(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間装置であって、前記第２の画素群において補間によって画像データを生成すべき画素のうち、前記第１の範囲の画素群に隣接する画素の少なくとも１つの画素の画素データを第１の補間方法を用いて生成し、該第１の補間方法を用いた画素以外の画素の画素データを第１の補間方法とは異なる補間方法で生成する手段を有することを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項２】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間装置であって、前記第２の範囲の補間すべき画素群は少なくとも２種類以上の補間方法を用いて補間され、前記第２の範囲の画素群における各画素の補間方法が、補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されるようにした手段を有することを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項３】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間装置であって、前記補間を経て画素データを生成された第２の画素群が画素数変換を受ける場合、該画素数変換の変換率によって、前記第２の画素群における補間すべき全ての画素に対し単一の補間方法を用いて補間を行うか、該補間すべき画素のそれぞれについて複数の補間方法を使い分けて補間を行うかを決定する手段を有することを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｘ＜ｍ、かつｙ＜ｎであることを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項５】
請求項１に記載の画像データ補間装置において、前記第２の範囲の画素群における補間すべき各画素の補間方法は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の２辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項７】
請求項５に記載の画像データの補間装置において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の４辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項８】
請求項５ないし７のいずれか１に記載の画像データ補間装置において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として線形補間法を用いることを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項９】
請求項５ないし７のいずれか１に記載の画像データ補間装置において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として３次補間法を用いることを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項１０】
請求項６または７に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、２ｘ＜ｍ、かつ２ｙ＜ｎとしたことを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項１１】
請求項６に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３としたことを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の２辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の４辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画像の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間装置。
【請求項１４】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法であって、前記第２の画素群において補間によって画像データを生成すべき画素のうち、前記第１の範囲の画素群に隣接する画素の少なくとも１つの画素の画素データを第１の補間方法を用いて生成し、該第１の補間方法を用いた画素以外の画素の画素データを第１の補間方法とは異なる補間方法で生成することを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項１５】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法であって、前記第２の範囲の補間すべき画素群は少なくとも２種類以上の補間方法を用いて補間され、前記第２の範囲の画素群における各画素の補間方法が、補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項１６】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法であって、前記補間を経て画素データを生成された第２の画素群が画素数変換を受ける場合、該画素数変換の変換率によって、前記第２の画素群における補間すべき全ての画素に対し単一の補間方法を用いて補間を行うか、該補間すべき画素のそれぞれについて複数の補間方法を使い分けて補間を行うかを決定することを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項１７】
請求項１４ないし１６のいずれか１に記載の画像データ補間方法において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｘ＜ｍ、かつｙ＜ｎであることを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項１８】
請求項１４に記載の画像データ補間方法において、前記第２の範囲の画素群における補間すべき各画素の補間方法は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の画像データ補間方法において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の２辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２０】
請求項１８に記載の画像データ補間方法において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の４辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２１】
請求項１８ないし２０のいずれか１に記載の画像データ補間方法において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として線形補間法を用いることを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２２】
請求項１８ないし２０のいずれか１に記載の画像データ補間方法において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として３次補間法を用いることを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２３】
請求項１９または２０に記載の画像データの補間方法において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、２ｘ＜ｍ、かつ２ｙ＜ｎとしたことを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２４】
請求項１９に記載の画像データ補間方法において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３としたことを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２５】
請求項１４に記載の画像データ補間方法において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の２辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２６】
請求項１４に記載の画像データ補間方法において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の４辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法。
【請求項２７】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体であって、前記第２の画素群において補間によって画像データを生成すべき画素のうち、前記第１の範囲の画素群に隣接する画素の少なくとも１つの画素の画素データを第１の補間方法を用いて生成し、該第１の補間方法を用いた画素以外の画素の画素データを第１の補間方法とは異なる補間方法で生成することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項２８】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体であって、前記第２の範囲の画素群は少なくとも２種類以上の補間方法を用いて補間され、前記第２の範囲の画素群における各画素の補間方法は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項２９】
カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体であって、前記補間を経て画素データを生成された第２の画素群が画素数変換を受ける場合、該画素数変換の変換率によって、前記第２の画素群における補間すべき全ての画素に対し単一の補間方法を用いて補間を行うか、該補間すべき画素のそれぞれについて複数の補間方法を使い分けて補間を行うかを決定することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３０】
請求項２７ないし２９のいずれか１に記載の記録媒体において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｘ＜ｍ、かつｙ＜ｎであることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３１】
請求項２７に記載の記録媒体において、前記第２の範囲の画素群における補間すべき各画素の補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３２】
請求項３１に記載の記録媒体において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の２辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３３】
請求項３１に記載の記録媒体において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の４辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３４】
請求項３１ないし３３のいずれか１に記載の記録媒体において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として線形補間法を用いることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３５】
請求項３１ないし３３のいずれか１に記載の記録媒体において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として３次補間法を用いることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３６】
請求項３２または３３に記載の記録媒体において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、２ｘ＜ｍ、かつ２ｙ＜ｎとしたことを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３７】
請求項３２に記載の記録媒体において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３としたことを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３８】
請求項２７に記載の記録媒体において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の２辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【請求項３９】
請求項２７に記載の記録媒体において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の４辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像における画像データの補間装置、方法、及び記録媒体に関し、アプリケーションプログラムや、プリンタドライバ等のデバイスドライバ、その他カラー画像を扱う機器に応用できる画像補間技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像データの圧縮／伸張においては、一般には、例えば、特開平７−２２１９９３号公報の「カラー画像データの間引き方法及び装置、並びにカラー画像データの圧縮方法」にあるように、画像データを圧縮する時に間引きを行い、その圧縮データを伸張する時に、単一の補間方法によって補間する技術が知られている。しかし、このような方法においては、間引きの程度が大きく補間するエリアの広い場合には画質が落ちてしまうという問題が生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、画像データを補間する際、複数の補間法（例えば、「コンピュータ画像処理入門」著者田村秀行；総研出版、に記載されている３つの補間法（最近傍法・線形補間法・３次補間法））を組み合わせることにより、高速かつ高画質なカラー画像の圧縮／伸張を行うことができるカラー画像における画像データの補間装置、方法及び記録媒体を提供することを目的とする。以下に各請求項に対応する目的を説明する。
【０００４】
請求項１，１４及び２７に係る発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群から補間によって第２の範囲の画素群を生成するものであり、第１の範囲の画素群に隣接する画素の少なくとも１つを第１の補間方法で復元し、かつ他の画素を少なくとも第１の補間方法以外の方法で復元するもので、補間を組み合わせて行うことで、高速かつ高画質にすることを目的とするものである。
【０００５】
請求項２，１５及び２８に係る発明は、第１の範囲の画素群からの最短距離に応じて第１及び第１以外の補間方法が決定されるようにすることにより、第１の範囲の画素群からの距離によって補間方法を変えることにより画質を維持することを目的とするものである。
【０００６】
請求項３，１６及び２９に係る発明は、補間後第２の画素群が画素数変換をうける場合、変換率によって、単一の補間法を用いるか、複数の補間法を用いるかが決定されるようにすることにより、変換率に合った補間方法により画質を維持することを目的とするものである。
【０００７】
請求項４，１７及び３０に係る発明は、第１の範囲の画素群をｘ×ｙ画素とし、第２の範囲の画素群をｍ×ｎ画素としたとき、ｘ＜ｍ、ｙ＜ｎとするもので、補間の処理単位を矩形とすることによって、簡易な形態であるため高速に補間することを目的とするものである。
【０００８】
請求項５，１８及び３１に係る発明は、少なくとも１つの隣接する画素を第１の補間方法、他の画素を少なくとも第１の補間方法以外の方法で復元するもので、１つの方法で補間するよりも圧縮データの復元において画質を維持できるようにすることを目的とするものである。
【０００９】
請求項６，１９及び３２に係る発明は、ｘ×ｙ画素の２辺に隣接する画素を第１の補間方法で復元し、かつ他の画素を少なくとも第１の補間方法以外の方法で復元するもので、１つの方法で補間するよりも高速かつ画質を維持して補間することを目的とするものである。
【００１０】
請求項７，２０及び３３に係る発明は、ｘ×ｙ画素の４辺に隣接する画素を第１の方法で復元し、かつ他の画素を少なくとも第１の補間方法以外の方法で復元するもので、ｘ×ｙ画素の２辺に隣接する画素を第１の補間方法で復元することにより、高速かつ非エッジ部分での画質を維持することを目的とするものである。
【００１１】
請求項８，２１及び３４に係る発明は、第１の補間方法として最近傍法を用い、第１の補間方法以外の方法として線形補間法を用いることにより、簡易な形態で、高速かつ画質を維持して補間することを目的とするものである。
【００１２】
請求項９，２２及び３５に係る発明は、第１の補間方法として最近傍法を用い、第１の補間方法以外の方法として３次補間法を用いることにより、線形補間法よりも速度は落ちるが、画質を向上させることを目的とするものである。
【００１３】
請求項１０，２３及び３６に係る発明は、２ｘ＜ｍ、２ｙ＜ｎであり、少なくとも２つ以上の補間方法を使うことで画質を維持することを目的とするものである。
【００１６】
請求項１１，２４及び３７に係る発明は、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３とし、画素の幅が空いたときにより大きな効果を発現させることを目的とするものである。
【００１７】
請求項１２，２５及び３８に係る発明は、ｘ×ｙ画素の２辺に隣接する画素で、ｘ×ｙ画素との距離が最も離れている画素を除いた画素を第１の方法で復元し、かつ他の画素を少なくとも第１以外の方法で復元するもので、ｘ×ｙ画素の２辺に隣接する画素を第１の方法で復元するよりも高画質に維持することを目的とするものである。
【００１８】
請求項１３，２６及び３９に係る発明は、ｘ×ｙ画素の４辺に隣接する画素で、ｘ×ｙ画素との距離が最も離れている画素を除いた画素を第１の補間方法で復元し、かつ他の画素を少なくとも第１の補間方法以外の方法で復元するもので、ｘ×ｙ画素の４辺に隣接する画素を第１の補間方法で復元するよりも高画質を維持できるようにすることを目的とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間装置であって、前記第２の画素群において補間によって画像データを生成すべき画素のうち、前記第１の範囲の画素群に隣接する画素の少なくとも１つの画素の画素データを第１の補間方法を用いて生成し、該第１の補間方法を用いた画素以外の画素の画素データを第１の補間方法とは異なる補間方法で生成する手段を有することを特徴としたものである。
【００２０】
請求項２の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間装置であって、前記第２の範囲の補間すべき画素群は少なくとも２種類以上の補間方法を用いて補間され、前記第２の範囲の画素群における各画素の補間方法が、補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されるようにした手段を有することを特徴としたものである。
【００２１】
請求項３の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間装置であって、前記補間を経て画素データを生成された第２の画素群が画素数変換を受ける場合、該画素数変換の変換率によって、前記第２の画素群における補間すべき全ての画素に対し単一の補間方法を用いて補間を行うか、該補間すべき画素のそれぞれについて複数の補間方法を使い分けて補間を行うかを決定する手段を有することを特徴としたものである。
【００２２】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれか１の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｘ＜ｍ、かつｙ＜ｎであることを特徴としたものである。
【００２３】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記第２の範囲の画素群における補間すべき各画素の補間方法は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴としたものである。
【００２４】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の２辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００２５】
請求項７の発明は、請求項５の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の４辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００２６】
請求項８の発明は、請求項５ないし７のいずれか１の発明において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として線形補間法を用いることを特徴としたものである。
【００２７】
請求項９の発明は、請求項５ないし７のいずれか１の発明において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として３次補間法を用いることを特徴としたものである。
【００２８】
請求項１０の発明は、請求項６または７の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、２ｘ＜ｍ、かつ２ｙ＜ｎとしたことを特徴としたものである。
【００３１】
請求項１１の発明は、請求項６の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３としたことを特徴としたものである。
【００３２】
請求項１２の発明は、請求項１に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の２辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００３３】
請求項１３の発明は、請求項１に記載の画像データ補間装置において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の４辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画像の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００３４】
請求項１４の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法であって、前記第２の画素群において補間によって画像データを生成すべき画素のうち、前記第１の範囲の画素群に隣接する画素の少なくとも１つの画素の画素データを第１の補間方法を用いて生成し、該第１の補間方法を用いた画素以外の画素の画素データを第１の補間方法とは異なる補間方法で生成することを特徴としたものである。
【００３５】
請求項１５の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法であって、前記第２の範囲の補間すべき画素群は少なくとも２種類以上の補間方法を用いて補間され、前記第２の範囲の画素群における各画素の補間方法が、補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴としたものである。
【００３６】
請求項１６の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法であって、前記補間を経て画素データを生成された第２の画素群が画素数変換を受ける場合、該画素数変換の変換率によって、前記第２の画素群における補間すべき全ての画素に対し単一の補間方法を用いて補間を行うか、該補間すべき画素のそれぞれについて複数の補間方法を使い分けて補間を行うかを決定することを特徴としたものである。
【００３７】
請求項１７の発明は、請求項１４ないし１６のいずれか１の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｘ＜ｍ、かつｙ＜ｎであることを特徴としたものである。
【００３８】
請求項１８の発明は、請求項１４の発明において、前記第２の範囲の画素群における補間すべき各画素の補間方法は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴としたものである。
【００３９】
請求項１９の発明は、請求項１８の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の２辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００４０】
請求項２０の発明は、請求項１８の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の４辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００４１】
請求項２１の発明は、請求項１８ないし２０のいずれか１の発明において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として線形補間法を用いることを特徴としたものである。
【００４２】
請求項２２の発明は、請求項１８ないし２０のいずれか１の発明において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として３次補間法を用いることを特徴としたものである。
【００４３】
請求項２３の発明は、請求項１９または２０の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、２ｘ＜ｍ、かつ２ｙ＜ｎとしたことを特徴としたものである。
【００４６】
請求項２４の発明は、請求項１９の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３としたことを特徴としたものである。
【００４７】
請求項２５の発明は、請求項１４の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の２辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００４８】
請求項２６の発明は、請求項１４の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の４辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴としたものである。
【００４９】
請求項２７の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体であって、前記第２の画素群において補間によって画像データを生成すべき画素のうち、前記第１の範囲の画素群に隣接する画素の少なくとも１つの画素の画素データを第１の補間方法を用いて生成し、該第１の補間方法を用いた画素以外の画素の画素データを第１の補間方法とは異なる補間方法で生成することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５０】
請求項２８の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体であって、前記第２の範囲の画素群は少なくとも２種類以上の補間方法を用いて補間され、前記第２の範囲の画素群における各画素の補間方法は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５１】
請求項２９の発明は、カラー画像データについて、第１の範囲の画素群の画素データに基づく補間によって、該第１の範囲を含む第２の範囲の画素群の画素データを生成する画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体であって、前記補間を経て画素データを生成された第２の画素群が画素数変換を受ける場合、該画素数変換の変換率によって、前記第２の画素群における補間すべき全ての画素に対し単一の補間方法を用いて補間を行うか、該補間すべき画素のそれぞれについて複数の補間方法を使い分けて補間を行うかを決定することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５２】
請求項３０の発明は、請求項２７ないし２９のいずれか１の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｘ＜ｍ、かつｙ＜ｎであることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５３】
請求項３１の発明は、請求項２７の発明において、前記第２の範囲の画素群における補間すべき各画素の補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体は、該補間すべき各画素の中心と、前記第１の範囲の画素群の各画素の中心との距離における最短の距離に応じて決定されることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５４】
請求項３２の発明は、請求項３１の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の２辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５５】
請求項３３の発明は、請求項３１の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の４辺のいずれかに隣接する前記第２の画素群の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５６】
請求項３４の発明は、請求項３１ないし３３のいずれか１の発明において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として線形補間法を用いることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５７】
請求項３５の発明は、請求項３１ないし３３のいずれか１の発明において、前記第１の補間方法として最近傍法を用い、前記第１の補間方法とは異なる補間方法として３次補間法を用いることを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００５８】
請求項３６の発明は、請求項３２または３３の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、２ｘ＜ｍ、かつ２ｙ＜ｎとしたことを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００６１】
請求項３７の発明は、請求項３２の発明において、前記第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、前記第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３としたことを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００６２】
請求項３８の発明は、請求項２７の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の２辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、前記第２の範囲の補間すべき画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との距離の中で、最も長い距離である画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００６３】
請求項３９の発明は、請求項２７の発明において、前記第１の範囲の画素群がｘ×ｙの矩形領域で設定されているとき、前記矩形領域の所定の４辺のいずれかに隣接する前記第２の範囲の補間すべき画素であって、かつ該画素のなかから、該画素の中心と前記第１の範囲の各画素の中心との最短の距離が最も長い画素を除いた前記第２の範囲の補間すべき画素を第１の補間方法で補間し、前記第１の補間方法で補間を行った以外の補間すべき画素を、前記第１の補間方法とは異なる補間方法で補間することを特徴とする画像データ補間方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体である。
【００６４】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は、本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの一例を説明するための図で、カラー画像データについて、５×５画素を１単位とし、黒色部分である２×２画素（第１の範囲の画素群ｘ×ｙ）から５×５画素（第２の範囲の画素群ｍ×ｎ）を生成するとき、黒色部分以外の画素については、２種類以上の補間方法を併用して補間を行うものである。例えば、黒色部分の２辺に隣接している画素を灰色部分とする場合、灰色部分（網掛け表示部分；以下同様）は第１の補間方法によって補間を行い、白色部分は第１の補間方法とは異なる補間方法で補間を行う。
【００６５】
ここで図１２を参照して、本発明における“隣接する画素”の定義に付いて説明する。図１２において、黒色部分の画素領域に対する隣接画素を灰色部分（網かけ表示部分）として示す。図１２（Ａ）に示すごとくに、隣接画素は、対象の黒色画素に対して１辺または頂点を共有する画素として定義される。なお、この“共有”は概念的なものであり、実際の製品において各画素間に距離ある場合もこの概念に基づいて隣接画素を定義する。次に黒色部分が矩形であるときに、その２辺（ｐ，ｑ）に隣接する画素として図１２（Ｂ）に示す部分が定義される。さらに同様に矩形の黒色部分の４辺（ｐ，ｑ，ｒ，ｓ）に隣接する画素は図１２（Ｃ）のごとくとなる。また、本明細書において示される“画素群”は、１つの画素のみを対象とする場合も含んだ概念とする。
【００６６】
図２は、図１のパターンに基づく具体的な画像補間の一例を説明するための図で、灰色部分は最近傍法を用い、白色部分を線形補間法を用いた例を示すものである。すなわち、図２に示すように、灰色部分は隣接している黒色部分のデータをそのまま用いて補間し、白色部分は、（９）＝（（１）＋（２））／２，（１０）＝（（５）＋（７））／２，（１１）＝（（３）＋（４））／２，（１２）＝（（５）＋（６））／２，（１３）＝（（７）＋（８））／２，（１４）＝（（６）＋（８））／２，（１５）＝（（１２）＋（１３））／２として補間する。
【００６７】
図３は、図１のパターンに基づく具体的な画像補間の他の例を説明するための図で、灰色部分は最近傍法を用いて補間し、白色部分は３次補間法を用いて補間する。すなわち、灰色部分は隣接している黒色部分のデータをそのまま用いて補間する。
【００６８】
原イメージの座標系をＸＹ、変換後のイメージの座標系をＸ’Ｙ’とし、両座標系間が線形変換の関係にあるとすると、両者の関係は以下のようになる。
ｘ＝ａｘ’＋ｂｙ’＋ｃ          …（I）
ｙ＝ｄｘ’＋ｅｙ’＋ｆ          …（II）
【００６９】
従って両座標間の関係は、対応する６点の座標値を用いて上記のａ〜ｆを計算すれば求められる。なお、ａ〜ｆを計算する上では、これら６点は必ずしも格子点（整数座標点）である必要はない。
【００７０】
上記の式（I）及び式（II）により、変換後のイメージの全ての点について、対応する原イメージ上の点を求め、原イメージ上の点の色情報を変換後のイメージの点の色情報とする。ただし、対応する原イメージ上のすべて格子点になるとは限らないため、周囲の格子点の色情報を用いて所望の色情報を補間することになる。
【００７１】
ここで３次補間法を用いる。図３での（１）〜（１６）をそれぞれ点Ｇ〜Ｖとし、（１７）を点Ｚとする。点Ｚの周囲の１６点Ｇ〜Ｖを用い、以下の式２によって（１７）に補間する。
ｆ（Ｚ）＝ｆ（Ｇ）Ｃ（ｘＧ―ｘＺ）Ｃ（ｙＧ―ｙＺ）＋ｆ（Ｈ）Ｃ（ｘＨ―ｘＺ）Ｃ（ｙＨ―ｙＺ）＋…ｆ（Ｖ）Ｃ（ｘＶ―ｘＺ）Ｃ（ｙＶ―ｙＺ）…（III）
Ｃ（ｔ）＝  １−２ｔ２＋｜ｔ｜３（０≦｜ｔ｜＜１）          …（IV）
Ｃ（ｔ）＝  ４−８｜ｔ｜＋５ｔ２―｜ｔ｜３（１≦｜ｔ｜＜２）…（V）
Ｃ（ｔ）＝  ０（２≦｜ｔ｜）                                …（VI）
【００７２】
ここでＣ（ｔ）は、サンプリング定理を構成する関数ｓｉｎπｘ／πｘの近似式であり、式（III）ないし式（VI）は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各成分ごとに使用される。この方法では、１６点の情報を用いて補間するため線形補間法を用いるよりも速度は落ちるが高画質となる。
【００７３】
このとき、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３もしくは２ｘ＜ｍ、２ｙ＜ｎの場合、２つ以上の補間法を用いる。これは、ｍ−ｘ、ｎ−ｙの幅によって補間方法を組み合わせる必要があるからである。また、灰色部分の画素の幅は１画素である。これは、黒色部分の画素の情報をそのまま補間しているため、灰色部分の画素が黒色部分と比べて広くなってしまうと画質が落ちてしまうからである。
【００７４】
図４は、本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの他の例を説明するための図で、図１の例と同様に、カラー画像データについて５×５画素を１単位とし、黒色部分である２×２画素（第１の範囲の画素群）から５×５画素（第２の範囲の画素群）を生成するとき、黒色部分以外の補間を１つ以上の方法で補間するが、図４の例においては、黒色部分の画素の中心部から、それら黒色部分の画素に隣接している灰色部分の画素の中心部までの距離（例えばα、β、γ）の中で、もっとも長い距離であるβの画素を白色部分とする場合、灰色部分を第１の補間方法で補間し、白色部分を第１の補間方法以外の補間方法で補間する。
【００７５】
図５は、図４のパターンに基づく具体的な画像補間の一例を説明するための図で、ここでは、灰色部分を最近傍法、白色部分を線形補間法を用いた。灰色部分は隣接している黒色部分のデータをそのまま補間し、白色部分は（９）＝（（１）＋（２））／２，（１０）＝（（５）＋（７））／２，（１１）＝（（３）＋（４））／２，（１２）＝（（５）＋（６））／２，（１３）＝（（７）＋（８））／２，（１４）＝（（６）＋（８））／２，（１５）＝１／４×（（７）＋３×（５）），（１６）＝１／３×（（７）＋２×（１５）），（１７）＝１／２×（（７）＋（１６）），（１８）＝１／４×（（１３）＋３×（１２）），（１９）＝１／３×（（１３）＋２×（１８）），（２０）＝１／２×（（１３）＋（１９））として補間する。このとき、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３もしくは２ｘ＜ｍ、２ｙ＜ｎの場合、２つ以上の補間法を用いる。これは、ｍ−ｘ、ｎ−ｙの幅によって補間方法を組み合わせる必要があるからである。また、灰色部分の画素の幅は１画素である。これは、黒色部分の画素の情報をそのまま補間しているため、灰色部分の画素が黒色部分と比べて広くなってしまうと画質が落ちてしまうからである。
【００７６】
図６は、本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの更に他の例を説明するための図で、図１の例と同様にカラー画像データについて５×５画素を１単位とし、黒色部分である２×２画素（第１の範囲の画素群）から５×５画素（第２の範囲の画素群）を生成するとき、黒色部分以外の補間を１つ以上の補間方法で補間するが、ここでは黒色部分の４辺に隣接している画素を灰色部分とする場合、灰色部分を第１の方法で補間し、白色部分を第１の補間方法以外の補間方法で補間する。
【００７７】
図７は、図６のパターンに基づく具体的な画像補間の一例を説明するための図で、灰色部分を最近傍法、白色部分を線形補間法を用いた。灰色部分は隣接している黒色部分のデータをそのまま補間し、白色部分は、（７）＝（（２）＋（５））／２，（８）＝（（４）＋（６））／２として補間する。このとき、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３もしくは２ｘ＜ｍ、２ｙ＜ｎの場合、２つ以上の補間法を用いる。これは、ｍ−ｘ、ｎ−ｙの幅によって補間方法を組み合わせる必要があるからである。また、灰色部分の画素の幅は２画素である。これは、黒色部分の画素の情報をそのまま用いて補間しているため、灰色部分の画素が黒色部分と比べて広くなってしまうと画質が落ちてしまうからである。
【００７８】
図８は、本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの更に他の例を説明するための図で、前述の例と同様にカラー画像データについて５×５画素を１単位とし、黒色部分である２×２画素（第１の範囲の画素群）から５×５画素（第２の範囲の画素群）を生成するとき、黒色部分以外の補間を１つ以上の補間方法で補間するが、図４に示す例と同様に黒色部分の４辺に隣接する画素かつ黒色部分との距離がもっとも離れている画素を除いた画素を灰色部分とする場合、灰色部分を第１の補間方法で補間し、白色部分を第１の補間方法以外の補間方法で補間する。
【００７９】
図９は、図８のパターンに基づく具体的な画像補間の一例を説明するための図で、ここでは、灰色部分を最近傍法を用いて補間し、白色部分を線形補間法を用いて補間した。灰色部分は隣接している黒色部分のデータをそのまま用いて補間し、白色部分は、（９）＝（（２）＋（５））／２，（１０）＝（（４）＋（７））／２，（１１）＝１／４×（（５）＋３×（２）），（１２）＝１／３×（（５）＋２×（１１）），（１３）＝１／２（（５）＋（１２）），（１４）＝１／４×（（７）＋３×（４）），（１５）＝１／３×（（７）＋２×（１４）），（１６）＝１／２×（（７）＋（１５））として補間する。このとき、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３もしくは２ｘ＜ｍ、２ｙ＜ｎの場合、２つ以上の補間方法を用いる。これは、ｍ−ｘ、ｎ−ｙの幅によって補間方法を組み合わせる必要があるからである。また、灰色部分の画素の幅は２画素である。これは、黒色部分の画素の情報をそのまま用いて補間しているため、灰色部分の画素が黒色部分と比べて広くなってしまうと画質が落ちてしまうからである。
【００８０】
図１３は、上記図１ないし図９に示した本発明の画像データ補間装置の処理の概略をまとめたフローチャートである。まず５×５画素を１単位としたとき２×２画素の圧縮画素データを伸張して復元する（ステップＳ１）。次に上記の２×２画素に隣接する画素、もしくは隣接する画素でかつ上記の２×２画素との距離が最も離れている画素を除いた画素を第１の補間方法で補間して画素データを生成して復元する（ステップＳ２）。次いで、他の画素を第１の補間方法以外の方法で補間して画素データを生成して復元する（ステップＳ３）。
【００８１】
図１０及び図１１は、本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの更に他の例を説明するための図で、補間後生成された画素群がさらに画素変換を受けて例えば拡大されるようなケースを想定したときに、その変換率に応じて補間方法を設定する例について説明するためのものである。
【００８２】
ここでは２×２画素を１単位とし、黒色部分である１×１画素から２×２画素を生成する際、白色部分の補間について、一つの補間方法にて補間を行うか、複数の補間方法を組み合わせて用いるかどうかを後の画素変換の変換率に応じて決定する。ここでは、変換率２倍の画素変換を行って、元の２×２画素を４×４画素としたものを図１１に示す。このとき、図１０に示す黒色部分である１×１画素から２×２画素を生成する際、変換率に応じて補間方法を決定し、複数の補間方法を用いる場合に、白色部分の補間を例えば最近傍法で行うか、もしくは例えば最近傍法と線形補間法を組み合わせて補間を行うかを決定する。
【００８３】
図１４は、上記図１０及び図１１に示した本発明の画像データ補間装置の処理における複数補間方法を用いる処理の概略を示すフローチャートである。まず２×２画素を１単位としたとき、１×１画素を復元し（ステップＳ１１）、復元した１×１画素に隣接する画素の少なくとも一部を第１の補間方法で補間して画素データを生成して復元し（ステップＳ１２）、そして他の画素を少なくとも第１の補間方法以外の方法で補間して画素データを生成し（ステップＳ１３）、生成画素群に対して画素変換を実施する（ステップＳ１４）。
【００８４】
次いで、本願の各請求項に対応した画素データの補間方法処理例について説明する。図１５は、請求項１６に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ２１）、第１の範囲に隣接する画素を第１の補間方法で補間し（ステップＳ２２）、他の画素を第１以外の補間方法で補間して（ステップＳ２３）、目的の画像データを生成する。
【００８５】
図１６は、請求項１７に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず、第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ３１）、次いで、第２の範囲の補間対象画素と第１の範囲の画素との中心間の距離に応じて、補間対象画素を複数の補間方法で補間する（ステップＳ３２）。
【００８６】
図１７は、請求項１８に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず、第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ４１）、画素変換率に応じて適用する補間方法を決定し（ステップＳ４２）、このとき決定した補間方法が複数の補間方法を用いるものであれば、該当する補間条件に従って第１の補間方法で対象画素を補間し（ステップＳ４３〜Ｓ４４）、他の画素を第１の補間方法以外の方法で補間する（ステップＳ４５）。また、ステップＳ４３で単一の補間方法のみを用いるのであれば、該当する補間条件に従って対象画素を補間する（ステップＳ４６）。
【００８７】
請求項１９に対応する処理は、上記図１５ないし図１７に示す処理において、第１の範囲を矩形として第２の範囲をそれよりも大きい矩形範囲として処理するものである。
【００８８】
図１８は、請求項２０に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず、第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ５１）、第１の範囲に隣接する第２の範囲の対象画素のうち、第１の範囲の画素との中心間距離に応じて決められた画素を第１の補間方法で補間し（ステップＳ５２）、次いで他の画素を第１以外の補間方法で補間する（ステップＳ５３）。
【００８９】
図１９は、請求項２１に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず、矩形の第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ６１）、第１の範囲の２辺への隣接画素を第１の補間方法で補間し（ステップＳ６２）、次いで他の画素を第１の補間方法以外の方法で補間する（ステップＳ６３）。
【００９０】
図２０は、請求項２２に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず、矩形の第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ７１）、第１の範囲の４辺への隣接画素を第１の補間方法で補間し（ステップＳ７２）、次いで他の画素を第１の補間方法以外の方法で補間する（ステップＳ７３）。
【００９１】
請求項２３に対応する処理は、上記各フローにおいて、第１の補間方法として最近傍法を用い、第２の補間方法として線形補間法を用いる。また請求項２４に対応する処理は、上記の各フローにおいて、第１の補間方法として最近傍法を用い、第２の補間方法として３次補間法を用いる。
【００９２】
請求項２５に対応する処理は、上記図１９または図２０に示す処理において、第１の範囲をｘ×ｙの矩形範囲として、第２の範囲をｍ×ｎの矩形範囲として、２ｘ＜ｍ、かつ２ｙ＜ｎとするものである。また請求項２６に対応する処理は、上記図１９に示す処理において、第１の補間方法で補間する画素の幅をｘ／２画素以下とし、また請求項２７に対応する処理は、上記図２０に示す処理において、第１の補間方法で補間する画素の幅をｘ画素以下とするものである。さらに請求項２８に対応する処理は、図１９に示す処理において、第１の範囲をｘ×ｙ画素による矩形範囲とし、第２の範囲をｍ×ｎ画素による矩形範囲とし、ｍ−ｘ≧３、ｎ−ｙ≧３とするものである。
【００９３】
図２１は、請求項２９に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず、矩形の第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ８１）、次いで第１の範囲画素群の２辺に隣接する補間対象画素のうち、第１の範囲の画素との中心間距離に応じて決められた画素を第１の補間方法で補間し（ステップＳ８２）、次いで他の画素を第１の補間方法以外の方法で補間して（ステップＳ８３）、目的の画像データを生成する。
【００９４】
図２２は、請求項３０に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。まず、矩形の第１の範囲の画素群を復元し（ステップＳ９１）、次いで第１の範囲画素群の４辺に隣接する補間対象画素のうち、第１の範囲の画素との中心間距離に応じて決められた画素を第１の補間方法で補間し（ステップＳ９２）、次いで他の画素を第１の補間方法以外の方法で補間して（ステップＳ９３）、目的の画像データを生成する。
【００９５】
次いで、本発明の画像データ補間装置の構成例について説明する。図２３は、本発明の画像補間方法を実現する装置構成及び周辺システムの構成の一例を説明するための図である。図２３において、本発明の画像補間装置は、画像処理を行うＣＰＵ４ａ、処理を行うプログラムやデータを記憶するＲＡＭ４ｂ、及びデータ入出力のためのインターフェース類を少なくとも有して構成され、図２３に示す例では、圧縮画像データを入力してこれを伸張して生成画像のプリントを行うプリンタ４に適用されて構成されている。
【００９６】
圧縮データの生成から本発明によるデータ伸張までの流れの概略を説明する。図２３に示すシステムは、データバス５を介して、ＨＤＤ１、ＣＰＵ３、ＲＡＭ２、及びプリンタ４が接続されている。オリジナル画像のプリントアウトに際し、画像圧縮がなされ、圧縮後のデータがプリンタに送信される。すなわち、ＨＤＤ１上に記録されたオリジナル画像は、ＣＰＵ３からの命令により、ＲＡＭ２上に読み込まれる（ア）。読み込まれたオリジナル画像をＰ1とする。ＣＰＵ３は、ＲＡＭ２上の画像を部分的に読み込み（イ）、所定の量子化法を適用して圧縮を行ってＲＡＭ２に再び記録する（ウ）。ＲＡＭ２に書き込まれた圧縮後の画像をＰ2とする。
【００９７】
そしてＣＰＵ３からの命令によって、圧縮後のデータがプリンタ４内のＲＡＭ４ｂ上に記録される（エ）。プリンタ４内のＣＰＵ４ａは、圧縮後のデータを読み込み（オ）、本発明による画像補間法を適用して復号値を得、画像の伸張を行う。ＣＰＵ４ａは、伸張後のデータをＲＡＭ４ｂ上に書き込む（カ）。伸張された画像をＰ3とする。そしてプリンタ４は、伸張されたデータを所定の手順でプリントアウトする。
【００９８】
次に、本発明による画像データ補間装置の機能を実現するためのプログラムやデータを記憶した記録媒体の実施形態を説明する。記録媒体としては、具体的には、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フロッピーディスク、フラッシュメモリ、及びその他各種ＲＯＭやＲＡＭ等が想定でき、これら記録媒体に上述した本発明の各実施形態の機能をコンピュータに実行させて流通させることにより、当該機能の実現を容易にする。そしてコンピュータ等の情報処理装置に上記のごとくの記録媒体を装着して情報処理装置によりプログラムを読み出すか、もしくは情報処理装置が備えている記憶媒体に当該プログラムを記憶させておき、必要に応じて読み出すことにより、本発明に係わる画像データ補間装置の機能を実行することができる。このような記録媒体は、上記実施例を元に容易に実施できることは明らかである。
【００９９】
【発明の効果】
請求項１，１４及び２７の発明によれば、補間を組み合わせて行うことで、高速かつ高画質にすることができる。
請求項２，１５及び２８の発明によれば、第１の範囲の画素群からの中心間距離によって補間方法を変えることにより圧縮データの復元後の画質を維持することができる。
請求項３，１６及び２９の発明によれば、変換率に合った補間方法を選択することにより、圧縮データの復元後の画質を維持することができる。
【０１００】
請求項４，１７及び３０の発明によれば、補間の処理単位を簡易な形態の矩形にすることによって、高速に補間することができる。
請求項５，１８及び３１の発明によれば、１つの補間方法で補間するよりも圧縮データの復元後の画質を維持することができる。
請求項６，１９及び３２の発明によれば、ｘ×ｙ画素の２辺に隣接する画素を第１の方法で復元することにより、１つの補間方法で補間するよりも高速に補間を行うことができ、かつ圧縮データの復元後の画質を維持することができる。
【０１０１】
請求項７，２０及び３３の発明によれば、ｘ×ｙ画素の４辺に隣接する画素を第１の方法で復元することにより高速な補間を行うことができ、かつ非エッジ部分での画質を維持することができる。
請求項８，２１及び３４の発明によれば、簡易な形態で、高速かつ画質を維持して補間することができる。
請求項９，２２及び３５の発明によれば、線形補間法よりも速度がある程度落ちるが、画質圧縮データの復元後の画質を向上させることができる。
【０１０２】
請求項１０，２３及び３６の発明によれば、少なくとも２つ以上の補間方法を使うことで、圧縮データの復元後の画質を維持することができる。
【０１０３】
請求項１１，２４及び３７の発明によれば、画素の幅が空いたときにより効果を発揮することができる。
請求項１２，２５及び３８の発明によれば、ｘ×ｙ画素の２辺に隣接する画素を第１の補間方法のみで復元するよりも圧縮データの復元後の画質を維持することができる。
請求項１３，２６及び３９の発明によれば、ｘ×ｙ画素の４辺に隣接する画素を第１の補間方法のみで復元するよりも圧縮データの復元後の画質を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの一例を説明するための図である。
【図２】  図１の基本的なパターンに基づく画像補間の一例を説明するための図である。
【図３】  図１の基本的なパターンに基づく画像補間の他の例を説明するための図である。
【図４】  本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの他の例を説明するための図である。
【図５】  図４の基本的なパターンに基づく画像補間の一例を説明するための図である。
【図６】  本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの更に他の例を説明するための図である。
【図７】  図６の基本的なパターンに基づく画像補間の一例を説明するための図である。
【図８】  本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの更に他の例を説明するための図である。
【図９】  図８の基本的なパターンに基づく画像補間の一例を説明するための図である。
【図１０】  本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの更に他の例を説明するための図である。
【図１１】  本発明に係わる画像補間方法における基本的な補間パターンの更に他の例を説明するための図である。
【図１２】  本発明における“隣接する画素”の定義に付いて説明するための図である。
【図１３】  図１ないし図９に示した本発明の画像データ補間装置の処理の概略をまとめたフローチャートである。
【図１４】  図１０及び図１１に示した本発明の画像データ補間装置の処理の概略をまとめたフローチャートである。
【図１５】  請求項１６に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図１６】  請求項１７に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図１７】  請求項１８に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図１８】  請求項２０に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図１９】  請求項２１に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図２０】  請求項２２に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図２１】  請求項２９に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図２２】  請求項３０に対応する画像補間処理例について説明するためのフローチャートである。
【図２３】  本発明の画像補間方法を実現する装置構成及び周辺システムの構成の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
１…ＨＤＤ、２，４ｂ…ＲＡＭ、３，４ａ…ＣＰＵ、４…プリンタ、５…データバス。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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