JPS58141076A

JPS58141076A - 画像拡大方法

Info

Publication number: JPS58141076A
Application number: JP57023199A
Authority: JP
Inventors: Hideki Morita; 秀樹森田; Yasuhiko Yasuda; 安田　靖彦
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1982-02-15
Filing date: 1982-02-15
Publication date: 1983-08-22

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、原画像を変換画像面に投影したときに該変換
画像面の一画素内に位置する前記原画像の平均濃度から
、前記変換画像面の前記一画素の濃度を求め、変換画像
を得る画像拡大方法に関する。

例えば、編集機能を持ったインテリジェントコピー等に
おいて、特定の領域に画像を割付ける場合に、任意の倍
率で画像を拡大する必要が生じる。又、画像伝送システ
ムにおいては、入出力装置間の走査線密度の相違から、
取扱われる画像の大きさが装置によって変動する場合が
あり、これを補正するのに、画像を拡大する必要が生じ
る場合がある。

このような場合に画像を拡大する方法として、従来から
、ＳＰＣ法、論理和法、９分割法及び投影法等が知られ
ており、これらの内、投影法は、他の方法に比べて良好
な画質が得られるとされている。しかし、従来の投影法
においては、大きな拡大倍率時に斜線部分の滑らかさが
失われるという欠点がある。その理由は、原画像の画素
の濃度分布として、それが均一（即ち濃度が１）で且つ
画素と同一形状の正方形パターンを仮定しているからで
ある。

本発明は、この点に鑑みてなされたもので、原画像の画
素の濃度分布として複数種類のものを用意し、変換画像
面の一画素近傍における前記原画像のパターンに応じて
前記画素の濃度分布のいずれかを選択し、該画素の濃度
分布を用いて前記変換画像面の前記−画素内に位＠する
前記原画像の平均濃度を求め、画像の拡大を行うことに
より、斜線部分の滑らかさを失うことなく変換画像が得
られる画像拡大方法を実現したものである。

以下、図面を参照し本発明の詳細な説明する。

原画像の画素（以下、これを原画素と記す）が濃度を持
っている場合に、その濃度分布を示す関数としては、種
々のものが考えられるが、ここでは、次の条件を満たす
関数を例にとって、濃度分布の変換画像の画質への影響
を述べる（尚、原画素の縦横の長さは共に１である）。

（ａ　）　　原画像の一つの画素について、その中心を
原点とし、横軸をＸ、縦軸をＹとしたとき、点（Ｘ、Ｙ
）での濃度を示す関数ｆ　　（Ｘ、Ｙ）に次式が成り立
つこと。

ｆ　　（Ｘ、Ｙ）ｄ　Ｘｄ　Ｙ＝１−（１）（ｂ）　　
原画素の中心では、濃度が１であるこ（Ｃ）　　濃度を
持った画素（以下、この画素を黒画素と記す）が第１図
のＡ、Ｂ、Ｃ，。

Ｄの如く隣接している場合、点（ｘ　、　ｙ　）での濃
度ｇ　（ｘ、ｙ）は、その隣接した各画素単独の濃度を
加算したものとなり、第１図に示す如（ｘ　、　ｙ軸を
とると、次式で示される。

ｇ（ｘ　、　Ｖ　）　＝ｆ　　（ｘ　−１／２．　Ｖ−
１／２）＋ｆ　　（ｘ−１／２．Ｖ　＋１／２）＋ｆ　
　（ｘ　＋１　／２．１−１／２＞＋ｆ　　（ｘ　＋１
／２．Ｖ　＋１／２＞・・・（３）このｏ（ｘ、ｙ）は、次式を満たさねばならない。

０（Ｘ、Ｖｌ＝１・・・（４）但し、　−１／２≦ｘ、ｙ≦１／２以上の３条件を満たす関数の一例として、次の３式を挙
げることができる。

ｆ　ｓ　　（Ｘ、　Ｙ）　＝ｒｅｃｔ（Ｘ）　ｒｅｃｔ
（Ｙ）　・（５）ｆ２（Ｘ、Ｙ）＝・・・（６）ｆｓ（Ｘ、Ｙ）＝・・・（７）ところで、変換画像の画素（以下、変換画素と記す）Ｒ
と原画素Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄが、第２図に示す如き位置関係
にあり、それぞれの中心が、Ｒｏ　　（ｘ　、ｙ　）、
Ａｏ　　（−１／２．１／２＞、Ｓｏ　　（−１／２．
−１／２＞、Ｃｏ　　（１／２゜−１／２）、Ｄｏ　　
（１／２．１／２）であるとすると、拡大倍率が十分大
きいとき、変換画素Ｒ内の原画素Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの平均
濃度は、次式で示される。

１”（ｘ、ｙ）＝ＩＡ−ｆ　　（ｘ　＋１／２．Ｖ−’Ｉ／２＞＋　ｒＢ
−ｆ　　（ｘ　＋１／２．ｙ　＋１／２）＋■Ｃ・ｆ　
（ｘ−１／２．Ｖ　＋１／２＞＋ＩＤ−ｆ　　（ｘ−１
／２．Ｖ　−１／２）・・・（８）但し、ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ，ＩＤは、それぞれ原画素Ａ、
Ｂ、Ｃ，Ｄのｌｒ！１を示すもので、黒画素の場合１、
その他の場合Ｏである。

投影法では、Ｆ　（ｘ　、　ｙ　）≧１／２のとき変換
画素の濃度を１とし、Ｆ（ｘ、ｙ）＜１／２のときＯと
する。従って、Ｆ　（ｘ　、　ｙ　）≧１２となる条件
を求めることによって、各濃度分布における論理演算式
（変換画素の算出式）が求まる。この論理演算式は、原
画素の中心ＡＯＢｏ、Ｇｏ、Ｄｏを直線で結んだ正方形
領域を更に分割することにより得た分割領域ごとに、定
めることができる。前述のｆｌ（Ｘ、Ｙ＞。

ｆ　２　　（Ｘ、　Ｙ）　、　ｆ　ｓ　　（Ｘ、、　Ｙ
）　ニオ＜ｆル領Ｒ分割は、第３図〜第５図で示され、
論理演篩式表中、・は論理積を、＋は論理和を示す。

従って、変換画素Ｒの中心（ｘ　、　ｙ　）がどの分割
領域にあるかを知ることによって、変換画素の濃［ＩＲ
を求めることができる。

第３図乃至第５図から明らかなように、画像の濃度分布
を変えることで、種々の領域分割を得ることができる。

第６図及び第７図には、上述の領域分割によって得られ
る変換画像を示した。これらの図から、ｆｚ（Ｘ、Ｙ）
、ｆｓ（Ｘ、Ｙ）を用いた領域分割によると、斜線部分
を滑らかに拡大できるが、直角部分については、ｆｌ（
Ｘ、Ｙ）による領域分割と異なり、丸みが生じてしまう
ことがわかる。このため、本発明では、直角部分と斜線
部分では領域分割を使い分けている。

点（Ｘ　、　ｙ　）がどの分割領域に属するかを求める
回路を簡単に構成するには、領域分割を直線で行うこと
が好ましい。この点を考慮して分割したのが、第８図（
ａ）、（ｂ）に示す組合せである（第３図乃至第５図と
同一部分には同一符号を付した）。この図の（ｂ）の例
えば分割領域８に変換画素の中心があるときにおける論
理演算式の使い分けの一実施例を第９図を用いて説明す
る。まず、第９図（ａ　）の場合は、原画素へ、Ｂ、Ｃ
だけでなく、その周辺の原画素り、Ｉも黒画素であるか
ら、直角部分の拡大と解釈できるので、ＩＲ−ＩＤ＝　
Ｉｏとする。

しかし、＜ａ　）に対して、原画素り、Ｉの一方又は双
方が黒画素でない場合、即ち（ｂ）。

（０）、（ｄ＞の場合は、次式からＩＲを求める。

ＩＲ−ＩＤ・（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ）＋ＩＡ−ＩＢ−ＩＣ＝１又、（ｅ　）のように、原画素りのみが黒画素の場合は
、ＩＲ＝　Ｉ　Ｏ−０とし、更に、原画素り。

Ｉの一方又は双方と原画素りが黒画素の場合、即ち、（
ｆ　）、　　（ａ　）、　　（ｈ　）の場合は、次式よ
り求める。

Ｉ　Ｒ＝　Ｉ　Ｄ・（ＩＡ＋ＩＢ＋　ＩＣ）十ＩＡ−Ｉ
Ｂ・ｒｃ＝。

従って、第９図での条件を一つの論理演算式で表現する
と、次のようになる。

ＩＲ＝ＩＤ・（ｒＡ＋ＩＢ＋ＩＯ＋ＩＬ−ＩＩ）＋ＩＡ
・ＩＢ−ｒｃ・（ＩＬ＋ｒｒ）同様に、原画素Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの周辺の原画素Ｅ、Ｆ、
Ｇ、Ｈ，ｒ、Ｊ、Ｋをとると、論理演算式は次表のよう
になる。

これを用いれば、単一の演算式と単一の領域分割でもっ
て、直角部分か斜線部分かという判断まで同時に行うこ
とができる。更に簡単な論理判断のみで変換画素の濃度
ＩＲを求められるので、投影法において問題になってい
る演算処理の複雑さを回避できる。

以上説明したように、本発明によれば、斜線部分及び直
角部分のいずれにおいても良好な変換画像が得られる画
像拡大方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は原画素濃度の説明図、第２図は原画素と変換画
素の位置関係を示す説明図、第３図乃至第５図は領域分
割の説明図、第６図及び第７図は拡大画像の説明図、第
８図は本発明での領域分割の一実施例を示す説明図、第
９図は本発明での論理演算式の説明図、第１０図は本発
明での原画素位置の説明図である。Ａ〜Ｌ・・・原画素Ｒ・・・変換画素ＡＯ〜ＤＯ・・・原画素Ａ−Ｄの中心特許出願人　　小西六写真工業株式会社代　　理　　人
　　　弁理士　　井　　島　　藤　　冶尾１図し第２図萬３図篤５図第６図（ＣＩ）　　原−−イ橿ｋ（ｂ）ｆ、じよ本人（Ｃ）　ｆ、ｆ３　＋二より才広二に（ｂ）罵９図（ｂ）　　　　　　（ｃ）（ｅ）　　　　　　（ｆ）（ＣＪ）　　　　　　（ｈ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　原画像を変換画像面に投影したときに該変換画
像面の一画素内に位置する前記原画像の平均濃度から、
前記変換画像面の前記−画素の濃度を求め、変換画像を
得る画像拡大方法において、前記原画像の画素の濃度分
布として複数種類のものを用意し、前記変換画像面の前
記一画素近傍における前記原画像のパターンに応じて前
記画素の濃度分布のいずれかを選択し、該画素の濃度分
布を用いて前記変換画像面の前記−画素内に位置する前
記原画像の平均濃度を求め、画像の拡大を行うようにし
たことを特徴とする画像拡大方法。
（２）　前記原画像の各画素の中心を結ぶことにより、
前記変換画像面上に複数の正方形領域を設定すると共に
、該領域を４つの正方形領域に等分割した第１の領域分
割と、前記領域の各辺の中点を結ぶ分割線により８つの
三角形領域に分割した第２の領域分割とを行い、前記分
割ＷＡ域に、前記分割領域内に中心を有する前記変換画
像の前記一画素の濃度を求めるための論理演算式を用意
し、直角部分の拡大においては前記第１の領域分割に基
づく論理演算式から前記変換画像の画素濃度を求め、斜
線部分の拡大においては前記第２の領域分割に基づく論
理演算式から前、記変換画像の画素濃度を求めるように
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像
拡大方法。
（３）　前記第１の領域分割を前記第２の領域分割に兼
ねさせ、且つ前記第１の領域分割に基づく論理演算式を
前記第２の領域分割に基づく論理演算式に兼ねさせるよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
画像拡大方法。