシ、最も
時間がかかる前記縮小、記憶動作が省略されることが多
くなるので、本発明の方法によるイメージ縮小では、大
部分のイメージの場合、処理速度がかなり向上する。

〔発明の効果〕

本発明の方法によって、所定の比のイメージ縮小を高速
で行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を示す流れ図、 第２図は本発明の方法の一部分を示す詳細図、第６図は
本発明の方法で用いた縮小および置換えアルゴリズムを
示す図、 第４図は本発明の実施例を示す図、 第５図は本発明の方法によって縮小されたイメージの再
構成を示す流れ図である。 １００・・・・イメージ記憶ステップ、１１０・・・・
ブロックへの分割ステップ、１２０・・・第１の軸の置
換えステップ、１３０・・・・第２の軸の置換えステッ
プ、１４０・・・・置換えられたブロックの記憶。 出願人　インタづ５勺ナノイヒ谷ス・マシーンズ・コー
ポレーション復代理人　弁理士　篠　１）　文　雄 （ａ） α１■■　１■■■　証ＩＩ■　１１１１口】■■　口
Ｉ■■　厘１■■　１園■■（ｂ） ＦＩＧ、３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 イメージを縮小する方法であって、 前記イメージをビット・シーケンスで記憶し、前記イメ
   ージを置換可能なブロックに分割し、異なるビットを有
   するブロックごとに、第１の軸に沿ったｎビットのスト
   リングの各々を、ｎビットよシも少ないｍビットのスト
   リングに置換え、異なるビットを有するブロックごとに
   、第２の軸に沿った五ビットのストリングの各々を、ｎ
   ビットよリモ少ないｎビットのストリングに置換え、前
   記置換えられたブロックを記憶する、ステップを含むこ
   とを特徴とするイメージ縮小方法。