JPH0594521A - 画像処理装置及びこれを有するシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 良質な変倍画像が得られる画像処理装置を提
供すること。 【構成】 入力した画像の性質や種類からその画像に適
した変倍方法を判別する判別手段と、該変倍方法で画像
の変倍処理を行なう変倍手段と、該変倍した画像を出力
する出力手段とを有することを特徴とする。例えば画像
の圧縮率や使用した画像入力装置の種類によって画像の
変倍方法を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は入力画像を変倍処理して
出力する画像処理の分野に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像出力装置の一例として、レーザビー
ムの走査でフィルム上にマルチフォーマットの多階調画
像を記録する医療用のレーザビームプリンタが知られて
いる。この装置においては、入力されたオリジナル画像
よりも画素数を増やして補間拡大した拡大画像をフィル
ム上に記録させることが通例である。この際の補間のア
ルゴリズムとしては、最近傍補間(replication)、１次補
間(bi-linear interpolation)、３次スプライン補間(cub
ic-spline interpolation)等が一般的である。これらは
後者ほど滑らかな補間を行なうことができる。どの方法
を用いるかは操作者が選択設定し、設定された方法を用
いて出力画像全域に対して補間演算を行なう。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般にオリジナル画像
からの拡大率が大きくなるに従って、より滑らかな拡大
像が得られる１次補間、更には３次スプライン補間を使
用することが好ましい。ところが例えば、単調な文字列
や輪郭のはっきりした明瞭な血管像などを拡大する場合
には、単純な最近傍補間を使用した方が明瞭な拡大画像
が得られる。つまり、画像中で文字や明瞭な線が主たる
情報の部分については、輪郭をぼかさない補間法を用い
た方が良好な拡大像が得られる。

【０００４】しかしながら従来の装置では、画像中の情
報の性質は考慮せずに、画像全域を同一の補間演算方法
で拡大しているため、画像中で明瞭な線でシャープに拡
大させた方が良い部位があっても、その部位の拡大画像
は輪郭がぼけたものとなってしまう。

【０００５】本発明は上記課題にかがみなされたもの
で、入力画像の種類や性質に適した変倍方法によって入
力画像の変倍処理を行ない、良質な変倍画像を出力する
ことができる画像処理装置及びシステムの提供を目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成する本発明のある形態は、入力した画像に適した変倍
方法を判別する判別手段と、該変倍方法で画像の変倍処
理を行なう変倍手段と、該変倍した画像を出力する出力
手段とを有することを特徴とする画像処理装置である。

【０００７】本発明の別の形態は、画像入力装置で得ら
れた画像データと該画像の種類を示す情報を取込む手段
と、該情報に基づいて決定される変倍方法によって前記
取込んだ画像の変倍処理を行なう変倍手段と、該変倍し
た画像を出力する出力手段とを有することを特徴とする
画像処理装置である。

【０００８】本発明の更なる形態は、複数の画像入力装
置と、該画像入力装置で得られる入力画像を変倍して出
力する画像出力装置とがネットワークで接続され、前記
画像出力装置は前記画像入力装置の種類に応じた変倍方
法によって入力画像の変倍を行なうことを特徴とする画
像処理システムである。

【０００９】

【実施例】

＜実施例１＞本発明は、プリンタ、複写装置、印刷装
置、ワークステーション、ファクシミリ装置等、多階調
画像を扱う分野で広く適用することができる。一例とし
て医療分野等で多く用いられ、高精細で多階調のモノク
ロハーフトーン画像をフイルム上にプリント出力、ある
いはディスプレイ上に表示出力する医療用の画像出力装
置の実施例を説明する。

【００１０】図１において、８は半導体レーザを変調駆
動するための半導体レーザコントローラであり、入力さ
れる画素信号に応じて、パルス幅変調や強度変調あるい
は特願平１−２４３７７１号に記載される方法で変調を
行なう。１９はデータ処理部であり、このユニットに
は、ＭＲＩ，ＣＴ，ＣＲ，ＤＳＡ等の医療用の画像入力
装置（モダリティ）２０からオリジナル画像データを取
込むためのインターフェース、多数の画素データから成
る画像データを記憶する画像記憶部、及び画像配列や変
倍処理等の画像処理を行なう画像処理部、これら全体の
制御を行なうシステム制御部などが含まれる。データ処
理部１９の詳細については後に説明する。２１はキーボ
ードや操作パネル等の入力設定部であり、出力フォーマ
ットや補間方法等の種類を操作者が入力する。２２はＣ
ＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示用ディス
プレイであり、補間拡大処理された画像を設定されたフ
ォーマットに従って表示出力する。該ディスプレイ２２
は入力されたオリジナル画像を表示することもでき、プ
リントイメージの編集に用いられる。

【００１１】次にプリンタ部の構成について説明する。
１は半導体レーザ、２はコリメータレンズ等の光学系を
表わし半導体レーザ１からの光を平行光にしている。３
は開口絞り、４はビームスプリツタ、６は集光レンズ、
７はフォトダイオードであり、フオトダイオード７の出
力は半導体レーザコントローラ８に入力され、ビームス
プリツタ４で分光されたレーザビーム強度をモニタす
る。一方、ビームスプリツタ４の透過直進方向には、レ
ンズ５、主走査を行なう偏向手段としての回転多面鏡９
が配置される。１０は倒れ補正のためのｆθレンズ、１
１は光ビームの方向を記録媒体であるフィルム１２に垂
直な方向に向けるための折返し鏡である。１６は多数枚
の未使用フィルムを収納するサプライマガジン、１７は
感光記録済のフィルムを収納するレシーブマガジンであ
り、１３は副走査を行なうためのモータである。１４は
モータ１３に接続され、シート状のフィルム１２の副走
査を行なうためのローラであり、ローラ１４の回転軸に
はエンコーダ１５が取付けられローラ１４の回転状態を
検出する。エンコーダ１５としては例えばレーザロータ
リーエンコーダ等が好適である。フィルム１２は不図示
の取出機構によってサプライマガジン１６から取出され
てローラ１４まで送られ、ローラ１４によって低速でフ
ィルム１２が副走査され、同時に主走査される変調光ビ
ームでフィルム１２上に２次元的に潜像が露光記録され
る。こうして記録の済んだフィルムはレシーブマガジン
１７に収納される。又、図には示されていないが記録済
フィルムの現像を自動的に行なう現像装置が設けられて
おり、記録の済んだフィルムをレシーブマガジン１７と
現像装置のいずれかに選択的に送り出すことができるよ
うになっている。１８は主走査毎の同期をとるための主
走査の始まりを表わす信号（ＢＤ信号）を得るためのフ
オトダイオードである。半導体レーザコントローラ８は
フオトダイオード１８の出力によって同期をとりなが
ら、データ処理部１９から送られる画素信号に応じて半
導体レーザ１を変調駆動する。ＢＤ信号を基に各走査ラ
インの描き始めのタイミングを得るため、高精度な画像
を描くためにはＢＤ信号はできる限り正確なタイミング
で得る必要がある。そこで走査光ビームがフオトデイテ
クタ１８を通過して信号検知する際には半導体レーザ１
が一定出力で連続発振するように構成されている。な
お、回転多面鏡の角部等で乱反射が起きるのを未然に防
ぐために、フオトデイテクタ１８への入射時以外のブラ
ンキング期間には半導体レーザ１の光出力を強制的に停
止するようになっている。

【００１２】次にデータ処理部１９の詳細について説明
する。図２はデータ処理部１９を中心としたブロック図
を表わす。３１はシステム制御部であり、ＣＰＵ３２と
システムメモリ３３を有する。システム制御部３１では
入力設定部２から入力された各種設定を基に全体の制御
を行なう。３４は画像記憶部であり、圧縮回路３５、圧
縮テーブル３６、および半導体メモリ素子や磁気メモリ
媒体等のメモリ部３７を有する。３８は画像処理部であ
り、伸張回路３９、補間係数制御回路４０、ラインバッ
ファ４１、補間演算部４２を有する。この補間演算部４
２からの出力値に応じて、半導体レーザコントローラ８
で半導体レーザ１を変調駆動して記録用変調光ビ−ムを
発生させる。あるいはディスプレイ２２上に画像を表示
する。４４はインターフェースであり、ＭＲＩ，ＣＴ，
ＣＲ，ＤＳＡ等の医療用画像入力装置２０から送られる
画像データを受信する受信回路を有する。各ユニットは
システムバス４６により相互に接続されている。

【００１３】画像入力装置２０で入力された画像のデー
タは、ＣＰＵ３２の制御によりインターフェース４４を
介して取込まれ、圧縮回路３５でデータ圧縮したものを
画像記憶部３４のメモリ部３７に書込む。圧縮回路３５
はＣＰＵ３２によって予め設定された画像の画素数に従
って、１ライン単位で１つ前の画素値との差分を符号化
する手法（詳細なアルゴリズムは後に述べる）でデータ
圧縮し、圧縮したデータをメモリ３７に書込むと共に、
メモリ３７上でのアドレスを圧縮テーブル３６に記憶す
る。一枚の画像の左上画素から右下画素までを順次転送
し、一枚分の転送が終了すると、ＣＰＵ３２は１ライン
単位の圧縮テーブル３６を基に、各ライン単位毎に圧縮
率（圧縮されたデータ量／オリジナルデータ量）を計算
してこれをシステムメモリ３３に保存する。一枚のフィ
ルム上あるいはディスプレイ上にマルチフォーマットで
複数個の画像を出力する場合には、上記の動作を繰り返
して複数の画像を取込む。

【００１４】操作者は入力設定部２１から出力フォーマ
ット（複数画像の出力配列）や補間処理法の設定を行な
う。本実施例の装置では補間処理法として（１）最近傍
補間、（２）３次スプライン補間、（３）選択補間、の
３種類が用意され、これらの中から操作者が選択する。
前記（１）（２）の補間方法は従来と同様であり、これ
らが選択された場合は従来と同様、フィルム全域に渡っ
て同一の補間方法で補間処理を行なう。

【００１５】（３）の選択補間とは、場合に応じて補間
のアルゴリズムを切換える方法であり、具体的には、画
像全体あるいは部分毎に画像の性質を判別して、判別し
た画像の性質に適した補間方法、ここでは３次スプライ
ン補間と最近傍補間のいずれかを選択採用する。この選
択補間の詳細は以下の通りである。

【００１６】画像の性質（画像の単調さ）を表わすパラ
メータとしては種々のものが考えられるが本実施例では
圧縮率に着目する。一般的に画像中に文字を配置する場
合、フィルムの周囲で背景の均一な部分に配置し、又、
濃度値も例えば８ビット画像の場合には背景０に対して
２５５という極端な差を設定することが多い。主走査方
向で前の画素値との差分により圧縮する差分圧縮のアル
ゴリズムの場合は、差が０，±１，±２，±３などには
短い符号を割り当てて高圧縮にする。ここで−１、−
２、−３はそれぞれ＋２５５、＋２５４、＋２５３に相
当するので、文字を含む領域を差分圧縮すると高圧縮が
得られる。他方、明瞭な線についても、明瞭に見えると
いうことは換言すれば背景が単調であるということなの
で高圧縮が得られる。よって高圧縮（圧縮率が小さい）
の部位は単調な画像と判断することができ、本実施例の
選択補間ではある閾値Ｃ_T と圧縮率とを比較して、高圧
縮（圧縮率が小さい）部分では輪郭をぼかさないような
補間拡大法（最近傍補間）を選択し、それ以外の低圧縮
（圧縮率が大きい）部分では滑らかな補間拡大法（３次
スプライン補間）を選択する。

【００１７】画像の性質を判定する圧縮率の閾値Ｃ_T は
圧縮符号の割当て方に依存して変化する。本実施例では
経験的に、最高圧縮率が１２．５％（データが最高で１
／８に圧縮される）の符号の場合はＣ_T ＝１５％に設定
し、又、最高圧縮率が２５％（データが最高で１／４に
圧縮される）の符号の場合はＣ_T ＝２８％と設定してい
る。そして計算された圧縮率がこの閾値Ｃ_T よりも大き
い場合は３次スプライン補間を、それ以外は最近傍補間
を選択する。

【００１８】図２において、プリント動作に入ると、Ｃ
ＰＵ３２はメモリ３７に記憶される圧縮画像データを取
出して伸張回路３９に転送し、１ライン毎に圧縮された
データを伸張してオリジナルデータを再生し、これをラ
インバッファ４１に書き込む。主走査方向において複数
画像を並べて出力するようフォーマットを設定した場合
には、メモリ３７中の各画像のデータを１ライン分ずつ
取り出してこれをフォーマットに従って並べたものがラ
インバッファ４１に得られる。

【００１９】画像の拡大率はオリジナル画像の画素数、
フィルムサイズ、設定された出力フォーマット、ボーダ
ー等を考慮して決定される。これは例えば特開昭６３−
５３６８２号公報の手法が用いられる。

【００２０】選択補間の場合は補間の演算法はそれぞれ
のオリジナル画像の各ライン毎の圧縮率と閾値Ｃ_T との
大小比較に従ってＣＰＵ３２で決定され、その結果が補
間係数制御回路４０に補間係数として設定される。補間
係数制御回路４０の詳細については後述する。補間演算
部４２においては、ラインバッファ４１の内容を基に、
補間係数制御回路４０に設定された補間係数による補間
方法を用いて、前記決定された拡大率で画像の拡大処理
を行なう。この処理はいわゆるパイプライン方式を採用
した演算回路でハードウエア的に行なうため処理速度が
速くリアルタイムで計算結果が出力される。よってプリ
ント用あるいは表示用の大容量のフレームメモリが不要
となっている。このパイプライン方式の演算回路は、与
える補間係数を変えるだけで補間方式を変更することが
できる。具体的なハードウェア構成は、例えば特開昭６
３−４９９８３号公報、特開昭６３−４９９７２号公
報、特開昭６３−５３６８３号公報に開示される。補間
演算部４２からリアルタイムで出力される拡大画像デー
タは、半導体レーザコントローラ８やディスプレイ２２
に選択的に送り込まれラスタースキャンで画像が出力さ
れる。

【００２１】なお、補間処理はパイプラインで演算する
方式には限らず、ページメモリを用意して変倍・配列処
理した出力すべき画像を一旦ページメモリ内に蓄えてか
らこの内容をプリントするようにしても良い。ページメ
モリは出力する画像１枚分の容量を有する半導体メモリ
で構成する。例えば画像出力マトリックスが４０９６×
５１２０画素×１２ビット／画素であるならページメモ
リの容量は約３０Ｍバイトとなる。

【００２２】図３は補間係数制御回路４０の具体的な構
成を示すものである。ＢＤ信号１３２は図１のフォトダ
イオード１８からの出力信号であり、補間処理回路４２
がデータ送出の同期をとるための信号として使用され
る。カウンタ１３３はＢＤ信号１３２のパルスでクリア
され、それ以後、１走査分のピクセル数分だけクロック
をカウントアップする。カウンタ１３３の出力はＣＰＵ
によって設定された補間係数の変更点を設定するための
４つのレジスタ１３４〜１３７の値とそれぞれ比較器１
３８により比較される。そして比較器１３８の出力はそ
れぞれ選択回路１４４に入力され、それぞれの変化点に
なると補間係数を選択するための４つのレジスタ１４０
〜１４３に設定されている補間係数選択パラメータが選
択回路１４４から出力されて補間演算回路に送られる。
なお補間係数選択パラメータの初期値はレジスタ１３９
に予め設定された値を用いる。このようにしてオリジナ
ル画像毎に主走査方向の補間係数が制御される。副走査
方向の補間係数の選択は１ライン毎に行なわれる。この
例では出力画像で主走査方向に配列される画像数が４個
以下としたが、これ以上の数の場合には図３のレジスタ
及び比較器の数を増やせば対応できる。

【００２３】図４は本実施例のシステムによる出力の一
例を示すもので、フィルム１２に対して画像の各部分で
補間方法が切り替えられる様子の一例を示すものであ
る。４枚の画像５１、５２、５３、５４のそれぞれに関
して、５６、５９、６２、６５は複雑な画像が描かれた
低圧縮（圧縮率が大きい）領域であり、この部分におい
ては、３次スプライン補間が適用され滑らかな補間が行
なわれる。その他の５５、５７、５８、５９、６１、６
４、６６は単調な文字情報等が中心の高圧縮（圧縮率が
小さい）領域であるため最近傍補間が適用され、この部
分ではシャープな拡大画像が得られる。このように、主
走査方向ではマルチフォーマットを構成する各オリジナ
ル画像毎に最適な補間方式が選択され、副走査方向では
オリジナル画像の１ライン毎に最適な補間方式が選択さ
れる。なお、簡略化のために副走査方向でもオリジナル
画像毎に補間方法を選択するようにしても良い。

【００２４】次に、本実施例で用いた差分圧縮のアルゴ
リズムを更に具体的に説明する。１ラインが２５６画素
からなる画像（ｘ（０）〜ｘ（２５５））を仮定して、
その中のある座標の画素値とその前の座標の画素値との
差ｄを符号化（ハフマン符号）することを考える。

【００２５】各座標の濃度は８ビット（２５６階調）で
表現するものとし、又、１ラインの先頭の画素ｘ（０）
については、前の画素が存在しなので、これは前の値が
ゼロであると決めておく。ｄは以下のように表わすこと
ができる。

【００２６】

【外１】

【００２７】上記ｄの統計を実施例で扱う医療用の画像
についてとってみると、おおむね図５に示すような分布
となることが多い。図５の分布は、前の座標の画素値と
の差ｄが０、±１、±２、±３などの頻度が著しく多い
ことを示している。よって、このような分布に対して、
差ｄが０、±１、±２、±３などの頻度の多い値に対し
て８ビットよりも短い符号を割り当てれば、±１００、
±２００などの頻度の少ない値に割り当てられる符号長
が１５ビットや１６ビットになっても、画像全体として
は合計ビット数を減らすことが可能となる。すなわちデ
ータの圧縮が行なえる。

【００２８】前画素値との差ｄの存在範囲は−２５５≦
ｄ≦２５５であるが、下のように差ｄ′（０≦ｄ′≦２
５５）を考えれば８ビットで表現することができる。す
なわち任意の画素値ｘ_i を考えた場合、差ｄ_i の存在す
る範囲は−２５５≦ｄ_i ≦２５５の５１１点でなく、ｘ
_i−２５５≦ｄ_i ≦ｘ_i の２５６点であり、これは８ビ
ットで表現できる。

【００２９】

【外２】 このことは、下の表から分かるように、ｄ＝１とｄ＝−
２５５が同一の処理となることを示す。

【００３０】

【表１】 この表を基にｄ′の頻度を示したものが図６である。こ
の分布から符号を作れば＋２５５，＋２５４，＋２５３
も、＋１，＋２，＋３と同様に符号長は短くなる。この
ことから、背景が濃度０の領域に濃度２５５で書いた文
字の画像や、明瞭な線が多い画像は高圧縮（圧縮率が小
さい）となる。

【００３１】符号長はハフマン符号の場合、ｄ′の分布
により決定されるが、ここではｄ′＝０の符号長が１の
場合と２の場合について圧縮率を考える。先の例で、デ
ータが全て０（ｘ（ｉ）＝０、Ｉ＝０〜２５５）の場
合、ｄ′＝０の符号長が１ならば、１／８＝０．１２５
から圧縮率は１２．５％、ｄ′＝０の符号長が２なら
ば、２／８＝０．２５から圧縮率は２５％となる。画像
の性質を判定する閾値Ｃ_Tは、上記のｄ′＝０の符号長
に依存して変化させる必要がある。本実施例では経験的
にｄ′＝０の圧縮率が１２．５％の時はＣ_T ＝１５％、
ｄ′＝０の圧縮率が２５％の時はＣ_T ＝２８％と設定し
ている。

【００３２】＜実施例２＞他の実施例として、ＤＣＴ変
換（ディスクリート・コサイン・トランスフォーム）を
使った例を説明する。先の実施例では１ライン単位で圧
縮を行なったが、本実施例のＤＣＴ変換ではオリジナル
画像をＮ×Ｍ画素の複数のブロックに分割して、ブロッ
ク単位でＤＣＴ変換して圧縮する。例えば２５６画素×
２５６画素のオリジナル画像に対して８画素×８画素の
ブロックに分割して、ブロック単位で圧縮を行なう。こ
の場合でも先の実施例と同様に単調な画像は高圧縮とい
う性質を示すため、圧縮率に応じて補間演算法を選択す
る。

【００３３】本実施例の構成のブロック図は先の実施例
の図２とほぼ同様であり、図２を流用して異なる部分を
中心に説明する。本実施例では図２の部材３５はＤＣＴ
圧縮回路、３６はアドレステーブル、３９はＤＣＴ伸張
回路である。画像データは、ＤＣＴ圧縮回路３５に画像
の左上から右下に向かって順次書き込まれる。ＤＣＴ圧
縮回路３５では、入力されたオリジナル画像を８画素×
８画素のブロックに分割し、各ブロックに対してＤＣＴ
圧縮を行ない、これをライン方向に繋いで２５６画素×
８ラインの画像データとして、２５６画素×８ラインの
データ単位でメモリ３７上のアドレスを管理するアドレ
ステーブル３６を作成する。そしてこのデータ単位毎に
圧縮率を計算する。２５６画素×２５６画素（ライン）
の場合、アドレステーブル３６は３２個のアドレスより
成る。

【００３４】上記ＤＣＴ圧縮は以下の手順によって行な
う。なお、このＤＣＴ圧縮はＪＰＥＧで定められた手法
と同等である。 （１）１ブロック、８×８画素の各画素から直流分とし
て一定値（１２８等）を減算する。 （２）８×８画素の２次元ＤＣＴ変換を行なう。 （３）経験的に定めておいた量子化係数によって前記Ｄ
ＣＴ変換された８×８画素点の除算を行ない量子化す
る。ここで量子化係数の選び方によっては画像劣化が著
しいため、画像劣化が少ない量子化係数を選択する。 （４）量子化した８×８画素の左上から右下に向かって
斜め方向にジグザグにスキャンして、０が連続する長さ
と０の連続が終わった画素の値をペアにしてハフマン符
号により符号化してデータ圧縮する。

【００３５】画像の性質を表わす圧縮率の計算は１ブロ
ック毎に行なうが、圧縮率と閾値との大小比較はライン
単位（８ライン分）で行なう。すなわち横８ブロックの
圧縮率の平均値を求め、これと閾値との大小比較によっ
て補間の演算方法を決定する。なお、ライン単位で補間
方法を決定する方式には限らず、ブロック毎に閾値と比
較してブロック毎に補間方法を切り替えるようにしても
良い。

【００３６】プリントや表示の画像出力時には、アドレ
ステーブル３６の内容を基に８ライン単位でデータメモ
リ３７より読出され、ＤＣＴ伸張回路３９に書込まれ
る。ＤＣＴ伸張回路３９では、先の圧縮と全く逆の手順
でデータを処理して伸張し、オリジナルデータを再現す
る。これを基に先の実施例と同様にパイプライン方式で
補間演算を行なって出力する。

【００３７】さて以上の各実施例は種々の変形形態や発
展形態が考えられる。例えば、滑らかな補間を行なう方
式として３次スプライン補間の代わりに１次補間を用い
ても良い。

【００３８】又、補間演算法決定の際に、オリジナル画
像で同じ圧縮領域がＮ（Ｎ≧２）本以上続いた場合の
み、その補間方法を決定するようにしても良い。

【００３９】又、上記実施例では閾値Ｃ_T は一定値に定
めたが、閾値Ｃ_T を画像拡大率の関数として拡大率に応
じてＣ_T の値を変化させるようにしても良い。更に、拡
大率以外のパラメータを用いてＣ_T を変化させるように
しても良い。

【００４０】又、上記実施例では画像の各部分で２種類
の補間方法を切り替えるものであるが、補間方法が変化
する部分では、最近傍補間と３次スプライン補間の中間
的な補間係数を与えて中間的な補間方法を採用するよう
にすれば、非常に滑らかに変化し更に良質な拡大画像が
得られる。

【００４１】又、画像変倍は拡大には限らない。例えば
非整数分の１の縮小の場合にも画素補間が必要であり、
その場合の補間方法を画像の性質に応じて切換えるよう
にしても良い。

【００４２】又、上記は画像の性質を判別するのに圧縮
率を利用したが、これ以外のパラメータによって画像の
性質を自動判別するようにしても良い。更には画像の性
質判別を操作者自身が行なって、操作者がポインティン
グデバイス等を用いてシステムに指示するようにしても
良い。

【００４３】又、以上の各実施例ではモノクロのハーフ
トーン画像の処理について説明したが、扱う画像がカラ
ー画像である場合には上記実施例の装置を拡張すること
により達成することができる。一般にカラー画像はＲＧ
Ｂの３信号で構成され、Ｒ画像、Ｇ画像、Ｂ画像の３系
統毎に上記の画像処理を行なう。又、最終的な出力画像
が２値画像である場合は、ディザ処理などの手法を加え
れば良い。

【００４４】＜実施例３＞次に上記実施例で示したよう
な画像出力装置を有する画像処理ネットワークシステム
の実施例を説明する。これは各種の医療用画像入力装置
（モダリティ）で得られる複数の画像を編集したりプリ
ントアウトする多人数で共用できる画像処理ネットワー
クであり、病院など医療分野に携わる施設での利用価値
が高い。

【００４５】各種の医療用画像入力装置で得られる画像
はそれぞれ性質が異なり、入力装置の種類に応じて画像
の変倍方法も切り替えた方が好ましい。例えば、Ｘ線Ｃ
ＴスキャナやＭＲＩで得られる画像は緻密で多階調の情
報量の多い画像であるので、３次スプライン補間による
滑らかな補間が適している。一方、超音波診断装置やＤ
ＳＡ装置で得られる画像は粗くて階調数の少ない画像で
あるので、最近傍補間によるシャープな補間が適してい
る。又、ＤＲ（デジタルラジオグラフィ）装置で得られ
る画像は上記の中間的な性質の画像なので１次補間が適
している。そこで本実施例では使用した画像入力装置の
種類に応じて、それに適した変倍方法を自動的に設定し
てオリジナル画像を変倍する。

【００４６】図７は本実施例のネットワークの全体図で
ある。図中、１０１はネットワーク全体を統合する光フ
ァイバループ、１０２はループインターフェース、１０
３はＬＡＮ、１０４は高速デジタル回線であり他のネッ
トワークと接続される。１０５はネットワークインター
フェース、１０６は画像管理用コンピュータ、１０７は
光ディスク等の大容量二次記憶装置である。１０８、１
０９、１１０、１１２、１１３はデジタル画像を生成す
る医療用の画像入力装置（モダリティ）で、それぞれＸ
線ＣＴスキャナ、ＭＲＩ装置、ＤＳＡ装置、ＤＲ（デジ
タルラジオグラフィ）装置、ＣＲ（コンピューテッドラ
ジオグラフィ）装置である。これらの各画像入力装置で
得られる画像は画像管理用コンピュータ１０６を介して
記憶装置１０７に蓄積される。１１１は画像出力装置で
あり、具体的には上記実施例で説明したようなフィルム
上にマルチフォーマットで画像を記録するレーザプリン
タである。１１４は画像読取装置であり、具体的には撮
影済のＸ線フィルム等をスキャンして読取り、デジタル
画像データに変換するフィルムデジタイザである。１１
５は操作者が画像処理の指令を行なうためのイメージワ
ークステーションであり、多数用意することにより多人
数の操作者が同時にネットワークを利用することができ
る。

【００４７】次に図８を用いて画像出力装置１１１の構
成を説明する。１１６は画像出力装置のデータ処理部で
ある。データ処理部１１６は、システム制御部１１８、
画像記憶部１１９、画像処理部１２０、ネットワークイ
ンターフェース１２１、及びこれら４つを接続するシス
テムバス１１７よりなる。

【００４８】システム制御部１１８はＣＰＵ１２７とシ
ステムメモリ１２８よりなり、ネットワークインターフ
ェース１２１及び入力設定部１２３からの指令により、
画像データの画像記憶部１１９への保存及び読出し、画
像処理部１２０への補間係数及びその選択パラメータの
設定、及びプリンタ機構制御部１２２への動作指令を行
なう。画像処理部１２０は補間係数制御回路１２９、補
間処理回路１３０、補間処理用ラインバッファ１３１よ
りなり、補間処理回路１３０から出力されるデータによ
りディスプレイ１２４への表示とＬＤコントローラ１２
５の制御が行なわれる。ネットワークインターフェース
１２１はネットワーク１２６から転送されるパケットを
受信して、システム制御部１１８へ転送する機能や画像
データを画像記憶部１１９へ書込む機能などを有する。

【００４９】ここでオリジナル画像単位で適切な変倍方
法の選択を行なう方法について説明する。本実施例では
ネットワークに転送される情報に基づいて補間方法の選
択を行なう。ネットワークに転送される情報はパケット
と呼ばれる単位で行なわれる。このパケットのデータ構
造は図９に示すようにパケット識別子１４６とデータ部
１４７よりなる。本実施例においては識別子は図１０に
示すような６種類がある。

【００５０】画像出力に際しては、最初にイメージワー
クステーション１１５からフォーマット指定パケットが
ネットワークに送出され、画像出力装置１１１はこれを
受信する。ここでいうフォーマットとは、複数の画像を
マルチフォーマットで出力する場合の横方向のコマ数Ｍ
と縦方向のコマ数Ｎである。

【００５１】続いてマルチフォーマット画像を構成する
各画像（Ｍ×Ｎ枚）毎に、各種のパケットがイメージワ
ークステーション１１５から順次送出される。これらは
位置指定パケット、モダリティ指定パケット、サイズ指
定パケット、補間方式指定パケット、画像データパケッ
トよりなる。位置指定パケットはＭ×Ｎのフォーマット
中のどの位置に画像を置くかを指定する。モダリティ指
定パケットではネットワークに接続された図１１に示す
ような種類の中から画像を得たモダリティの指定を行な
う。サイズ指定パケットでは転送される画像の横方向、
縦方向のそれぞれの画素数の指定を行なう。補間方式指
定パケットでは図１２に示すような補間方式の種類の中
から指定を行なう。これは図１３に示すような対応表に
基づいてモダリティの種類に応じて補間方式が決定され
る。画像出力装置のＣＰＵは上記パケットで指定された
フォーマットから決定される変倍率と、指定された補間
方式により定まる演算回路に与えるべき補間係数を画像
出力を開始するまでの間に計算する。

【００５２】画像データパケットに関しては、オリジナ
ル画像のデータは一般に２５６×２５６画素〜１０２４
×１０２４画素と大容量であるため、１ライン分の画像
データを１つの画像データパケットとしてその画像のラ
イン数だけ繰り返し転送される。画像パケットはイメー
ジワークステーション１１５からのリモートコマンドに
よって画像管理用コンピュータ１０６からあるいは各モ
ダリティから画像出力装置１１１に転送される。

【００５３】画像出力装置１１１はオリジナル画像Ｍ×
Ｎ枚分の上記各種パケットをネットワークから受信した
後、操作者が発する画像出力開始のコマンドを受けてプ
リント動作を開始する。

【００５４】＜実施例４＞上記実施例３は各画像毎に変
倍方式を決定するための情報として補間方式指定パケッ
トをネットワークに転送してこれによって補間方式を決
定するものであるが、別法として補間方式指定パケット
は使用せずに、図１３に示すようなモダリティと補間方
式との対応を示すパケットを画像出力の開始前に送出す
るようにしても良い。この場合、画像出力装置のＣＰＵ
はこの受信した対応表を用いて、オリジナル画像の毎に
転送されるモダリティ指定パケットからそれに適した補
間方式を決定して補間係数の計算を行なう。

【００５５】更なる別法としては、図１３の内容をパケ
ットとして転送せずに予め画像出力装置１１１内にテー
ブルとして記憶しておき、画像毎に転送されるモダリテ
ィ指定パケットの内容を基にテーブルを参照して画像毎
の補間方式を決定するようにしても良い。すなわちモダ
リティ指定パケットが変倍方式を決定するための情報と
なる。

【００５６】＜実施例５＞パケットには図１０に示した
種類の他にもテキスト（文字）パケットがある。基本的
に２値レベルの画像であるテキストは最近傍補間による
シャープな変倍が適当である。このようなテキストの表
示は、モダリティで得られた多値画像に重ねて表示する
手法いわゆるオーバーレイの手法を用いる。上記実施例
でオーバーレイを実行しようとすれば、メモリ１９上の
画像データに直接オーバーレイ処理することになるの
で、画像を３次スプライン補間すれば文字も３次スプラ
イン補間されてしまう。そこでこれを回避するための構
成を図１４に示す。

【００５７】図１４において、画像処理部１５８は画像
データ用補間部１５９、１６０、１６１とオーバーレイ
用データ補間部１６２、１６３、１６４の２系統よりな
る。２つの補間は同一クロックでパイプライン処理され
て、ＯＲ回路１６５でビット毎にＯＲがとられる。これ
により画像データとオーバーレイデータをそれぞれ別の
補間処理を施して合成することが可能となる。この出力
はディスプレイ１２４又はＬＤコントローラ１２５に送
出され、画像が出力される。

【００５８】

【発明の効果】以上本発明によれば、画像の性質や種類
に応じて変倍方法を切り替えることにより良質な変倍画
像を得る事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】医療用の画像出力装置の実施例の全体システム
構成図である。

【図２】図１の装置の要部ブロック図である。

【図３】補間係数の切換制御を行なう回路のブロック図
である。

【図４】フィルム上で領域によって補間方式を切り替え
る説明図である。

【図５】隣合う画素同士の濃度差の頻度の一例を示す図
である。

【図６】隣合う画素同士の濃度差の頻度の一例を示す図
である。

【図７】医療用の画像処理ネットワークシステムの実施
例の全体構成図である。

【図８】画像出力装置の構成図である。

【図９】パケットのデータ構造を示す図である。

【図１０】パケットの識別子の種類を示す表である。

【図１１】モダリティの種類を示す表である。

【図１２】補間方式の種類を示す表である。

【図１３】モダリティと補間方式の対応表である。

【図１４】画像処理部の構成の変形例を示す図である。

【符号の説明】

１ 半導体レーザ ３ 開口絞り ４ ビームスプリッタ ７ フォトダイオード ８ 半導体レーザコントローラ ９ 回転多面鏡 １０ ｆθレンズ １３ モータ １４ ローラ １５ エンコーダ １６ サプライマガジン １７ レシーブマガジン １８ フォトダイオード １９ 画像処理部 ２０ 画像入力装置 ２１ 入力設定部 ２２ ディスプレイ ３１ システム制御部 ３２ ＣＰＵ ３３ システムメモリ ３４ 画像記憶部 ３５ 圧縮回路 ３６ 圧縮テーブル ３７ メモリ ３８ 画像処理部 ３９ 伸張回路 ４０ 補間係数制御回路 ４１ ラインバッファ ４２ 補間演算部 ４４ インターフェース ４６ システムバス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/485 Ｇ０９Ｇ 5/36 8121−5Ｇ Ｈ０４Ｎ 1/393 8839−5Ｃ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力した画像に適した変倍方法を判別す
   る判別手段と、該変倍方法で画像の変倍処理を行なう変
   倍手段と、該変倍した画像を出力する出力手段とを有す
   ることを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 入力した画像をデータ圧縮する圧縮手段
   を有し、前記判別手段は画像の圧縮率からその画像に適
   した変倍方法を判別する請求項１の画像処理装置。
3. 【請求項３】 画像の各部分毎に前記判別及び変倍を行
   なう請求項１の画像処理装置。
4. 【請求項４】 画像入力装置で得られた画像データと該
   画像の種類を示す情報を取込む手段と、該情報に基づい
   て決定される変倍方法によって前記取込んだ画像の変倍
   処理を行なう変倍手段と、該変倍した画像を出力する出
   力手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
5. 【請求項５】 複数の画像を入力し、前記出力手段は複
   数の画像を設定されたフォーマットで出力する請求項１
   又は４の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記設定されたフォーマットを基に、前
   記変倍手段での変倍率を決定する請求項５の画像処理装
   置。
7. 【請求項７】 複数の画像入力装置と、該画像入力装置
   で得られる入力画像を変倍して出力する画像出力装置と
   がネットワークで接続され、前記画像出力装置は前記画
   像入力装置の種類に応じた変倍方法によって入力画像の
   変倍を行なうことを特徴とする画像処理システム。
8. 【請求項８】 前記画像入力装置で得られた複数の画像
   を、それぞれの画像に適した変倍方法で変倍して、設定
   されたフォーマットで出力する請求項７の画像処理シス
   テム。
9. 【請求項９】 前記入力画像は医療画像である請求項１
   乃至８の画像処理装置又は画像処理システム。