JP3129717B2 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ベクトル情報に基づいて閉図形の内部の
塗りつぶし処理を行う画像処理装置および画像処理方法
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の画像処理方式としては特開昭60−1322
71号公報等に示されるように境界線情報と所定の塗り込
みパターンとの排他的論理和処理によりメモリに書込む
場合と、特開昭50−14230号公報に示されるように輪郭
情報をスキャンして得られる１−１区間に対応するメモ
リ上に画素を塗り込む場合と、作成された輪郭テーブル
等に基づいてメモリ上に画素を塗り込む場合等の代表的
な方法が提案されている。

第９図（ａ）〜（ｅ）は従来の閉図形塗り込み処理の
一例を説明する模式図である。同図（ａ）において、閉
図形50は４本の境界線51〜54により閉図形を構成する。
55は塗り潰しパターンを示し、この塗り潰しパターン55
と境界線51〜54との排他的論理和処理により塗り潰しを
行う。

なお、閉図形50を構成する境界線51〜54は、始点61と
終点62をパラメータとした３本以上のベクトルデータで
表わされ、これらのベクトルデータの始点と終点パラメ
ータに基づいて塗り潰しを行う範囲（図中の１点鎖線エ
リア内）を規定する。

この方式では、各境界線51〜54を順次フルドットメモ
リ（図示しない）に直接書き込むと同時に塗り潰しパタ
ーンの書き込みも行う。

第９図（ｂ）は境界線51だけをフルドットメモリへ書
き込むとともに、この境界線情報から塗り潰しパターン
55を書き込んだ状態を示し、境界線51は始点61から終点
62までを１ドットずつドット発生処理を行い線描画す
る。このとき、１ドット発生毎に隣接する右側のドット
位置から先に規定した塗り潰し範囲内を横方向（ｘ軸方
向）１ラスタ分の塗り潰しパターン55の書き込み処理を
行う。この時メモリへ書き込まれているデータとの排他
的論理和をとり、フルドットメモリへ書き込む処理を行
う。従って、書き込むパターンが「１」であり、かつメ
モリ上の既データが「１」である場合は、メモリ上には
「０」データが書き込まれる。

このようにして上記各境界線51〜54の始点61から終点
62までをドット発生させると、同図（ｂ）〜同図（ｅ）
に示されるように順次排他的論理和処理により、閉図形
50内にドット情報が書き込まれる。

第10図は従来の閉図形塗り潰し原理を説明する模式図
であり、65はメモリで、閉図形66が展開された状態に対
応する。

77はスキャンラインを示し、このスキャンライン77に
対する閉図形66との交差間の「０」データを、図中では
〜，〜，〜までの「０」信号を「１」信号
に変換して１ライン上の塗り潰しを実行し、これをスキ
ャン方向に対して順次実行させて閉図形66内を塗り潰
す。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の塗り潰し処理に対しては以下に
記述する問題点があった。

スキャンの「１」信号間の「０」信号を「１」信号に
変換する塗り潰し処理においては、処理およびハード構
成が簡単である反面、スキャンラインと輪郭線の頂点と
が交差する場合は、すなわち輪郭線との交差点数が奇数
個の場合は、塗りが正常に行われないため、その点にお
いて例外処理を実行しなければならず、図形形状に左右
された処理時間を要する。

また、排他論理和処理により塗り潰し処理を行う場合
には、単位ドット当たりの論理演算時間がかさむので、
全体として処理速度が落ち込む場合が多いし、また、塗
り潰しパターンの取り扱いが煩雑である。

さらに、輪郭テーブルによる塗り潰し処理において
は、図形形状が複雑になるにつれて輪郭点数が増える
が、設定された輪郭テーブル容量を越えた場合には、所
定の輪郭点数間引き処理が行われ、オリジナルの図形形
状とは異なる近似形状の塗り潰し処理となって、印字の
品位を低下させてしまう等の問題点があった。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたも
ので、閉図形を構成する複数の輪郭線をベクトルデータ
として記憶する輪郭情報メモリに記憶されているベクト
ルデータで規定される１つの輪郭線に対向するパターン
メモリのドットデータを展開方向に沿って、「１」であ
れば「０」、「０」であれば「１」というように順次反
転しながら書き込むことを閉図形を構成する複数の輪郭
線分行うことにより閉図形の内部の塗りつぶし処理を行
うことにより、従来の塗りつぶしパターンデータをすで
に書き込まれている塗りつぶしパターンデータとの排他
的論理和をとりながら書き込む閉図形の塗りつぶし処理
より閉図形を高速に塗りつぶすことができる画像処理装
置および画像処理方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る画像処理装置は、閉図形を構成する複
数の輪郭線をベクトルデータとして記憶する輪郭情報メ
モリと、前記ベクトルデータで規定される１つの輪郭線
に対向するパターンメモリのドットデータを展開方向に
沿って順次反転しながら書き込むことを閉図形を構成す
る複数の輪郭線分行うことにより閉図形の内部の塗りつ
ぶし処理を行う反転塗りつぶし処理手段とを有し、前記
反転塗りつぶし処理手段は、パターンメモリのドットデ
ータが「１」であれば「０」にし、「０」であれば
「１」にして書き込むものである。

また、前記パターンメモリに書き込まれたドットデー
タをイメージとして出力する出力手段を有するものであ
る。

この発明に係る画像処理方法は、閉図形を構成する複
数の輪郭線をベクトルデータとして記憶する輪郭情報メ
モリに記憶されているベクトルデータで規定される１つ
の輪郭線に対向するパターンメモリのドットデータを展
開方向に沿って順次反転しながら書き込むことを閉図形
を構成する複数の輪郭線分行うことにより閉図形の内部
の塗りつぶし処理を行う反転塗りつぶし処理ステップを
有し、前記反転塗りつぶし処理ステップは、パターンメ
モリのドットデータが「１」であれば「０」にし、
「０」であれば「１」にして書き込むものである。

また、前記パターンメモリに書き込まれたドットデー
タをイメージとして出力する出力ステップを有するもの
である。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す画像処理装置の構
成を説明するブロック図であり、１は指示手段で、これ
から塗り潰し処理対象となる閉図形をコードで指示また
は表示装置５に描画された閉図形を指示する。２は輪郭
情報メモリで、閉図形を構成する複数の輪郭線情報をベ
クトルデータとしてあらかじめまたは表示装置５に描画
された閉図形のベクトルデータを記憶し、指示手段１か
らのコード入力またはカーソル等の図形指示により対象
となる閉図形のベクトルデータを反転塗り潰し処理手段
３に出力する。

反転塗り潰し処理手段３は、ベクトル情報で規定され
る１つの輪郭線に対向するパターンメモリ４内の書込み
ドットを展開方向に沿って順次反転しながら書き込み、
パターンメモリ４内の閉図形内部を黒ドット展開させ
て、塗り潰し処理を行う。なお、反転塗り潰し処理と
は、パターンメモリ４内の各ドットデータＡを反転（１
0,0１）してパターンメモリ４に再書込みする処理
を言う。

６は印字装置で、パターンメモリ４に対してビットマ
ップに展開されたドットデータをドットイメージとして
印字する。

次に第２図および第３図を参照しながらこの発明によ
る反転塗り潰し処理について説明する。

第２図は塗り潰し対象となる図形輪郭線を示す模式図
であり、閉図形11は輪郭線11a〜11dから構成される状態
を示し、この輪郭線11a〜11dを規定するベクトル情報が
輪郭情報メモリ２に記憶されている。

第３図は、第１図に示した反転塗り潰し処理手段３に
よる反転塗り潰し処理推移を示す模式図であり、同図
（ａ）は書込み前の状態で、反転塗り潰し処理手段３に
より初期化（オール「０」）した状態に対応する。同図
（ｂ）は第１回目の反転塗り潰し処理状態に対応し、輪
郭線11aに対してｘ方向（書込み方向）に対して各ドッ
トを反転展開した状態に対応する。同図（ｃ）は第２回
目の反転塗り潰し処理状態に対応し、輪郭線11bに対し
てｘ方向（書込み方向）に対して各ドットを反転展開し
た状態に対応する。同図（ｄ）は第３回目の反転塗り潰
し処理状態に対応し、輪郭線11cに対してｘ方向（書込
み方向）に対して各ドットを反転展開した状態に対応す
る。同図（ｅ）は第４回目の反転塗り潰し処理状態に対
応し、輪郭線11dに対してｘ方向（書込み方向）に対し
て各ドットを反転展開した状態に対応し、その結果塗り
潰し図形12が生成展開される。

先ず、指示手段１より閉図形11に対する指示がコード
またはピックで与えられると、輪郭情報メモリ２から輪
郭線11a〜11dを規定するベクトル情報が反転塗り潰し処
理手段３に送出される。

そこで、反転塗り潰し処理手段３がパターンメモリ４
を、第３図（ａ）に示すように初期化する。そして、輪
郭線11aに対する反転塗り潰し処理を行う（第３図
（ｂ）参照）。次いで、輪郭線11bに対する反転塗り潰
し処理を行うが、既にパターンメモリ４内には第３図
（ｂ）に示すドットデータが書込まれているので、輪郭
線11bに対する反転塗り潰し処理を行うと、第３図
（ｃ）に示すように輪郭線11bの書込み方向側のドット
が「０」に反転される。

次いで、輪郭線11cに対する反転書込み処理を行う
と、第３図（ｄ）に示すように、輪郭線11cの書込み方
向側のドットが「１」に反転される。さらに、輪郭線11
dに対する反転書込み処理を行うと、第３図（ｅ）に示
すように、輪郭線11dの書込み方向側のドットが「１」
「０」または「０」「１」に反転され、塗り潰し図
形12がパターンメモリ４に展開記憶される。

ここで、指示手段１より展開された塗り潰し図形12に
対する表示または印字要求がなされると、表示装置５に
表示（ただし、解像度に応じた間引き表示）されたり、
印字装置６よりドットイメージとして画像出力される。

なお、上記反転塗り潰し処理において、各頂点または
塗りの終了側の輪郭線において、反転塗り潰し終了時点
で、第４図（ａ）〜（ｃ）に示すような白抜けが発生す
る場合があるので、塗りの走査方向に対して１ドットず
らして書き込んでいる。

第４図（ａ）〜（ｃ）は塗り潰し処理における塗り残
し現象を説明する模式図であり、●は塗り（黒）ドット
を示し、○は塗り残しドットを示す。

同図（ａ）〜同図（ｃ）に示されるように矢印方向に
輪郭線を追跡しながら上記の反転処理を実行すると、塗
りの終了側の輪郭線が消失してしまう。従って、さらに
高品位な塗り潰しを行うためには、塗り潰し処理終了
後、輪郭をORで描画するか、あるいは終了側の追跡時に
は、１ドット走査方向にずらした位置から反転を開始す
る等の処理を必要とする。ただし、このような塗り処理
を実行すると、結果として頂点を塗れないので、頂点に
関して元の位置から塗る処理が必要となる。

また、上記実施例においては、単純図形を対象として
塗り潰し処理を実行する場合について説明したが、ベク
トル情報で規定されるアウトラインフォントの塗り潰し
処理（これによりベクトルフォントが発生）にも上記反
転塗り潰し処理を実行することができる。

第５図は輪郭情報に基づくベクトルフォントを発生出
力する文書装置の一例を示すブロック図であり、21は制
御部で、マイクロコンピュータ等のCPU21a,CPU21aの制
御プログラムや各種データ等を記憶しているROM21b,CPU
21aのワークエリアとして各種データの一時保存を行うR
AM21c,ベクトルフォントメモリ（輪郭情報メモリ）21e
およびアドレステーブル21d等を有する。なお、ベクト
ルフォントメモリ（輪郭情報メモリ）21eには、文字コ
ードに対応する文字等のベクトルフォントデータ（文字
の輪郭を示すベクトル情報）が属性情報とともに記憶さ
れている。

アドレステーブル21dには、文字パターンのコードに
対応してフォントデータのアドレスを記憶している。

22はビットマップとして構成されるイメージメモリ
で、キャラクタジェネレータ26によりベクトルからなる
アウトライン文字データがドットに変換された後、文字
のドットイメージが展開される。また、キャラクタジェ
ネレータ26は、ビットマップメモリRAM26aを有し、ベク
トルからドットへ展開するときのワークメモリとして動
作する。その後、ビデオメモリ27を介して後述するCRT
装置において表示が行われたり、インタフェース部25b
を介してRAM26aの内容がプリンタ25aに送られ印字処理
が行われる。

23はCRT装置で、ビデオメモリ27に展開されたビット
イメージを高精細に表示する。例えばベクトルフォント
を表示する場合は、キャラクタジェネレータ26によりベ
クトル情報をドットに展開し、ビデオメモリ27に転送す
ることで行う。

24aはキーボード、24bはポインティングデバイスで、
キーボード24aと相まって文書装置のデータ入力源とし
て動作する。なお、28はバスである。

第６図は、第５図に示したベクトルフォントメモリ
（輪郭情報メモリ）21eに記憶されるベクトルフォント
データと印字パターンとの対応関係を示す模式図であ
り、例えば文字コードがJIS−Ｃ−6226コード体系にお
ける「3026」の文字「愛」の場合を示し、31はベクトル
フォントデータで、愛と文字の輪郭点（図中の・）を座
標データとして記憶している。32は印字出力文字を示
し、ベクトルフォントデータ31で規定された輪郭線に対
して上述した塗り潰し処理を施して出力したものに対応
している。

次に第７図を参照しながらベクトルフォントデータ31
に基づく塗り潰し出力処理について説明する。

第７図はこの発明によるベクトルフォントデータ31に
基づく塗り潰し出力処理手順の一例を説明するフローチ
ャートである。なお、（１）〜（９）は各ステップを示
す。

先ず、CPU21aの指示によりキャラクタジェネレータ26
がビットマップメモリRAM26aを初期化し（１）、１頁分
の文書情報入力が完了するのを待機し（２）、初期化さ
れたら、RAM21cに記憶された文字コード解析を実行し
（３）、解析された文字コードに基づいてアドレステー
ブル21dを参照し（４）、ベクトルフォントメモリ21eか
ら複数の輪郭線データを読出し（５）、各輪郭線データ
に対してビットマップメモリRAM26aに反転展開し、それ
をイメージメモリ22へ転送する（６）。次いで、全ての
文字コードに対するすべての輪郭線データに対する反転
展開が完了したかどうかを判断し（７）、NOならばステ
ップ（３）に戻り、YESならば印字指令が入力されるの
を待機し（８）、YESならばイメージメモリ22内のビッ
トマップデータをプリンタ25aに転送して印字を行う
（９）。

これにより、従来の排他的論理和処理による塗り潰し
処理より格段の処理向上が期待でき、ビットマップにベ
クトルフォントを表示またはドットイメージとして高速
に印字出力可能となる。

なお、第８図に示す如くキャラクタジェネレータ26の
ベクトルからなるアウトラインフォントの文字データの
ドットへの展開において、ワークのビットマップメモリ
RAM26aの展開方向に対する先頭展開アドレスと最終展開
アドレスとから中点アドレスを演算し、その中点アドレ
スまたは上記ワークに設定される、例えば128ポイント
程度のビットマップエリアの中間ビットに対して、先頭
展開アドレスからは中点アドレスまたは中間ビット方向
に塗り潰し処理を実行し、最終展開アドレスからは中点
アドレスまたは中間ビット方向に逆向きに塗り潰し処理
させるように制御すれば（第８図参照）、余分なアドレ
スへの塗り潰し処理を制限できる。従って、上記実施例
よりもなお一層高速に塗り潰し処理を完了させることが
でき、印字スピードおよび表示スピードを格段に向上さ
せることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明に係る画像処理装置に
よれば、閉図形を構成する複数の輪郭線をベクトルデー
タとして記憶する輪郭情報メモリと、前記ベクトルデー
タで規定される１つの輪郭線に対向するパターンメモリ
のドットデータを展開方向に沿って順次反転しながら書
き込むことを閉図形を構成する複数の輪郭線分行うこと
により閉図形の内部の塗りつぶし処理を行う反転塗りつ
ぶし処理手段とを有し、前記反転塗りつぶし処理手段
は、パターンメモリのドットデータが「１」であれば
「０」にし、「０」であれば「１」にして書き込むの
で、従来の塗りつぶしパターンデータをすでに書き込ま
れている塗りつぶしパターンデータとの排他的論理和を
とりながら書き込む閉図形の塗りつぶし処理より閉図形
を高速に塗りつぶすことができる。

また、前記パターンメモリに書き込まれたドットデー
タをイメージとして出力する出力手段を有するので、従
来の塗りつぶしパターンデータをすでに書き込まれてい
る塗りつぶしパターンデータとの排他的論理和をとりな
がら書き込む閉図形の塗りつぶし処理より閉図形を高速
に塗りつぶして出力することができる。

また、この発明に係る画像処理方法によれば、閉図形
を構成する複数の輪郭線をベクトルデータとして記憶す
る輪郭情報メモリに記憶されているベクトルデータで規
定される１つの輪郭線に対向するパターンメモリのドッ
トデータを展開方向に沿って順次反転しながら書き込む
ことを閉図形を構成する複数の輪郭線分行うことにより
閉図形の内部の塗りつぶし処理を行う反転塗りつぶし処
理ステップを有し、前記反転塗りつぶし処理ステップ
は、パターンメモリのドットデータが「１」であれば
「０」にし、「０」であれば「１」にして書き込むの
で、従来の塗りつぶしパターンデータをすでに書き込ま
れている塗りつぶしパターンデータとの排他的論理和を
とりながら書き込む閉図形の塗りつぶし処理より閉図形
を高速に塗りつぶすことができる。

また、前記パターンメモリに書き込まれたドットデー
タをイメージとして出力する出力ステップを有するの
で、従来の塗りつぶしパターンデータをすでに書き込ま
れている塗りつぶしパターンデータとの排他的論理和を
とりながら書き込む閉図形の塗りつぶし処理より閉図形
を高速に塗りつぶし、出力することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す画像処理装置の構成
を説明するブロック図、第２図は塗り潰し対象となる図
形輪郭線を示す模式図、第３図は、第１図に示した反転
塗り潰し処理手段による反転塗り潰し処理推移を示す模
式図、第４図（ａ）〜（ｃ）は塗り潰し処理における塗
り残し現象を説明する模式図、第５図は輪郭情報に基づ
くベクトルフォントを発生出力する文書装置の一例を示
すブロック図、第６図は、第５図に示したベクトルフォ
ントメモリに記憶されるベクトルフォントデータと印字
パターンとの対応関係を示す模式図、第７図はこの発明
によるベクトルフォントデータに基づく塗り潰し出力処
理手順の一例を説明するフローチャート、第８図はこの
発明の他の反転塗り潰し展開処理を説明する模式図、第
９図（ａ）〜（ｅ）は従来の閉図形塗り込み処理の一例
を説明する模式図、第10図は従来の閉図形塗り潰し原理
を説明する模式図である。 図中、１は指示手段、２は輪郭情報メモリ、３は反転塗
り潰し処理手段、４はパターンメモリ、５は表示装置、
６は印字装置である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜田 正基 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 瀬戸 邦雄 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 白坂 昭史 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−26773（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−6381（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−132271（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】閉図形を構成する複数の輪郭線をベクトル
   データとして記憶する輪郭情報メモリと、 前記ベクトルデータで規定される１つの輪郭線に対向す
   るパターンメモリのドットデータを展開方向に沿って順
   次反転しながら書き込むことを閉図形を構成する複数の
   輪郭線分行うことにより閉図形の内部の塗りつぶし処理
   を行う反転塗りつぶし処理手段とを有し、 前記反転塗りつぶし処理手段は、パターンメモリのドッ
   トデータが「１」であれば「０」にし、「０」であれば
   「１」にして書き込むことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】前記パターンメモリに書き込まれたドット
   データをイメージとして出力する出力手段を有すること
   を特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】閉図形を構成する複数の輪郭線をベクトル
   データとして記憶する輪郭情報メモリに記憶されている
   ベクトルデータで規定される１つの輪郭線に対向するパ
   ターンメモリのドットデータを展開方向に沿って順次反
   転しながら書き込むことを閉図形を構成する複数の輪郭
   線分行うことにより閉図形の内部に塗りつぶし処理を行
   う反転塗りつぶし処理ステップを有し、 前記反転塗りつぶし処理ステップは、パターンメモリの
   ドットデータが「１」であれば「０」にし、「０」であ
   れば「１」にして書き込むことを特徴とする画像処理方
   法。
4. 【請求項４】前記パターンメモリに書き込まれたドット
   データをイメージとして出力する出力ステップを有する
   ことを特徴とする請求項３記載の画像処理方法。