JPH08331364A - 画像データ処理装置 - Google Patents

画像データ処理装置

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JPH08331364A
JPH08331364A JP7131819A JP13181995A JPH08331364A JP H08331364 A JPH08331364 A JP H08331364A JP 7131819 A JP7131819 A JP 7131819A JP 13181995 A JP13181995 A JP 13181995A JP H08331364 A JPH08331364 A JP H08331364A
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JP
Japan
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image data
lines
circuit
input
line
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JP7131819A
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English (en)
Inventor
Ryosuke Miyamoto
了介 宮本
Hiroyuki Ichikawa
弘幸 市川
Hideaki Shimizu
秀昭 清水
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • G06T3/4007Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/387Composing, repositioning or otherwise geometrically modifying originals
    • H04N1/393Enlarging or reducing
    • H04N1/3935Enlarging or reducing with modification of image resolution, i.e. determining the values of picture elements at new relative positions

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数ラインの画像データに対して効率良く画
像処理を行なう。 【構成】 複数ラインの画像データをパラレルに入力す
るラインパラレル変換回路103と、入力される複数ラ
インの画像データから夫々複数ラインの画像データから
なる複数組の画像データを選択するライン選択回路30
2と、選択された複数組の画像データの夫々に補間処理
を行なう副走査補間回路303とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル複写機やファ
クシミリ装置等における画像データ処理装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】最近、原稿画像をCCD等のラインセン
サーで読み取って得た画像データから記録紙上に画像を
形成して複写動作を行なうデジタル複写機が、15〜3
0CPMの低中速機分野を中心に広まってきている。
【0003】また、高速機の分野でもデジタル化が要求
されているものの、そのデータ処理スピードの限界か
ら、データ量削減のために解像度、階調性、コピー速度
の点で妥協せざるを得ないのが現状である。そこで、デ
ータ量を削減せずに高速機をデジタル化するために、複
数ラインを同時に処理するようなパラレル処理システム
を本願出願人は特願平6−172337号公報として提
案した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この様なパラレル処理
において、例えば、副走査方向に隣り合った2ラインの
画像データに補間処理を行なう場合には、パラレルな複
数ラインの画像データの中から、補間処理すべき必要な
2ラインの画像データを補間処理動作に適したタイミン
グで取込む如くの複雑な制御を要する。
【0005】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、複数ラインの画像データの夫々に対するパラレル処
理を効率良く、高速に実行可能とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は複数ラインの画
像データをパラレルに入力する入力手段と、前記入力手
段により入力される複数ラインの画像データから夫々複
数ラインの画像データからなる複数組の画像データを選
択する選択手段と、前記選択手段により選択された複数
組の画像データの夫々に画像処理を行なう処理手段とを
有する画像データ処理装置を提供する。
【0007】
【実施例】図2に本発明を適用したデジタル複写機のブ
ロック図を示す。原稿画像をCCDラインセンサ201
で読み取ることにより得た画像データは、サンプル&ホ
ールド等を含むアナログ処理回路202を経て、A/D
コンバータ203で8ビットのデジタルデータに変換さ
れる。そして、画像処理回路204ではシェーディング
補正、ラインパラレル変換、拡大、縮小、重ね合わせ、
などの画像処理が行なわれる。そして、処理後の画像デ
ータはプリンタ205へ出力され、記録紙上に画像記録
される。
【0008】図1に画像処理回路204の構成を示す。
【0009】A/Dコンバータ203から出力されたデ
ジタル画像データは、ページメモリコントローラ101
を介してページメモリ102へ入力される。このページ
メモリ102を利用し、必要に応じて別の画像データと
の重ね合わせや編集処理などが行われる。ページメモリ
コントローラ101からの画像データはラインパラレル
変換回路103に入力され、4ラインパラレルな画像デ
ータに変換される。
【0010】4ラインパラレルな画像データは、拡大あ
るいは縮小の変倍の指定に従って変倍回路104で変倍
処理され、更にルックアップテーブル回路105でプリ
ント出力データに変換されてプリンタ205へ出力され
る。
【0011】図3にラインパラレル変換回路103の構
成を示す。221、222は夫々ラインバッファ群であ
り、201〜208は夫々1ライン分の画像データを記
憶可能なラインバッファである。A/Dコンバータ20
3からラスター方式で入力される4ライン分の画像デー
タは、ラインバッファ群221のシリアル接続されたラ
インバッファ201、202、203及び204に入力
され、これにより、連続した4ライン分の画像データ2
09がパラレル出力される。また、ラインバッファ群2
21から4ラインの画像データがパラレル出力されてい
る間に、A/Dコンバータ203から入力される4ライ
ン分の画像データは、ラインバッファ群222のシリア
ル接続されたラインバッファ205、206、207及
び208に入力される。
【0012】即ち、一方のラインバッファ群が画像デー
タの入力遅延動作中に、他方のラインバッファ群から画
像データの出力を行なうダブルバッファ構成となってい
る。
【0013】そして、このラインバッファ群221、2
22の出力209,210をセレクタ211にて交互に
選択することにより、セレクタ211からは4ラインパ
ラレルな画像データが出力される。このラインパラレル
変換動作により、A/Dコンバータ203からの画像デ
ータの入力速度の程1/4の速度で、画像データが4ラ
インパラレルに出力される。
【0014】ここで、4ラインパラレル出力される画像
データについて図4を用いて説明する。図4において、
矢印はCCDラインセンサ201による原稿上の主、副
の走査方向を示しており、主走査方向の幅がCCDライ
ンセンサの幅である。副走査方向にライン1から順にn
番目までライン数があり、最初の1H区間(Hsync
の間隔)でライン1,2,3,4の4ライン分の画像デ
ータが同時に出力される。そして、次の1H区間でライ
ン5,6,7,8の4ライン分が出力され、以降4ライ
ン単位で常に処理されるものある。
【0015】図5に変倍回路104の構成を示す。この
変倍回路104はラインパラレル変換回路103から4
ラインパラレルに出力される画像データに対して4ライ
ンパラレル処理を行ない、副走査方向及び主走査方向の
夫々に関する拡大/縮小処理を行なう。
【0016】301は夫々1ライン遅延動作を行なうF
IFO(First In First Out)であ
る。ここで、画像データバスは、4本のFIFO301
を介して、ライン選択回路302へ入力される4ライン
(L1,2,3,4)と直接入力される4ライン(L
5,6,7,8)の合計8ラインがある。
【0017】このFIFO301を用いたライン選択回
路302への画像データの出力タイミングを図6に示
す。
【0018】Hsyncは主走査方向の同期信号で、V
syncは副走査方向の同期信号である。H_ENBN
は、主走査方向の画像データが有効であることを示すも
のである。また、W_enbは、変倍回路104内のF
IFO301への画像データの書き込み許可信号であ
る。図6のようにデータが有効なとき(H_ENBN=
low)に、常にFIFO301の書き込み許可されて
いる(W_enb=low)とライン選択回路302の
L1,2,3,4には、L5,6,7,8に入力される
画像データが1ライン遅れで夫々入力される。即ち、た
副走査方向に連続した8ラインの画像データがライン選
択回路302に入力される。
【0019】ライン選択回路302は、この副走査方向
に連続した8ラインの中から2ラインを選択する。ここ
で選択された2ラインの画像データは副走査方向に関す
る変倍処理を行なう副走査補間回路303に入力され
る。そして副走査補間後の画像データは主走査方向に関
する変倍処理を行なう主走査補間回路304に入力され
る。ライン選択回路302から副走査補間回路303、
そして主走査補間回路304までは、同様の回路が4c
h構成となっている。尚、305は副走査方向の倍率演
算回路、306はライン選択信号発生回路、307は主
走査方向の倍率演算回路、308はFIFO301の制
御信号発生回路である。
【0020】拡大/縮小を行なわない場合には、ライン
選択回路302は、L5,6,7,8に入力される4ラ
イン分の画像データを夫々VS10,VS20,VS3
0,VS40に出力するように選択動作する。そして、
副走査補間回路303及び主走査補間回路304はとも
に入力する画像データに対して何の処理もせずに、その
まま出力する。
【0021】次に、図5の変倍回路の動作を説明する。
図7は倍率50%で縮小を行なうときのタイミングチャ
ートである。50%縮小時には隣り合う2ラインの画像
データに補間処理して1ラインの画像データを形成する
ことにより、副走査方向のライン数を1/2とし、且
つ、主走査方向に隣り合う2画素に補間処理し、1ライ
ン当りの画素数を1/2とする。最初の1H区間(H
1)は、FIFO301にデータが書き込まれていない
ので、L1,2,3,4には有効な画像データは入力さ
れない(すべてlow)。一方、L5,6,7,8には
ダイレクトにライン1,2,3,4の画像データが入力
される。そのときにライン選択回路302の出力はVS
10,VS11は各々ライン1,2が選択されて出力さ
れる。同様にVS20,VS21は各々ライン3,4が
選択されて出力される。VS30,VS31,VS4
0,VS41は、最初の区間(H1)の出力はオールゼ
ロである。
【0022】副走査補間回路301−1では、VS1
0,VS11として入力されるライン1,2の画像デー
タに副走査方向に間する補間処理を行ない、その補間出
力がVH1に出力される。同様に副走査補間回路303
−2では、ライン3,4の補間出力がVH2に出力され
る。尚、副走査補間回路303−3,303−4の副走
査補間出力であるVH3,4については、VS30,V
S31,VS40,VS41がすべてlowなので同様
にすべてlowである。
【0023】次の区間(H2)は、L1,2,3,4に
は前区画のダイレクト入力であるライン1,2,3,4
がFIFO301により遅延されて出力される。そして
L5,6,7,8にはダイレクトにライン5,6,7,
8の画像データが入力される。この時、VS10,VS
11,VS20,VS21はすべてlowである。そし
て、ライン選択回路302ではVS30,VS31につ
いては各々ライン5,6が選択され、同様にVS40,
VS41はライン7,8が選択される。
【0024】前区間と同様に副走査補間回路303−
1,303−2の出力VH1,VH2はオールゼロであ
る。又補間回路303−3,303−4の出力VH3,
VH4については、各々ライン5,6及びライン7,8
の補間後の画像データが出力される。
【0025】副走査補間回路303の出力VH1,VH
2,VH3,VH4である副走査方向に関する補間後の
画像データは、各々主走査補間回路304で、主走査方
向に関する補間演算が行なわれて、縮小後の画像の新た
なライン1,2,3,4の画像データとして出力され
る。
【0026】このような区間が繰り返されて、ちょうど
2H区間に4ラインずつ50%縮小後の画像データが生
成されていく。即ち、主走査方向及び副走査方向に対し
て50%縮小処理された画像データが形成されてる。
【0027】図5の変倍回路104の構成を更に詳細に
説明する。
【0028】図8に示したものが図5のライン選択回路
302の構成である。L1〜L8はFOFO経由及びダ
イレクトに入力される。8ライン分の連続したデータバ
スラインで、夫々8ビット幅である。SEL1〜SEL
4は、7ビット幅の選択信号で、L1〜L7,L2〜L
8の7本のバスラインから1本のバスラインを表1〜4
に示す論理に従って選択するものである。VS10,V
S11,VS20,VS21,VS30,VS31,V
S40,VS41は、選択されたデータバス出力で入力
同様8ビット幅である。以上の構成により、選択信号S
EL1〜SEL4の夫々に応じて、VS10とVS1
1,VS20とVS21,VS30とVS31及びVS
40とVS41の4組の出力の夫々に、連続した2ライ
ン分の画像データが選択的に出力される。
【0029】図9は図5の副走査方向の倍率演算回路3
05及びライン選択発生回路306のブロック図であ
る。901は水平同期信号(以下Hsync)及び垂直
同期信号(Vsync)から、実際に倍率演算を行なう
タイミング(信号Hw)を発生させるタイミング発生回
路である。VS_dataは、例えば、操作部からの倍
率設定に応じて供給される13ビットで表される倍率デ
ータである。902はアンドゲートでHwによってVS
_dataをゲートする。903は13ビットアダー
で、904は13ビットラッチである。905は前述の
選択信号SEL1〜SEL4を発生するライン選択信号
発生回路306で、その構成については後述する。90
6は、13ビットラッチ904の出力の上位4ビットだ
けをラッチする4ビット幅で、4ビット長のシフトレジ
スタであり、その出力は副走査補間演算のためのVS4
となる。907,908,909も同様に4ビット幅の
ラッチであり、その出力は補間演算のためのVS3,V
S2,VS1となる。ラッチ904,906,907,
908,909はすべてHw=highでラッチをイネ
ーブルされるものである。
【0030】図10及び図11はライン選択発生回路3
06の詳細図である。
【0031】まず、図10より説明する。1001は3
ビットのアップカウンタであり、13ビットアダー90
3のキャリー出力をカウントイネーブルとするものであ
る。又、アップカウンタ1001はエッジ検知回路10
30で検知される垂直同期信号(以下Vsync)の立
ち下がりエッジ検知信号であるV_initのlowの
時に初期値1がロードされる。
【0032】1002,1003,1004,100
5,1006,1007,1008,1009は3ビッ
ト幅のシフトレジスタを構成するラッチである。この中
で、LEはラッチイネーブルで、Hwがhighの時だ
けラッチ動作を行うものである。ラッチ1006,10
07,1008,1009の出力が選択制御信号PSE
L4〜PSEL1となる。1010,1011は夫々ラ
ッチ1002,1006の3ビット出力中のビット2の
反転を検出する反転検出回路である。1012は、FI
FO301の書き込み信号(W_enb)、読み出し信
号(R_enb)を発生する回路である。又、1031
は水平同期信号(以下Hsync)の立ち下がりエッジ
を検知してエッジ検知信号Hinitを出力するエッジ
検知回路である。1032はTGL_b2をH_ENB
Nでゲートするゲート回路である。
【0033】図11は図10の出力信号に基づきライン
選択回路302の選択信号SEL1〜SEL4を発生さ
せる回路である。4つの回路は同様の構成となってお
り、入力は図10のシフトレジスタ(ラッチ1002〜
1009からなる)の出力PSEL1,2,3,4と反
転検知出力回路1011の出力SEL_b2、TGL_
b2である。これらの入力は論理素子で構成されるデコ
ード回路を介して表5〜8の論理に従ってSEL1,
2,3,4として図5のライン選択回路302に接続さ
れる。
【0034】次に図8,図9,図10,図11の動作を
図12のタイミングチャートにより説明する。
【0035】PCLKは、画像データの1ピクセルレー
トで、システムクロックである。Vsyncはページ単
位の同期信号で、V_initはVsyncの立ち下が
りエッジを検出して発生するものであり、また、同様に
H_initはHsyncの立ち下がりエッジを検出し
て発生するもので、ともに、ノーマルhighの信号で
ある。
【0036】HwはV_init及びH_initから
発生させる信号で、4クロック分の幅を持った信号でノ
ーマルlowである。
【0037】VS_dataは13ビット幅を持ったデ
ータで、以下の式により倍率に対応するものである。
【0038】 (8192/(VS_data))*100倍率(%) よって、図12の例の如くVS_data=4577の
時は179%の倍率となる。
【0039】13ビットアダー903の入力Aは、ま
ず、Vsyncに基づくHwでゲートされるため4クロ
ック分の期間で4577となる。13ビットアダー90
3の入力Bはラッチ904の出力であるが、初期値はク
リアされていて(図示せず)0となっている。13ビッ
トアダー903の出力A+BはHwがhighの期間で
13ビットラッチ904にラッチされる。従って、初期
値(0)に4577を4回累積加算した値の下位13ビ
ットがラッチされる。また、Hwがhighの期間で1
3ビットアダー903のキャリー出力(以下CO)が、
2度のくロック周期でhighになっている。そして、
このCOがアップカウンタ1001のイネーブルとなる
ため、初期値1のカウンタ1001が値3までカウント
アップ動作をする。
【0040】ライン選択信号発生回路306の出力につ
いて図10を用いて説明を進める。カウンタ1001は
V_init=lowで、初期値1がロードされる。そ
して、CO=highで、カウントアップ動作をするた
め、最初のHw=high区間で、2回カウントアップ
するためカウンタ出力は3となる。同様に次のHw=h
igh区間でも、2回カウントアップして5となる。
【0041】ラッチ1002〜1009では、Hw=h
igh区間でのみラッチ動作を行なうため、2回目のH
wの立下がり後、選択制御信号PSEL1,2,3,4
は、各々1,1,2,2となる。また、反転検知出力回
路1011の出力TGL_b2は、この区間ではlo
w、SEL_b2はhighとなる。
【0042】PSEL1,2,3,4及びTGL_b
2、SEL_b2からを、図11の構成によってデコー
ド処理するとによってSEL1,2,3,4の7ビット
幅のライン選択信号は、10H,10H,20H,20
Hとなる。この時に、図8に示すライン選択回路302
ではVS10,VS11として、L5とL6が選択され
る。同様にVS20,VS21にはL5とL6が、VS
30,VS31はL6とL7が、VS40,VS41は
L6とL7が各々選択される。
【0043】このように、連続した2ラインが4組選択
されて図5の副走査補間回路303で副走査方向のライ
ン間の補間演算が行なわれる。
【0044】図13は倍率179%の拡大時のタイミン
グチャートである。179%の拡大時は副走査方向の画
像ライン数を1.79倍とする様に、隣り合った2本の
画像ラインに補間処理を行なう。Hsyncの立ち下が
りエッジ付近のピクセルレートの動作は図12のタイミ
ングチャートに示したものと同様である。13ビットア
ダー903のキャリー出力COがHiになると、3ビッ
トカウンタ1001がカウントアップ動作をする。その
カウンタ出力がシフトレジスタのラッチ1002〜10
09を介してPSEL4,3,2,1の信号となる。そ
して、反転検知出力回路1011の出力TGL_b2,
SEL_b2とともに図11のライン選択信号発生回路
306のデコード処理部に入力されて4つのライン選択
信号SEL4,3,2,1を生成する。各々の主走査期
間(H1〜8)において演算されたSEL4,3,2,
1は、図13に示した通りである。
【0045】ここで、L5,L6,L7,L8のデータ
は変倍回路104からメモリコントローラ101への副
走査カウンタのカウントアップイネーブル信号V_CE
NBにより切換えられる。
【0046】このV_CENBは、前述のゲート回路1
032(図10)によりTCL_B2をH_ENBNで
ゲートした信号であり、V_CENBがlowの時、次
の主走査期間の4ラインパラレルな画像データがページ
メモリ102、ラインパラレル変換回路103を介して
変倍回路104に取り込まれる。
【0047】一方、V_CENBがhighの時、次の
主走査期間においては、前区間と同じ画像データが変倍
回路104に取り込まれる。区間7に注目するとL1,
2,3,4のFIFO301を介したデータ入力は前区
間H6のライン13,14,15,16が、L5,6,
7,8のダイレクト入力はライン17,18,19,2
0のデータが各々入力される。この時に、次のH8の区
間においてもライン13,14,15,16のデータが
必要と判断されるため、FIFO301には書き込み動
作が禁止される。H7の区間において次の区間のデータ
を判断するのは、図10の反転検出回路1010及び1
011である。反転検出回路1010のD−F/Fの出
力がlow(反転無し)かつ反転検出回路1011のD
−F/Fの出力がhigh(反転あり)の場合には、図
13のようにENB_GT=lowとなり、Wenb=
highで、この区間前述のようにFIFO301の書
き込みが禁止される。仮に、H7の区間においてFIF
O301の書き込みを禁止しなかったとすると、FIF
O301にはライン17,18,19,20のデータが
書き込れている。そこで、H8の区間においてVS10
にライン16のデータを選択したいにもかかわらず、F
IFO301に、そのラインのデータが残っていないた
め、ライン補間演算ができなくなってしまう。
【0048】しかしながら、FIFO301への書き込
みを禁止することにより、次のH8の区間においてFI
FO301を介したデータL1,2,3,4は前区間同
様ライン13,14,15,16となり、VS10,1
1には各々ライン15,16のデータが選択されて、変
倍率に応じた所望の補間演算が可能となる。
【0049】以上説明したように、変倍率に応じて連続
した8ラインの中から補間演算を行う適当な2ラインを
選択することによって、4ラインパラレル処理において
も副走査方向の補間演算を可能とする。また、更に、変
倍率に応じてライン選択回路前段のFIFOの書き込み
制御を行うことにより、連続した8ラインの中から適当
な2ラインを選択して、4ラインパラレル回路のライン
補間演算を可能とするものである。
【0050】
【表1】
【0051】
【表2】
【0052】
【表3】
【0053】
【表4】
【0054】
【表5】
【0055】
【表6】
【0056】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によると、パ
ラレルに入力される複数ラインの画像データに対して、
例えば、変倍率に応じた補間処理如くの画像処理を効率
良く、且つ、高速に実行可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した画像処理回路のブロック図。
【図2】本発明を適用したデジタル複写機のブロック
図。
【図3】ラインパラレル変換回路の構成を示す図。
【図4】ラインパラレル変換動作をを示す図。
【図5】変倍回路の構成を示すブロック図。
【図6】変倍回路への画像データ入力を示すタイムチャ
ート図。
【図7】50%変倍の動作を示すタイムチャート図。
【図8】ライン選択回路の構成を示すブロック図。
【図9】副走査倍率演算回路及びライン選択発生回路の
構成を示すブロック図。
【図10】ライン選択信号発生回路の構成を示す図。
【図11】ライン選択信号発生回路の構成を示す図。
【図12】179%変倍の動作を示すタイムチャート
図。
【図13】179%変倍の動作を示すタイムチャート
図。
【符号の説明】
101 ページメモリコントローラ 102 ページメモリ 103 ラインパラレル変換回路 104 変倍回路 105 ルックアップテーブル 201 CCD 202 アナログ処理回路 203 A/D変換回路 204 画像処理回路 205 プリンタ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数ラインの画像データをパラレルに入
    力する入力手段と、前記入力手段により入力される複数
    ラインの画像データから夫々複数ラインの画像データか
    らなる複数組の画像データを選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された複数組の画像データの夫
    々に画像処理を行なう処理手段とを有することを特徴と
    する画像データ処理装置。
  2. 【請求項2】 前記選択手段は夫々が隣り合った2ライ
    ンの画像データからなる複数組の画像データを選択する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像データ処理装
    置。
  3. 【請求項3】 前記処理手段は夫々の組に含まれる複数
    ラインの画像データに補間処理を行なうことを特徴とす
    る請求項1に記載の画像データ処理装置。
  4. 【請求項4】 前記選択手段は画像変倍率に応じて複数
    ラインの画像データを選択することを特徴とする請求項
    1に記載の画像データ処理装置。
  5. 【請求項5】 前記入力手段により入力される複数ライ
    ンの画像データを記憶する記憶手段を有し、前記選択手
    段は、前記入力手段から入力される複数ラインの画像デ
    ータと前記記憶手段から読出される複数ラインの画像デ
    ータとから、夫々複数ラインの画像データからなる複数
    組の画像データを選択することを特徴とする請求項1に
    記載の画像データ処理装置。
  6. 【請求項6】 前記記憶手段への複数ラインの画像デー
    タの書き込みを画像変倍率に応じて制御することを特徴
    とする請求項5に記載の画像データ処理装置。
  7. 【請求項7】 前記処理手段は複数組の画像データの夫
    々に対して補間処理を行なう複数の補間処理手段を有す
    ることを特徴とする請求項1に記載の画像データ処理装
    置。
JP7131819A 1995-05-30 1995-05-30 画像データ処理装置 Pending JPH08331364A (ja)

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