WO2001082286A1 - Procede et dispositif de traitement de l'image - Google Patents

Description

^ 鉬

画像処理方法 及 び画像処理装置 技術分 野

本発 明 は 、 原 画像 を 入 力 し 、 異 な る 画素数 の 画 像 に 変換 す る 画像処理方法及 び画像処理装置 に 関 す る 。 背景技術

ノ、。 一 ソ ナ ル コ ン ピ ュ ー タ （ 以 下 、 ノ、。 ソ コ ン と 記載す る 。） や T V 受像器等 に お い て 、 画像源 か ら デ ィ ス プ レ イ に 画像 を 送 っ て 画面 に 表示す る 際 に 、 画 像処理装置 を 用 い て 所望 の 変換率 で画素数変換す る 場合 が あ る 。

こ の 種 の 画像処理装置 に 用 い る 画素数変換法 の 代表的 な も の と し て 、 変換前 の 画 素 の ま わ り の 複数画 素 の 輝度値 を 使 っ て 補 間す る C u b i c 補 間法 や 線形補 間法、 変換前 の 画素座標 に 最 も 近 い座標位 置 に あ る 画素 の 階調値 を そ の ま ま 用 い る 最近傍補 間法 な ど が 知 ら れ て い る 。

と こ ろ で、 ノ、。 ソ コ ン や T V に お い て 、 自 然画像及 び文字 画像 の い ずれ も 表示す る 場合 が あ り 、 い ずれ の タ イ プの 画 像 に お い て も 画素数変換 し た 後 に 見 や す く 表示す る 必要性 が 高 ま っ て い る 。

こ こ で 、 上記 C u b i c 補 間法 や線形補 間法 に よ れ ば、 階調 の 重心位置 が 変換前後 に お い て 保持 さ れ る の で 、 自 然 画像 に 対 し て は 、 自 然画 像 ら し さ を 維持 し 且つ 全体 と し て 画像 ぼ け が 少 な い 良好 な 変換画像 を 得 る こ と が 出 来 る が 、 文字画像（文字や 図形 の よ う に 急峻 な エ ッ ジ 部 を持つ 画像） に 対 し て は ェ ッ ジ 部 が ぼ け て し ま う 点 で適 さ な い 。

一方、 最近傍補間法 は 、 自 然画像 を 変換す る と 自 然画像 ら し さ が 失わ れやす い の で適 さ な い が 、 文字画像 を 変換す る と 変換後 も エ ッ ジ 部 が ぼ け な い 点 で適 し て い る 。 し か し 、 文字 画像 を 最近傍補間法 で 画素数変換す る と 、 線幅 の バ ラ ン ス が崩 れ る と い う 問題、 即 ち 、 変換前 に は 線幅 が 互い に 同一 で あ っ た も の が 、 線 の 位置 に よ っ て 、 変換後 に は 異 な つ た 線幅 に な っ て し ま う と い う 問題 が あ る 。

特 に 、 ノ、。 ソ コ ン で扱 う 画 像 に お い て は 、 原 画像 に お い て 文字 や 図 表 と い つ た 線 幅 が 1 画素 の 細線 で構成 さ れ る も の が 多 い の で 、 最近傍補 間法 で画素数変換す る と 、 変換後 の 画像 に お い て 、 見 た 目 に 線 幅 の 不均一 さ が 目 立 っ て 違和感 が感 じ ら れ る こ と と な る 。

ま た 、 自 然画像 と 文字画像の 双方 を 画面表示す る こ と を 考慮 し て 、 上 記 の C u b i c 補 間法 と 最近傍補 間法 と を 選 択的 に 用 い る 画像処理装置 も 開 発 さ れ て い る 。

例 え ば、 特 開平 1 1. — 2 0 3 4 6 7 号 公報 に は 、 図 2 3 に 示す よ う に 、 波形識別 回 路 3 1 、 セ レ ク タ 3 2 、 C u b i c 補間 処理 回 路 3 3 、 最近傍補 間 処理 回 路 3 4 で構成 さ れ た 画像処理装置 が 開示 さ れ て い る 。

こ の 装 置 に お い て は 、 入 力 画像信号 3 5 を 波形識別 回 路 3 1 に よ っ て 識別 し 、 セ レ ク タ 3 2 で は 、 そ の 結果 に よ つ て 、 通常 は C u b i c 補間処理 回 路 3 3 を 選択す る が 、 階 段波形 と 識別 さ れ る エ ッ ジ 部分 に つ い て は 最近傍補 間処理 回路 3 4 を 選択す る よ う に な っ て お り 、 こ れ に よ つ て 、 自 然画 像 に 対 し て は C u b i c 補 間法 を 用 い て 自 然画 に 適 し た 画 素像 を 得 る と 共 に 、 エ ッ ジ 部 分 の 画像 に 対 し て は 最近 傍補 間法 を 用 い て ぼ け を 低減 し た 画像 を 得 る こ と が 可能 と な る 。

し か し 、 こ の 場 合 も 、 文字画像 に お い て 線幅 パ ラ ン ス が 崩れ る と い う 問題 が生 じ る 点 は 同様 で あ る 。 上述 し た 課題 に つ い て 、図 2 4 を 参照 し な が ら 説 明 す る 。 図 2 4 で は 、 （ a )， ( c ) で は 最近傍補間法 、 （ b ) で は c u b i c 補間法 を 用 い 、 水平方 向 に 補 間 す る 場 合 を 示 し て い る 。 当 図 で は 、 入力 画像 が 、 水平方 向 に 並ぶ 5 つ の 画 素座標 H I 〜 H 5 で構成 さ れ、 そ し て 、 こ の 入力 画像 が 水 平方 向 に 並 ぶ 画素座標 D 1 〜 D 6 … に 変換 さ れ る 様子 が示 さ れ て い る 。

図 2 4 に お い て 、 白 塗 り 画素 は 高輝度 （輝度 値 2 5 5 )、 黒塗 り 画素 は 低輝度 （輝度値 0 )、 斜線 網掛 け 画素 は 、 や や 低輝度 （輝度値 6 4 )、 黒点網掛 け 画素 は 中 間輝度 （輝度値 1 2 8 ) で あ る こ と を 示 し て い る 。

図 2 4 ( a ), ( b ) で は 、 入力 画像 中 の H 3 は 低輝度 ， そ の 他 の 画素 H I , H 2 ， H 4 , Η 5 は 高輝度 で あ っ て 、 こ の 場合、 Η 3 が 線分 を 構成す る 画素 で あ る 。 一方 、 図 2 4 ( c ) で は 、 入 力 画像 中 の Η 4 が 線分 を 構成す る 画素 で あ る 。

先ず、 図 2 4 ( b ) の よ う に C u b i c 補 間 を施 す場合、 変換後 の 各 画素 D 2 , D 3 , D 4 , D 5 の 各 々 は 、 変換前 の 4 つ の 画 素 か ら 補 間 さ れ る（例 え ば 出 力 側 の 座標 D 3 は 、 入力 画像側 の 座標 H 1 〜 H 4 か ら 補間 さ れ る ）。

こ の 場合、 入 力 さ れ た 画像 で は 一画素 （ H 3 ) の 幅 で あ つ た も の が 、 変 換後 に は 4 画素 （ D 2 〜 D 5 ) に 広 が る と 共 に 周 囲 の 画 素 （ D l , D 6 ) と の 輝度差 も 少 な く な る の で、 線が ぼ け て し ま う 。

次 に 、 図 2 4 ( a ) , ( c ) で は ど ち ら も 最近傍補 間 を 施 し て い る が 、 （ a )の よ う に H 3 が 線分構成 画素 の 場合 は 、 出 力 側 で は D 3 , D 4 の 2 つ が 線分構成画素 と な る 一方 、 ( b ) の よ う に H 4 が 線分構成画素 の 場合 は 、 出 力 側 で は D 5 だ け が 線分構成画素 と な る 。 こ の よ う に 入力 側 で線幅 が 同 じ 1 画素 で あ っ た も の が 、 最近傍補 間法 で変換 し た 後 に は 、 （ a ) で は 2 画素幅 、 ( c ) で は 1 画 素 幅 と な っ て い る 。 発 明 の 開示

本発 明 は 、 細線 を 含 む文字画像 を 画 素数変換す る 際 に 、 ぼ け が な く 且つ 見 た 目 に 違和感 の 少 な い 良質 の 画像 を 得 る こ と の で き る 画像処理方法 及び画像処理装置 を 提供す る こ と を 目 的 と す る 。

そ の た め 、 本発 明 は 、 マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画像 を 入 力 し 、 行方 向 及 び列方 向 の 少 な く と も 一 つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素数変換率 で 画素 数変換す る 際 に 、 当 該指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 入力 さ れ る 原 画像 中 の 線分構 成画素 の 連続数 に 関連す る 特徴情報 を 獲得 し 、 獲得 し た 特 徴情報 に 基づ い て 、 線分構成 画素 に 対応す る 変換後 の 線分 構成画 素 が 、 画 素数変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定数 だ け 連続す る よ う 調整す る こ と と し た 。

上記 の 「 線分構成画素」 は 、 文字 ゃ 鄞線 な ど に お け る 線 分 を 構成す る 画素 の こ と で あ る 。

こ こ で 、 変換後 の 線分構成画素 の 位 置 は 、 基本的 に で き る だ け 入 力 さ れ る 線分構成 画素 の 近傍 と な る よ う 調整す る こ と が 好 ま し い 。

従来技術 で説 明 し た よ う に 最近傍補 間法 で 画素数変換す る 場合、 上記 の よ う に 変換前 に は 文字 ゃ 藓線 の 線幅 が 同 一 で あ っ た も の が 、 変換後 に は 線幅 が 異 な っ て し ま う こ と に よ っ て 見 た 目 に 違和感 が生 じ て し ま う が 、 上記本発 明 の よ う に 画素数変換す る 際 に 、 入力 画像 に お け る 文字や 薪線等 の 線分 （特 に 線幅が 1 画素， 2 画素 と い っ た 細線） の 線 幅 を 保持す る こ と を 優先す る 画素数変換す る こ と に よ っ て 、 最近傍補間法 で画素数変換す る 場 合 と 比べ る と 線分 の 位置 は 多 少ずれ る こ と も あ る が 、 変換後 に お け る 線幅 の 均一性 が 保持 さ れ る の で、 違和感 は か な り 低減 さ れ る 。

こ の よ う に 線幅 の 均一性 を 優先 す る こ と に よ っ て 違和感 を 低減で き る の は 、 一般的 に 、 画像 中 の 文字ゃ鄞線 と い つ た 線 分 （特 に 線幅 が 1 画素， 2 画素 と い っ た 細線） に つ い て は 、 線分 の 位置 が多 少ずれ る か否 か よ り も 、 線 幅 が均一 で あ る か否 か と い う こ と が 、 画像 を 見 た と き に 違和感 を 感 じ る か否 か に 大 き な影響 を 与 え る た め と 考 え ら れ る 。

上記 の 線 幅 の 均一性 を 保持 し な が ら 画素数変換す る た め の 具体的方法 と し て は 、 以下 に 示す も の が 挙 げ ら れ る 。

• 入 力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る 線分構成画 素 を 検 出 し 、 検 出 さ れ る 線分構成画素 に 対応す る 変換後 の 線分構成画素 が 、 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 画素数変換率 に 基づ い て 定 ぬ ら れ る 一定数 だ け連続す る よ う 調整す る 方法。

• 入 力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る エ ツ ジ 構成 画素 を 検 出 し 検 出 さ れ た エ ッ ジ 構成 画素 に つ い て 、 指 定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 画素数 変換率 に 基づ い て 一意 に 定 ま る 整数 を 乗 じ た 画素 数 だ け 変換後 の エ ッ ジ 構成画素 が連続す る よ う 調整す る 方法。

• 画素数 変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定数だ け 、 入力 画素 の 近傍 に 変換後 の 画素 を 出 力 す る 第 1 補 間法 と 、 入力 さ れ る 原 画 像 に 含 ま れ る 線分構成画 素 の パ タ ー ン を 、 あ ら か じ め 定め ら れ た 変換表 と ノ タ ー ン マ ッ チ ン グす る こ と に よ っ て 、 入 力 画素 に 対応す る 変換後 の 画素 を 出 力 す る 第 2 補 間法 と を 組 み 合わ せ る こ と に よ っ て 画素数変換す る 方法 本発 明 に お い て は 更 に 、 入力 さ れ る 画 像 が 文字画 像 と し て の 特徴 を 有す る か否 か を 判定 し 、 特徴 を 有す る 場合 に は 上記 の 線幅優先補間法 で 変換 し 、 文字画像 と し て の 特徴 を 有 さ な い場 合 に は 、 線形補 間法 あ る い は C u b i c 補 間 法 と い っ た 重心保持補 間法 で 変換す る よ う に し た 。

こ れ に よ つ て 、 自 然画像 に 対 し て は 、 自 然画像 ら し さ を 維持 し な が ら 変換す る と 共 に 、 文字 画像 に 対 し て は 、 線 幅 の 均一性 を 保持 し な が ら 変換す る こ と が で き る 。

ま た 、 画素数変換率 が整数倍 に 近 い 値 の 場合 だ け 、 上記 の 線幅優先補 間法 で変換す る よ う に し て も よ い 。 図 面 の簡単 な説 明

図 1 は 、 実施 の 形態 1 に か か る 画 像処理装置 の ブ ロ ッ ク 図 で あ る 。

図 2 は 、 実施 の形態 1 に か か る 特徴部 分検 出 及び線分検 出 動作 に つ い て の フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。

図 3 は 、 入力 画像信号 の 一例 に つ い て 一定領域枠 を 当 て は め た と き の 図 で あ る 。

図 4 は 、 実施 の 形態 1 に か か る 線 幅算 出 の フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。

図 5 は 、 実施 の 形態 1 に か か る 線幅優先補間 回 路 の 動作 を 示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。

図 6 は 、 実施 の 形態 1 に か か る 選択回 路 の 動作 を 示す フ ロ ー チ ャ ー ト で あ る 。

図 7 は 、線幅優先補 間法 と 他 の 補 間方法 の 比較図 で あ る 。 図 8 は 、 実施 の 形態 2 に か か る 画像処理装置 の プ ロ ッ ク 図 で あ る 。

図 9 は 、 画像処理装置 の 選択 回 路 の 動作 を示す フ ロ ー チ ャ 一 ト で あ る 。

図 1 0 は 、 実施 の 形 態 3 に か か る 画像処理装置 の ブ ロ ッ ク 図 で あ る 。

図 1 1 は 、 実施 の 形態 3 に か か る エ ッ ジ 連続数算 出 の フ ロ ー チ ャ ー ト で あ る 。 図 1 2 は 、 実施 の 形態 3 に か か る 線幅優先補間 回路 の 動作 の 一例 を 示す フ ロ ー チ ャ ー ト で あ る 。

図 1 3 は 、 実施 の 形態 3 に か か る 画 素数変換法 の 説 明 図 で あ る 。

図 1 4 は 、 実施 の 形態 3 に か か る 画 素数変換法 の 説 明 図 で あ る 。

図 1 5 は 、 実施 の 形態 4 に か か る 画像処理装置 の プ ロ ッ ク 図 で あ る 。

図 1 6 は 、 実施 の 形態 4 に か か る 補 間 テ ー ブル の 一例 を 示す 図 で あ る 。

図 1 7 は 、 実施 の 形態 4 に か か る 画 像処理 の 説 明 に 用 い る 図 で あ る 。

図 1 8 は 、 実施 の 形態 4 に か か る ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ変 換表 で あ る 。

図 1 9 は 、 実施 の 形態 4 に か か る ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ変 換表 で あ る 。

図 2 0 は 、 実施 の 形態 4 に か か る ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ変 換表 で あ る 。

図 2 1 は 、 実施 の 形態 4 に か か る 線 幅優先補間 回 路 の 動 作 を 示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。

図 2 2 は 、 実施 の 形態 4 に か か る 画像補 間 を説 明 す る た め の 画像例 で あ る 。

図 2 3 は 、 従来例 に か か る 画像処理装置 の プ ロ ッ ク 図 で あ る 。

図 2 4 は 、 最近傍補 間法 と C u b i c 補 間法 に よ る 画素 数変換 を 示す 図 で あ る 。 発 明 を 実施 す る た め の 最 良 の形態

(実施 の 形態 1 )

図 1 は 、 実施 の 形態 1 に か か る 画像処理装置 の ブ ロ ッ ク 図 で あ る 。

こ の 画像処理装 置 1 0 0 は 、 ノ、 ° ソ コ ン 1 0 か ら 出 力 さ れ る 画像信号 （画像 デ ー タ ） を 入力 し 、 操作者 が設定す る 画 素数 変換率 X で 画 素数 変換 を 行 な い 、 P D P , L C D な ど の マ ト リ ッ ク ス 型表示装置 2 0 に 出 力 す る の に 用 い ら れ る も の で あ っ て 、 特 に 、 自 然画像 と 文字画像 と を 含 む 画像信 号 が 入力 さ れ る 場合 に 用 い ら れ る も の で あ る 。

図 1 に 示す よ う に 、 画像処理装置 1 0 0 は 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 、 線 幅優先補 間 回 路 1 0 2 、 特徴. · 線分検 出 回 路 1 0 3 、 選択 回 路 1 0 4 、 座標判 定部 1 2 0 な ど か ら 構成 さ れ て い る 。

ノヽ。 ソ コ ン 1 0 か ら 画像処理装置 1 0 0 に 対 し て 、 画素 デ 一 夕 （画面 の マ ト リ ッ ク ス 座標 に 対応す る 輝度値） が順次 送 ら れ て く る が 、 説 明 上、 画素座標 ご と の 輝度値 （ 0 ~ 2 5 5 ) を 示す 8 bit の 画素 デ ー タ が 、 行毎 に 順次送 ら れ て く る も の と す る 。 即 ち 、 ノ ソ コ ン 1 0 か ら は 1 ラ イ ン 目 に つ い て 座標 （ 1 , 1 )， （ 2 , 1 )， （ 3 , 1 ) … の 順、 次 に 2 ラ イ ン 目 に つ い て 座標 （ 1 , 2 ), ( 2 , 2 ), ( 3 , 2 ) … の 順で 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る も の と す る 。

座標判 定部 1 2 0 で は 、画素 デ ー タ が 入 力 さ れ る ご と に 、 当 該 画素 デ ー タ が 画面上 の ど の 座標 に 相 当 す る も の で あ る か を 示す 画素座標 （ P , Q ) を 求 め （ P は 水平座標、 Q は 垂直座標 を 表す）、 こ れ を 特徴 ， 線分検 出 回 路 1 0 3 な ど に 送 る 。

こ の 座標判 定部 1 2 0 に よ る 座標判 定 は 、 例 え ば、 水平 座標 P は 、 ラ イ ン の 始 ま り を示す信号 が 入 力 さ れ て か ら 入 力 さ れ て か ら 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に カ ウ ン ト す る こ と に よ っ て 、 垂 直座標 は 、 1 枚分 の 画像信号 の 始 ま り の 信号 が入 力 さ れ て か ら ラ イ ン の 始 ま り を 示す信号 を カ ウ ン ト す る こ と に よ っ て 求 め る こ と が で き る 。

説 明 の 便宜上、 先ず水平方 向 だ け に 画 素数変換す る 場 合 に つ い て 説 明 す る 。

画像処理装 置 1 0 0 に は 、 操作者 か ら 変換率指示 を 受 け 付 け る 受 付部 （不 図示） が 設 け ら れ て お り 、 当 該受 付部 か ら 各部 に 画素数変換率 X が 送 ら れ る よ う に な つ て い る 。

特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 画像信号 が 入力 さ れ る ご と に 、 注 目 画 素 を 中 心 と す る 一定範 囲 の 画素 デ ー タ に 基づ い て 、 当 該注 目 画 素 が 文字 画像 と し て の 特徴 を 有す る 特徴 部分 で あ る か 否 か 、 並 び に 、 当 該注 目 画 素 が 「線分構成 画 素」 で あ る か 「周 辺 画素 （線分構成 画素 で な い 画素）」 で あ る か を 判 定す る 。 ま た 、 線 分構成 画 素 が水平方 向 に 連続す る 数 W ( こ の W は 線分 の 水平方 向 長 さ に 相 当 す る ） も 測定 す る 。

重心保持補 間 回 路 1 0 1 及び線幅優先補 間 回 路 1 0 2 は 、 共 に 入力 さ れ る 画素 デ ー タ を 変換率 X で 画 素数変換処理 を 行 う も の で あ り 、 こ の 中 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 は 、 輝 度値 （「階調値」 で も 同 様。） の 重心位置 が 変換後 も 保持 さ れ る よ う に 画素数変換す る 方法 を 用 い て お り 、具体的 に は 、 線形補 間法 や C u b i c 補 間法等 が こ れ に 相 当 す る 。 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 は 、 基本 的 に は 、 最近傍補 間法 と 同 様 に 、 変 換前 の 画素座標 に 最 も 近 い 座標位置 に あ る 画 素 の 輝度値 を そ の ま ま 変換後 も 用 い て 補 間 す る が 、 入力 さ れ る 画素 デ ー タ が 線分構成画素 の 部 分 に お い て は 、 出 力 す る 線 分構成 画 素 の 数 が 、 「 入 力 さ れ る 線 分 構 成 画 素 の 連続 数 W に 画素 数 変換率 X を 乗 じ た数」 を 整数化 し た 数 と な る よ う に 、 且 つ 画面全体 と し て は 画素数変換率 X に 基 づ い た 適切 な 画 素数 を 持 つ 変換画像 に な る よ う に 調 整す る 点 が 最 近傍補 間法 と 異 な っ て い る 。

こ こ で 、 「入 力 さ れ る 線 分構成 画 素 の 連 続数 W に 画 素 数 変換率 X を 乗 じ た 数」 を 整数化す る 際 に 、 小 数点 以下 を 切 り 捨 て て も よ い し 切 り 上 げ て も よ い が 、 本 実施形態 で は 小 数点 以 下 を 四 捨五入 し 、 [ 入 力 さ れ る 線 分 構成 画 素 の 連続 数 W x画 素数変換率 X ] (本 明 細 書 中 に お い て 、 記号 [ ] は 、 [ ]内 の 小数点 以下 を 四捨五入 し て 整数化 し た 値 を 示 す こ と と す る 。） を 用 い る こ と と す る 。

ま た 、 本実施形態 に お い て は 、 入力 座標 （ P ， Q ) と 最 近傍 の 位 置 関 係 に あ る 出 力座標 （ p ， q ) は 、 下記 数 1 , 2 の 条件 を 満 た す も の が こ れ に 相 当 す る と す る （但 し 、 こ こ で は 垂 直方 向 の 変換率 は 1 で あ っ て q = Q な の で 、 数 1 の 条件 だ け を 満 た せ ば 良 い ）。

C ( P - 1 ) X X ] < p ≤ [ P X ] … 数 1

C ( Q - 1 ) X X ] < q ≤ [ Q X ] … 数 2

重 心 保 持 補 間 回 路 1 0 1 と 線 幅 優 先 補 間 回 路 1 0 2 の 各 々 か ら 出 力 さ れ る 画像信号 は 、 共 に 、 画 素数変換処理 さ れ た 画素 デ ー タ が 、 ラ イ ン ご と に 順次 出 力 さ れ る よ う に な つ て い る 。 な お 、 当 該画素数変換後 の 画像信号 は 、 画像信 号 が 入力 さ れ る 速度 に 対 し て 、 変換率 X 倍 の 速度 で 出 力 さ れ る よ う に 出 力 タ イ ミ ン グ が調整 さ れ て い る 。

選択 回 路 1 0 4 は 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 及 び線幅優 先補 間 回 路 1 0 2 か ら 並行 し て 順次 出 力 さ れ る 画素 デ ー タ か ら い ずれ か一方 を 選択す る 。 即 ち 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 が 「特徴部分 で あ る 」 と 検 出 し た 画素 デ ー タ に 対応 す る 出 力 画 素 デ ー タ に 対 し て は 、 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 か ら の 出 力 を 選択 し 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 が 「特徴 部分 で な い 」 と し て 検 出 し た 画素 デ ー タ に 対応す る 出 力 画 素 デ ー タ に 対 し て は 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 で処理す る こ と を 選択す る 。

な お 、 図示 は し て い な い が 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 に お け る 検 出 を 可能 と す る た め 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 に は 、 数 ラ イ ン 分 の 画素 デ ー タ を 一時的 に 記憶す る 画素 デ ー タ 用 ラ イ ン メ モ リ が設 け ら れ て お り 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 及 び線幅優先補 間 回 路 1 0 2 に は 、 4 ラ イ ン 分遅 延 さ せ て 画像信号 が 送 ら れ る よ う に な つ て い る 。 ま た 、 選 択 回 路 1 0 4 か ら 出 力 さ れ る 画像信号 に 対 し て 、 1 枚分 の 画像信号 の 始 ま り と ラ イ ン 毎 の 始 ま り を 示 す信号 を 付与す る よ う に な っ て い る 。

(特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 の 動作）

先 ず、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 に よ る 特徴部分判定及 ぴ線 分判 定動作 に つ い て 、 そ の 一例 を 説 明 す る 。

特徴部 分検 出 回 路 1 0 3 は 、 入 力 さ れ た 画素 の座標 （ P ,

Q ) の 3 ラ イ ン 分 だ け 前 に 入力 さ れ た 画素 （ P , Q - 3 ) を 注 目 画 素 と し て 、 以下 の よ う に 、 注 目 画 素 を 中 心 と す る 一定範囲 の 画素 デ ー タ に基づ い て 、 当 該注 目 画素 が 、 特徴 部分 （文字画像 と し て の 特徴 を 有 す る 部分） で あ る か否 か 、 ま た 、 線分構成 画素 で あ る か線分周 辺画素 で あ る か を 判 定 す る 。

図 2 は 、 特徴 ， 線分検 出 回 路 1 0 3 に よ る 特徴部 分検 出 及 ぴ線分検 出 動作 に つ い て の フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 こ の フ ロ ー チ ヤ 一 ト に 示す 処理 を 行 う 。

先ず、 画素 デ ー タ 用 ラ イ ン メ モ リ を 参照 し て 、 注 目 画素 ( P , Q — 3 ). を 中 心 と す る 3 x 3 画素枠 内 に つ い て 平均 輝度 M A を 算 出 す る 。

ま た 、 3 x 3 画 素 枠 内 の 画 素群 を 、 輝度 が 平均 輝度 M A 以上 の 画 素 グル ー プ と 、 輝度 が 平均輝度 M A 未満 の 輝度 の 画 素 グ ル ー プ と に 分 け 、 注 目 画素 が 含 ま れ る 画素 グ ル ー プ を グ ル ー プ A と し 、他方 の グ ル ー プ を グ ル ー プ B と す る （ ス テ ツ プ S 1 )。

グル ー プ A の 輝度平均値 M A 及 び変 動係数 D A を 算 出 す る 。 ま た 、 グ ル ー プ B の 輝度 平均 値 M B 及 び 変動 係数 D B も 算 出 す る （ ス テ ッ プ S 2 )。

グ ル ー プ A の 変動係 数 D A 及 び グ ル ー プ B の 変動係数 D B が 共 に 3 % 以 下 で あ り 、 且 つ グ ル ー プ A の 輝度平 均 値 M A と グル ー プ B の輝度平均値 M B と の 差 が 6 4 以上 で あ る か 否 か を 調 べ る （ ス テ ッ プ S 3 , S 4 )。

そ し て 、 上記 ス テ ッ プ S 3 , S 4 の 条件 を 両方満 た す場 合 は 、 注 目 画素 が 特徴部分 で あ る も の と 判 定す る （ S 5 )。

一方、 S 3 , S 4 の 条件 を 満 た さ な い 場合 は 、 注 目 画素 が 特徴部 分 で は な い と 判定 す る （ S 6 )。

注 目 画 素 が特徴部分 で あ る と 判 定 さ れ た 場合 は 、 更 に 、 以下 の よ う に し て 、 注 目 画 素 が 線 分周 辺画素 で あ る か否 か を 判定す る 。

注 目 画 素 を 中 心 と し て 、 上記 ス テ ッ プ S 1 で判定 に 用 い た 範 囲 よ り 広 い 範 囲 （ 5 x 5 画素） に お い て 、 輝度 が M A ± 3 % の 範 囲 内 に あ る 画素 の数 α と 、 輝度 が Μ Β± 3 % の 範 囲 内 に あ る 画素 の 数 13 を カ ウ ン ト す る （ ス テ ッ プ S 7 )。

そ し て 、 画素数 α が 、 画素数 13 未満 で あ る な ら ば、 注 目 画素 は 線分構成 画素 で あ る と 判 定 し （ S 8 → S 9 )、 画素数 な が 、 画素数 0 以上 で あ る な ら ば 、 注 目 画 素 は線分周 辺画 素 で あ る と 判定す る （ S 8 〜 S 1 0 )。

上記 の ス テ ッ プ S 7 〜 S 1 0 の よ う に と jS を 比較 し 、 < /3 で あ れ ば α 側 が 文字 を構成す る 画素群 で あ ろ う と 判 定 で き る の は 、 一般 的 に 、 一定 の 部 分 を 切 り 出 し た 場合、 文字 を 構成す る 画素 の 総数 よ り も 背景 を 構成す る 画素 の 総 数 の 方 が 多 い と 考 え ら れ る か ら で あ る 。 線分構成画素 か 否 か を 判定す る の に 上記 の 方法 を 用 い る と 、 特 に ア ル フ ア ベ ッ ト な ど で は か な り 高 い確率 で線分 が検 出 さ れ る も の と 考 え ら れ る 。

ま た 、 上記説 明 で は 5 X 5 画素枠 を と つ て 判定 し た が 、 経験的 に 、 画面 に 含 ま れ る 文字 の ボ イ ン ト 数以上 の 窓 で判 定 を 行 な う と 、 高 い 精度 で検 出 で き る と 考 え ら れ、 更 に 広 い 範 囲 （例 え ば 1 3 x 1 3 画素） を と つ て 検 出 す る こ と に よ り 、 検 出 精度 の 向 上 が望 ま れ る 。

な お 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 で特徴部 分 で あ る か否 か を 判定 す る 方法 と し て は 、 上記 の 方法 に 限 ら れず、 例 え ば注 目 画 素 を 中 心 と す る 一定領域 の 空 間周 波数 を 測 定 し 、 測定 し た 空 間周 波数 が 高 い 場合 に 特徴部 分 と 判定す る 方法 な ど も 用 い る こ と が で き る 。

ま た 、 特徴 ， 線分検 出 回路 1 0 3 で線分構成画素 を判 定 す る 方法 に つ い て も 、 例 え ば、 実施 の形態 3 で説 明 す る よ う に 、 水平方 向 に 隣接す る 画素 と の 輝度値 の差が大 き い ェ ッ ジ 部分 を 検 出 し 、 エ ッ ジ 間 の 画素 の 輝度値 が小 さ い 場 合 に 、 当 該 エ ッ ジ 間 の 画 素 が 線分構成 画素 と 判 定す る 方法 も 考 え ら れ る 。

ま た 、 例 え ば、 ノ、。 ソ コ ン の グ ラ フ ィ ッ ク ド ラ イ ノ が 画 素 数変換 を 行 う 場合 な ど に つ い て は 、パ ソ コ ン の O S と 連携 し て 直接的 に 線分構成 画素 か 否 か を 知 る 回 路 を 設 け て 、 そ れ に よ っ て 線 分構成画 素 か否 か を 検 出 す る 方法 も 考 え ら れ る 。

特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 に は 、 こ の 検 出 結果 （即 ち 、 各 画 素 デ ー タ が 特徴部 分 で あ る か 否 か を 示す特徴情報、 各 画素 デ ー タ が 線分構成 画素 で あ る か 否 か を 示す線分情報） を 一 時的 に 記憶す る 検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ も 設 け ら れ て お り 、 現在入力 さ れ て い る 画素 デ ー タ か ら 4 ラ イ ン 前 ま で の 特徴情報 と 線分情報 を 、 当 該検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ に 記憶 さ せ て お く 。

そ し て 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 に よ っ て 検 出 し た 上 記結果 は 、 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 及 び選択 回 路 1 0 4 に 送 る 。

具体的 に は 、 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 で処理 さ れ る 画 素 デ ー タ は 、 現在入力 さ れ て い る （ P ， Q ) の 画素 デ 一 夕 に 対 し て 4 ラ イ ン 前 に 入 力 さ れ た も の な の で 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ か ら （ P , Q - 4 ) の 線 分情報 を 線 幅優先補 間 回 路 1 0 2 に 送 る 。 こ の と き 、 出 力 す る 特徴情報 の 個数 が 画素 数変換率 X 倍 に な る よ う に 変 換 し て 送 る 。 こ れ に よ つ て 、 選択 回 路 1 0 4 で は 、 画素数変 換後 の 画素 デ ー タ を 逐次判別 す る と が で き る よ う に な る 。

こ こ で 、 入力 画像信号 の 具体例 に基づ い て 上記判 定動作 を 説 明 す る 。 図 3 は 、 入 力 画像信号 の 一例 に つ い て 、 注 目 画 素 を 中 心 と す る 5 X 5 画素枠 を 当 て は め た 図 で あ っ て 、 当 図 に お け る （ 3 , 3 ) が 注 目 画素 で あ る （ こ こ で座標 （ a , b ) は 、 5 x 5 画素 枠 中 で 、 水平位置 が a , 垂 直位 置 が b で あ る こ と を表す）。

図 3 ( a ) 及 び （ b ) に お い て 、 各 画素座標 の 模様 は 、 画素 の 輝度 値 を 示 し 'て お り 、 黒塗 り 画素 は 低輝度 （輝度値 0 付近）、 斜線網掛 け 画素 は や や低輝度 （輝度値 6 4 付近）、 黒点 網掛 け 画 素 は 中 間輝度 （輝度 値 1 2 8 付近）、 白 塗 り 画 素 は 高輝度 （輝度値 2 5 5 付近） で あ る 。

例 え ば、 注 目 画 素 を 中 心 と す る 5 X 5 画 素枠 内 が 、 図 3 ( a ) に示 す よ う な 画 像 と な っ て い る 場合、 各画 素 を 中 心 と す る 3 x 3 の 画素 グ ル ー プ に お い て 変動係 数 D A ま た は D Bが大 き な 値 を と る た め 特徴部 分 で は な い と 判 定 さ れ る 。

一方、注 目 画素 を 中 心 と す る 5 x 5 画素枠 内 が 、図 3 ( b ) の よ う な 画 像 の 場合 に は 、 （ 2 ， 1 )、 （ 3 , 1 )、 （ 4 ， 1 )、 ( 2 . 2 )、 （ 2 , 3 )、 （ 3 , 3 )、 （ 4 ， 3 )、 （ 2 ， 4 )、 （ 2 ， 5 ) の 9 画 素 を 画 素 グル ー プ A、 そ れ 以外 の 1 6 画素 を 画 素 グル ー プ B と す る と 、 画素 グル ー プ A の 変動係数 D A 及 び画 素 グル ー プ B の 変動係数 D B は 共 に 0 に 近 く 、 線 分構 成 画 素群 の 輝度 平 均値 M A と 周 辺 画 素群 の 輝度 平均値 M B と の 差 も 2 5 5 に 近 い の で、 こ の 場合 は 注 目 画素 が 特徴部 分 で あ る も の と 判 定 さ れ る こ と に な り 、 画素 グ ル ー プ A は 線分構成画 素群 と 判 断 さ れ、 画素 グル ー プ B は 線分周 囲 画 素群 と 判 断 さ れ る 。

次 に 、 特徴 · 線 分検 出 回 路 1 0 3 に よ る 線幅算 出 動作 に つ い て 説 明 す る 。

図 4 は 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 に よ る 線幅算 出 の フ ロ ー チ ャ ー ト で あ る 。 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 画素 デ ー タ が 入 力 さ れ る ご と に 、 こ の フ ロ ー チ ヤ 一 ト に 示す 処 理 も 行 う 。

特徴 · 線分検 出 回路 1 0 3 は 、 線 幅優先補 間 回 路 1 0 2 に 現在入力 さ れ て い る 座標 （ P , Q — 4 ) の 画素 デ ー タ が 、 線分構成 画素 が 始 ま る 箇所 で あ る か否 か を 調 べ る （ S 1 1 ) 直前 の 座標 （ P — 1 , Q - 4 ) の 線分情報 が 「周 辺 画素」 で あ っ て 、 座標 （ P , Q - 4 ) の 線 分情報 が 「線分構成 画 素」 で あ れ ば 、 水平方 向 に つ い て 線分構成 画素 が 始 ま る 箇 所で あ る こ と に な る 。

そ し て 、 線 分構成画 素 が 始 ま る 箇所で あ る 場合 に は 、 そ の 後 、 水平方 向 に 線分構成 画素 が 連続す る 個数 （線 分 画素 連続数 W ) を 求 め る （ S 1 1 → S 1 2 )。

上記 ス テ ッ プ S I 1 の 検 出 は 、 例 え ば、 検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ に 記憶 さ れ て い る 画素座標 （ P , Q — 4 ) と そ の 前後 の座標 の 線分 情報 を 、 パ タ ー ン マ ッ チ ン グ法 で調 べ る こ と に よ っ て 求 め る こ と が で き る 。

そ し て 、 求 め た 線分 画素連続数 W を 、 線 幅優先補 間 回 路 1 0 2 に 送 る （ S 1 3 )。

更 に 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 画 素 デ ー タ 用 ラ イ ン メ モ リ を 参照 し て 、 座標 （ P ， Q - 4 ) の 次 に 続 く 座標 ( P + 1 , Q - 4 ) の 画素 デ ー タ も 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 に 送 る （ な お、 こ の 信号 は 、 後述す る 線 幅優先補 間 回 路 1 0 2 の ス テ ッ プ S 2 8 で 用 い ら れ る 。）。

(線幅優先補間 回 路 1 0 2 の 動作）

線幅優先補 間 回 路 1 0 2 に は 、 線分構成画素 が 入 力 さ れ る と き に 、 線分構成画 素 の 始 ま り か ら 画素 デ ー タ が 何個 出 力 さ れ た か を カ ウ ン 卜 す る た め の カ ウ ン タ T が備 え ら れ て い る 。

図 5 は 、 線幅優先補間 回 路 1 0 2 の 動作 の 一例 を 示す フ ロ ー チ ャ ー ト で あ る 。

線 幅優先補間 回 路 1 0 2 は 、 画素 デ ー タ が入力 さ れ る ご と に 、 当 該 図 5 に 示す処理 を 行 う 。

特徴 ·線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 入力 さ れ る 線分情報 が「周 辺画 素 で あ る 」 場合、 （ S 2 1 で N o の 場合） は 、 線幅優先 補間 回 路 1 0 2 に 現在入力 さ れ て い る （ P ， Q - 4 ) の 画 素 デ ー タ が 「周 辺 画素」 で あ る こ と に な る の で、 こ の場合 は 最近傍補 間処理 を 行 う （ ス テ ッ プ S 2 1 → S 2 2 )。

一方、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 入 力 さ れ る 線分情 報 が 「線分構成画素」 で あ っ て 、 且つ 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 「線分 画素連続数 W」 の 信号 が 入力 さ れ る 場 合 は 、 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 に 現在入 力 さ れ て い る 画素 デ — タ は 、水平方 向 に 線分構成画素 が 始 ま る 箇所 で あ る の で、 こ の 線分 画 素連続数 W を 元 に 、 変換後 の 線分構成 画素 を 連 続 し て 何個 出 力 す べ き か示す線分補 間個数 w を 算 出 す る 。 こ の 線分 画素 出 力 個数 w は 、 （線 分 画素連続数 W ) x (変換 率 X ) を 整数化 し た も の で あ っ て 、 数式 w = C W X ] で 求 め ら れ る （ S 2 3 → S 2 4 )。 そ し て 、 カ ウ ン タ T を 初 期 化 し て （ S 2 5 )、 カ ウ ン タ T に 、 現在入力 さ れ て い る （ P Q - 4 ) の 画 素 デ ー タ に 対 し て 最近傍 の 位 置 関係 に あ る 出 力 画素数 C (上記数 1 式 を 満 た す p の 数） を 加 え る （ S 2 6 )。

一方、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 送 ら れ て く る 線分 情報 が 「線 分構成 画素」 で あ る が 、 特徴 ' 線分検 出 回路 1 0 3 か ら 「線分画素連続数 W」 の 信号 が入 力 さ れ な い場合 は 、 先行す る 線分構成画素 に 続 く 箇所 で あ る こ と に な る の で、 カ ウ ン タ T を 初期化せ ず に 、 現在入力 さ れ て い る （ Ρ , Q - 4 ) の 画素 デ ー タ に 対 し て 最近傍 の 位 置 関係 に あ る 出 力 画 素数 C を 加 え る （ S 2 3 → S 2 6 )。

次 に 、 以 下 の ス テ ッ プ S 2 7 〜 S 3 0 の 処理 を 行 う こ と に よ っ て 、 [ 線分 画素連続数 W x変換率 X ] に 相 当 す る 個数 だ け 線分構成画 素 を 連続 し て 出 力 す る 。 カ ウ ン タ T の 値 が w の 値 を 越 え て い れ ば、 C 個 の 変換画素 デ ー タ を 出 力 す る 際 に 、 最初 の （ C _ T + w ) 個 に つ い て は 最近傍補間法 で 出 力 し 、 残 り の （ T — w ) 個 に つ い て は 、 次 の 座標 （ P + 1 , Q - 4 ) の 画素 デ ー タ （ こ れ は 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 送 ら れ て く る 。）の 輝度値 を 当 て は め て 出 力 す る ( S 2 7 → S 2 8 )。

一方、 カ ウ ン タ T の 値が wの 値以下 で あ っ て 、 現在入 力 さ れ て い る （ P ， Q - 4 ) の 画素 デ ー タ が W個 目 で は な い 場合 （ W個連続す る 途 中 の 画素 で あ る 場合） に は 、 最近傍 補間 を 行 う （ S 2 7 → S 2 9 → S 2 2 )。

ま た 、 カ ウ ン タ T の 値が wの 値以下 で あ っ て 、 現在入 力 さ れ て い る （ P , Q — 4 ) の 画素 デ ー タ が W個 目 で あ る 場 合 （ W個連続す る 最後 の 画 素 で あ る 場 合） に は 、 最近傍補 間 を 行 う 共 に 、 更 に （ w — T ) 個 の 画素 デ ー タ を 同 じ 輝度 で 出 力 す る 。 な お、 こ の 場 合 は 、 次 に 入力 さ れ る （ P + 1 , Q - 4 ) の 画 素 デ ー タ に つ い て は 、 ス テ ッ プ S 2 2 の 最近 傍補 間 す る 際 に 、 最近傍位 置 に あ る 出 力座標 の 中 、 先頭 の ( w - T ) 個 を と ば し て 、 そ の 次 の 座標 か ら 最近傍補間 を 行 う よ う に す る （ S 2 7 → S 2 9 → S 3 0 )。

線 幅優先補 間 回 路 1 0 2 が 、 上記 ス テ ッ プ S 2 7 ~ S 3

0 の よ う な 処理 を 行 う こ と に よ っ て 、 線分構成画素 が 1 個 だ け 入力 さ れ る 場合で も 2 個以上連続 し て 入 力 さ れ る 場合 で も 、 [線分 画素連続数 W x変換率 X ] に 相 当 す る 個数だ け 線分構成 画素 が 連続 し て 出 力 さ れ る こ と に な る 。

(選択 回 路 1 0 4 の 動作）

選択 回 路 1 0 4 に は 、 重心保持補間 回 路 1 0 1 及 び線 幅 優先補間 回 路 1 0 2 か ら 変換後 の 画素 デ ー タ が並行 し て 入 力 さ れ る と 共 に 、 こ れ と 同 期 し て 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 判 定結果 （注 目 画素 が特徴部 分 で あ る か否 か ） が 送 ら れ て く る の で、 以下 の よ う に 、 特徴 · 線 分検 出 回 路 1 0 3 か ら の 判 定結果 に 基づ い て 、 ど ち ら か 一方 の 画 素 デー タ を 選択 し て 出 力 す る 。

即 ち 、 選択 回 路 1 0 4 は 、 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に 図 6 の フ ロ ー チ ヤ 一 ト に 示す 処理 を 行 う 。

そ し て 、 特徴 ， 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら の判 定結果が 「特 徴部 分 で は な い 」 場合 に は 、 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 か ら 出 力 さ れ る 画 素 デ ー タ を 選択 し（ ス テ ッ プ S 3 1 → S 3 2 )、 「特徴部 分 で あ る 」 場合 に は 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 か ら 出 力 さ れ る 画素 デ ー タ を 選択す る （ ス テ ッ プ S 3 1 → S 3 3 ) o

(垂 直方法 に も 画素数変換す る 場合 に つ い て ）

上 で は 水平方 向 だ け 画素数変換す る 場合 に つ い て 説 明 し た が 、 上記 の よ う に し て 水平方 向 変換率 X H で水平方 向 に つ い て 変換 し た 後 、 垂 直方 向 に つ い て も 同 様 に 画素数変換 率 X V で 変換す る こ と に よ っ て 、 水平 · 垂 直両方 向 の 変換 も 可能 と な る 。

例 え ば 、 上記 の よ う に し て 水平方 向 変換率 X H で水平方 向 に つ い て 変換 し た 後、 そ の 出 力 画像信号 に つ い て 、 画素 デ ー タ の 順序 を ラ イ ン と 列 と で変換 し た 後 、 上 で説 明 し た の と 同様 の 装 置 で 、 今度 は 垂 直方 向 変換率 X V で変換す る 。 そ し て 、 そ の 出 力 画像信号 に つ い て 、 再度 、 画素 デ ー タ の 順序 を ラ イ ン と 列 と で 変換す る こ と に よ っ て 、 水平方 向 変 換率 X H， 垂直両方 向 変換率 X V で 画素数変換 さ れ る こ と に な る 。

或 は 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 の 検 出 結果 を 用 い て 、 上記 の よ う に 水平方 向 の 変換 を 行 う と 共 に 垂 直方 向 の 変 換 も 行 う こ と に よ っ て 、 水平 · 垂 直両方 向 の 変換が 可能 と な る 。

こ の 場 合、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 垂直方 向 に つ い て も 線分 画素連続数 Wを 測定 し 、 選択 回 路 1 0 4 に 特徴 情報 を 送 る と き に 、 出 力 す る 特徴情報 の 個数 が （画素数 変 換率 X Hx画素数変 換率 X V)倍 に な る よ う に 変換 し 、特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 上記 図 4 の フ ロ ー チ ャ ー ト と 同 様 の 処理 を 垂 直方 向 に つ い て も 行 う 。 ま た 、 線幅優先補間 回 路 1 0 2 は 、 上記 図 5 の フ ロ ー チ ャ ー ト と 同 様 の 処理 を 垂 直方 向 に つ い て も 行 う 。 但 し 、 垂 直方 向 の カ ウ ン タ T v を 1 ラ イ ン の 画素数分 だ け設 け て 、 各 カ ウ ン タ T v で は 1 ラ ィ ン お き に カ ウ ン 卜 す る と い う 変 更 は 必要 で あ る 。

(本実施形態 の 効果 に つ い て ）

先 ず、 入 力 画像 の 具体例 に つ い て 、 重心 保持補 間法、 線 幅優先補 間法 、 最近傍補間法 を 比較 し て み る 。

図 7 は 、 水平方 向 変換率 X H= 2 . 2 5 、 垂 直方 向 変換率 X V= 1 で 画素数変換す る 場合 で あ っ て 、 入力 画像 （ 8 画 素 X 4 画 素 ） が 出 力 画 像 （ 4 画素 X I 8 画素 ） に 変 換 さ れ る 様子 を 示 し て い る 。 図 7 の （ a ) 〜 ( c ) に 示 さ れ る 入力 画像 は 、 い ずれ も 左 か ら 3 番 目 （ H 3 ) と 6 番 目 （ H 6 ) の 座標 が 線分構成画素 で あ っ て 、 文字 画像 と し て の 特徴 を 有す る 部 分 で あ る 。 ( a ) は 、 こ の 入力 画像 を 重心保持補 間 法 で変換 し た 場 合 を 示 し て お り 、 こ の 場合、 変換後 の 各 出 力 画素 は 、 変換 前 の 4 画素 か ら 補 間 さ れ る 。 輝度 の 重心位置 は 変換後 も 保持 さ れて い る が 、 変換後 に 線分 の エ ッ ジ 部 は ぼ や け て し ま う 。

( b ) は 、 上記線幅優先補間 回 路 1 0 2 で変換 し た 場合 を 示 し て お り 、 こ の 場合、 入力 座標 に お け る H 3 の 線分 （線 分幅 1 画素 ） は 、 出 力 座標 で D 6 , D 7 の 線分 （線分 幅 2 画素） に 変換 さ れ て お り 、 入 力 座標 に お け る H 6 の 線 分 （線 分 幅 1 画素 ） も 、 出 力 座標 で D 1 2 , D 1 3 の 線分 （線 分 幅 2 画素） に 変換 さ れ て い る 。

( c ) は 、 最近傍補 間法 で変換 し た 場合 を示 し て お り 、 こ の 場 合、 入 力 座標 に お け る H 3 の 線分 （線分幅 1 画素） は 、 出 力座標 で D 6 ， D 7 の 線分 （線分 幅 2 画素 ） に 変換 さ れ て い る が 、 入力 座標 に お け る H 6 の 線分 （線 分 幅 1 画 素） は 、 出 力 座標 で D 1 2 , D 1 3 , D 1 4 の 線 分 （線 分 幅 3 画素） に 変換 さ れ て い る 。

こ の よ う に 、 文字画像 と し て の 特徴 を 有す る 部 分 に 対 し て 、 線幅優 先補 間 回 路 1 0 2 が 用 い て 補 間 さ れ る と 、 線分 の エ ッ ジ 部 分 が ぼ け る こ と な く 、 且 つ 入力 画像中 に お い て 水平方 向 に 同 一 の 幅 で あ る 線分 に つ い て は 、 画素数変換後 も 同 一 に 保持 さ れ、 ま た エ ッ ジ 位置 も 変換前 の 近傍位置 に あ る こ と が わ か る 。

な お 、 垂 直方 向 に 変換す る 場合 は 、 垂 直方 向 に お い て も 同 様 に 、 画 素数変換後 の 線幅 の 均一性 が 保持 さ れ る 。 従 つ て 、 水平方 向 · 垂直方 向 · 斜め 方 向 の い ずれ の方 向 に 対 し て も 、入力 画像中 に お い て 同 一 の 幅 で あ る 線分 に つ い て は 、 画素数変換後 も 同 一 に 保持 さ れ る こ と に な る 。 ま た 、 曲 線 は 、 長 さ の 短 い 線分 が 連続 し た も の と 見 る こ と が で き る の で 、 入力 画像 中 に お い て 同 一 の 幅で あ る 曲 線 も 、 画素数変換後 に 同 一幅 に 保持 さ れ る こ と に な る 。

な お 、 線 幅優先補 間法 で 変換す る と 、 変換率 に よ つ て は 、 最近傍補間法 と 比 べ て 線 の 位置 が ずれ て し ま う 箇所 も 生 じ そ の 点 で は 多 少違和感 が 生 じ る 可能性 も あ る 。 し か し 、 文 字 画像 に お い て 、 一般的 に は 、 線 の 位置 が す れ る こ と よ り も 線幅 が不均一 に な る 方 が 、 見 た 目 に 違和感 を 生 じ る と 考 え ら れ る 。

特 に 鄞線 な ど を 含む 画像 は 線分 幅 の バ ラ ン ス が 崩 れ る と か な り 違和感 が 感 じ ら れ る こ と を 考慮す る と 、 本実施形態 に お け る 線 幅優先補 間法 の よ う に 、 画像変換後 に も 線分 幅 が 均一 に 保 た れ る こ と に よ る 実用 的 な 効果 は 大 き い 。

ま た 、 本 実施形態 で は 、 注 目 画 素 が 文字画像 と し て の 特 徴部分 で あ る か否 か に よ っ て 、線幅優先補 間 回 路 1 0 2 と 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 と を切 り 替 え て い る の で 、 文字画 像 （文字や 藓線 を 主 と す る 画像） に 相 当 す る 部 分 に 対 し て は 、 線 幅優先補間 回 路 1 0 2 に よ っ て 、 線 分部分 が ぼ け る こ と な く 、 且つ 入 力 画像 中 に お け る 同 一 の 幅 で あ っ て 線分 に つ い て 、 画素数 変換後 も 線幅 が 同 一 に 保持 さ れ る 一方、 自 然 画 像 に 相 当 す る 部 分 に 対 し て は 、 重心位置保持補 間方 法 が 選択 さ れ る た め 、 自 然画像 と し て 違和感 の な い 出 力 画 像 が 得 ら れ る 。

(実施 の 形態 2 )

図 8 は 、 実施 の 形態 2 に か か る 画像処理装置 の プ ロ ッ ク 図 で あ る 。 本実施 の 形態 の 画像処理装置 2 0 0 は 、 実施 の 形態 1 の 画 像処理装置 1 0 0 と 同 様 に 、 ノ、 ° ソ コ ン ） 1 0 か ら 出 力 さ れ る 画像信号 を 、 画素数変換率 X (水平方 向 変換 率 X H, 垂 直

方 向 変換率 X V)で 画素数変換 を 行 な い表示装置 2 0 に 出 力 す る も の で あ る が 、 画素数変換率 X が整数 に 近い 場 合 に は 線 幅優先補 間 を 用 い て 変換 し 、 画 素数変換率 Xが 整数 に 近 く な い 場合 に は 重心保持補 間 を 用 い て 変換 を 行 う 点 が 異 な つ て い る 。

本実施形態 で も 、 説 明 の 便宜上、 先ず水平方 向 だ け に 画 素 数変換す る 場合 に つ い て 説 明 す る 。

こ の 画像処理装置 2 0 0 は 、 重心保持補 間 回 路 2 0 1 、 線 幅優先補 間 回 路 2 0 2 、 線分検 出 回 路 2 0 3 、 選択 回 路 2 0 4 、 座標判 定部 2 2 0 な ど か ら 構成 さ れ る 。

こ の 中 、 重心保持補 間 回 路 2 0 1 ， 線幅優先補 間 回 路 2 0 2 及 び座標判 定部 2 2 0 は 、 実施 の 形態 1 で説 明 し た 重 心保持補 間 回 路 1 0 1 ， 線幅優先補 間 回 路 1 0 2 及 び座標 判 定部 1 2 0 と 同 様 の も の で あ る 。

線分検 出 回 路 2 0 3 も 、 実施 の 形態 1 の 特徴 · 線 分検 出 回 路 1 0 3 と 同 様 も の で あ る 。 但 し 、 本実施形態 で は 、 選 択 回 路 2 0 4 は 、 画素数変換率 X に 基づ い て 選択 を 行 う の で 、 線分検 出 回 路 2 0 3 は 、 「注 目 画素 が 特徴部分 で あ る か 否 か」 を 示 す特徴情報 を 選択 回 路 2 0 4 に 送 ら ず、 そ の 代 わ り 、 受付部 か ら 画素数変換率 X の 信号 が選択 回 路 2 0 4 に 送 ら れ る よ う に な っ て い る 。

(選択回 路 2 0 4 の 動作）

図 9 は 、 選択回 路 2 0 4 の動作 を 示す フ ロ ー チ ャ ー ト で あ っ て 、 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に 当 図 に示す 処理 を 行 う 。

選択 回路 2 0 4 は 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 判 定 結果 （注 目 画 素 が 特徴部 分で あ る か 否 か ） が 送 ら れ て く る と 、 重心保持補間 回 路 1 0 1 及 び線 幅優先補 間 回 路 1 0 2 か ら 変換後 の 画素 デ ー タ が並行 し て 入 力 さ れ る ご と に 、 特 徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 入力 さ れ る 判 定結果 に 基づ い て 、 ど ち ら か 一方 を 選択 し て 出 力 す る 。

こ の 選択動 作 は 、 図 9 の フ ロ ー チ ャ ー ト に 示す よ う に 、 受 付部 か ら 送 ら れ て く る 画素数変換率 X の 値 が 「整数 に 近 い 」 場合 に は 、 線幅優先補間 回 路 1 0 2 か ら 重 出 力 さ れ る 画素 デ ー タ を 選択 し （ ス テ ッ プ S 4 1 → S 4 2 )、 「整数 に 近 く な い 」 場合 に は 、 重心保持補 間 回 路 1 0 1 か 出 力 さ れ る 画素 デ ー タ を 選択す る （ ス テ ッ プ S 4 1 → S 4 3 )。

画素数変換率 X が 整数値 に 近 い か 否 か を 判 定す る 方法 と し て は 、 具体的 に は 、 変換率 と [ X ] と の 差 が 、 所定 の 値 Δ 以下 の 場合 （ I X — [ X ] | ≤ Δ の 場 合） に は 「画素 数変換率 X が 整数値 に 近い 」 と 判 定 し （ こ の 所定 の 値 Δ は 、

0 . 5 よ り も 小 さ い 0 . 3 , 0 . 2 或 は 0 . 1 と い っ た 値 で あ る 。）、 所定 の 値 Δ よ り 大 き い場合 （以下 i X — [ X ]

1 > Δ の 場 合） に は 「 画素数変換率 Xが 整数値 に 近 く な い 」 と 判 定す る と い う 方法 を挙 げ る こ と が で き る 。

な お 、 上 で は 水平方 向 だ け 画素数変換す る 場合 に つ い て 説 明 し た が 、 実施 の 形態 1 で説 明 し た の と 同 様 に し て 、 水 平 方 向 の 変 換 と 垂 直 方 向 の 変 換 と を 組 み 合 わ せ れ ば 、 水 平 · 垂 直両方 向 の 変換 も 可能 と な る 。

(本実施形態 の 効果）

本実施形態 の 画 素数変換 に よ れ ば、 画素数変換率 Xが 整 数 に 近い値 の 場合 に は 、 入 力 画 像 に お い て 同 一 の 線幅 を 持 つ た 線分群 が 変換後 も 互い に 同 一 の 線幅 を 保持す る 画素数 変換方法 が選択 さ れ る こ と に な る 。 こ の 場合、 文字 画像部分 に 対 し て は 、 線分部 分 が ぼ け る こ と な く 、 且 つ 入 力 画像 中 に お け る 同 一 の 幅 で あ っ て 線 分 に つ い て は 、 画素数変換後 も 線幅 が 同 一 に 保持 さ れ る 。 ま た 、 自 然画 像 に 対 し て も 、 線幅優先補 間 方法 が選択 さ れ る こ と に な る が 、 画 素数 変換率 X が 整数値 に 近 い場合 に は 、 自 然画像 に 線 幅優先補 間方法 を 適用 し て も 、 そ れ ほ ど違和 感 が な い こ と が わ か っ て い る 。

一方、 画 素数変換率 X が 整数 に 近 く な い場 合 は 、 C u b i c 補間法 や線形補 間法等 の 重心位置保持補 間方法 が選択 さ れ る こ と に な る 。

こ の 場合、 自 然 画像部分 に 対 し て 適 し た 変換 が な さ れ、 文字 画像部 分 に 対 し て も 重心保持補 間方法 で 変換 さ れ る こ と に な る 。

線幅優先補 間方法 に お い て は 、 画素数 変換率 X が 整数 に 近 く な い場 合 に 線 の 位置ずれ が 比較的大 き く な る こ と に よ る 違和感が 生 じ や す い が 、 本実施形態 の よ う に 、 画 素数変 換率 X が整数 に 近 く な い 場 合 に 重心位置保持補 間方法 で 変 換す る と 、 線 ぼ け は 生 じ る も の の 線 の位 置ず れ に よ る 違和 感 は 抑 え る こ と が で き る 。

(本実施形態 の 変形例 に つ い て ）

本実施 の 形態 2 と 実施 の 形態 1 と を 組 み 合 せ る こ と も 可 能 で あ る 。

例 え ば、 線分検 出 回 路 2 0 3 で 上記実施形 態 1 の よ う に 画素 デー タ が 特徴部分 で あ る か否 か を 検 出 す る こ と も 行 な い 、 画素数変換率 X が 整数 に 近い 場合 は 、 無条件 に 線幅優 先補 間 回 路 2 0 2 の 出 力 を 選択す る 一方 、 画 素数変換率 X が整数 に 近 く な い 場合 に は 、 実施 の 形態 1 と 同様 に 、 画素 デ ー タ が 特徴部 分 で あ れ ば選択 回 路 2 0 4 で線幅優先補 間 回路 2 0 2 の 出 力 を 選択 し 、 画素数 変換率 X が整数 に 近 く な い 場合 は 重心保持補 間 回 路 2 0 1 の 出 力 を 選択す る と い う 選択方法 を と る こ と も 可能 で あ る 。

(実施 の 形 態 3 )

図 1 0 は 、 実施 の 形態 3 に か か る 画像処理装置 の プ ロ ッ ク 図 で あ る 。 本実施 の 形態 の 画像処理装 置 3 0 0 も 、 実施 の形態 1 の 画像処理装置 1 0 0 と 同 様 に 、 ノ ソ コ ン 1 0 か ら 出 力 さ れ る 画像信号 を 、 画素数 変換率 X (水平方 向 変換 率 X H , 垂 直 方 向 変換率 X V ) で 画素数変換 を 行 な い 表示装 置 2 0 に 出 力 す る も の で あ る 。 但 し 、 本 実施形態 で は 、 ェ ッ ジ 部分 に 相 当 す る 画 素 デ ー タ に つ い て は 、 画素数変換率 X に 最 も 近 い 整数倍 に 画素数変換す る 一方、 エ ッ ジ 部 分 以 外の 画素 デ ー タ に 対 し て は 、 画素数変換率 X に 対 し 大 き く 離れ な い 範 囲 で 、 且つ 、 出 力 画 像全体 と し て は 画素数変換 率 X で画 素数 変換 さ れ る よ う に 調整す る こ と に よ っ て 線幅 優先補間 を 行 う よ う に な っ て い る 。

こ の 画 像処理装 置 3 0 0 は 、 エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 、 線幅優先補 間 回 路 3 1 0 、座標判 定部 3 2 0 か ら 構成 さ れ、 こ の 中 、 座標判 定部 3 2 0 は 、 実施 の 形態 1 の 座標判定部 1 2 0 と 同 様 の も の で あ る 。 .

エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 は 、 注 目 画素 の 輝度 と 隣接す る 画素 の 輝度差 に 基 づ い て 当 該注 目 画素 が エ ッ ジ 構成 画素 に 相 当 す る か否 か を 判 定 し 、 そ の判 定結果 を エ ッ ジ 情報 と し て 線 幅優先補 間 回 路 3 1 0 に 送 る 。

線幅優先補 間 回 路 3 1 0 は 、 基本 的 に は 最近傍補 間法 に 基づ い て 補 間 を 行 う が 、 エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 か ら 送 ら れ る エ ツ ジ 情報 に 基づ い て 、 入力 さ れ る 画素 デ ー タ が エ ツ ジ 構成画素 で あ る 場合 に は 、 出 力 す る エ ッ ジ 構成 画素 の 数 が整数 [ 画素数変換率 X ] と な る よ う に 調 整す る 。 ま た 、 出 力 画像信号全体 と し て 画素数変換率 X と な る よ う に 、 入 力.さ れ る 画素 デー タ が エ ッ ジ 構成 画素 で な い と こ ろ で 出 力 画素数 を 調整す る 。

こ の よ う な 線幅優先補間 回 路 3 1 0 は 、 図 1 0 に 示す よ う に 、 線幅優先補 間 回 路 3 1 0 に 、 整数倍拡大部 3 1 1 と 任意数倍拡大部 3 1 2 と 選択部 3 1 3 を 設 け て お い て 、 入 力 さ れ る 画素 デ ー タ が エ ッ ジ 構成 画素 で あ る 場合 に は 、 入 力 さ れ る 画素 デ ー タ と 同 じ 輝度値 で 出 力 画素 を [ 画素数変 換率 X ] 個生成す る 整数倍拡大部 3 1 1 を 用 い 、 入力 さ れ る 画 素 デ ー タ が エ ッ ジ 構成 画素 で あ る 場合 に は 、 出 力 画素 数 を 調整 し な が ら 出 力 す る 任意数倍拡大部 3 1 2 を 用 い る よ う に 、 選択部 3 1 3 で切 り 替 え 制御す る こ と に よ っ て 可 能 で あ る が 、 以 下 に 示 す よ う な エ ッ ジ 部検 出 回路 3 0 3 及 ぴ線幅優先補 間 回 路 3 1 0 の 動作 の 具体例 に よ っ て も 、 同 様 の 機能 が 実現 で き る 。

( エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 の 動作）

図 示 は し て い な い が 、 エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 に お け る 検 出 を 可能 と す る た め 、 エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 に は 、 数 ラ イ ン 分 の 画素 デ ー タ を 一時的 に 記憶す る 画素 デ ー タ 用 ラ イ ン メ モ リ が 設 け ら れ て お り 、 線幅優先補 間 回 路 3 1 0 に は 、 2 ラ イ ン 分遅延 さ せ て 画像信号 が 送 ら れ る よ う に な つ て い る 。

エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 は 、 注 目 画素 が エ ッ ジ 部 で あ る か を 判定 す る と 共 に 、 エ ツ ジ 構成画素 が水平方 向 に 連続す る 数 Z も 測定す る 。

先ず エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 に よ る エ ッ ジ 部判 定動作 に つ い て 説 明 す る 。

エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 は 、 入 力 さ れ た 画素 の 座標 （ P , Q ) の 1 ラ イ ン 分 だ け 前 に 入 力 さ れ た 画素 （ P , Q - 1 ) を 注 目 画素 と し て 、 以 下 の よ う に 、 注 目 画素 の前後 に 入 力 さ れ た 画素 デ ー タ と 比較す る こ と に よ り 、 当 該注 目 画素 が エ ツ ジ 構成 画素 で あ る か否 か を 判 定す る 。

具体的 に は 、 注 目 画素 の 前後 に 隣接す る 画 素 と の 輝度値 の 差 が 所定 の 値以 上 （例 え ば 6 4 以上、 或 は 3 2 以 上） で あ る 場合 に は エ ッ ジ 部 分 で あ る と 判 定 し 、 当 該輝度値 の 差 が 上記所定 の 値未満 で あ る 場合 に は エ ッ ジ 部 分 で な い と 判 定す る 方法 を 用 い る こ と が で き る 。

ま た こ の 他 に も 、 注 目 画 素 を 中 心 と す る 近傍領 域 の 空 間 周 波数 が 所定 の 値以上 で あ る か否 か に よ つ て 判 定 し た り 、 輝度 値 の 差 と 空 間周 波数 の 両方 の 条件 を 満 た し た 場 合 だ け エ ッ ジ 部分 で あ る と 判 定す る 手法 を 用 い る こ と も で き る 。

こ の 判 定 に よ っ て 、 水平方 向 に つ い て 、 図形 . 文字， 鄞 線 な ど の エ ッ ジ 部 分 を 形成 す る 画素 が エ ッ ジ 構成 画素 と し て 検 出 さ れ る こ と に な る 。

な お 、 エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 に は 、 こ の 検 出 結果 （即 ち 、 各画 素 デ ー タ が エ ツ ジ 構成 画 素 で あ る か否 か を 示す ェ ッ ジ 情報） を 一時的 に 記憶す る 検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ も 設 け ら れ て お り 、 現在入力 さ れ て い る 画素 デ ー タ か ら 2 ラ イ ン 前 ま で の エ ッ ジ 情報 を 、 当 該検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ に 記 憶 さ せ て お く 。

次 に 、 エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 に よ る エ ッ ジ 連続数算 出 動作 に つ い て 説 明 す る 。

図 1 1 は 、 エ ッ ジ 部検 出 回路 3 0 3 に よ る エ ッ ジ 連続数 算 出 の フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 は 、 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に 、 こ の フ ロ ー チ ャ ー ト に 示 す処理 も 行 う 。

こ の 処理 は 、 実施 の 形態 1 で説 明 し た 特徴 · 線 分検 出 回 路 1 ◦ 3 に よ る 線 幅算 出 動 作 と ほ ぼ 同 様 で あ る の で 、 以下 に 簡単 に 説 明 す る 。

現在、線幅優先補間 回 路 3 1 0 に 入 力 さ れ て い る 座標（ P , Q - 2 ) の 画素 デ ー タ が 、 最終 エ ッ ジ 画素 （ エ ッ ジ 構成 画 素 が 終了 す る 箇所） で あ る か否 か を 調 べ る （ S 5 1 )。

座標 （ P , Q - 2 ) の エ ッ ジ 情報 が 「 エ ッ ジ 構成画素」 で あ っ て 、 次 の 座標 （ P + 1 , Q - 2 ) の 線分情報 が 「 ェ ッ ジ 構成 画 素 で な い 」 場合 、 水平方 向 に つ い て エ ッ ジ 構成 画素 が終わ る 箇所 で あ る こ と に な る 。

そ し て 、 エ ッ ジ 構成 画素 が 終わ る 箇所 で あ る 場合 に は 、 そ れ ま で 水 平 方 向 に エ ツ ジ 構 成 画 素 が 連 続 し て い た 個 数 ( エ ッ ジ 画 素連続数 Z ) を 求 め る （ S 5 1 → S 5 2 )。

上記 ス テ ッ プ S 5 1 の 検 出 は 、 例 え ば、 検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ に 記憶 さ れ て い る 画素座標 （ P , Q - 2 ) と そ の 前後 の座標 の エ ツ ジ 情報 を 、 ノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グ法 で調 べ る こ と に よ っ て 求 め る こ と が で き る 。

そ し て 、 求 め た エ ッ ジ 画 素連続数 Z を 、 線幅優先補間 回 路 3 1 0 に 送 る （ S 5 3 )。

更 に 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 は 、 画 素 デ ー タ 用 ラ イ ン メ モ リ を 参照 し て 、 座標 （ P , Q — 2 ) の 次 に 続 く 座標 ( P + 1 , Q - 2 ) の 画 素 デ ー タ も 線 幅優先補 間 回 路 3 1 0 に 送 る 。

(線幅優先補間 回路 3 1 0 の 動作）

線 幅優先補間 回 路 1 0 2 に は 、 エ ッ ジ 構成画素 が 入力 さ れ る と き に 、 エ ッ ジ 構成 画素 の 始 ま り か ら 画素 デー タ が 何 ' 個 出 力 さ れ た か を カ ウ ン ト す る た め の カ ウ ン タ T が 備 え ら れ て い る 。

図 1 2 は 、 線幅優先補間 回 路 3 1 0 の 動作 の 一例 を 示す フ ロ ー チ ャ ー ト で あ っ て 、 線幅優先補 間 回 路 3 1 0 は 、 画 素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に 、 当 該 図 1 2 に 示す 処理 を 行 う 。 こ の 動 作 は 以下 の 通 り で あ る 。

エ ッ ジ 部 検 出 回 路 3 0 3 か ら 入 力 さ れ る エ ッ ジ 情 報 が 「 エ ッ ジ 構成 画素 で な い 」 場合 は 、 基本的 に 最近傍補 間 処 理 を 行 う （ ス テ ッ プ S 6 1 → S 6 2 )。

一方、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 か ら 入 力 さ れ る エ ッ ジ 情報 が 「 エ ッ ジ 構成画 素」 で あ れ ば、 変換画素 デ ー タ を 整 数 M個 づ っ 出 力 す る （ M は 変換率 X を 整数化 し た 値）。 こ こ で は 、 M = [変換率 X ] (但 し 、 0 < X < 0 . 5 の 時 に は M = 1 ) と す る （ S 6 1 → S 6 3 )。

カ ウ ン タ T に 、 現在入力 さ れ て い る （ P , Q — 2 ) の 画 素 デ ー タ に 対 し て 最 近 傍 の 位 置 関 係 に あ る 出 力 画 素 数 C (上記数 1 式 を 満 た す p の 数） を 加算 し て い く （ S 6 5 )。 次 に 、 「 エ ッ ジ 画素連続数 Z 」の 信号 が入 力 さ れ て い な い 場合 （ ス テ ッ プ S 6 5 で N 0 の 場 合） は 、 次 に も エ ッ ジ 構 成 画素 が続 く 箇所 で あ る の で そ の ま ま 終わ る 。

一方、 「 エ ッ ジ 画素連続数 Z 」の 信号 が入 力 さ れ る 場合 は 水平方 向 に つ い て エ ッ ジ 構成画素 が終わ る 箇所 で あ る の で 以下 の ス テ ッ プ S 6 6 〜 S 6 8 よ う に 調整す る 。

カ ウ ン タ T の 値 が （ M X Z ) 以 上 で あ れ ば 、 （ T — M Z ) 個 だ け 、 次 の 座標 （ P + 1 , Q - 2 ) の 画素 デ ー タ の輝度 値 を 当 て は め て 出 力 す る （ S 6 6 → S 6 7 )。

一方 、 カ ウ ン タ T の 値が （ M X Z ) 未満 の 値以下 で あ れ' ば、 次 に 入 力 さ れ る （ P + 1 , Q - 2 ) の 画素 デ ー タ に つ い て は 、 ス テ ッ プ S 6 2 の 最近傍補 間 す る 際 に -、 最近傍位 置 に あ る 出 力 座標 の 中 、 先頭 の （ M Z — T ) 個 を と ば し て 、 そ の 次 の 座標 か ら 最近傍補 間 を 行 う よ う に す る （ S 6 6 → S 6 8 )。

線 幅優先補 間 回 路 3 1 0 が 、 上記 の よ う な 処理 を 行 う こ と に よ っ て 、 エ ッ ジ 構成画素 に つ い て は [変換率 X ] に 相 当 す る 個数 だ け 出 力 さ れ、エ ッ ジ 構成画素 以外 に つ い て は 、 出 力 画像全体 が 変換率 X と な る よ う に 、 出 力 画素数 が 調整 さ れ る こ と に な る 。

と こ ろ で 、 入力 画像 の 中 で線分構成 画素 と 周 辺画 素 と が 1 画素 又 は 2 画素 の 細 か い ピ ッ チ で並 ん で い る よ う な 箇所 で は 、エ ッ ジ 画素連続数 Z が か な り 大 き く な る こ と も あ る 。

こ の よ う に エ ッ ジ 画素連続数 Z が 大 き い 場合 で且つ 変 換 率 X の 値 が 整数 か ら 離れ て い る 場合 に 、 上記 の 処理 を 行 う と 、 入力 画 像 に お け る エ ッ ジ 位置 と 出 力 画像 に お け る エ ツ ジ 位置 が か な り ずれ て し ま い 、 見 た 目 に 違和感 が生 じ る こ と も あ る と 考 え ら れ る 。

従 っ て 、 上記 の 不都 合 を 避 け る た め に 、 特徴 · 線分検 出 回 路 1 0 3 で は 、 エ ッ ジ 画 素連続数 Z の 最大値 を 4 と し 、 5 個 以上 エ ッ ジ 構成画 像 が 連続す る 場合 に は 、 5 個 目 に つ い て 例外的 に エ ッ ジ 構成画素 で な い も の と し て 処理す る よ う に し て も よ い 。

(垂直方 向 へ の 変換）

上 で は 水平方 向 だ け 画素数変換す る 場合 に つ い て 説 明 し た が 、 実施 の 形態 1 で説 明 し た の と 同 様、 水平方 向 の 変換 と 垂 直方 向 の 変換 と を 組 み 合わ せ れ ば、 エ ッ ジ 部検 出 回 路

3 0 3 で垂 直方 向 に つ い て も エ ッ ジ 画素連続数 Z を 測定す る な ど の 設計変 更 は 必要 で は あ る が 、 水平 · 垂直両方 向 の 変換 も 可能 と な る 。

以 下、 入力 画像 の 具体例 に つ い て 、 本実施形態 の 画素 数 変換法 に つ い て 説 明 す る 。

図 1 3 は 、 水平方 向 変換率 X H= 2 . 2 5 、 垂 直方 向 変換 率 X V= 1 で 画素数変換す る 場合 で あ っ て 、 入 力座標 （ H 1 か ら H 8 ) の 入力 画像信号 を 、 上記方法 に 基づ い て 水平方 向 に 画素 数変換 し 、 出 力座標 （ D 1 〜 D 1 8 ) に 出 力 し た 様子 を 示 し て い る 。

当 図 に お い て 、 白 塗 り 表示 し た 入 力座標 ( H I , H 2 , H 6 , H 7 , H 8 ) は い ずれ も 画素 デ 一 夕 の 輝度値 が 2 5 5 付近 で あ り 、 黒塗 り し た 入力 座標 （ H 3 ， H 4 , H 5 ) は 、 い ずれ も 画素 デ ー タ の 輝度値 が 0 付近 で あ る 。

こ の 場 合、 4 つ の 入力 座標 H 2 , H 3 , H 5 ， H 6 の 画 素 デ ー タ が エ ッ ジ 構成画素 と し て 検 出 さ れ る こ と な な る 。

変換率 X = 2 . 2 5 の 場合、 M = [ 2 . 2 5 ] = 2 で あ る の で、 図 1 3 に 示す よ う に 、 入力 座標 （ H 2 、 H 3 、 H 5 、 H 6 ) の 入力 画素 デ ー タ は 、 等 し く 2 倍 の 画素数 で、 比較 的近 い 位 置 に 出 力 さ れ る こ と に な る （整数倍拡大部 3 1 1 の 機能）。

一方、 H l 、 H 4 、 H 7 、 H 8 の 画素 デ - - タ に つ い て は 、 基本的 に は 最近傍補間法 で変換 さ れ て 出 力 さ れ る が 、 全体 の 出 力 画 素数 が 1 8 と な る よ う に 調整 さ れ 、 全体 の 変換率 は 2 . 2 5 と な る 。

(本実施形態 の 効果 に つ い て ）

以上 の よ う に 本 実施形態 の 画素数変換法 に よ れ ば 、 入 力 画像 の ェ ッ ジ 部分 は 変換後 も ぼ け る こ と な く エ ッ ジ 部分 と な る 。 ま た 、 入力 さ れ る 画像や 変換率 に よ っ て は 、 変換 後 の エ ツ ジ 部 の 位 置が ずれ る 可能性 は あ る が 、 通常 は あ ま り 大 き く ずれ る こ と は な い 。

ま た 、線幅 が 1 画素 ま た は 2 画 素 の 画像部分 に つ い て は 、 変換率 X に よ っ て 定 ま る 一定 の拡大率 M で変換 さ れ る こ と に な る 。

即 ち 、 入 力 画像 に お い て 線分構成 画素 の 連続数 が 1 (線 幅 が 1 画素 の 画像部 分- ) の 場合 は 、 エ ッ ジ 画素連続数 Z が 通常 3 と な る が 、 こ の 場合、 変換後 の 線分構成画素 が M個 だ け 連続 し て 出 力 さ れ る こ と に な る 。 ま た 、 線分構成 画 素 の 連続数 が 2 の 場合 は 、 エ ッ ジ 画素 連続数 Z が通常 4 と な る が 、 こ の 場合、 変換後 に は 線分構成 画素 が 2 M個 だ け 連 続 し て 出 力 さ れ る こ と に な る 。

よ っ て 、 ノ、。 ソ コ ン な ど に 多 く 使 われ る 細線文字や細 い 図 形 を 含む画 像 に つ い て 、 細 線幅 の パ ラ ン ス が崩れ る こ と な く 、 見 た 目 に 違和感 の 少 な い 変換画像が 得 ら れ る 。

な お 、 本実施形態 の 画素 数変換法 に お い て 、 線分構成 画 素 の 連続数 が 3 以上 の場合 は 、 線 分構成 画素 の始 ま り の 部 分 で エ ッ ジ 画 素連続数 Z が 通常 2 と な り 、 こ の場合、 変換 後 の 線幅 が 一定 な る と は 限 ら な い が 、 線幅 が大 き い も の に つ い て は 、 線幅 の ノ ラ ン ス が多 少崩 れ て も 違和感 は 少 な い の で、 1 画 素 ' 2 画素 の 細線 に つ い て 線幅 の ノ ラ ン ス が維 持 で き る だ け で も 十分 に 実用 的 で あ る 。

ま た 、 水平方 向 の み な ら ず、 同様 に 垂 直方 向 に お い て も 、 細 い線幅 の 画像部分 に つ い て は 、 画素数変換後 も 線 幅 が一 定 に 保持 さ れ る 。 即 ち 、 水平方 向 ， 垂 直方 向 · 斜め 方 向 の いずれ の 方 向 に 対 し て も 、 入力 画像中 に お い て 同 一 の 幅 で あ る 細 い 線 分 に つ い て は 、 画素数変換後 も 同一 に 保持 さ れ る こ と に な る し 、 入力 画像 中 に お い て 同 一 の 幅で あ る 曲 線 に つ い て も 、 画素数変換後 も 同 一幅 に 保持 さ れ る こ と に な る 。

( 本実 施形態 の 変形例 に つ い て ） . 上記説 明 で は 、 基本的 に 、 入力 画素 デ ー タ の輝度値 を そ の ま ま 変 換後 の 画素 デ ー タ に 当 て は め る 方法 を と つ て い る が 、 図 1 4 の 例 に 示す よ う に 、 エ ッ ジ 部分 に つ い て は 基本 的 に 上記 と 同 様 に 整数倍拡大 に よ る 補 間 を 行 な い 、 エ ッ ジ 部 分 か ら 離れ た と こ ろ で は 線形補 間 法 を 併用 し た 補 間 を 行 う こ と も 可能 で あ る 。

即 ち 、 図 1 4 の 例 で は 、 出 力座標 の 中 で 、 エ ッ ジ 部分 の 近傍位置 に あ る D 4 〜 D 7 、 D 1 1 〜 D 1 4 に つ い て は 、 整数倍拡 大 に よ る 補間 （ 図 1 4 中 実線矢 印 で表記） が行わ れ、 且つ 輝度値が そ の ま ま 割 り 当 て ら れ て い る が 、 出 力 座 標 の 中 で エ ッ ジ 部 分 か ら 離れ た 位置 に あ る D 1 〜 D 3 . D 8 〜 D 1 0 , D 1 5 ~ D 1 8 に つ い て は 、 2 タ ッ プ の 線形 補 間 （ 図 1 4 中 点線矢 印 で表記） に 基 づ い て 補間 さ れ て い る 。

こ の よ う な 画素数変換 は 、 例 え ば、 以下 の よ う に し て 行 う こ と が で き る 。

上述 し た 画像処理装置 3 0 0 に お い て 、 線幅優先補間 回 路 3 1 0 と 並列 に 線形補間 回 路 を 設 け る と 共 に 、 線幅優先 補間 回 路 3 1 0 か ら の 出 力 と 当 該線形補 間 回 路 か ら の 出 力 と を 選択す る 選択 回 路 を 設 け る 。 そ し て 、 当 該選択 回 路 に 、 エ ッ ジ 部検 出 回 路 3 0 3 か ら エ ッ ジ 情報 を 送 り 、 エ ッ ジ 情 報 が 「 エ ッ ジ 部 分 で あ る 」 場合 に は 線 幅優先補 間 回 路 3 1 0 か ら の 出 力 を 選択 し 、 エ ッ ジ 情報 が 「 エ ッ ジ 部分 で な い 」 場合 に は 、 線形補 間 回 路 か ら の 出 力 を 選択す る 。

な お、 上記 図 1 4 の 例 で は 、 2 タ ッ プ の 線形補間 で作成 さ れ て い る が 、 ハ ー ド 的 な 制 限 が な け れ ば タ ッ プ数 は 任意 で 良 い の は も ち ろ ん の こ と 、 C u b i c 補 間 で も 可能 な の は 言 う ま で も な い 。

こ の よ う に 、 線形補 間法 や C u b i c 補 間法 を 併用 す る こ と に よ っ て 、 上述 し た 線 ぼ け が な く 線幅 の 均一性 が 維持 さ れ る と い う 効果 に 加 え て 、 更 に 変換後 の 画像 の 画 質 が 向 上 さ れ る 。 即 ち 、 エ ッ ジ 部分以外 に つ い て は 滑 ら か さ が 増 す た め 、 画 質 に 自 然感 が 高 め ら れ る 。 こ の 効果 は 一 般 に 、 線形補間 よ り も C u b i c 補 間 の 方 が 大 き く 、 タ ッ プ数 が 多 い ほ ど大 き い も の と 考 え ら れ る 。

( 実施 の 形態 4 )

図 1 5 は 、 実施 の 形態 4 に か か る 画像処理装置 の ブ ロ ッ ク 図 で あ る 。

こ の 画 像処理装置 4 0 0 は 、 重心保持補 間 回 路 4 0 1 、 特徴部分検 出 回 路 4 0 4 、 B 選択 回 路 4 0 6 、 線 幅優先補 間 回 路 4 1 0 、座標変換部 4 2 0 な ど か ら 構成 さ れ て い る 。

こ の 中 、 重心保持補 間 回 路 4 0 1 、 座標変換部 4 2 0 に つ い て は 、 実施 の 形態 1 で説 明 し た 重心保持補 間 回 路 1 0 1 ， 線幅優 先補 間 回 路 1 0 2 及 び座標判 定部 1 2 0 と 同 様 の も の で あ る 。

特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 も 、 実施 の 形態 1 で説 明 し た 特 徴 * 線分検 出 回 路 1 0 3 と 同様、 画像信号 が 入力 さ れ る ご と に 、 注 目 画素 を 中 心 と す る 一定範 囲 の 画素 デ ー タ に 基 づ い て 、 当 該 注 目 画素 が 特徴部分 で あ る か 否 か 、 並 び に 、 当 該注 目 画素 が 「線分構成画素」 で あ る か 「周 辺画素 （線分 構成 画素 で な い 画素）」 で あ る か を 判定 し て 、 そ の 判 定結果 を 線幅優先 補間 回 路 4 1 0 及 び B 選択 回 路 4 0 6 に 送 る 。

線幅優先補 間 回 路 4 1 0 に は 、 最近傍補間 回 路 4 1 1 , パ タ ー ン マ ッ チ ン グ補間 回 路 4 1 2 及 び A 選択 回 路 4 1 3 が 備 え ら れ、 画素数変換率信号 X に基づ い て 、 最近傍補 間 回 路 4 1 1 と ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 1 2 と を 用 い て 補 間処理 を 行 う 。

最近傍補 間 回 路 4 1 1 は 、 変換後 の 画素 と 最 も 近 い 座標 位置 に あ る 入 力 画素 の 輝度値 を 、 そ の ま ま 変換後 の 画素 の 輝度 値 と す る 方法 で補間 を 行 う も の で あ る 。 パ タ ー ン マ ツ チ ン グ補 間 回 路 4 1 2 は 、 入力 画像信号 の 各画素 を 中 心 と す る 一定 の 領域 に お い て 、 線分構成 画素 で あ る か 否 か の 情報 に 基づ い て ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ を 行 う 手法 で補 間 を 行 う 回 路 で あ る 。 な お、 詳 し く は 後述す る が 、 ノ、。 タ ー ン マ ツ チ ン グ補 間 回 路 4 1 2 は 、 様 々 な 画素数変換率 X ご と に 設 定 さ れ て い る 補 間 テ ー ブ ル を 有 し て お り 、 こ の 補 間 テ ー プ ル を 参照 す る こ と に よ っ て 補間 を 行 う 。 A 選択 回 路 4 1 3 に は 、 最近傍補 間 回 路 4 1 1 で 画素数変換 し た 後 の 画像 信号 ま た は ノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 1 2 で画 素数変 換 し た 後 の 画 素 デ ー タ を 、 一時的 に 記憶で き る よ う に ラ イ ン メ モ リ が備 え ら れ て い る 。 そ し て 、 当 該 ラ イ ン メ モ リ に 一時記憶 さ れ た 画素数変換後 の 画 像信号 を 順次 出 力 す る よ う に な つ て \ る 。

上記重心保持補 間 回 路 4 0 1 か ら 出 力 さ れ る 変換後 の 画 像信号、 及び Α 選択回 路 4 1 3 か ら 出 力 さ れ る 変換後 の 画 像信号 は 、 共 に 、 変換後 の 画素 ご と に B 選択 回路 4 0 6 に 送 ら れ る 。 な お 、 当 該画素数変換後 の 画像信号 は 、 画像信 号 が 入力 さ れ る 速度 に 対 し て 、 （水平方 向 変換率 X H ) x (垂 直方 向 変 換率 X V )倍 の 速度 で 出 力 さ れ る よ う に 出 力 タ イ ミ ン グ が 調整 さ れ て い る 。

B 選択 回路 4 0 6 は 、 特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 か ら 送 ら れ て く る 判 定結果 （特徴部 分否 か に つ い て の 判定結果） に 基づ い て 、 重心保持補 間 回 路 4 0 1 及 び線幅優先補間 回 路 4 1 0 か ら 並列 的 に 出 力 さ れ る 画 素 デ ー タ の い ずれ か一方 を 選択す る 。

(パ タ ー ン マ ッ チ ン グ捕 間 回 路 4 1 2 の 補 間 テ 一 ブ ル に つ い て ）

図 1 6 は 、 線幅優先補 間 回 路 4 1 0 が 用 い る 補 間 テ ー プ ル の 一例 を 示す 図 で あ っ て 、 当 図 に 例示 し た 補間 テ ー ブ ル は 、 画素数変換率 X が （水平方 向 の 変換率 X H= 1 . 2 倍 、 垂直方 向 の 変換率 X V= 1 . 4 倍） の と き に 用 い る も の で あ る 。

パ タ ー ン マ ッ チ ン グ補間 回路 4 1 2 は 、 最 も 近 い 位置 関 係 も し く は そ の 近傍位置 に あ る 変換前 の 画素 デー タ を 元 に し て 、 変換後 の 画素 デ ー タ を 生成 す る 点 に つ い て は 、 最近 傍補 間 回 路 と 同 様 で あ る が 、 補 間 元画 素 の 輝度値 を す ベ て の 近傍位 置 の 変換後画素座標 に 当 て は め る の で は な く 、 パ タ ー ン マ ッ チ ン グ に 基づ い て 選択 さ れ た 画 素座標 に だ け 当 て は め る 点 が 異 な っ て お り 、 こ の 方式 で補 間 す る こ と に よ つ て 、 線 幅 の 均一性 を 変換後 も 維持 し 、 且 つ 線 が 切れ た り す る こ と な く 画素数変換 を 行 う こ と が で き る よ う に な っ て い る 。

入力 画 像 と そ れ に 対応す る 出 力 画像 の 画 素数 の 比率 は 、 画素数変換率 X に よ っ て 決 ま る 。 こ の 画素数変換率 X が（水 平方 向 の 変換率 X H= 1 . 2 倍 、 垂 直方 向 の 変換率 X V= 1 . 4 倍） で あ る 場合、 入 力 さ れ る 5 画素 X 5 画 素 の 画像 デ ー 夕 （ 2 5 画素 デ ー タ ） は 、 6 画素 X 7 画素 の 画素 （ 4 2 画 素 デ ー タ ） に 変換 さ れ る こ と な る 。

図 1 7 は 、 上記補間 テ ー ブル を 説 明 す る た め の 図 で あ つ て 、 図 1 6 の 補 間 テ ー ブル と 同 じ 入力 画像座標枠 と そ れ と 画面上 で 同 等 の 位置 に あ る 出 力 画像座標枠 が示 さ れ て い る 当 図 に お い て 、 入力 画像座標枠 （ 2 5 画素） の 各画素座 標 に つ い て 、 出 力 画像座標枠 （ 4 2 画素） の 中 で近傍位 置 に あ る 画素座標 と 1 対 1 で対応 さ せ る と き 、 出 力 画像座標 の 中 で、 1 対 1 で対応す る も の の な い 「残 り 画素座標」 が ( 4 2 - 2 5 ) = 1 7 画素 分生 じ る （ 図 1 7 の 出 力 画像座 標中 に お い て 、 「残 り 画素座標」 は 、 斜線で 網掛 け 表示 し て い る 。）。

(入力 画 素座標 （ R， S ) に 1 対 1 で対応す る 出 力 画素 座標 （ r , s ) は 、 数式 r = [ R x X H]、 s = [ S x X V] に よ っ て 求 め ら れ る 。

例 え ば、 入力 画 素座標 （ 3 , 3 ) に 1 対 1 対応 す る 出 力 画素座標 は 、 水平座標 が [ 3 X I . 2 ] = 4 で垂 直座標 も [ 3 x 1 . 4 ] = 4 な の で 、 （ 4 , 4 ) と な る 。

そ し て 、 こ の 「残 り 画素座標」 の 各 々 に 対 し て 、 補 間 元 の 入 力 画素座標 と し て 選 ばれ て い る の が 、 （ 1 ， 1 )、 （ 2 , 1 )、 （ 4 , 1 )、 （ 5 ， 1 )、 （ 6 , 1 )、 （ 2 , 3 )、 （ 1 , 4 ) ( 2 ， 4 )、 （ 4 , 4 )、 （ 5 ， 4 )、 （ 6 , 4 )、 （ 2 , 6 )、 ( 2 7 ) の 計 1 3 の 画素座標 で あ っ て 図 1 7 の 入力 画 素枠 に お い て 、 横線 で編 み か け表示 し て い る 。

図 1 6 の 補 間 テ ー ブ ル に お い て も 、 こ の 補間元 の 座標 に 対応す る 画 素 デ ー タ に 対 し て 、 パ タ ー ン マ ッ チ ン グ を 適用 す る よ う に 定 め ら れ て い る 。

即 ち 、 図 1 6 の 補 間 テ ー ブ ル に お い て 、 テ ー ブ ル参照座 標 （ R , S ) に 相 当 す る 座標枠 の と こ ろ に 、 「垂直」 「水平」 或 は 「 2 方 向 」 と 記載 さ れ て い る 場合 は 、 ノ、 タ ー ン マ ッ チ ン グ補間 回 路 4 1 2 に お い て 、 「垂 直方 向 」 「水平方 向 」 或 は 「 2 方 向」 に 拡大す る こ と に よ っ て 、 座標枠 内 に 記 さ れ て い る 出 力 画 素座標 を 補 間処理 を 選択す る こ と を 意味 し 、 図 1 6 の 補間 テ ー ブル に お い て 、 テ ー ブ ル参照座標 （ R ， S ) に 相 当 す る 座標枠 が ブ ラ ン ク の 場合 は 、 最近傍補 間 回 路 4 1 1 か ら の 出 力 を 選択す る こ と を 意味す る 。

な お、 図 1 7 の 出 力 画素座標枠 に お い て 、 補間 元 の 画 素 座標 と 1 対 1 で 対 応 す る 座 標 （ 縦 線 網 掛 け で 表 示 し て い る 。） は 、 「残 り 画 素座標」 に 対 し て 左 ま た は 上 に 隣接 し て い る o

ま た 、 図 1 7 の 出 力 画像座標枠 に 示 さ れ る よ う に 、 2 ラ イ ン 目 及 び 5 ラ イ ン 目 は 全 て 「残 り 画素座標」 に 相 当 し て お り 、 こ れ ら は 入 力 画素座標枠 の 1 ラ イ ン 目 及び 3 ラ イ ン 目 の 画素座標 に 当 て は ま る 入力 画素 デ ー タ が 補間元 と な る 以 上 の よ う に 、 上記補間 テ ー ブ ル は 、 補 間元 と な る 入 力 画素 か ら 、 1 対 1 で対応す る 出 力 画 素座標 を 補 間す る と 共 に そ の 近傍 （右， 下， 或 は 右下） に 位置す る 「残 り 座標」 も 補 間 で き る よ う に す る こ と を 考慮 し て 設定 さ れ て い る 。

な お 、 こ こ で は 、 水平方 向 の 変換率 X H = 1 . 2 倍 、 垂 直 方 向 の 変換率 X V = 1 . 4 倍 に つ い て の 補間 テ ー ブル に つ い て 説 明 し た が 、 任意 の 変換率 に つ い て 、 同 様 に し て 補 間 テ — ブ ル を 設定 す る こ と が で き る 。

(特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 の 動作 に つ い て ）

特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 は 、 入力 さ れ た 画素 の座標 （ P , Q )の 3 ラ イ ン に 相 当 す る 時間 だ け前 に 入 力 さ れ た 画素（ P Q - 3 ) を 注 目 画素 と し て 、 注 目 画素 を 中 心 と す る 一定範 囲 の 画素 デ ー タ に 基づ い て 、 当 該注 目 画素 が 、 特徴部分 内 に あ る か否 か 、 ま た 、 線分構成 画素 で あ る か線分周 辺画素 で あ る か を 判 定す る 。 こ の特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 に よ る 特徴部 分判 定及 び線 分判 定動 作 に つ い て は 、 実施 の 形態 1 に お い て 図 2 の フ ロ 一チ ャ ー ト を 参照 し な が ら 説 明 し た 特徴部 分検 出 回 路 1 0 3 の 動作 と 同 様 な の で 、 こ こ で は 説 明 を 省 略す る 。

な お、 こ の 検 出 を 可能 と す る た め 、 実施 の 形態 1 と 同 様 に 、 特徴部分検 出 回 路 4 0 4 に は 、 数 ラ イ ン 分 の 画素 デ ー タ を 一時 的 に 記憶す る 画素 デ ー タ 用 ラ イ ン メ モ リ が 設 け ら れ て お り 、 ま た 、 重心保持補間 回 路 4 0 1 及 び線 幅優先補 間 回 路 4 1 0 に は 、 特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 よ り も 5 ラ イ ン 分 遅延 さ せ て 画像信号 が 送 ら れ る 。

特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 に よ っ て 検 出 さ れ た 結果 は 、 パ タ ー ン マ ッ チ ン グ補間 回 路 4 0 3 及 び B選択 回 路 4 0 6 に 送 ら れ る 。

具 体的 に は 、 ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 0 3 で処理 さ れ る 画 素 デ ー タ は 、 現在入力 さ れ て い る （ P , Q ) の 画 素 デ ー タ に 対 し て 5 ラ イ ン 分前 に 入 力 さ れ た も の な の で 、 検 出 結果 用 ラ イ ン メ モ リ 用 ラ イ ン か ら （ P , Q — 5 ) を 中 心 と す る 3 x 3 画 素枠 の 線 分情報 を 、 ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ の 対象パ タ ー ン 情報 と し て ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 0 3 に 送 る 。 そ れ と 共 に 、 線分構成 画素群 の 輝度平均値 M A と 周 辺画 素群 の 輝度平均値 M B も 、 ノ タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 0 3 に 送 る 。

ま た 、 B選択 回 路 4 0 6 に は 、 検 出 結果用 ラ イ ン メ モ リ 用 ラ イ ン か ら （ P， Q - 5 ) の 特徴情報 を 読み 出 し て 送 る 。

な お、 B選択 回 路 4 0 6 に 特徴情報 を 送 る 際 に は 、 画 素 数変 換率 X に 応 じ て （水平方 向 変換率 X H) X (垂 直方 向 変 換率 X V) 倍 に 、 特徴情報 の 個数 を 変換 し て 送 る 。 即 ち 、 B 選択 回路 4 0 6 に 送 ら れ判 定結果情報 の 数 は （水平方 向 変 換率 X H) 倍 と し 、 上記 図 1 7 の 入力 画像座標 中 に お い て 補 間 元 と な っ た 1 ラ イ ン 目 及 び 3 ラ イ ン 目 の 画素座標 に 相 当 す る 判 定信 号 に つ い て は 、 2 回繰 り 返 し て B選択 回 路 4 0 6 に 送 る よ う に す る 。 こ れ に よ つ て 、 B選択 回 路 4 0 6 で は 、画素数変換後 の 画素 デ ー タ を 逐次判 別 す る と が で き る 。

(線 幅優先補 間 回 路 4 1 0 の 動作 に つ い て ）

こ こ で は 、 説 明 の 便宜上、 操作者 に よ っ て 指定 さ れ る 画 素数 変換率 X が （水平方 向 変換率 X H= 1 . 2 、 垂 直方 向 変 換率 X V= 1 . 4 ) で あ っ て 、 特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 で検 出 さ れ る 線 分構成画素 の 幅 が 1 画素 幅 で あ る 場合 （即 ち 、 線分構成 画 素 に お け る 水平方 向 連続数又 は 垂 直方法連続数 の い ずれ か が 1 で あ る 場合） に つ い て 説 明 す る 。

図 1 8 〜 図 2 0 は 、 特徴部分検 出 回 路 4 0 4 で検 出 さ れ る 線分 幅 が 1 画素 で あ る 場合 に 、 ノ タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 1 2 が 使用 す る 変換表 を示す 図 で あ る 。 な お 、 こ の 変換表 に つ い て 詳 し く は 後述す る 。

線 幅優先補 間 回 路 4 1 0 は 、 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に 、 図 2 1 の フ ロ ー チ ャ ー ト に 示す処理 を 行 う 。

特 徴 部 分 検 出 回 路 4 0 4 か ら 送 ら れ て く る 線 分 情 報 が 「線分構成 画素 で な い 」 と い う 情報 で あ る 場合 （ S 7 1 で N o の 場合） は 、 最近傍補 間 回 路 4 1 1 か ら の 出 力 を 選択 す る （ S 7 2 )。

一方、 特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 か ら 送 ら れ て く る 線分情 報 が 「線分構成 画素 で あ る 」 場合、 注 目 画 素 の座標 （ P , Q - 5 ) に 基 づ い て 、 図 1 6 'の 補 間 テ ー ブ ル を 循環的 に 参 照 し て 補間方法 を 決定す る 。

そ の た め に 、 先ず、 図 1 6 の 補間 テ ー ブ ル を参照す る 際 に 用 い る 注 目 画素 の テ ー ブ ル参照座標 （ R , S ) を 算 出 す る （ S 7 3 )。

図 1 6 の 補 間 テ ー ブ ル で は水平方 向 の 画素数が 5 で、 垂 直 画素数 も 5 で あ る の で、 こ の 場合、 テ ー ブ ル参照座標 （ R S ) は 、 R = ( P - 1 ) m o d 5 + l 、 S = ( Q - 6 ) m o d 5 + 1 と い う 数式 に よ っ て 算 出 す る こ と が で き る 。

そ し て 、 上記 ス テ ッ プ S 7 1 で 求 め た テ ー ブ ル参照座標 ( R， S ) に 基 づ い て 、 図 1 6 の 補間 テ ー ブ ル を 参照す る こ と に よ っ て 補間方法 を 決定す る （ S 7 4 )。

即 ち 、 図 1 6 の 補 間 テ ー ブル に お い て 、 テ ー ブ ル参照座 標 （ R , S ) に 相 当 す る 座標枠 の と こ ろ に 記載 さ れ て い る 方 向 に 拡大 し て 、 当 該座標枠 に 記 さ れ て い る 出 力 画素座標 の 画素 デ ー タ を 生成す る よ う 指示す る 。 ま た 、 こ の 場合 は 、 パ タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 1 2 の 出 力 を 選択す る よ う A選択 回 路 に 指示す る 。

一方、 図 1 6 の 補 間 テ ー ブ ル に お い て 、 テ ー ブ ル参照座 標 （ R , S ) に 相 当 す る 座標 の と こ ろ が ブ ラ ン ク の 場合 は 、 最近傍補 間 回 路 4 1 1 か ら の 出 力 を 選択す る よ う A選択 回 路 に 指示す る 。

そ し て 、 選択 し た 補 間方法 に 従 っ て 、 以 下 の よ う に 補 間 を 行 う （ S 7 5 )。

(ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ補間 回 路 4 1 2 の 動作 に つ い て の 説 明 ）

図 1 8 〜 図 2 0 は 、 入力 画像 に お け る 線 分幅 が 1 画素 で あ る 場合 に 共通 し て 使用 す る パ タ ー ン マ ツ チ ン グ変換表 で あ る 。 当 該 変 換表 に お い て 、 矢 印 の 左側 に あ る 3 x 3 画素 枠 が マ ッ チ ン グ に 用 い る パ タ ー ン で あ っ て 、 矢 印 の 右側 に あ る 枠 は 、 太線 内 が 出 力 画素座標 を 示 し 、 出 力 す る 画素 デ 一 タ の ノ、。 タ ー ン が 示 さ れ て い る 。 ま た 、 図 1 8 〜 図 2 0 に お い て 、 黒塗 り の 画素枠 は 線 分 構成 画素 で あ る こ と を 示 し 、 白 塗 り 画素枠 は 線分 の 周 辺画 素 で あ る こ と を 示す。 ま た 、 斜線 で網掛 け を し て い る 複数 の 画 素枠 は 、 そ の 少 な く と も 1 つ の 画素枠 が 線分構成画 素 で あ り 、 横線 で網掛 け を し て い る 画素枠部 分 は 、 線分構成 画素 で も そ れ 以外 の 画素 で も 構わ な い こ と を 示 し て い る 。

ノヽ。 タ ー ン マ ッ チ ン グ補間 回 路 4 1 2 は 、 上記 ス テ ッ プ S 7 4 で決定 し た 補 間方法 に 従い 、 図 1 8 〜 図 2 0 の ノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グ変換表 を 参照 す る 。 そ し て 、 図 1 8 〜 図 2 0 の 入 力 パ タ ー ン の 中 で 、 上記特徴部 分検 出 回 路 4 0 4 か ら 送 ら れ る 線分 情報 （ 3 x 3 画素枠 の 線分 情報） と 合致す る 入カ ノ、 ° タ ー ン を 選択 し 、 選択 し た 入 カ ノ タ ー ン に 対応す る 出 カ ノ、" タ ー ン に 従 っ て 出 力 画素 デ ー タ を 生成 す る 。 な お 、 図 1 8 〜 図 2 0 に お け る 出 カ ノ タ ー ン の 黒塗 り 画素 に 対 し て は 、 線 分構成 画 素 の 輝度 平均値 M A を 当 て は め 、 白 塗 り 画素 に 対 し て は 、 周 辺画素 の 輝度平均値 M B を 当 て は め る 。

具体的 に は 以下 の よ う に 行 う 。

( 1 ) 水平方 向 に 拡大す る 場合

水平方 向 に 拡大す る 場合 は 、 図 1 8 の ノ、。 タ ー ン マ ツ チ ン グ変換表 を 参照 し てノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グ を 行 う 。

先ず、 注 目 画 素 を 中 心 と す る 3 x 3 画素 中 に 、 線 分構成 画素 が 1 画素 の み の 場合、 図 1 8 ( a ) の ① の パ タ ー ン マ ツ チ ン グ変換表 に 従 っ て 水平方 向 に 拡大す る 。

注 目 画 素 を 中 心 と す る 3 x 3 画 素 中 に 線分構成 画 素 が 2 以上 あ る 場合、 次 の よ う に ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グす る 。

先 ず、 ② と ③ の い ずれ か に 該 当 す る ノ、 ° タ ー ン が あ る 場 合 は 、 そ の ノ タ ー ン マ ッ チ ン グ変換表 を 用 い る 。

一方、 ②， ③ の 両方 の 条件 を 満 た す場合 に は 、 先 ず、 図 1 8 ( b ) に 示す 例外 の い ずれ か に 該 当 す る か否 か を 判 断 し 、 該 当 す る も の が あ る 場合 に は 、 当 該 ノ、。 タ ー ン マ ツ チ ン グ変換表 を 用 い 、 該 当 す る も の が な い 場合 に は 、 ② と ③ の 両方 の ノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グ変換表 を 適用 す る 。 こ の 場合、 出 力 画像信号 も ② と ③ の 双方 を 加 え た も の と す る 。

な お、 例外 と 例外、 も し く は 例外 と 基本 ノ、 ° タ ー ン と の 組 み 合 わ せ は な い も の と す る 。

( 2 ) 垂 直方 向 に 拡大す る 場合 に つ い て は 、 上記 （ 1 ) の 水平方 向 拡大す る 場合 と 全 く 同 様 で あ っ て 、 図 1 9 の パ タ ー ン マ ッ チ ン グ変換表 を 参照 し て ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ を 行 う 。

( 3 ) 2 方 向 に 拡大す る 場合 は 、 図 2 0 の ノ、。 タ ー ン マ ツ チ ン グ変換表 を参照 し て ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ を 行 う 。

注 目 画素 を 中 心 と す る 3 x 3 画 素 中 に 、 線分構成画素 が 1 画 素 の み の 場合 は 、 図 2 0 ( a ) に お け る ① の ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ変換表 に 従 っ て 2 方 向 に 拡大す る 。

注 目 画 素 を 中 心 と す る 3 x 3 画 素枠 内 に 、 線分構成 画 素 が 2 以上 あ る 場合、 （ a ) に お け る ②， ③， ④， ⑤ の い ずれ か に 該 当 す る も の が あ れ ば、 そ れ を 用 い て ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ を 行 う 。

一方、 （ a ) に お け る ②， ③， ④， ⑤ の 中 の 2 以上 の 条件 を 満 た す場合 に は 、 先 ず、 図 2 0 ( b ) に 示す例外の い ず れ か に 該 当 す る か 否 か を 判 断 し 、 該 当 す る も の が あ る 場合 に は 、 当 該ノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グ変換表 を 用 い 、 該 当 す る も の が な い 場合 に は 、 図 2 0 ( a ) ②， ③， ④， ⑤ の ノ、° タ ー ン マ ッ チ ン グ変換表 の 中 か ら 選択 さ れ た 2 以上 を 組 み 合わ せ て 適用 す る 。 こ の 場合、 出 力 画像信号 も 、 ②， ③， ④，

⑤か ら 選択 さ れ た も の を 加 え た も の と す る 。 上記 ノ タ ー ン マ ッ チ ン グ に よ る 補 間 の 具体例 と し て 、 図

2 2 の 画像 （ 図 3 ( b ) と 同 じ ） が 入力 さ れ、 且つ 、 そ の テ ー ブル参照座標 （ R , S ) が 図 2 2 の 入 力 画像 に 示す も の と 一致す る 場合 に つ い て 考察 し て み る 。

例 え ば入力 画像 の 座標 （ 2 . 3 ) に つ い て 見 る と 、 2 方 向 拡大 に 相 当 す る の で 、 図 2 0 の 変換表 を 用 い 、 図 2 2 の 出 力 画像 の 中 の 4 つ の 画素 （ 2 , 4 )、 （ 3 ， 4 )、 （ 2 , 5 )

( 3 , 5 ) を 補 間 す る こ と に な る 。

入 力座標 （ 2 , 3 ) の 画素 デ ー タ は 、 そ れ 自 体 が 線分構 成画 素 で あ り 且つ 上 と 右 と 下 に も 線分構成 画素 が存在す る こ の 場合、 図 2 0 ( b ) の 例外 に は 当 て は ま ら ず、 図 2 0

( a ) の ②、 ③、 ④ を 組み 合わ せ た 場 合 に 相 当 す る の で、 変換後 の 出 力 画像 に お い て （ 2 , 4 )、 （ 3 ， 4 )、 （ 2 ， 5 ) は 線分構成画 素 （黒） と な り 、 （ 3 , 5 ) は 周 辺画素 （ 白 ） と な る 。

次 に 入 力座標 （ 2 , 4 ) に つ い て 見 る と 、 水平方 向 拡大 に 相 当 す る の で、 図 1 8 の 変換表 を 用 い て 、 図 2 2 の 出 力 画像 の 中 の 2 つ の 座標 （ 2 ， 6 )、 （ 3 , 6 ) を 補間 す る こ と に な る 。

こ の 座標 （ 2 , 4 ) の 画 素 デ ー タ は 、 そ れ 自 体が 線分構 成画素 で あ り 且つ 上 と 下 と 右上 に も 線分構成画素 が 存在す る 。 こ の 場合 、 例外 で あ る 図 1 8 ( b ) の ③ に 当 て は ま る の で 、 変換後 の 出 力 画像 に お い て 、 （ 2 , 6 ) が 線分構成画 素 （黒）、 （ 3 , 6 ) が 周 辺 画素 （ 白 ） と な る 。

こ の よ う に ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ を 繰 り 返 す こ と で 、 図 2 2 に 示す よ う に 線幅 が 一定 （ 1 画素） の 出 力 画像が形成 さ れ る こ，と に な る 。 A 選択 回路 で は 、 上記 ス テ ッ プ S 7 4 に お け る 指示 に 従 つ て 、 最近傍補間 回 路 4 1 1 か ら 出 力 さ れ る 画素 デ ー タ 及 びパ タ ー ン マ ッ チ ン グ補 間 回 路 4 1 2 か ら 出 力 さ れ る 変換 後 の 画素 デー タ の い ずれ か を 選択す る 。

な お 、 上記 図 1 7 の 出 力 画像座標枠 に お け る 1 ラ イ ン 目 と 2 ラ イ ン 目 の 画素 デ ー タ 、 並 び に 4 ラ イ ン 目 と 5 ラ イ ン 目 の 画素 デ ー タ は 、 同 時 に A 選択 回 路 4 0 5 に 入 力 さ れ る こ と に な る 。 従 っ て 、 入 力 さ れ る 1 ラ イ ン 目 ， 2 ラ イ ン 目 の 中 、 2 ラ イ ン 目 の 信号 を 一旦 ラ イ ン メ モ リ に 記憶 し て お き 、 1 ラ イ ン 目 の 出 力 が 終了 し て か ら 2 ラ イ ン 目 の 信号 を 出 力 し （ 4 ラ イ ン 目 と 5 ラ イ ン 目 に つ い て も 同 様）、 こ れ に よ っ て 、 A選択 回 路 4 0 5 で 変換後 の 画像信号 を ラ イ ン 順 に 並べ替 え 、 B 選択 回 路 4 0 6 に に 送 る よ う に す る 。

但 し 、 上記 方式 の 他 に 、 線幅優先補 間 回 路 4 1 0 に ラ イ ン メ モ リ を 設 け て お い て 、 線 幅優先補間 回 路 4 1 0 で変換 後 の 画像信号 を ラ イ ン 順 に 並べ変 え て か ら A 選択 回 路 4 0 5 に 送 る よ う に し て も よ い 。

( B 選択 回 路 4 0 6 の 動作）

B 選択 回路 4 0 6 は 、 特徴部分検 出 回 路 4 0 4 か ら 判 定 結果 （注 目 画 素 が 特徴部 分 で あ る か 否 か） が 送 ら れ て く る と 、 重心保持補間 回路 4 0 1 及 び線 幅優先補間 回 路 4 1 0 か ら 変換後 の 画素 デ ー タ が並行 し て 入力 さ れ る ご と に 、 特 徴部分検 出 回 路 4 0 4 か ら 入 力 さ れ る 判 定結果 に 基づ い て ど ち ら か 一方 を 選択 し て 出 力 す る 。 .

こ の選択動 作 は 、 実施 の 形態 1 で説 明 し た 図 6 の フ ロ ー チ ャ ー ト に 示す よ う に 、 特徴部分検 出 回 路 4 0 4 か ら 入 力 さ れ る 判 定結果 が 、 特徴部 分 で あ る か否 に 基づ き 、 「特徴部 分 で は な い 」 場合 に は 、 重心保持補間 回 路 4 0 1 か 出 力 さ れ る 画素 デ ー タ を 選択 し （ ス テ ッ プ S 3 1 → S 3 2 )、 「特 徵部 分 で あ る 」 場 合 に は 、 A 選択 回 路 4 0 5 か ら 出 力 さ れ る 画素 デ ー タ を 選択す る （ ス テ ッ プ S 3 1 → S 3 3 )。

以 上 の 動作 に よ り 、 変換前 の 注 目 画.素 が 特徴部 分 で は な い 場 合 に は 、 そ れ と 対応す る 重心保持補 間 回 路 4 0 1 か ら の 画素 デ ー タ が選択 さ れ、 一方、 変換前 の 注 目 画 素 信号 が 特徴部分 で あ る 場合 に は 、 そ れ と 対応す る 4 1 0 か ら の 画 素 デ 一 夕 が 選択 さ れ る こ と に な る 。

具体例 と し て 、 注 目 画素 の 周 辺画像 が 上記 図 3 ( a ) の よ う な場合 は 、 重心保持補 間 回 路 4 0 1 に よ り 変換 さ れ る こ と に な る 。

一方、 注 目 画素 の 周 辺画像 が 上記 図 3 ( b ) の 場合 は 、 線幅優先補 間 回 路 4 1 0 に よ る 画素数変換 が な さ れ る こ と に な る 。

(本実施形態の 効果 に つ い て ）

以 上 の よ う に 画 素数変換処理 を す る こ と に よ っ て 、 1 対 1 で補間 さ れ た 箇 所 （ 図 1 7 で 白 塗 り の 座標） に つ い て は 、 水平 ， 垂 直両方 向 に 対 し て 、 原画像 で線 分構成 画 素 が 1 画 素 幅 だ っ た場合 に は 変換後 に も 1 画素 幅 が 維持 さ れ る 。 ま た 、 図 1 8 〜 図 2 0 の 変換表 は 、 原 画像 で 1 画素 の 幅 だ つ た場合 に は 変換後 に も 1 画素 幅 が 維持 さ れ る よ う に 設定 さ れ て い る の で 、 ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ に よ っ て 補間 さ れ た 箇 所 に つ い て も （ 図 1 7 で網掛 け表示 し た 座標） に つ い て も 、 原画像で 1 画 素 幅 の 線分 は 線 幅 が 維持 さ れ る 。

従 っ て 、 文字画 像 に つ い て は 、 水平 · 水平 の い ずれ の 方 向 に つ い て も 、 細 線 が ぼ け た り せず 、 ま た 線幅 の ノ ラ ン ス が崩 れ た り 線 が 切 れ た り す る こ と な く 変換 さ れ る 。

特 に 、 本実施形態で は 、 線幅優先補 間 を 行 う の に パ タ ー ン マ ッ チ ン グ法 を 用 い て い る の で 、 斜線 や 線 の交差 が 多 い 領域、 例 え ば線分画像 の精細 な 部 分 に つ い て も 再現性 よ く 画素数変換 さ れ 、 精細 な文字 に つ い て も 読 み やす さ が維持 さ れ る 。

一方、 自 然画 像 に つ い て は 、 自 然画像 ら し さ が 失わ れ る こ と な く 変 換 さ れ る 。 ま た 、 特徴部 分 と 特徴部 分以外 の 境界 に お い て も 比較的 ス ム ー ズ な 出 力 画 像 が 得 ら れ、 文字 と 画 像 の 混在す る よ う な入 力 画像 に お い て も 良好 な 画質 で 変換画像 を 得 る こ と が 出来 る 。

(本実施形態 の 変形例 な ど に つ い て ）

上記説 明 で は 、 水平方 向 変換率 が 1 . 2 倍、 垂 直方 向 変 換率 が 1 . 4 倍 の 場合 に つ い て 説 明 し た が 、 水平 · 垂 直 の 各変換率 が 1 倍 以上で 2 倍 未満 で あ れ ば 、 上述 し た 方法 と 同 じ 方法 に よ っ て 画素 数変換 を 行い 、 良 好 な 画素 数変換結 果 を 得 る こ と が 可能 で あ る 。

上記説 明 で は 、 特徴部分検 出 回 路 に よ っ て 検 出 さ れ る 線 分幅 が 1 画素 で あ る 場 合 に つ い て 説 明 し た が 、 よ り 画素数 の 多 い プ ロ ッ ク を 対象 と し た参照 ノ、 ° タ ー ン を 多 く 備 え て お け ば 、 対応可能 な 線分 の 画素 幅 が 広範 囲 に な る の で 、 線分 構成 画素 の 幅 が 2 画素 以上 の場合 に も 、 各線幅 に 応 じ た 参 照パ タ ー ン を 参照す る こ と に よ っ て 、 良好 な 変換結果 を 得 る こ と が で き る 。

ま た 、 画素数変換率 が 2 倍 以上 で あ る 場 合 に つ い て も 、 入力 画像座標 と 出 力 画像座標 を 1 対 1 で対応 さ せ る 代 り に

1 対 （画素数変換率 X の 小数以下 を 切 り 捨 て た 整数） で対 応 さ せ、 ノ、。 タ ー ン マ ッ チ ン グ に 用 い る ブ ロ ッ ク の 画素数 も 増や す こ と に よ っ て 実施可能 と 考 え ら れ る 。

(上記 実施 の 形態 1 〜 4 に つ い て の 変形例 な ど） 水 上記 実施 の 形態 で は 、 操作者 に よ っ て 画素数変換率 が 入力 さ れ る も の と し た が 、 こ の 他 に 例 え ば 、 入力 画 像信 号 の フ ォ ー マ ト を判定 し 、 表示装置 2 0 の 画素数 に 合わ せ て 画素 数変換率 を 自 動算 出 す る よ う に し て も よ い。

ネ 上記 実施 の 形態 1 〜 4 で は 、 画素数変換率 が 画面全体 で一律で あ る も の と し て 説 明 し た が 、 画面 の 領域 ご と に 画 素数変換率 が 異 な る 場合 に お い て も 、 同 様 に し て 実施す る こ と は 可能 で あ る 。

水 上記 実施 の形態 1 , 3 ， 4 で は 、 画素 デ ー タ が 入力 さ れ る ご と に 特徴部分 で あ る か 否 か を 判 定 し 、 選択 回 路 で は そ の 判定結果 に 基づ い て 選択す る よ う に し た が 、 一画面 を 分割 し た 領域 ご と に 、 文字画 像 の 特徴 を 有す る 部 分 で あ る か否 か （ 自 然画像部分 で あ る ） か を 判 定 し 、 選択 回 路 で は 、 そ の 判定結果 に基づ い て 選択す る よ う に し て も 良 い 。

例 え ば 、 特徴 · 線分検 出 回 路 に お い て 一旦一画面分 の 画 像信号 を 記憶 し て 、 画面 を 分割 し た 領域毎 に 、 文字画像 の 特徴 を 有す る か否 か を 判 定 し て も よ い し 、 ノ、。 ソ コ ン 1 0 の 〇 S が管理 し て い る 管理情報 か ら 、 画面 の 自 然画像領域 と 文字画像領域 と を 判別 で き る 場合 （具体的 に は 、 例 え ば グ ラ フ ィ ッ ク ド ラ イ バ が 画 素数変換 を 行 う 場合 な ど、 領域 ご と に 文字情報 が あ る か 否 か が 管理情報 か ら わ か る 場合） に は 、 そ の 管理情報 を 画 像処理装 置 に 送 る よ う に すれ ば、 文 字画像部 分 で あ る か 自 然画像部 分 で あ る か を 画面分割 領域 ご と に 判 定す る こ と も 可能 で あ る 。

* 実施 の 形態 1 に示 し た 変換方法 と ， 実施形態 3 に 示 し た 変換方法 と を 組 み合わ せ て も よ い 。 例 え ば、 水平方 向 に つ い て は 実 施形態 1 の 変換方法 を 、 垂 直方 向 に つ い て は 実 施形態 3 の 変換方法 を 組み 合わ せ る こ と も 可能 で あ る 。 * 実施 の形態 3 , 4 に お い て も 、 実施 の形態 2 の よ う に 変換率 X が整数 に 近い 場合 だ け に 限 っ て 線幅優先補 間法 を 適用 す る こ と も で き る 。

* 上記 実施 の形態 1 〜 4 に お い て は 、 画素 デー タ を 順次 入 力 す る ご と に補 間処理 し て 出 力 す る 例 を 示 し た が 、 同 様 に し て 、 画面 を 分割 し た 領域単位 で補間 処理 を 行 う こ と も 可能 で あ る 。

* 上記 実施 の 形態 1 〜 4 に お い て 説 明 し た 画像処理装 置 に お け る 処理 （図 2 , 4 ， 5 , 6 , 9 ， 1 1 , 1 2 ， 2 1 の フ ロ ー チ ャ ー ト で示す処理） は 、 ソ フ ト ウ ェ ア に よ っ て 実現す る こ と も 可能 で あ り 、 コ ン ピ ュ ー タ に 適用 す る こ と が で き る 。 産業上 の 利 用 可能性

本発 明 は 、 画像信号源 か ら P D P , L C D な ど の マ ト リ ッ ク ス 型表示装置 に 画像信号 を 送 る 途 中 に 介在 さ せ る 画像 処理装 置 に 利用 で き る 。 或 は マ ト リ ッ ク ス 型表示装置 に 内 蔵 さ せ る 画像処理装置 に も 利用 で き る 。

Claims

請求 の 範 囲

1 . 画 素数変換 を 行 う 際 に 、 同 一 の 幅 を 持 っ た 直線 ま た は 斜線 を 含む線分群 が 変換後 も 互 い に 同 一 の 線 幅 を 保持 し 且つ 変換前後 で線分 の 位置 が 近傍 と な る よ う 画 素数変換 方法 を 用 い て 変換画像 を 得 る こ と を 特徴 と す る 画 像処理方 法。

2 . 原 画像 内 の 直 線 ま た は 斜線 を 含む線分群 を 、 変換 の 前後 に お い て 、 前記 線分群 の 配 置 お よ び幅 お よ び長 さ を 変換率 に 応 じ て 変化 さ せ る が 、 前記線分群 の う ち 交点 を 持 つ 線分 同 士 は 変換後 も 変換前 と 同 じ 線分 同 士 で交点 を 持 ち 前記線分群 に 含 ま れ る 個 々 の 線分 が 変換後 も 途 中 で切 断 さ れ る こ と な く 、 且 つ 、 原 画 像 内 の 互 い に 同 一 の 幅 を 持つ 直 線 ま た は 斜線 を 含む線 分群 の う ち 所定 の 幅以下 の 線分群 が 変換後 も 互 い に 同 一 の 線幅 を 保持す る 画素数変換方法 で あ る こ と を 特徴 と す る 画 像処理方法。

3 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画 像 を 入 力 し 、 行方 向 及 び 列方 向 の 少 な く と も 一 つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素 数変換率 で 画素数変換す る 画像処理方法 で あ っ て 、 前記指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 入 力 さ れ る 原 画像信号 中 の 線 分構成画素 の 連続数 に 関連す る 特徴情報 を獲得す る 特 徴情報獲得 ス テ ッ プ と 、

前記特徴情報獲得 ス テ ッ プ で獲得 し た 特徴情報 に 基づ い て 、 線分構成 画素 に 対応す る 変換後 の 線分構成画素 が 、 画 素数 変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定数 だ け連続す る よ う 調整す る 調整 ス テ ッ プ と を 備 え る 。

4 . 請求項 3 記載 の 画 像処理方法 に お い て 、 前記一定数 は 、

入力 画像 中 に お い て 、 前記指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 線分 構成画素 が連続す る 数 に 画素数変換率 を 乗 じ た 数 を 整数化 し た 数 で あ る 。

5 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画像 を 入 力 し 、 行方 向 及 ぴ列方 向 の 少 な く と も 一つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素数変換率 で 画 素数変換す る 画像処理方法 で あ っ て 、 入 力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る 線分構成 画 素 を 検 出 す る 線 分検 出 ス テ ッ プ と 、

前記線 分検 出 ス テ ッ プで検 出 さ れ る 線分構成 画素 に 対応 す る 変換後 の 線分構成画素 が 、 前記指定 さ れた 方 向 に 対 し て 、 画素数変換率 に 基 づ い て 定 め ら れ る 一 定数 だ け 連続す る よ う 調整す る 出 力 調整 ス テ ッ プ を 備 え る 。

6 . 請求項 5 記載 の 画像処理方法 に お い て 、

前記 出 力 調整 ス テ ッ プ で は 、

前記線分検 出 ス テ ッ プで検 出 さ れ た 線分構成画素 が 前記 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 連続す る 数 を 求 め 、

当 該連続数 に 画 素数変換率 を 乗 じ た 数 を 整数化 し た 数 だ け 線分構成画素 が 連続す る よ う 出 力 画像 を 調整す る 。

7 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画像 を 入 力 し 、 行方 向 及 ぴ列方 向 の 少 な く と も 一つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素数変換率 で 画素数変換す る 画像処理方法 で あ っ て 、 入力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る エ ツ ジ 構成画素 を検 出 す る エ ッ ジ 検 出 ス テ ッ プ と 、

前記 エ ッ ジ 検 出 ス テ ッ プ で検 出 さ れ る エ ッ ジ 構成 画素 に つ い て 、 前記 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 画 素数変換率 に 基 づ い て 一意 に 定 ま る 整数 を 乗 じ た 画素 数 だ け 変換後 の エ ツ ジ 構成画素 が 連続す る よ う 調整す る 出 力 調整 ス テ ッ プ と を 備 え る 。

8 . 請求 項 7 記 載 の 画 像処理方法 に お い て 、

前記 エ ッ ジ 検 出 ス テ ッ プ で は 、

前記原 画像 の 中 で 、 前記指定 さ れ た 方 向 に 隣接す る 画 素 と の 階調差が 所定 の 値以上 で あ る 画素 を エ ッ ジ 構成 画素 と し て 検 出 す る 。

9 . 請求 項 7 記載 の 画 像処理方法 に お い て 、

前記 エ ッ ジ 検 出 ス テ ッ プ で は 、

前記原 画像 に お け る 部分 ご と に 空 間 周 波数 を 測 定 し 、 当 該測 定結果 に 基づ い て エ ッ ジ 構成 画素 を 検 出 す る 。

1 0 . 請求項 7 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記画 素数 変換率 に よ つ て 一意 に 定 ま る 整数 は 、 画素数変換 率 X が 0 < X < 0 . 5 の 時 は 1 で あ り 、 N — 0 . 5 ≤ X < N + 0 . .5 ( Nは 1 以上 の 整数） の 時 は Nで あ る 。

1 1 . 請 求項 7 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記 出 力調整 ス テ ッ プ で は 、

前記 エ ッ ジ 検 出 ス テ ッ プ で エ ッ ジ 構成画素 と 検 出 さ れ た 画素 に 対 し て は 、 画素数変換率 に よ っ て 一意 に 定 ま る 整数 だ け 変換後 の 画素 を 出 力 し 、

エ ッ ジ 検 出 ス テ ッ プ で エ ッ ジ 構成 画素 と 検 出 さ れ た 以外 の 画素 に 対 し て は 、 出 力 す る 変換後 の 画素 数 を 、 各画素 毎 に 変ィヒ さ せ る 。

1 . 請求項 1 1 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 エ ッ ジ 検 出 ス テ ッ プ で エ ッ ジ 構成 画 素 と 検 出 さ れ た 以 外 の 画素 に 対 し て は 、

前記画素数変換率 に よ つ て 一意 に 定 ま る 整数及 び 当 該整 数 に 所定範 囲 内 の 整数 を 加 算 ま た は 減算 し た 整数 か ら 選択 さ れ た 整数 に 相 当 す る 画素数 だ け 出 力 す る 。

1 3 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画 像 を 入力 し 、 行方 向 及 び列 方 向 の 少 な く と も 一つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素数変換率 で 画素数変換す る 画 像処理方法 で あ っ て 、 画素数変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定倍 率 で、 入 力 画 像 に 対応す る 変換後 の 画 像 を 出 力 す る 第 1 補 間法 と 、

入力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る 線分構成 画 素 の パ タ ー ン を あ ら か じ め 定 め ら れ た 変換表 と パ タ ー ン マ ッ チ ン グす る こ と に よ っ て 、 入 力 画素 に 対応す る 変換後 の 画素 を 出 力 す る 第 2 補 間法 と を 、

選択的 に 用 い る こ と に よ っ て 画素数変換す る こ と を 特徴 と す る 。

1 4 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画 像 を 入力 し 、 行方 向 及 ぴ列 方 向 の 少 な く と も 一つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素数変換率 で画素数変換す る 画像処理 方法 で あ っ て 、 画素数変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定倍率で、 入力 画 像 に 対応 す る 変換後 の 画像 を 出 力 す る 第 1 補間 ス テ ッ プ と 入力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る 線分構成 画素 の パ タ ー ン を あ ら か じ め定 め ら れ た 変換表 と ノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グす る こ と に よ っ て 、 入力 画素 に 対応す る 変換後 の 画素 を 出 力 す る 第 2 補間 ス テ ッ プ と 、

前記第 1 補 間 ス テ ッ プ及 び第 2 補 間 ス テ ッ プ の い ずれ か の 出 力 を 選択す る 選択 ス テ ッ プ と を 備 え る 。

1 5 . 入力 さ れ る 原画像 中 に お け る 同 一 の 幅 を 持 っ た 線 分 に つ い て は 変換後 も 互い に 同 一 の 線幅 が 保持 さ れ る よ う に 画素数 変換す る 第一 の 画 素数変換方法 及 び変換 の 前後 で 重心位置 が保持 さ れ る よ う 画素数 変換す る 第二 の 画 素数変 換方法 と を 、 選択的 に 用 い て 画素数 変換 を 行 う 画像処理方 法。

1 6 . 請求項 1 5 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 原 画像 の 領 域 ご と に 特徴部分 で あ る か 否 か を 判 定す る 特 徴判 定 ス テ ッ プ と 、

前記特徴判 定 ス テ ッ プ で 、 特徴部 分 で あ る と 判 定 さ れ た 画像部分 に つ い て は 、前記第一 の 画素数変換方法'を 選択 し 、 特徴部分 で な い と 判 定 さ れ た 画 像部 分 に つ い て は 、 第二 の 画素数変 換方法 を 選択す る 選択 ス テ ッ プ と を 備 え る 。

1 7 . 請求項 1 6 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記特徴判 定 ス テ ッ プ で は 、

原 画像 に 含 ま れ る 線分 に つ い て の 情報 を 基 に し て 、 原 画 像 の 部分 ご と に 特徴部 分 で あ る か否 か を 判 定す る 。

1 8 . 請求項 1 6 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記特徴判 定 ス テ ッ プ で は 、

入 力 画像 に お け る 注 目 画素 を 中 心 と す る 一定の 領域 に お い て 、 所定 幅以下 の 線 分構成 画素 が 含 ま れ、 且つ 、 線 分構 成 画素群 の 輝度値 お よ び周 辺画素群 の 輝度値 の 変 動係数 が そ れぞれ所定 の 値以下 で あ っ て 、 前記線分構成画素群 の 階 調 値 の 平均値 と 、 前記周 辺画素群 の 階調値 の 平均値 と の 差 が 所定 の 値以 上 で あ る 場合 に 特徴部 分 と 判 定す る 。

1 9 . 請求項 1 8 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記所定 の 幅 は 1 画 素 で あ る 。

2 0 . 請求項 1 6 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記特徴判 定 ス テ ッ プ で は 、

原 画像 の 一 画面分 を 分割 し た 領域 ご と に 特徴部 分 で あ る か 否 か を判 定す る 。

2 1 . 請求項 1 6 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記選択 ス テ ッ プで は 、

画素数変換率 の 値 が 整数値 に 近 い か否 か を 判定 し 、 整数値 に 近 い と 判 定 し た 場合 に は 第一 の 画素数変換方法 を 選択 し 、 整数値 に 近 く な い と 判 断 し た 場 合 に は 第二 の 画 素数変換方法 を 選択す る 。

2 2 . 請求項 1 6 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記選択 ス テ ッ プ で は 、

画素数変換率 の 値 と そ れ に 近い 整数 と の 差 が、 所定値未 満 で あ る 場合 に は 第一 の 画素数変換方法 を 選択 し 、 前記所 定値 よ り 大 き い と き に は 第二 の 画 素数変換方法 を 選択す る

2 3 . 請求項 1 5 記載 の 画像処理方法 に お い て 、 前記第二 の 画素数変換方法 は 、 線形補間法 ま た は C u b i c 補間法 で あ る 。

2 4 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原画 像 を 入力 し 、 行方 向 及び列方 向 の 少 な く と も 一 つ の 指 定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所 定 の 画素数変換率 で 画素数変換す る 画像処理装置 で あ つ て 前記指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 入 力 さ れ る 原 画像信号 中 の 線分構成画素 の 連続数 に 関連す る 特徴情報 を 獲得す る 特 徴情報獲得部 と 、

前記特徴情報獲得部 で獲得 し た 特徴情報 に 基づ い て 、 線 分構成画素 に 対応す る 変換後 の 線分構成 画素 が 、 画素数変 換率 に 基 づ い て 定 め ら れ る 一定数 だ け 連続す る よ う 調整す る 調整部 と を 備 え る 。

2 5 . 請求 項 2 4 の 画 像処理装 置 に お い て 、

前記一定数 は 、

入 力 画像 中 に お い て 、 前記指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 線分 構成 画素 が連続す る 数 に 画 素数変換率 を 乗 じ た 数 を 整数化 し た 数で あ る 。

2 6 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画像 を 入力 し 、 行方 向 及び列方 向 の 少 な く と も 一 つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所 定 の 画素数変換率 で 画素数変換す る 画像処理装置 で あ っ て 入 力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る 線 分構成画素 を検 出 す る 線 分検 出部 と 、 前記線分検 出 部 で検 出 さ れ る 線分構成画素 に 対応す る 変 換後 の 線分構成画素 が 、 前記 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 画 素数変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定数 だ け連続す る よ う 調整す る 出 力 調整部 と を 備 え る 。

2 7 . 請求項 2 6 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記 出 力 調整部 で は 、

前記線分検 出 部 で検 出 さ れ た 線分構成画素 が 前記 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 連続す る 数 を 求 め 、

当 該連続数 に 画素数変換率 を 乗 じ た 数 を 整数化 し た 数 だ け 線分構成画 素 が 連続す る よ う 出 力 画 像 を 調整す る 。

2 8 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原画像 を 入力 し 、 行方 向 及 び列方 向 の 少 な く と も 一 つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所 定 の 画素数変換率 で画 素数 変換す る 画像処理装置 で あ っ て 入 力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る エ ッ ジ 構成 画素 を 検 出 す る エ ッ ジ 検 出 部 と 、

前記 エ ッ ジ 検 出 部 で検 出 さ れ る エ ッ ジ 構成 画素 に つ い て 前記指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 画素数変換率 に 基 づ い て一 意 に 定 ま る 整数 を 乗 じ た 画素数 だ け 変換後 の ェ ッ ジ 構成 画 素 が 連続す る よ う 調整す る 出 力 調整部 と を 備 え る 。

2 9 . 請求項 2 8 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記 エ ッ ジ 検 出 部 で は 、

前記原 画像 の 中 で 、 前記指定 さ れ た 方 向 に 隣接す る 画 素 と の 階調差 が 所定 の 値以上 で あ る 画素 を エ ッ ジ 構成 画素 と し て 検 出 す る 。

3 0 . 請求項 2 8 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記 エ ッ ジ 検 出 部 で は 、

前記原 画像 に お け る 部分 ご と に 空 間 周 波数 を測 定 し 、 当 該測 定結果 に 基づ い て エ ツ ジ 構成 画素 を 検 出 す る 。

3 1 . 請求項 2 8 記載 の 画像処理装置 に おい て 、 前記画素 数 変換率 に よ っ て 一意 に 定 ま る 整数 は 、 画素数変換率 X が 0 < X < 0 . 5 の 時 は 1 で あ り 、 N —

0 . 5 ≤ X < N + 0 . 5 ( Nは 1 以上 の 整数） の 時 は Nで あ る 。

3 2 . 請求項 2 8 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記 出 力 調整部 は 、

前記 エ ッ ジ 検 出 部 で エ ッ ジ 構成画素 と 検 出 さ れ た 画素 に 対 し て は 、 画素数変換率 に よ っ て 一意 に 定 ま る 整数 だ け 変 換後 の 画素 を 出 力 し 、

エ ッ ジ 検 出 部 で エ ッ ジ 構成画素 と 検 出 さ れ た 以 外 の 画素 に 対 し て は 、 出 力 す る 変換後 の 画素数 を.、 各 画素 毎 に 変化 さ せ る 。

3 3 . 請求項 3 2 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 エ ツ ジ 検 出 部 で エ ツ ジ 構成 画 素 と 検 出 さ れ た 以 外 の 画 素 に 対 し て は 、

前記画素数 変換'率 に よ つ て 一意 に 定 ま る 整数及 び 当 該整 数 に 所定範 囲 内 の 整数 を 加 算 ま た は 減算 し た 整数 か ら 選択 さ れ た整数 に 相 当 す る 画 素数だ け 出 力 す る 。

3 4 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画像 を 入力 し 、 行方 向 及 び列方 向 の 少 な く と も 一つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素数変換率 で 画素数変換す る 画 像処理装 置 で あ っ て 、 画素数変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定倍 率 で 、 入力 画 像 に 対応す る 変換後 の 画像 を 出 力 す る 第 1 補 間法 と 、

入力 さ れ る 原 画像 に 含 ま れ る 線分構成画 素 の パ タ ー ン を あ ら か じ め 定 め ら れ た 変換表 と パ タ ー ン マ ッ チ ン グす る こ と に よ っ て 、 入力 画素 に 対応す る 変換後 の 画 素 を 出 力 す る 第 2 補 間法 と を 、

選択的 に 用 い る こ と に よ っ て 画素数変換す る こ と を 特徴 と す る 。

3 5 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原 画像 を 入 力 し 、 行方 向 及 ぴ列方 向 の 少 な く と も 一つ の 指定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所定 の 画素数変換率 で 画素数変換す る 画像処理装 置 で あ つ て 、 画素数変換率 に 基づ い て 定 め ら れ る 一定倍 率 で 、 入 力 画 像 に 対応す る 変換後 の 画像 を 出 力 す る 第 1 補 間部 と 、

入力 さ れ る 原 画 像 に 含 ま れ る 線分構成画素 の パ タ ー ン を あ ら か じ め 定 め ら れ た 変換表 と ノ、 ° タ ー ン マ ッ チ ン グす る こ と に よ っ て 、 入力 画素 に 対応す る 変換後 の 画素 を 出 力 す る 第 2 の 補 間部 と 、

前記第 1 補 間部 及 び第 2 補間部 の い ずれ か の 出 力 を 選択 す る 選択部 と を 備 え る 。

3 6 . 入力 さ れ る 原 画像 中 に お け る 同 一 の 幅 を 持 っ た 線 分 に つ い て は 変換後 も 互い に 同 一 の 線幅 が 保持 さ れ る よ う に 画 素数変換す る 第一 の 画 素数変換方法及 び変換 の 前後 で 重心位置 が保持 さ れ る よ う 画素数変換す る 第二 の 画素数変 換方法 と を 、 選択的 に 用 い て 画素数変換 を 行 う 画像処理装

3 7 . 請求項 3 6 記載 の 画像処理装 置 に お い て 、 原 画像 の 領域 ご と に 特徴部分 で あ る か否 か を判 定す る 特 徴判 定部 と 、

前記特徴判 定 ス テ ッ プ で 、 特徴部 分 で あ る と 判 定 さ れ た 画像部 分 に つ い て は 、前記第一 の 画 素数 変換方法 を 選択 し 、 特徴部分 で な い と 判定 さ れ た 画像部 分 に つ い て は 、 第二 の 画素数変換方法 を 選択す る 選択部 と を 備 え る 。

3 8 . 請求項 3 7 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記特徴判 定部 は 、

原 画像 に 含 ま れ る 線分 に つ い て の 情報 を 基 に し て 、 原 画 像 の 部 分 ご と に 特徴部分 で あ る か否 か を 判 定す る 。

3 9 . 請求項 3 7 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記特徴判 定部 は 、

入 力 画像 に お け る 注 目 画 素 を 中 心 と す る 一定 の 領域 に お い て 、 所定幅 以下 の 線分構成画素 が 含 ま れ 、 且つ 、 線分構 成 画 素群 の 輝度値 お よ び周 辺画 素群 の 輝度 値 の 変動係数 が そ れ ぞれ所定 の 値以下 で あ っ て 、 前記線分構成画 素群 の 階 調値 の 平均値 と 、 前記周 辺 画素群 の 階調値 の 平均値 と の 差 が 所定 の 値以 上 で あ る 場合 に 特徴部 分 と 判 定す る 。

4 0 . 請求項 3 9 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記所定 の 幅 は 1 画素 で あ る 。

4 1 . 請求項 3 7 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記特徴判定部 で は 、

原 画像 の 一 画面分 を 分割 し た 領域 ご と に 特徴部分 で あ る か否 か を 判 定す る 。

4 2 . 請求項 3 7 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記選択部 で は 、

画 素数変換率 の 値 が 整数値 に 近 い か 否 か を判定 し 、 整数値 に 近 い と 判 定 し た 場合 に は 第 一 の 画素数変換方法 を 選択 し 、 整数値 に 近 く な い と 判 断 し た 場 合 に は 第二 の 画 素数 変換方法 を 選択す る 。

4 3 . 請求項 3 7 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記選択部 で は 、

画 素数変換率 の 値 と そ れ に 近 い 整数 と の 差 が 、 所定値未 満 で あ る 場合 に は 第一 の 画素数変換方法 を 選択 し 、 前記所 定値 よ り 大 き い と き に は 第二 の 画素数変換方法 を 選択す る

4 4 . 請求項 3 6 記載 の 画像処理装置 に お い て 、 前記第二 の 画素数変換方法 は 、 線形補 間法 ま た は C u b i c 補間 法 で あ る 。 '

4 5 . マ ト リ ッ ク ス 表示用 の 原画像 を 入力 し 、 行方 向 及 び列方 向 の 少 な く と も 一 つ の 指 定 さ れ た 方 向 に 対 し て 所 定 の 画素数変 換率 で 画素数変換す る 処理 を コ ン ピ ュ ー タ に 実行 さ せ る プ ロ グ ラ ム で あ っ て 、

前記指 定 さ れ た 方 向 に 対 し て 、 入力 さ れ る 原 画像信号 中 の 線分構成画 素 の 連続数 に 関連す る 特報情報 を 獲得す る 特 徴情報獲得 ス テ ッ プ と 、 89

滠鱸 2 ·滠鱸 ζ· Τ ¾ 4 ^¾ ·« ?^凝 ¾— § W Q? ¾ ;i、 ^ ¾ 傘 ^ ^凝峯 画 峯画 ^譫 徵 G> ¾凝 3ί ½ 峯画 ^譫 ^徵 、 2· ¾ 3 餱 ¾凝 ¾ Π ¾爇 ^ ^ ^議緞 »凝 ¾ 2暴 Jil 6CC0/T0Jf/X3cI 98而 10OAV