JPH0779422B2 - 画像拡大縮小装置 - Google Patents
画像拡大縮小装置Info
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- JPH0779422B2 JPH0779422B2 JP62237836A JP23783687A JPH0779422B2 JP H0779422 B2 JPH0779422 B2 JP H0779422B2 JP 62237836 A JP62237836 A JP 62237836A JP 23783687 A JP23783687 A JP 23783687A JP H0779422 B2 JPH0779422 B2 JP H0779422B2
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
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- G06T3/4007—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、スキャナー等によって読み込まれた白黒やカ
ラー写真などのような濃淡のある中間調画像に対して、
所望のサイズに正確に合わせ、かつ歪の少ない画像の拡
大縮小を行なわせるための画像拡大縮小装置に関するも
のである。
ラー写真などのような濃淡のある中間調画像に対して、
所望のサイズに正確に合わせ、かつ歪の少ない画像の拡
大縮小を行なわせるための画像拡大縮小装置に関するも
のである。
従来の技術 従来、所望の出力サイズの画像を得る方法としては、ス
キャナーによって初めから出力サイズだけ読み取る方法
と、既に読み取られた画像のサイズを拡大縮小処理によ
り所望のサイズに調整する方法とがある。
キャナーによって初めから出力サイズだけ読み取る方法
と、既に読み取られた画像のサイズを拡大縮小処理によ
り所望のサイズに調整する方法とがある。
前者による方法の場合は、予め出力サイズが確定してい
る場合に可能であり、確定していない場合や他の目的に
よって既に用意された画像を編集する場合には、後者に
よらなければならない。
る場合に可能であり、確定していない場合や他の目的に
よって既に用意された画像を編集する場合には、後者に
よらなければならない。
スキャナーにより所望の出力サイズの画像を読み取る方
法は、読み取りピッチが制限されるために、場合によっ
ては読み取り範囲をオーバーしたり、指定した読み取り
範囲に満たない場合も生じ、より細かな読み取りピッチ
にする様に設計する必要がある。一方、画像を編集して
サイズを合わせる処理の場合にも基本的には同様の欠点
を持っているが、部分的に前後の画像データを利用し
て、拡大縮小率に応じて画素と画素の間に新たな画素を
補ったり、間引いたりして所望の出力サイズに合わせる
ことが比較的容易である。
法は、読み取りピッチが制限されるために、場合によっ
ては読み取り範囲をオーバーしたり、指定した読み取り
範囲に満たない場合も生じ、より細かな読み取りピッチ
にする様に設計する必要がある。一方、画像を編集して
サイズを合わせる処理の場合にも基本的には同様の欠点
を持っているが、部分的に前後の画像データを利用し
て、拡大縮小率に応じて画素と画素の間に新たな画素を
補ったり、間引いたりして所望の出力サイズに合わせる
ことが比較的容易である。
第10図は、従来技術の説明図である。第10図において、
（ａ）は処理対象画素データを並べた様子を示し、縦軸
は各画素の濃淡レベルを示している。同図（ｂ）は同図
（ａ）のデータを5/3倍に拡大した場合の従来例を示
し、同図（ｃ）は同図（ａ）のデータを3/5倍に縮小し
た場合の従来例を示している。この例からもわかる様
に、一見して拡大・縮小の結果は不連続なものとなって
おり、部分的な画像の歪を生じている。同図（ｂ）では
拡大処理によって画素と画素の間に新たな舗間データが
生成されているが、前述の様に部分的に不連続な画像に
なっている。一方、同図（ｃ）は、3/5倍の縮小処理に
よって2/5の割合で画素データが間引かれている様子を
示している。この場合には単に間引くのみであり周囲の
画素の影響を持たせてないが、精度良くするために周囲
の画素の影響を持たせた補正（拡大の場合と同様に補間
と呼ばれることもある）を行なっている例もある。
（ａ）は処理対象画素データを並べた様子を示し、縦軸
は各画素の濃淡レベルを示している。同図（ｂ）は同図
（ａ）のデータを5/3倍に拡大した場合の従来例を示
し、同図（ｃ）は同図（ａ）のデータを3/5倍に縮小し
た場合の従来例を示している。この例からもわかる様
に、一見して拡大・縮小の結果は不連続なものとなって
おり、部分的な画像の歪を生じている。同図（ｂ）では
拡大処理によって画素と画素の間に新たな舗間データが
生成されているが、前述の様に部分的に不連続な画像に
なっている。一方、同図（ｃ）は、3/5倍の縮小処理に
よって2/5の割合で画素データが間引かれている様子を
示している。この場合には単に間引くのみであり周囲の
画素の影響を持たせてないが、精度良くするために周囲
の画素の影響を持たせた補正（拡大の場合と同様に補間
と呼ばれることもある）を行なっている例もある。
第11図は、5/3倍の拡大処理の場合に精度良く補間する
ために、加重平均をとった従来例の説明図である。同図
において、（ａ）は処理対象の画像データを並べた様子
を示し、（ｂ）は5/3倍時の画素対応位置を示すタイミ
ング・パルスであり、（ｃ）は拡大後の画像データの並
び方を示している。この従来例における加重平均は、例
えば同図（ａ）におけるg1およびg2の画素を例にとって
説明する。同図（ｂ）のタイミング・パルス位置信号Ｏ
は、画像データg1およびg2から各々m1およびn1だけ離れ
た位置にあり、またタイミング・パルス位置番号１は、
画像データg1およびg2から各々m2およびn2だけ離れた位
置にある。これにより、各タイミング・パルス位置にお
ける補間データh0、h1は、 h0＝（g1×n1＋g2×m1）／（m1＋n1） h1＝（g1×n2＋g2×m2）／（m2＋n2） で求められる。同図（ｃ）は、直線補間により、5/3倍
に拡大した結果を示している。この方法によれば精度良
く算出できるが、２回の掛け算と１回の割り算を行なう
必要があり、ハードウエア化する場合はコスト高になる
他に、回路が複雑化するなどの欠点をもっている。
ために、加重平均をとった従来例の説明図である。同図
において、（ａ）は処理対象の画像データを並べた様子
を示し、（ｂ）は5/3倍時の画素対応位置を示すタイミ
ング・パルスであり、（ｃ）は拡大後の画像データの並
び方を示している。この従来例における加重平均は、例
えば同図（ａ）におけるg1およびg2の画素を例にとって
説明する。同図（ｂ）のタイミング・パルス位置信号Ｏ
は、画像データg1およびg2から各々m1およびn1だけ離れ
た位置にあり、またタイミング・パルス位置番号１は、
画像データg1およびg2から各々m2およびn2だけ離れた位
置にある。これにより、各タイミング・パルス位置にお
ける補間データh0、h1は、 h0＝（g1×n1＋g2×m1）／（m1＋n1） h1＝（g1×n2＋g2×m2）／（m2＋n2） で求められる。同図（ｃ）は、直線補間により、5/3倍
に拡大した結果を示している。この方法によれば精度良
く算出できるが、２回の掛け算と１回の割り算を行なう
必要があり、ハードウエア化する場合はコスト高になる
他に、回路が複雑化するなどの欠点をもっている。
発明が解決しようとする問題点 以上、従来例で説明した通り、加重平均などの方法によ
って画素補間して画像拡大縮小する場合には、精度はよ
いものの、ハードウエア化のためにコスト高になり、ま
た回路が複雑化する等の欠点を有している。
って画素補間して画像拡大縮小する場合には、精度はよ
いものの、ハードウエア化のためにコスト高になり、ま
た回路が複雑化する等の欠点を有している。
補間方法については、前述の通り一般には直線補間がほ
とんどであり、例えば画素間を任意の関数で補間したい
場合にはそのハードウエア化はますます複雑化するため
安価な回路の実現がむずかしい。
とんどであり、例えば画素間を任意の関数で補間したい
場合にはそのハードウエア化はますます複雑化するため
安価な回路の実現がむずかしい。
本発明では、これらの欠点を無くし、簡単な回路構成で
かつ任意の関数により画素補間が行なえる画像拡大縮小
装置を提供するものである。
かつ任意の関数により画素補間が行なえる画像拡大縮小
装置を提供するものである。
問題点を解決するための手段 本発明は、一定の走査ピッチで連続して入力された濃淡
画像のデータに対して、各入力画素gnと順次入力される
近傍画素gn+1とのそれぞれの画素を用い、一方の前記画
素から他方の前記画素を減算して差分Δｇを求める減算
回路と、 前記入力画素gnと前記近傍画素gn+1との間を一定の整数
γにより分割した各位置（ｉ）（但し、ｉは０〜（γ−
１）の整数値）での補間値を線形補間式（Δｇ）・（i/
γ）により計算される差分補間濃淡データを予め計算し
て記憶しておく第１の記憶手段と、 拡大率β／α倍（但し、α、βは整数）で決定される画
像の拡大・縮小により対応する画像位置を前記差分Δｇ
をγ分割したどの位置（ｊ）（但し、ｊ＝０〜（γ−
１）の整数値）に最も近いかを ｊ＝INT｛ｋ・（α・γ）／β｝ MDD γ （但し、INTは整数値を出力する演算、MDDは割算の余り
を求める演算、ｋは拡大縮小画像の基準点からの画素位
置） により予め計算してそのアドレス値（ｊ）を記憶してお
く第２の記憶手段と、 前記差分Δｇと第２の記憶手段からの出力値（ｊ）を前
記第１の記憶手段のアドレスとして、前記第１の記憶手
段から差分補間濃淡データを読み出し、前記入力画素
gn、前記近傍画素gn+1の一方に加算する加算手段とを設
けたものである。
画像のデータに対して、各入力画素gnと順次入力される
近傍画素gn+1とのそれぞれの画素を用い、一方の前記画
素から他方の前記画素を減算して差分Δｇを求める減算
回路と、 前記入力画素gnと前記近傍画素gn+1との間を一定の整数
γにより分割した各位置（ｉ）（但し、ｉは０〜（γ−
１）の整数値）での補間値を線形補間式（Δｇ）・（i/
γ）により計算される差分補間濃淡データを予め計算し
て記憶しておく第１の記憶手段と、 拡大率β／α倍（但し、α、βは整数）で決定される画
像の拡大・縮小により対応する画像位置を前記差分Δｇ
をγ分割したどの位置（ｊ）（但し、ｊ＝０〜（γ−
１）の整数値）に最も近いかを ｊ＝INT｛ｋ・（α・γ）／β｝ MDD γ （但し、INTは整数値を出力する演算、MDDは割算の余り
を求める演算、ｋは拡大縮小画像の基準点からの画素位
置） により予め計算してそのアドレス値（ｊ）を記憶してお
く第２の記憶手段と、 前記差分Δｇと第２の記憶手段からの出力値（ｊ）を前
記第１の記憶手段のアドレスとして、前記第１の記憶手
段から差分補間濃淡データを読み出し、前記入力画素
gn、前記近傍画素gn+1の一方に加算する加算手段とを設
けたものである。
作 用 本発明は、上記構成から明らかなように、まず入力デー
タの差分値でテーブル参照により補間演算を行い補間出
力に基準値を加算して最終補間値を得るように構成され
ている。このような構成によれば、入力画像データをそ
のまま補間値メモリのアドレスに利用すると、入力画像
データの２倍のビット幅（例えば入力ビットが８ビット
では16ビット）が必要であるのに対して、本発明では１
ビット増加（例えば８＋１＝９ビット）するのみであ
る。従って補間値メモリの大きさが著しく減少する効果
がある。また補間値アドレスメモリの内容を拡大縮小率
により書き換える事で任意倍率の拡大縮小を行う事が出
来る。更に、予め補間値を計算しテーブル化しておく事
でテーブル参照と加算器による簡単な回路構成で画像の
拡大縮小を高速に実現出来る。
タの差分値でテーブル参照により補間演算を行い補間出
力に基準値を加算して最終補間値を得るように構成され
ている。このような構成によれば、入力画像データをそ
のまま補間値メモリのアドレスに利用すると、入力画像
データの２倍のビット幅（例えば入力ビットが８ビット
では16ビット）が必要であるのに対して、本発明では１
ビット増加（例えば８＋１＝９ビット）するのみであ
る。従って補間値メモリの大きさが著しく減少する効果
がある。また補間値アドレスメモリの内容を拡大縮小率
により書き換える事で任意倍率の拡大縮小を行う事が出
来る。更に、予め補間値を計算しテーブル化しておく事
でテーブル参照と加算器による簡単な回路構成で画像の
拡大縮小を高速に実現出来る。
実施例 以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明す
る。第１図は本発明の一実施例における画像の拡大縮小
装置のブロック線図であり、第２図の具体的説明図であ
る。
る。第１図は本発明の一実施例における画像の拡大縮小
装置のブロック線図であり、第２図の具体的説明図であ
る。
初めに、第２図（ａ）は、入力された画像データ（ここ
ではg1＝95、g2＝５、g3＝17、g4＝68とする）、第２図
（ｂ）は分割数γ＝４の場合の各分割位置ｉ＝０〜３に
おける補間用増分データδ、また第２図（ｃ）は拡大補
間された出力データを示している。
ではg1＝95、g2＝５、g3＝17、g4＝68とする）、第２図
（ｂ）は分割数γ＝４の場合の各分割位置ｉ＝０〜３に
おける補間用増分データδ、また第２図（ｃ）は拡大補
間された出力データを示している。
次に第１図において、一連の画像データが入力される場
合、先ず直線補間を例に取って説明する。同図の入力線
101に自分自身を示す画素g1→g2→g3を入力し、入力線1
02に近傍の画素g2→g3→g4を各々同期入力して、出力線
103に第（１）式で示される様な拡大補間された画素デ
ータｈを出力する。
合、先ず直線補間を例に取って説明する。同図の入力線
101に自分自身を示す画素g1→g2→g3を入力し、入力線1
02に近傍の画素g2→g3→g4を各々同期入力して、出力線
103に第（１）式で示される様な拡大補間された画素デ
ータｈを出力する。
ｈ＝gn＋δ ……（１） δ＝INT｛（（gn+1−gn）／γ）×ｉ｝ ……（２） （ここで、INT｛｝は四捨五入して得られる整数を示
す。） なお、画像の拡大縮小率β／αを5/3倍とし、画素間の
分割数γ（整数）を４とした場合に、補間データの読み
出しアドレスを示す整数ｉは、０≦ｉ＜γ、すなわちｉ
＝０〜３の範囲にある値を示す。
す。） なお、画像の拡大縮小率β／αを5/3倍とし、画素間の
分割数γ（整数）を４とした場合に、補間データの読み
出しアドレスを示す整数ｉは、０≦ｉ＜γ、すなわちｉ
＝０〜３の範囲にある値を示す。
従って、g1〜g4においてｉ＝０〜３に対応する補間用増
分データは、第（２）式により順々に求められる値
〔０、−23、−45、−68、０、３、６、９、０、13、2
6、38、０…〕である。
分データは、第（２）式により順々に求められる値
〔０、−23、−45、−68、０、３、６、９、０、13、2
6、38、０…〕である。
まず予め、ランダム・アクセス・メモリ（RAM）104に、
マイクロコンピュータ等からデータ入力線105を介し
て、既述の補間データの読みだしアドレスｊを設定して
おく。ここで、その読みとりアドレスは前述の様にｊ＝
０〜３の範囲にあり、例えば次の第（３）式で定まる整
数とする。
マイクロコンピュータ等からデータ入力線105を介し
て、既述の補間データの読みだしアドレスｊを設定して
おく。ここで、その読みとりアドレスは前述の様にｊ＝
０〜３の範囲にあり、例えば次の第（３）式で定まる整
数とする。
ｊ＝INT｛ｋ×（α×γ）／β｝ MDD γ ……（３） （但し、INT｛｝は四捨五入した整数を示し、INT｛｝MD
DγはINT｛｝／γの余りを示し、ｋは拡大縮小画像の画
像の基準点からの画素位置を示すものである。） この場合ｊ＝０、２、１、３、２の繰り返しになる。
DγはINT｛｝／γの余りを示し、ｋは拡大縮小画像の画
像の基準点からの画素位置を示すものである。） この場合ｊ＝０、２、１、３、２の繰り返しになる。
次に、入力線101および102に入力された画素データgn、
gn+1は、減算器106に入りΔｇ＝gn+1−gnの計算（−255
〜＋255の範囲）行ない、出力線107に出力する。一方、
補間画素が出力されるタイミングに同期して数えるカウ
ンタ108の値に応じて、RAM104よりｊの値（すなわちｊ
＝０、２、１、３、２）を次々読みだし前述のΔｇと連
結し、RAM109の読みだしアドレスとしてして入力する。
その結果、読み出された画素補間用データは、ｊ＝０、
２、１、３、２の各々に対応して、補間用増分データ
〔０、−45、３、６、13〕が次々に読み出されて、加算
器110に入力される。一方、この補間用増分データと同
期して、入力線101より入力されている自分自身の画素
データ（g1＝95、g2＝５、g3＝17、g4＝68）も加算器11
0に入力されて、加算演算を行なって出力線103に出力す
る。
gn+1は、減算器106に入りΔｇ＝gn+1−gnの計算（−255
〜＋255の範囲）行ない、出力線107に出力する。一方、
補間画素が出力されるタイミングに同期して数えるカウ
ンタ108の値に応じて、RAM104よりｊの値（すなわちｊ
＝０、２、１、３、２）を次々読みだし前述のΔｇと連
結し、RAM109の読みだしアドレスとしてして入力する。
その結果、読み出された画素補間用データは、ｊ＝０、
２、１、３、２の各々に対応して、補間用増分データ
〔０、−45、３、６、13〕が次々に読み出されて、加算
器110に入力される。一方、この補間用増分データと同
期して、入力線101より入力されている自分自身の画素
データ（g1＝95、g2＝５、g3＝17、g4＝68）も加算器11
0に入力されて、加算演算を行なって出力線103に出力す
る。
従って、出力線103への拡大補間出力データは、第
（４）式の様になる。
（４）式の様になる。
〔95、95、５、５、17〕＋〔０、−45、３、９、13〕 ＝〔95、50、８、14、30〕 ……（４） なお、入力線111は各回路のタイミング制御信号の入力
のための線である。
のための線である。
以上、5/3倍の直線補間による拡大において、画素間の
分割数γ＝４の場合について具体的に説明したが、分割
数γが大きい程、精度が高くなることは言うまでもな
い。また、第１図のRAM104はROMで、またROM109はRAMで
も良い。
分割数γ＝４の場合について具体的に説明したが、分割
数γが大きい程、精度が高くなることは言うまでもな
い。また、第１図のRAM104はROMで、またROM109はRAMで
も良い。
次に、直線補間でない他の実施例について説明する。
第３図は任意の画素濃淡レベルによって一意的に定まる
様な濃淡分布関数ｆ（ｇ）を使用し、自分自身の画素お
よび近傍画素における２つの分布関数を合成した補間用
関数を用いた場合のものを示している。同図（ａ）は画
素濃淡レベル（g1、g2、g3）に応じて定まる濃淡分布関
数ｆ（g1）、ｆ（g2）、ｆ（g3）…の各々を点線で示
し、また同図（ｂ）はその合成した各々の濃淡分布関数
ｆ（g1）＋ｆ（g2）、ｆ（g2）＋ｆ（g3）…を点線で示
し、同図（ｃ）において前述の直線補間で使用した同様
の条件で拡大補間されたデータを太い実線で示してい
る。この様に、任意の補間関数による補間増分データを
設定しておくことにより、任意関数による拡大補間（ま
たは縮小補間）が実現できる。
様な濃淡分布関数ｆ（ｇ）を使用し、自分自身の画素お
よび近傍画素における２つの分布関数を合成した補間用
関数を用いた場合のものを示している。同図（ａ）は画
素濃淡レベル（g1、g2、g3）に応じて定まる濃淡分布関
数ｆ（g1）、ｆ（g2）、ｆ（g3）…の各々を点線で示
し、また同図（ｂ）はその合成した各々の濃淡分布関数
ｆ（g1）＋ｆ（g2）、ｆ（g2）＋ｆ（g3）…を点線で示
し、同図（ｃ）において前述の直線補間で使用した同様
の条件で拡大補間されたデータを太い実線で示してい
る。この様に、任意の補間関数による補間増分データを
設定しておくことにより、任意関数による拡大補間（ま
たは縮小補間）が実現できる。
次に、第４図を用いて縮小補間の場合の実施例について
説明する。第４図において、（ａ）は入力された画素デ
ータ列を示し、縦軸に各画素の濃淡レベルで示してい
る。同図（ｂ）は3/5倍に縮小補間した場合の結果を示
している。縮小補間も既述の拡大補間と同様に行なうこ
とができるが、第４図（ｂ）においても分かるように、
例えば入力画素データg2〜g3間等において一つも画素デ
ータが補間生成されない部分を生じる。これは縮小特有
のものであり、入力画素クロックと同じクロックで縮小
補間値を出力する場合を考えると、縮小補間に使用する
入力画素データのみ入力として選択する事でも達成でき
るし、または出力結果で補間データメモリからの不必要
な出力を放棄する事でも達成できる。例えば、第１図の
実施例において補間用データ読みだしアドレスのほかに
同じ位置に書き込んである選択用データ（０、１）を新
たに設けて入力または出力を選択すれば良い。第４図に
おいて、3/5倍の縮小を行なう過程について以下で説明
する。予め設定しておく補間用増分データは、拡大補間
の場合と同様に第（１）、（２）式によって求められ
る。また、第（３）式より、補間用データの読み出しア
ドレスｉは、分割数γ＝４の場合〔０、３、１〕とな
り、これを繰り返す。ただし、既述の通り、画素間に補
間されない部分もあり、自分自身の画素と次の近傍画素
との間に一つも新たな画素が補間生成されない場合には
“0"とし、補間する場合には“1"とする様な選択データ
を求める。従って、入力データg0、g1、g2、g3、g4…に
対応して、例えば選択用データεを１、１、０、１、０
…の様に定める。これにより、補間用データの読み出し
アドレスｊ、および入力データgn、選択用データεとの
対応は次の様になる。
説明する。第４図において、（ａ）は入力された画素デ
ータ列を示し、縦軸に各画素の濃淡レベルで示してい
る。同図（ｂ）は3/5倍に縮小補間した場合の結果を示
している。縮小補間も既述の拡大補間と同様に行なうこ
とができるが、第４図（ｂ）においても分かるように、
例えば入力画素データg2〜g3間等において一つも画素デ
ータが補間生成されない部分を生じる。これは縮小特有
のものであり、入力画素クロックと同じクロックで縮小
補間値を出力する場合を考えると、縮小補間に使用する
入力画素データのみ入力として選択する事でも達成でき
るし、または出力結果で補間データメモリからの不必要
な出力を放棄する事でも達成できる。例えば、第１図の
実施例において補間用データ読みだしアドレスのほかに
同じ位置に書き込んである選択用データ（０、１）を新
たに設けて入力または出力を選択すれば良い。第４図に
おいて、3/5倍の縮小を行なう過程について以下で説明
する。予め設定しておく補間用増分データは、拡大補間
の場合と同様に第（１）、（２）式によって求められ
る。また、第（３）式より、補間用データの読み出しア
ドレスｉは、分割数γ＝４の場合〔０、３、１〕とな
り、これを繰り返す。ただし、既述の通り、画素間に補
間されない部分もあり、自分自身の画素と次の近傍画素
との間に一つも新たな画素が補間生成されない場合には
“0"とし、補間する場合には“1"とする様な選択データ
を求める。従って、入力データg0、g1、g2、g3、g4…に
対応して、例えば選択用データεを１、１、０、１、０
…の様に定める。これにより、補間用データの読み出し
アドレスｊ、および入力データgn、選択用データεとの
対応は次の様になる。
入力データ gn:g0、g1、g2、g3、g4 選択用データ ε:1、１、０、１、０ 補間値アドレスメモリ値j:0、３、×、１、× （なお、選択用データが０の場合は、その入力画素タイ
ミングで出力補間データが不要なため出力データが出力
されないか、または放棄する。また補間値アドレスメモ
リ値×で表示した様に意味が無くどの様な値であっても
動作結果に影響しない事を示す。） この様にして、画像の縮小補間が実現できる。
ミングで出力補間データが不要なため出力データが出力
されないか、または放棄する。また補間値アドレスメモ
リ値×で表示した様に意味が無くどの様な値であっても
動作結果に影響しない事を示す。） この様にして、画像の縮小補間が実現できる。
次に、画像の２次元の場合、本発明の他の実施例につい
て、第５図〜第９図を用いて説明する。
て、第５図〜第９図を用いて説明する。
第５図は、第１図の実施例を２つ組み合わせたものを示
している。同図において、２つの点線部（501および50
2）は第１図の実施例に相当しており、各々の拡大補間
（または縮小補間）部の前にデータの一時保持用のラッ
チ503、504505、506）を設けている。第５図において、
前段で２次元画像における副走査方向の拡大補間を、後
段で前段の結果を受けて主走査方向の拡大補間を行なっ
ている。同図において、入力線507に自分自身のライン
データを、入力線508に近傍のラインデータを各々入力
する。この２ラインのデータは、補間制御回路509から
のタイミング信号で同期を取りながらラッチ503および
ラッチ504に保持され、前段の拡大補間部501に次々に入
力される。前段の拡大補間部501からの出力データは、
１ライン分の拡大補間された一連の画像データとして後
段に送られる。この１ライン分の補間データは、先ずラ
ッチ505に保持され、次のタイミングでラッチ506に移さ
れる。これらのタイミング信号は補間制御回路509から
発生される。これらの２つのラッチ505およびラッチ506
からの出力は、後段の拡大補間部502に入力される。後
段の拡大補間部502においては、ラッチ506からgnを入力
し、ラッチ505からgn+1を入力して第（１）、（２）式
で示される拡大補間を行なう。
している。同図において、２つの点線部（501および50
2）は第１図の実施例に相当しており、各々の拡大補間
（または縮小補間）部の前にデータの一時保持用のラッ
チ503、504505、506）を設けている。第５図において、
前段で２次元画像における副走査方向の拡大補間を、後
段で前段の結果を受けて主走査方向の拡大補間を行なっ
ている。同図において、入力線507に自分自身のライン
データを、入力線508に近傍のラインデータを各々入力
する。この２ラインのデータは、補間制御回路509から
のタイミング信号で同期を取りながらラッチ503および
ラッチ504に保持され、前段の拡大補間部501に次々に入
力される。前段の拡大補間部501からの出力データは、
１ライン分の拡大補間された一連の画像データとして後
段に送られる。この１ライン分の補間データは、先ずラ
ッチ505に保持され、次のタイミングでラッチ506に移さ
れる。これらのタイミング信号は補間制御回路509から
発生される。これらの２つのラッチ505およびラッチ506
からの出力は、後段の拡大補間部502に入力される。後
段の拡大補間部502においては、ラッチ506からgnを入力
し、ラッチ505からgn+1を入力して第（１）、（２）式
で示される拡大補間を行なう。
第６図は、第５図の実施例をさらに具体的に応用した例
である。入力線601に一連の画像データが次々に入力さ
れる場合、それらのラインデータは順番にラインバッフ
ァ602〜604へ書き込まれる。初め、２ライン分のデータ
がラインバッファ602および603に順次書き込まれ、その
後は次々処理が終了する度に、ラインバッファの内の残
りのラインバッファに書き込まれる。そしてそれらの内
２ライン分のラインバッファからデータを読み出して、
セレクタ605により自分自身のラインデータを選択し、
セレクタ606により近傍のラインデータを選択する。次
に、それらの選択されたラインデータは、副走査ライン
データ補間部607に入力され、続いて主走査画素データ
補間部608の各々において、拡大（縮小）補間され最終
の補間後のラインデータは、ラインバッファ610および6
11に交互に書き込まれる。
である。入力線601に一連の画像データが次々に入力さ
れる場合、それらのラインデータは順番にラインバッフ
ァ602〜604へ書き込まれる。初め、２ライン分のデータ
がラインバッファ602および603に順次書き込まれ、その
後は次々処理が終了する度に、ラインバッファの内の残
りのラインバッファに書き込まれる。そしてそれらの内
２ライン分のラインバッファからデータを読み出して、
セレクタ605により自分自身のラインデータを選択し、
セレクタ606により近傍のラインデータを選択する。次
に、それらの選択されたラインデータは、副走査ライン
データ補間部607に入力され、続いて主走査画素データ
補間部608の各々において、拡大（縮小）補間され最終
の補間後のラインデータは、ラインバッファ610および6
11に交互に書き込まれる。
最後に、このラインバッファ610および611に書き込まれ
ているラインバッファとは反対のラインバッファから最
終の補間データが読み出され、セレクタ612を介して出
力線613に出力される。なお、入力ラインバッファ制御
回路614は、ラインバッファ602〜604およびセレクタ605
〜606の制御用信号を発生する。また、出力ラインバッ
ファ制御回路615はラインバッファ610〜611およびセレ
クタ612の制御用信号を発生する。そして、補間制御回
路616は、マイクロコンピュータ等から入力線616を介し
て補間用データを受取り、各補間部への設定および制御
を行なう。
ているラインバッファとは反対のラインバッファから最
終の補間データが読み出され、セレクタ612を介して出
力線613に出力される。なお、入力ラインバッファ制御
回路614は、ラインバッファ602〜604およびセレクタ605
〜606の制御用信号を発生する。また、出力ラインバッ
ファ制御回路615はラインバッファ610〜611およびセレ
クタ612の制御用信号を発生する。そして、補間制御回
路616は、マイクロコンピュータ等から入力線616を介し
て補間用データを受取り、各補間部への設定および制御
を行なう。
ところで、第６図の構成では副走査の補間を前段で、主
走査の補間を後段で行なっているが、第７図では逆に前
段において主走査を、そして後段において、副走査の補
間を各々実施する様に、その順序を替えた構成を示して
いる。従って、第７図の説明は、第６図の説明と同様で
あり省略する。
走査の補間を後段で行なっているが、第７図では逆に前
段において主走査を、そして後段において、副走査の補
間を各々実施する様に、その順序を替えた構成を示して
いる。従って、第７図の説明は、第６図の説明と同様で
あり省略する。
次に、第８図は、第６図および第７図において、２次元
に並んだ画像データを拡大縮小補間する例について示し
ている。第８図において、（ａ）は２次元に画像データ
が並んだ様子を示し、同図（ｂ）は同図（ａ）の丸で囲
んだ画素におけるデータを示している。同図（ｂ）にお
けるカッコの数字はその画素の濃淡レベルを示してい
る。この第８図に示す部分のデータについて、主走査、
すなわちＸ方向には分割数が８で3/5倍の縮小補間を行
ない、副走査、すなわちＹ方向には分割数が４で5/3倍
の拡大補間を行なった場合の結果を第９図に示す。
に並んだ画像データを拡大縮小補間する例について示し
ている。第８図において、（ａ）は２次元に画像データ
が並んだ様子を示し、同図（ｂ）は同図（ａ）の丸で囲
んだ画素におけるデータを示している。同図（ｂ）にお
けるカッコの数字はその画素の濃淡レベルを示してい
る。この第８図に示す部分のデータについて、主走査、
すなわちＸ方向には分割数が８で3/5倍の縮小補間を行
ない、副走査、すなわちＹ方向には分割数が４で5/3倍
の拡大補間を行なった場合の結果を第９図に示す。
既に、これまで分割数が４の場合については5/3倍の拡
大補間および縮小補間の例で説明した。第８図および第
９図では、縦横の倍率と各々の分割数も独立に設定した
例を示している。その結果、第９図の様に縦（Ｙ）に拡
大補間され、横（Ｘ）に縮小補間された画像が得られ
る。
大補間および縮小補間の例で説明した。第８図および第
９図では、縦横の倍率と各々の分割数も独立に設定した
例を示している。その結果、第９図の様に縦（Ｙ）に拡
大補間され、横（Ｘ）に縮小補間された画像が得られ
る。
発明の効果 以上の実施例で説明した様に本発明は、既存の画素間に
新たな画素を補間生成する場合に、複雑な計算をしない
で高速で精度がよく、かつ任意の補間用関数を設定でき
るという特徴の他に、回路が簡単になり、その結果安価
にハードウエア化が図れるという効果をもたらす。
新たな画素を補間生成する場合に、複雑な計算をしない
で高速で精度がよく、かつ任意の補間用関数を設定でき
るという特徴の他に、回路が簡単になり、その結果安価
にハードウエア化が図れるという効果をもたらす。
第１図は本発明の一実施例における画像の拡大縮小装置
のブロック結線図、第２図は第１図の実施例における具
体的な直線補間の場合の概念図、第３図は本発明の他の
実施例における画素間を任意関数で補間する概念図、第
４図は同縮小補間の場合についての概念図、第５図は第
１図の実施例を２つ組み合わせた実施例を示すブロック
結線図、第６図および第７図は本発明の他の実施例にお
ける２次元に並んだ画像データの拡大（縮小）補間を行
なう同装置のブロック結線図、第８図は第６図または第
７図における具体的な概念図、第９図は第８図を入力し
て拡大縮小補間処理した結果を示す概念図、第10図、第
11図は従来の画像の拡大縮小方法を示す概念図である。 104……RAM、106……減算器、108……カウンタ、109…
…ROM、110……加算器。
のブロック結線図、第２図は第１図の実施例における具
体的な直線補間の場合の概念図、第３図は本発明の他の
実施例における画素間を任意関数で補間する概念図、第
４図は同縮小補間の場合についての概念図、第５図は第
１図の実施例を２つ組み合わせた実施例を示すブロック
結線図、第６図および第７図は本発明の他の実施例にお
ける２次元に並んだ画像データの拡大（縮小）補間を行
なう同装置のブロック結線図、第８図は第６図または第
７図における具体的な概念図、第９図は第８図を入力し
て拡大縮小補間処理した結果を示す概念図、第10図、第
11図は従来の画像の拡大縮小方法を示す概念図である。 104……RAM、106……減算器、108……カウンタ、109…
…ROM、110……加算器。
Claims (1)
- 【請求項１】一定の走査ピッチで連続して入力された濃
淡画像のデータに対して、各入力画素gnと順次入力され
る近傍画素gn+1とのそれぞれの画素を用い、一方の前記
画素から他方の前記画素を減算して差分Δｇを求める減
算回路と、 前記入力画素gnと前記近傍画素gn+1との間を一定の整数
γにより分割した各位置（ｉ）（但し、ｉは０〜（γ−
１）の整数値）での補間値を線形補間式（Δｇ）・（i/
γ）により計算される差分補間濃淡データを予め計算し
て記憶しておく第１の記憶手段と、 拡大率β／α倍（但し、α、βは整数）で決定される画
像の拡大・縮小により対応する画像位置を前記差分Δｇ
をγ分割したどの位置（ｊ）（但し、ｊ＝０〜（γ−
１）の整数値）に最も近いかを ｊ＝INT｛ｋ・（α・γ）／β｝ MDD γ （但し、INTは整数値を出力する演算、MDDは割算の余り
を求める演算、ｋは拡大縮小画像の基準点からの画素位
置） により予め計算してそのアドレス値（ｊ）を記憶してお
く第２の記憶手段と、 前記差分Δｇと第２の記憶手段からの出力値（ｊ）を前
記第１の記憶手段のアドレスとして、前記第１の記憶手
段から差分補間濃淡データを読み出し、前記入力画素
gn、前記近傍画素gn+1の一方に加算する加算手段とを具
備する画像拡大縮小装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62237836A JPH0779422B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 画像拡大縮小装置 |
| US07/216,165 US4903147A (en) | 1987-07-08 | 1988-07-07 | Method and apparatus for processing an image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62237836A JPH0779422B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 画像拡大縮小装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6480168A JPS6480168A (en) | 1989-03-27 |
| JPH0779422B2 true JPH0779422B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=17021131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62237836A Expired - Fee Related JPH0779422B2 (ja) | 1987-07-08 | 1987-09-22 | 画像拡大縮小装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779422B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2772651B2 (ja) * | 1988-12-27 | 1998-07-02 | 京セラ株式会社 | 画像拡大処理装置 |
| JPH0322092A (ja) * | 1989-06-19 | 1991-01-30 | Alps Electric Co Ltd | 拡縮画像再生方法および装置 |
| JPH0410783A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-14 | Hitachi Ltd | ビデオカメラ装置 |
| JPH0439780A (ja) * | 1990-06-05 | 1992-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像合成装置 |
| JP2670559B2 (ja) * | 1993-02-10 | 1997-10-29 | 西本産業株式会社 | 濃淡画像処理方法およびそれに用いる濃淡画像処理装置 |
| JP2811409B2 (ja) * | 1994-02-08 | 1998-10-15 | 西本産業株式会社 | 濃淡画像処理装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5679571A (en) * | 1979-12-03 | 1981-06-30 | Ricoh Co Ltd | Picture size reducing and magnifying method and its device |
| JPS62169278A (ja) * | 1986-01-22 | 1987-07-25 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 画像処理装置 |
| JPS62252268A (ja) * | 1986-04-25 | 1987-11-04 | Konika Corp | 原稿画像を拡大縮小処理する画像処理装置 |
-
1987
- 1987-09-22 JP JP62237836A patent/JPH0779422B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6480168A (en) | 1989-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |