(57)【要約】【目的】主走査方向に対してわずかな角度をなす境界に対して有効に作用し、それを滑らかな直線として再現できる画像円滑化方法を提供する。【解決手段】入力画像の注目ラインＬｎから、その注目ラインＬｎに隣接する前後のラインＬｎ−１、Ｌｎ＋１との間で段を形成する同色連続区間Ｓを抽出し、同色連続区間Ｓが、長さを異ならせた段を含む細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍの重なりとして再構成されるように、注目ラインＬｎから、同色連続区間Ｓの始端と終端とに基づいて一部を色反転させた細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍを所定数生成する。【選択図】図１
2007072989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を形成するラインの各々から、出力画像を形成する細幅ラインを所定数生成する際に、生成元のラインに隣接するラインの色並びも反映させることにより画像を円滑化する画像円滑化方法において、
入力画像を形成するラインの各々を逐次選択し、選択した注目ラインから、１ラインの高さを有する段の始端、終端、継続を検出するマトリックスを用いたパターンマッチング処理によって、その注目ラインに隣接する前後のラインとの間で段を形成する同色連続区間を抽出する段検出ステップと、
上記同色連続区間が、長さを異ならせた段を含む上記細幅ラインの重なりとして再構成されるように、上記注目ラインから、上記同色連続区間の始端と終端とに基づいて一部を色反転させた細幅ラインを所定数生成する出力画像生成ステップとで構成される画像円滑化方法。
【請求項２】
請求項１において、
上記出力画像生成ステップでは、上記同色連続区間の一部を色反転させることにより、上記注目ラインの一部を色反転させた細幅ラインを生成することを特徴とする画像円滑化方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法に従い、入力画像を形成するラインの各々から、出力画像を形成する細幅ラインを、所与の整数に対応した数だけ生成することを、整数倍の解像度変換と規定し、
非整数倍の解像度変換の際には、少なくとも該非整数よりも大きい整数について、上記規定された整数倍の解像度変換を実行して中間画像を生成し、更に
この中間画像から、該非整数の小数部に応じて周期的に細幅ラインを間引いて、出力画像を生成することを特徴とする解像度変換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像を形成するラインの各々から、出力画像を形成する細幅ラインを所定数生成する際に、生成元のラインに隣接するラインの色並びも反映させることにより画像を円滑化する画像円滑化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
黒白２値画像の解像度を上げるときに、画像を形成するラインを単に複写してライン数を増大させる処理を行うと、黒白境界の段差部がそのまま拡大されて大きな段差となってしまい画質が低下する。これに対し、次の特許文献では、３×３のマトリックス・フィルタを元の画像に適用し、スムージングを併せて行うようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記マトリックス・フィルタは、黒白境界の段差部の頂点部分にしか作用しないので、特許文献に示される４５度程度の角度を持つ境界には有効であっても、主走査方向に対してわずかな角度をなす境界については、段差部に対してのみスムージングがなされるだけで、その境界を滑らかな直線で再現できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、その問題を解決し、主走査方向に対してわずかな角度をなす境界に対して有効に作用し、それを滑らかな直線として再現できる画像円滑化方法を提供することを主たる目的としており、更に、その画像円滑化方法を応用することにより、非整数の倍率に対応した解像度変換方法を提供することも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的のため、請求項１では、入力画像を形成するラインの各々から、出力画像を形成する細幅ラインを所定数生成する際に、生成元のラインに隣接するラインの色並びも反映させることにより画像を円滑化する画像円滑化方法において、入力画像を形成するラインの各々を逐次選択し、選択した注目ラインから、１ラインの高さを有する段の始端、終端、継続を検出するマトリックスを用いたパターンマッチング処理によって、その注目ラインに隣接する前後のラインとの間で段を形成する同色連続区間を抽出する段検出ステップと、上記同色連続区間が、長さを異ならせた段を含む上記細幅ラインの重なりとして再構成されるように、上記注目ラインから、上記同色連続区間の位置と長さとに基づいて一部を色反転させた細幅ラインを所定数生成する出力画像生成ステップとで構成される画像円滑化方法を提案する。ここで、同色連続区間は、情報として、１ラインの高さを有する段の始端位置、終端位置、段差の生じる側（左右）と向き（上下）、色を含んでいる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、上記出力画像生成ステップでは、上記同色連続区間の一部を色反転させることにより、上記注目ラインの一部を色反転させた細幅ラインを生成することを特徴とする。
【０００８】
請求項３では、請求項１または２に記載の方法に従い、入力画像を形成するラインの各々から、出力画像を形成する細幅ラインを、所与の整数に対応した数だけ生成することを、整数倍の解像度変換と規定し、非整数倍の解像度変換の際には、少なくとも該非整数よりも大きい整数について、上記規定された整数倍の解像度変換を実行して中間画像を生成し、更に、この中間画像から、該非整数の小数部に応じて周期的に細幅ラインを間引いて、出力画像を生成するようにした解像度変換方法を提案する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１〜３によれば、入力画像の１ラインの高さを有する段を形成する同色連続区間が、長さを異ならせた段を含む細幅ラインの重なりとして再構成されるように、細幅ラインを生成しているので、１ラインの高さの段が連続して形成するような、主走査方向に対してわずかな角度をなす境界についても、その境界を滑らかな直線で再現でき、出力画像の画質が向上する。
【００１０】
特に請求項３では、非整数倍の解像度変換の際には、少なくとも該非整数よりも大きい整数について、整数倍の解像度変換を実行したあと、更に該非整数の小数部に応じて周期的に細幅ラインを間引くようにしている。これは、整数倍の解像度変換を実行したあと、周期的に複写したラインを挿入する従来の方法のように、段の高さを拡大する虞がなく、出力画像の画質が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による画像円滑化方法、及び解像度変換方法を図に従って説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明の画像円滑化方法により円滑化される画像は、副走査方向に連続して並列配置された複数の主走査方向のラインを形成する画素の集合体として規定されるものである。また各画素は、黒白いずれかの色を有する。
【００１３】
ここに、その画素を副走査方向に複数分割して細分化した大きさを有する細分化画素を定義し、更に、主走査方向に連続する細分化画素列として、細幅ラインを定義したときには、本発明の画像円滑化方法は、入力画像を形成するラインの各々から、出力画像を形成する細幅ラインを所定数生成する際に、生成元のラインに隣接するラインの色並びも反映させることにより画像を円滑化するものということができる。
【００１４】
そして、本発明の画像円滑化方法は、入力画像の主走査方向の各ラインを注目ラインとして、この注目ラインを中心線として所定の広がりを有するエリアをシフト移動させながら、１ラインの高さを有する段の始端、終端、継続を検出する比較用マトリックスを用いたパターンマッチング処理を逐次実行することで、その注目ラインから、その注目ラインに隣接するラインの少なくとも２画素との間で段を形成する同色連続区間を抽出する段検出ステップと、この同色連続区間が、長さを異ならせた段を含む細幅ラインの重なりとして再構成されるように、同色連続区間の始端と終端とに基づき、注目ラインの一部を色反転させた細幅ラインと、注目ラインと同一の色並びを有する細幅ラインとを生成する出力画像生成ステップとで構成される。
【００１５】
以下、上記画像円滑化方法の原理を図１に従って説明する。
図１は、上記段検出ステップ、出力画像生成ステップの作用を説明する概念図、図２は、図１に示した入力画像の全体像である。
【００１６】
段検出ステップでは、注目ラインＬｎに沿って、この注目ラインＬｎを中心線として５×５画素の広がりを有するエリアを主走査方向にシフト移動させながら、後述するパターンマッチングによって、注目ラインＬｎに隣接する前後のラインＬｎ−１、Ｌｎ＋１との間で段を形成する同色連続区間Ｓを抽出する。このとき、シフト移動の回数を計数するなどにより、段の始端等を、注目ラインＬｎ上の画素位置として把握することが可能である。なお、ここで抽出される同色連続区間Ｓの情報は、段の始端位置Ｐ０、終端位置Ｐ１、段差の生じる側（左右）と向き（上下）、色等を含んでいる。
【００１７】
このパターンマッチングで用いられるマトリックスは、このマトリックスの中心を通るラインの途中で画素の色が替わることで形成された１ラインの段差を有する段について、その始端とその周辺、終端とその周辺、または、継続部分の画素とその周辺の特徴的な色の配列を検出する黒白パターンとして構成され、この例では、５×５画素のエリアを形成する２５画素に対応した黒白パターンになっている。この実施例では、そのようなマトリックスによって、少なくとも１ラインの段差を階段状に生じさせている画素の連続部分を同色連続区間Ｓとして抽出することができる。
【００１８】
しかし、同色連続区間Ｓを抽出する目的のためには、マトリックスと対照されるエリアを形成する２５画素の一部について色を識別できればよいので、各マトリックスは、２５画素分の対照用パターンと、検出に不必要な画素についての対照を常に一致とみなすためのマスク用パターンとの対として構成してもよい。エリアを形成する画素の一部について識別できればよいことは、図において黒の段差の始端を検出しているマトリックスがエリア中の８画素の色を実効的に判別するものであり、一方、その終端を検出しているマトリックスがエリア中の５画素の色を実効的に判別するものあることから容易に理解される。
【００１９】
また黒白のそれぞれに対して、段差の始端、終端、または継続を検出するマトリックスのグループを別々に準備する場合、その両者の対応したマトリックス同士では、対照用のパターンの各画素が互いに色反転した関係になるようにしてもよい。あるいは、パターンマッチングにおいて、エリアの中心画素に対して、その周囲の２４画素の色が同一か否かを判別する構成にすれば、黒白のそれぞれに対して、マトリックスを共通化することが可能である。なお、マトリックスの大きさは５×５画素には限られず、適宜変更が可能である。
【００２０】
次いで段差の生じる側と向きについて説明すると、同色連続区間Ｓは、左側で上向きの段差を形成する場合と、右側で上向きの段差を形成する場合と、左側で下向きの段差を形成する場合と、右側で下向きの段差を形成する場合とがある。
【００２１】
また、入力画像において連続した段によって形成される斜線の幅が１画素のときには、同色連続区間Ｓは、左側で上向きの段差を形成すると同時に、右側で下向きの段差を形成する場合もあり、右側で上向きの段差を形成すると同時に、左側で下向きの段差を形成すること場合もある。
【００２２】
また、同色連続区間Ｌｂが、左側で上向きの段差を形成すると同時に、右側で上向きの段差を形成する場合や、左側で下向きの段差を形成すると同時に、右側で下向きの段差を形成する場合もある。しかし、実施例では、これら２つの場合には、円滑化処理を行わない。
【００２３】
出力画像生成ステップでは、細幅ラインＬＳｎ＃ｘを生成する前に、同色連続区間Ｓの位置と長さとに基づいて、細幅ラインＬＳｎ＃ｘで色並びを反転させるべき色反転区間を算出して、その始端と終端とをフラグメモリに登録する。すなわち、色反転区間は、段の始端位置Ｐ０、終端位置Ｐ１、立ち上がる側と方向、色に基づき、ラインカウントｘを考慮して算出され、ラインカウントｘの値に対応した始端、終端がフラグメモリに登録される。このあと、注目ラインＬｎの画素の色並びを細分化画素の色並びとして継承させて、細幅ラインＬＳｎ＃ｘを生成するが、その際、フラグに登録された色反転区間では、細分化画素を色反転させることで、画像を円滑化するようにしている。なお、ラインカウントｘの最大値ｍに制限はなく、それに応じて、入力画像は副走査方向に高解像度化される。
【００２４】
色反転区間を登録するフラグは、一般的には、次のようになる。
すなわち、注目ラインＬｎに対応させて、細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍを生成するためには、同色連続区間Ｓとして、左側または右側で上向きの白の段差が抽出されている場合に対応し、細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍの細分化画素を白から黒に色反転する色反転区間を登録するためのフラグＷＵ［０］〜フラグＷＵ［ｍ］と、左側または右側で上向きの黒の段差が抽出されている場合に対応し、細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍの細分化画素を黒から白に色反転する色反転区間を登録するためのフラグＢＵ［０］〜フラグＢＵ［ｍ］と、左側または左側で下向きの白の段差が抽出されている場合に対応し、細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍの細分化画素を白から黒に色反転する色反転区間を登録するためのフラグＷＬ［０］〜フラグＷＬ［ｍ］と、左側または左側で下向きの黒の段差が抽出されている場合に対応し、細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍの細分化画素を白から黒に色反転する色反転区間を登録するためのフラグＢＬ［０］〜フラグＢＬ［ｍ］とを用意しておけば充分である。
【００２５】
次いで、色反転区間を登録するフラグ（なお、実際にフラグメモリに登録されるのは色反転区間の始端と終端である）と、それに登録される色反転区間の算出の具体的な例を説明する。本発明は、この色反転区間を、同色連続区間Ｓと始端または終端が一致するように、同色連続区間Ｓの内側に設定する点に特徴があり、これによって、細幅ラインＬＳｎ＃ｘは、同色連続区間Ｓの一部を色反転させることにより生成される。
【００２６】
【表１】
2007072989.tif 000003
【００２７】
表１は、ラインカウントｘの最大値ｍが「１」のとき、各細幅ラインＬＳｎ＃ｘと、それに対して参照されるフラグとを表としてまとめたものである。
【００２８】
これらのフラグには、色反転区間が次のように登録される。なお、同色連続区間Ｓ内の中間点（１／２の点、１／３の点など）の位置は、始端位置Ｐ０、終端位置Ｐ１から決まる同色連続区間Ｓの長さに基づいて算出されるものである。
【００２９】
すなわち、同色連続区間Ｓとして、左側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／２の点である終端とを、右側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの１／２の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＷＵ［０］としてフラグメモリに登録される。
【００３０】
また、同色連続区間Ｓとして、左側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの１／２の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、左側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／２の点である終端とが、フラグＷＬ［１］としてフラグメモリに登録される。
【００３１】
そして、細幅ラインＬＳｎ＃０を生成する際には、フラグメモリＷＵを参照して、そこに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に色反転する。また、細幅ラインＬＳｎ＃１を生成する際には、フラグメモリＷＵを参照して、そこに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に色反転する。
【００３２】
【表２】
2007072989.tif 000004
【００３３】
表２は、ラインカウントｘの最大値ｍが「２」のとき、各細幅ラインＬＳｎ＃ｘと、それに対して参照されるフラグとを表としてまとめたものである。
【００３４】
これらのフラグには、色反転区間が次のように登録される。すなわち、同色連続区間Ｓとして、左側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／３の点である終端とを、右側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの２／３の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とを、フラグＷＵ［０］としてフラグメモリに登録する。同様に、同色連続区間Ｓとして、左側で上向きに立ち上がる黒の段が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／３の点である終端とを、右側で上向きに立ち上がる黒の段が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの２／３の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とを、フラグＢＵ［０］としてフラグメモリに登録する。
【００３５】
また、同色連続区間Ｓとして、左側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／３の点である終端とを、右側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの２／３の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とを、フラグＷＬ［２］としてフラグメモリに登録する。同様に、同色連続区間Ｓとして、左側で下向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／３の点である終端とを、右側で下向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの２／３の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とを、フラグＢＬ［２］としてフラグメモリに登録する。
【００３６】
そして、細幅ラインＬＳｎ＃０を生成する際には、フラグＷＵ［０］、フラグＢＵ［０］のいずれかに色反転区間の始端及び終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃１を生成する際には、細分化画素は色反転されない。また、細幅ラインＬＳｎ＃２を生成する際には、フラグＷＬ［２］、フラグＢＬ［２］のいずれかに色反転区間の始端及び終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。
【００３７】
【表３】
2007072989.tif 000005
【００３８】
表３は、ラインカウントｘの最大値ｍが「３」のとき、各細幅ラインＬＳｎ＃ｘと、それに対して参照されるフラグとを表としてまとめたものである。
【００３９】
これらのフラグには、色反転区間が次のように登録される。すなわち、同色連続区間Ｓとして、左側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／４の点である終端とが、フラグＷＵ［０］としてフラグメモリに登録される。同様に、右側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの３／４の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＷＵ［０］としてフラグメモリに登録される。
【００４０】
同色連続区間Ｓとして、左側で上向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの２／４の点である終端とが、フラグＢＵ［０］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／４の点である終端とが、フラグＢＵ［１］としてフラグメモリに登録される。同様に、同色連続区間Ｓとして、右側で上向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの２／４の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＢＵ［０］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの３／４の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とがフラグＢＵ［１］としてフラグメモリに登録される。
【００４１】
同色連続区間Ｓとして、左側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／４の点である終端とが、フラグＷＬ［３］としてフラグメモリに登録される。同様に、右側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの３／４の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＷＬ［３］としてフラグメモリに登録される。
【００４２】
同色連続区間Ｓとして、左側で下向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／４の点である終端とが、フラグＢＬ［２］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの２／４の点である終端とが、フラグＢＬ［３］としてフラグメモリに登録される。同様に、同色連続区間Ｓとして、右側で下向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの３／４の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＢＬ［２］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの２／４の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＢＬ［３］としてフラグメモリに登録される。
【００４３】
そして、細幅ラインＬＳｎ＃０を生成する際には、フラグＷＵ［０］、フラグＢＵ［０］のいずれかに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃１を生成する際には、フラグＢＵ［１］に色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃２を生成する際には、フラグＢＬ［２］に色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃３を生成する際には、フラグＷＬ［３］、フラグＢＬ［３］のいずれかに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。
【００４４】
図３は、ラインカウントｘの最大値ｍが「３」のとき、同色連続区間Ｓが、各細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃３の重なりとして、どのように再構成されるかを説明する図面であり、各細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃３を生成する際に参照されるフラグを示している。
【００４５】
【表４】
2007072989.tif 000006
【００４６】
表４は、ラインカウントｘの最大値ｍが「４」のとき、各細幅ラインＬＳｎ＃ｘと、それに対して参照されるフラグとを表としてまとめたものである。
【００４７】
これらのフラグには、色反転区間が次のように登録される。すなわち、同色連続区間Ｓとして、左側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの２／６の点である終端とが、フラグＷＵ［０］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／６の点である終端とが、フラグＷＵ［１］としてフラグメモリに登録される。同様に、同色連続区間Ｓとして、右側で上向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの４／６の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＷＵ［０］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの１／６の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＷＵ［１］としてフラグメモリに登録される。
【００４８】
同色連続区間Ｓとして、左側で上向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの３／６の点である終端とが、フラグＢＵ［０］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの２／６の点である終端とが、フラグＢＵ［１］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／６の点である終端とが、フラグＢＵ［２］としてフラグメモリに登録される。同様に、同色連続区間Ｓとして、右側で上向きに立ち上がる黒の段が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの３／６の点から、同色連続区間Ｓの終端までの区間をＢＵ［０］に登録し、同色連続区間Ｓの４／６の点から、同色連続区間Ｓの終端までの区間をＢＵ［１］に登録し、同色連続区間Ｓの５／６の点から、同色連続区間Ｓの終端までの区間をＢＵ［２］に登録する。
【００４９】
同色連続区間Ｓとして、左側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／６である終端とが、フラグＷＬ［４］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの２／６の点である終端とが、フラグＷＬ［５］としてフラグメモリに登録される。同様に、同色連続区間Ｓとして、右側で下向きの白の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの５／６の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＷＬ［４］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの４／６の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＷＬ［５］としてフラグメモリに登録される。
【００５０】
同色連続区間Ｓとして、左側で下向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの１／６の点である終端とが、フラグＢＬ［３］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの２／６の点である終端とが、フラグＢＬ［４］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの始端と、同色連続区間Ｓの３／６の点である終端とが、フラグＢＬ［５］としてフラグメモリに登録される。同様に、同色連続区間Ｓとして、右側で下向きの黒の段差が抽出されている場合には、同色連続区間Ｓの５／６の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＢＬ［３］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの４／６の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＢＬ［４］としてフラグメモリに登録され、同色連続区間Ｓの３／６の点である始端と、同色連続区間Ｓの終端とが、フラグＢＬ［５］としてフラグメモリに登録される。
【００５１】
そして、細幅ラインＬＳｎ＃０を生成する際には、フラグＷＵ［０］、フラグＢＵ［０］のいずれかに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃１を生成する際には、フラグＷＵ［１］、フラグＢＵ［１］のいずれかに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃２を生成する際には、フラグＢＵ［２］に色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃３を生成する際には、フラグＢＬ［３］に色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃４を生成する際には、フラグＷＬ［４］、フラグＢＬ［４］のいずれかに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。細幅ラインＬＳｎ＃５を生成する際には、フラグＷＬ［５］、フラグＢＬ［５］のいずれかに色反転区間の始端・終端が登録されていれば、その区間の細分化画素を白から黒に、または黒から白に色反転する。
【００５２】
図４は、ラインカウントｘの最大値ｍが「５」のとき、同色連続区間Ｓが、各細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃５の重なりとして、どのように再構成されるかを説明する図面であり、各細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃５を生成する際に参照されるフラグを示している。
【００５３】
なお、上述した具体的な例は、いずれも例示として説明したものに過ぎず、色反転区間の算出方法は自由に変更できるものであり、出力画像の見栄え等を考慮して決められるべきものである。
【００５４】
次いで、上述した本発明の画像円滑化方法を実行する装置の例を説明する。
図５は、装置の例の概略構成を説明するブロック図である。
【００５５】
この画像円滑化方法装置Ｍは、入力画像から、１ラインの高さの段を形成する同色連続区間Ｓを抽出する段検出手段１１と、段検出手段１１が検出した同色連続区間Ｓの位置と長さとに基づいて色反転区間を算出し、注目ラインＬｎから色反転区間を色反転させた細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍを生成する出力画像生成手段１２とで構成される。
【００５６】
段検出手段１１は、入力画像の画素データを制御クロック毎に受け付けてシフトしていくシフトレジスタ等で構成されるラインメモリ部１１ａと、ラインメモリ部１１ａに設定されたエリア抽出部１１ｂで抽出されたエリア内の画素データに対するパターンマッチングを行い、同色連続区間Ｓを抽出するパターンマッチング部とを備える。
【００５７】
出力画像生成手段１２は、段検出手段１１が検出した同色連続区間Ｓの始端と終端とに基づいて色反転区間を算出する色反転区間算出部１２ａと、この色反転区間算出部１２ａに対して、細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍの一つを特定するラインカウントｘを出力するラインカウンタ部１２ｂと、算出された色反転区間を登録するフラグメモリＢＵ（１２ｃ）、フラグメモリＷＵ（１２ｄ）、フラグメモリＢＬ（１２ｅ）、フラグメモリＷＬ（１２ｆ）と、論理ゲートＧ１、Ｇ２と、入力画像の画素を受け付けて、出力画像の細分化画素を出力する色反転部１２ｇとを備える。
【実施例２】
【００５８】
次いで、本発明の画像円滑化方法を用いた解像度変換方法を提案する。
ここで提案する解像度変換方法は、上述の画像円滑化方法に従い、入力画像を形成するラインＬ０、Ｌ１、…の各々から、出力画像を形成する細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍを、所与の整数に対応した数だけ生成することを、整数倍の解像度変換と規定し、非整数倍の解像度変換の際には、少なくとも該非整数よりも大きい整数について、上記規定された整数倍の解像度変換を実行して中間画像データを生成し、更にこの中間画像から、該非整数の小数部に応じて周期的に細幅ラインを間引いて、出力画像を生成するものである。
【００５９】
より具体的な例について説明すると、上記で規定される整数倍の解像度変換とは、任意の整数を指定したときに、入力画像を形成する各ラインから、中間画像を形成する細幅ラインを指定された整数の例えば２倍数だけ生成する変換として規定され、その細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍの生成には、上述した画像円滑化方法が適用される。つまり、整数として「２」を指定すれば、入力画像を形成する各ラインから、４本の細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃３が生成される。
【００６０】
ここで、非整数「２．５」を指定すると、この方法では、その非整数より大きい最小の整数「３」について、整数倍の解像度変換が実行され、入力画像を形成する各ラインから６本の細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃５が生成された中間画像が得られるので、更にこの中間画像から、６本の細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍ毎に１本間引く周期的な間引きを行うことにより、非整数「２．５」倍の階層度変換が実施された出力画像を得ることができる。
【００６１】
図６は、このときの解像度変換における入力画像、中間画像、出力画像の例を示す図面である。図に置いて、（ａ）は入力画像の一部分、（ｂ）は整数「３」について、整数倍の解像度変換が実行された中間画像の対応部分、（ｃ）は中間画像に周期的な間引きを実施した、非整数「２．５」倍の階層度変換が実施された出力画像の対応部分を示している。
【００６２】
なお、上記の例についての説明では、任意の整数を指定したときに、入力画像を形成する各ラインから、中間画像を形成する細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍを指定された整数の例えば２倍数だけ生成するとしたが、それは一例に過ぎず、４倍数、８倍数の細幅ラインＬＳｎ＃０〜ＬＳｎ＃ｍを生成するようにしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の画像円滑化方法を構成する段検出ステップ、出力画像生成ステップの作用を説明する概念図。
【図２】図１に示した入力画像の全体図。
【図３】ラインカウントの最大値が「３」のときの、同色連続区間の再構成を説明する図面。
【図４】ラインカウントの最大値が「５」のときの、同色連続区間の再構成を説明する図面。
【図５】本発明の解像度変換方法を適用した装置の概略構成を説明するブロック図。
【図６】本発明の解像度変換方法の処理を説明する、入力画像、中間画像、出力画像の例。
【符号の説明】
【００６４】
Ｌｎ    注目ライン
ＬＳｎ  細幅ライン
Ｍ      画像円滑化装置
Ｓ      同色連続区間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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