(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像より抽出された注目画素を主走査方向と副走査方向、副走査方向、又は主走査方向に２倍に解像度変換する際のスムージング処理を施すときに、前記注目画素と当該注目画素を中心として周囲の３×３画素マトリクスを抽出する画素抽出手段と、前記抽出された３×３画素マトリクスの黒白の配置に基づいて解像度変換後の注目画素の黒白を決定する画素データ生成手段とを備えた画像処理装置であって、
前記画素データ生成手段は、前記３×３画素マトリクスのうち注目画素以外の画素については、各画素に対応してそれぞれ１つのレジスタを有し、注目画素については、主走査方向と副走査方向に２倍に解像度変換するときは注目画素を主走査方向に２画素と副走査方向に２画素の合計４画素に変換するのに応じて４つのレジスタを有し、副走査方向に２倍に解像度変換するときは注目画素を副走査方向に２画素に変換するのに応じて２つのレジスタを有し、主走査方向に２倍に解像度変換するときは注目画素を主走査方向に２画素に変換するのに応じて２つのレジスタを有し、
前記各レジスタには、それぞれ前記３×３画素マトリクスにおける対応の画素の黒データ又は白データが記憶され、
前記画素データ生成手段は、注目画素を主走査方向と副走査方向に２倍に解像度変換する場合は、前記４つのレジスタのうち、４画素分の上行の２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の４画素における上行の２画素のデータとして選択するとともに、４画素分の下行の２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の４画素における下行の２画素のデータとして選択し、
注目画素を副走査方向に２倍に解像度変換する場合は、前記２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の２画素のデータとして選択し、
注目画素を主走査方向に２倍に解像度変換する場合は、前記２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の２画素のデータとして選択することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記画素データ生成手段は、注目画素について、解像度変換しないときは注目画素に対して１つのレジスタを有し、当該レジスタには前記３×３画素マトリクスにおける注目画素の黒データ又は白データが記憶され、前記画素データ生成手段は、注目画素を解像度変換しない場合は、前記レジスタのデータをそのまま解像度変換しない注目画素のデータとして選択することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、上下又は左右に対称な画素配列であっても同じようにスムージング処理を施すことができる画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スムージングを行う際、注目画素の周囲の画素のマトリクス（例えば注目画素を中心とする３×３画素）を抽出し、そのマトリクスの黒白の配置に基づいて注目画素の黒白を決定する。更に、スムージングのみではなく、解像度の変換も行う場合、例えば主走査方向と副走査方向にそれぞれ２倍に拡大するときには４画素、主走査方向のみ、又は副走査方向のみに拡大するときには２画素に、それぞれ注目画素を変換する。
【０００３】
従来は、例えば図５に示すように、３×３画素のマトリクスに対しては０〜１１のレジスタを持ち、主走査方向と副走査方向とも２倍に拡大する場合には、レジスタ“８”，“９”，“１０”，“１１”の順に画素データを選択し、副走査方向のみに拡大する場合には、レジスタ“８”，“１０”の順に画素データを選択し、主走査方向のみに拡大する場合には、レジスタ“８”，“９”の順に画素データを選択し、拡大無し時のノイズ除去の場合には、レジスタ“８”のみの画素データを選択している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の画素変換では、図６の（ａ），（ｂ）に示すように、レジスタ時点での画像は左右対称で同じ補間情報であっても、副走査拡大のときには、出力画像は非対称となる。つまり、図６の（ａ）のレジスタ時点では、レジスタ“１０”に黒データが登録されており、副走査拡大のときは図５に示したように、レジスタ“８”，“１０”の順に選択されるので、出力画像はスムージング処理が施されたものとなる。これに対して、図６の（ｂ）の時点では、レジスタ“１１”に黒データが登録されているが、副走査拡大のときにはレジスタ“１１”のデータは採用されないので、出力画像はスムージング処理が施されないものとなる。
【０００５】
このような問題点は、左右対称画像だけでなく、上下対称画像でも同様に起こり得る。従って、画素配列パターンとしては、左右対称、上下対称であっても、副走査拡大のときはスムージング処理が施される場合とされない場合があった。
【０００６】
この発明は、そのような問題点に着目してなされたものであって、上下又は左右に対称な画素配列であっても、同じようにスムージング処理を施すことができる画像処理装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明の画像処理装置は、画像より抽出された注目画素を主走査方向と副走査方向、副走査方向、又は主走査方向に２倍に解像度変換する際のスムージング処理を施すときに、前記注目画素と当該注目画素を中心として周囲の３×３画素マトリクスを抽出する画素抽出手段と、前記抽出された３×３画素マトリクスの黒白の配置に基づいて解像度変換後の注目画素の黒白を決定する画素データ生成手段とを備えたものであって、前記画素データ生成手段は、前記３×３画素マトリクスのうち注目画素以外の画素については、各画素に対応してそれぞれ１つのレジスタを有し、注目画素については、主走査方向と副走査方向に２倍に解像度変換するときは注目画素を主走査方向に２画素と副走査方向に２画素の合計４画素に変換するのに応じて４つのレジスタを有し、副走査方向に２倍に解像度変換するときは注目画素を副走査方向に２画素に変換するのに応じて２つのレジスタを有し、主走査方向に２倍に解像度変換するときは注目画素を主走査方向に２画素に変換するのに応じて２つのレジスタを有し、前記各レジスタには、それぞれ前記３×３画素マトリクスにおける対応の画素の黒データ又は白データが記憶され、前記画素データ生成手段は、注目画素を主走査方向と副走査方向に２倍に解像度変換する場合は、前記４つのレジスタのうち、４画素分の上行の２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の４画素における上行の２画素のデータとして選択するとともに、４画素分の下行の２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の４画素における下行の２画素のデータとして選択し、注目画素を副走査方向に２倍に解像度変換する場合は、前記２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の２画素のデータとして選択し、注目画素を主走査方向に２倍に解像度変換する場合は、前記２画素に対応するレジスタのデータを、そのまま解像度変換後の注目画素の２画素のデータとして選択することを特徴とする。
【０００８】
この画像処理装置では、上記構成であるため、注目画素を中心とする周囲の３×３画素マトリクスが上下又は左右に対称な画素配列であっても、解像度変換後に同じようにスムージング処理を施すことができる。
【０００９】
また、上記構成において、画素データ生成手段は、注目画素について、解像度変換しないときは注目画素に対して１つのレジスタを有し、当該レジスタには前記３×３画素マトリクスにおける注目画素の黒データ又は白データが記憶され、前記画素データ生成手段は、注目画素を解像度変換しない場合は、前記レジスタのデータをそのまま解像度変換しない注目画素のデータとして選択することとしてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態により、この発明を更に詳細に説明する。但し、本発明は、周囲の画素データに基づき、スムージング及び解像度変換された画素データを生成する点に特徴があるので、その点を中心に説明する。
【００１１】
実施形態に係る画像処理装置の主要部の回路図を図１に示す。ここでは、スムージングを行う際に注目画素の周囲の３×３画素のマトリクスを抽出するものとする。各画素に対応して、レジスタ４の記憶セル“０”，“１”，“２”，“３”，“４”，“５”，“６”，“７”，“Ｘ”があり、ビデオ信号（復号された画像データ）がラインメモリ１，２，３に順に入力され、ラインメモリ１のデータはレジスタ４ａの記憶セル“０”，“７”，“６”に、ラインメモリ２のデータはレジスタ４ｂの記憶セル“１”，“Ｘ”，“５”に、ラインメモリ３のデータはレジスタ４ｃの記憶セル“２”，“３”，“４”にそれぞれ順に入力される。
【００１２】
主走査方向及び副走査方向の解像度変換のための画素データ、主走査方向の解像度変換のための画素データ、副走査方向の解像度変換のための画素データ、拡大無し時のノイズ除去のための画素データをそれぞれ生成する回路図は図２に示すとおりである。
【００１３】
図２において、主走査方向及び副走査方向の拡大時は、注目画素Ｘの記憶内容がサムスイッチ１３に入力され、更に記憶セル“８”，“９”の記憶内容が画素スイッチ１０に、また記憶セル“１０”，“１１”の記憶内容が画素スイッチ１１にそれぞれ入力され、画素スイッチ１０，１１の各出力はラインスイッチ１２を介してサムスイッチ１３に入力される。
【００１４】
そして、主走査方向及び副走査方向の拡大時には、まずラインスイッチ１２が注目画素の上行にオンしている状態で、記憶セル“８”，“９”の内容が画素スイッチ１０、ラインスイッチ１２を経て、サムスイッチ１３に順次選択出力される。次に、注目画素の下行に走査が移り、ラインスイッチ１２が下行にオンすると、記憶セル“１０”，“１１”の内容が画素スイッチ１１、ラインスイッチ１２を経て、サムスイッチ１３に順次選択出力される。
【００１５】
副走査方向の拡大時は、注目画素Ｘの記憶内容がサムスイッチ１３に入力され、記憶セル“１２”，“１３”の記憶内容がラインスイッチ１２に入力され、ラインスイッチ１２の出力がサムスイッチ１３に入力される。この場合は、ラインスイッチ１２が注目画素において上行にオンしている状態で、記憶セル“１２”の内容がラインスイッチ１２を介してサムスイッチ１３に出力され、続いてラインスイッチ１２が注目画素において下行にオンすると、記憶セル“１３”の内容がラインスイッチ１２よりサムスイッチ１３に選択出力される。
【００１６】
主走査方向の拡大時は、注目画素Ｘの記憶内容がサムスイッチ１３に入力され、記憶セル“１４”，“１５”の記憶内容が画素スイッチ１０に入力され、画素スイッチ１０の出力がサムスイッチ１３に入力される。この場合は、記憶セル“１４”，“１５”の内容が画素スイッチ１０を介してサムスイッチ１３に順次選択出力される。
【００１７】
また、拡大無し時は、注目画素Ｘの記憶内容がサムスイッチ１３に入力され、記憶セル“１６”の記憶内容がサムスイッチ１３に直接入力される。
【００１８】
次に、上記のように構成された画素データ生成回路の動作について説明する。この画素データ生成回路では、図３にも示すように、３×３画素のマトリクスに対しては０〜１６の記憶セルを有するレジスタ（以下、各記憶セルを単にレジスタという）があり、主走査方向と副走査方向とも２倍に拡大するする場合には、レジスタ“８”，“９”，“１０”，“１１”の順に選択し、副走査方向のみに拡大する場合には、レジスタ“１２”，“１３”の順に選択し、主走査方向のみに拡大する場合には、レジスタ“１４”，“１５”の順に選択し、拡大無し時のノイズ除去の場合には、レジスタ“１６”のみを選択している。
【００１９】
この画素変換では、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、レジスタ時点での画像が左右対称で同じ補間情報である場合、副走査拡大のときには、副走査拡大時のレジスタ“１２”，“１３”からデータを取るため、出力画像も左右対称となる。すなわち、図４の（ａ）のレジスタ時点では、副走査拡大時のレジスタ“１３”に黒データが登録されており、そのレジスタ“１３”がそのまま選択されるので、出力画像はスムージング処理が施されたものとなる。また、図４の（ｂ）の時点でも、同じレジスタ“１３”が採用されるので、出力画像はスムージング処理が施されたものとなる。
【００２０】
勿論、上下対称画像の場合も同様にスムージング処理が施される。従って、左右対称又は上下対称の画素配列パターンであっても、スムージング処理が施されることになる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１記載の画像処理装置によれば、上記構成であるため、注目画素を中心とする周囲の３×３画素マトリクスが上下又は左右に対称な画素配列であっても、解像度変換後に同じようにスムージング処理を施すことができる。
【００２２】
また、請求項２記載の構成とすれば、解像度変換しない場合の注目画素のデータを決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る画像処理装置の主要部を示す回路図である。
【図２】同画像処理装置において、主走査方向及び副走査方向の解像度変換のための画素データ、主走査方向の解像度変換のための画素データ、副走査方向の解像度変換のための画素データ、拡大無し時のノイズ除去のための画素データをそれぞれ生成する回路図である。
【図３】３×３画素のマトリクスに対するレジスタの各記憶セルを示す図である。
【図４】左右対称画像の場合におけるレジスタの記憶画像、入力画像及び出力画像を示す図である。
【図５】従来例に係る３×３画素のマトリクスに対するレジスタの各記憶セルを示す図である。
【図６】従来例に係る、左右対称画像の場合におけるレジスタの記憶画像、入力画像及び出力画像を示す図である。
【符号の説明】
１〜３        ラインメモリ
４            レジスタ
１０，１１    画素スイッチ
１２          ラインスイッチ
１３          サムスイッチ
【図１】
0004209140.tif 000002
【図２】
0004209140.tif 000003
【図３】
0004209140.tif 000004
【図４】
0004209140.tif 000005
【図５】
0004209140.tif 000006
【図６】
0004209140.tif 000007