JP2002325177A

JP2002325177A - 画像処理方法

Info

Publication number: JP2002325177A
Application number: JP2001129158A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Masuoka; 広宣枡岡
Original assignee: Mutoh Industries Ltd
Current assignee: Mutoh Industries Ltd
Priority date: 2001-04-26
Filing date: 2001-04-26
Publication date: 2002-11-08

Abstract

(57)【要約】【課題】画像の横方向の端部の低濃度領域で発生する
誤差拡散法に特有の画質の低下の問題を比較的簡単な方
法で改善する。【解決手段】多値階調値で表現される画像データの画
素を所定の閾値を基準として２値化或いは所定の複数値
化する。この複数値化に際し、複数値化の対象画素の変
換後の値と元の値との誤差を求め、この誤差を他の未処
理画素に配分する。この誤差拡散処理を行うに際し、予
め適宜な最低濃度値を設定しておく。画像データのスキ
ャンラインの最初の注目画素の濃度値が最低濃度値以下
の場合には、その注目画素の濃度値を設定した最低濃度
値に変更する。そして、この変更した濃度値に基づいて
誤差拡散処理を行う。更にその注目ピクセルの出力結果
が「１」のとき、その注目ピクセルの元の濃度値が０％
のときは、注目ピクセルの出力結果を「０」に変更す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多値画像データの
各画素の階調値を２値などの所定の複数値で出力し、複
数値化対象画素の誤差を他の画素に拡散するようにした
画像処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、多くの階調をもつ画像データを２
値化するための方法としてディザ法と誤差拡散方式が知
られている。誤差拡散方式は、最も基本的には多階調の
ピクセル（画素）データを２値化する方法である。例え
ば、１ピクセルを２５６段階で表現するイメージを、１
ピクセルを２段階（インクジェットプリンタ的に言えば
ドットを打つか打たないか）で表現するイメージに変換
する方法である。

【０００３】ピクセルの値が０〜１２７の場合、基本的
には「０」にし、ピクセルの値が１２８〜２５５の場
合、基本的には「２５５」にする。この「２５５」は一
般的には「１」と表現する。このように、単純に１，０
に変換だけすると、その変換したときの元になった数値
と、変換された後の値との間には誤差が生じる。この誤
差をそれぞれ２値化処理の対象となっているピクセルの
周りのピクセルに振る即ち分配して、対象ピクセルの誤
差を周りのピクセルに拡散している。従来の誤差拡散法
には、走査方向を右に向けて一方向に移動するときに、
誤差の１０分の３を次（右）のピクセルに、１０分の７
を真下のピクセルに分配する方法や、誤差の１６分の７
を次（右）のピクセルに、１６分の５を真下のピクセル
に、１６分の３を左下のピクセルに、１６分の１を右下
のピクセルに分配する方式が知られている。

【０００４】また、特開昭６３−１５５９５２号公報の
ように、注目画素の周辺画素に対する２値化による誤差
の配分比率を一定とせず、画素処理とともに複数組の配
分係数セットの中から選択して用いる方法や、更に複雑
な方法をとる特開平８−２２８２８４号公報に記載され
たものなど、多数の誤差拡散方式が提案されている。ま
た、特開平１０−３０４１９７号公報及び特開平１１−
８８６８４号公報には、上のエリアの部分に関しては仮
想の値を与えるものが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】誤差拡散の方式がシン
プルであると、画像に縞模様の発生が多くなり、逆に複
雑に処理をすれば、それは解消されてくるが画像の処理
に時間がかかってしまうという問題点が生じる。また、
一般的に誤差拡散法では、比較的色が濃いところから薄
いところに変わるところで縞模様などの不具合が多く出
てくる傾向がある。それを解消するために特開平７−１
１１５９１号及び特開平１−１３０９４５号には閾値な
どをその濃度によって変更させる技術などが提案されて
いる。しかし、閾値などの変更をするのでは、処理が非
常に複雑になり、処理時間が長くなってしまうという問
題点が生じてしまう。

【０００６】また、通常、誤差拡散法を使って画像処理
をする場合、色の濃い部分ではあまり不具合が目立たな
いが、色の薄い部分では比較的良く目立ってしまうとい
う傾向がある。また、比較的対象画像の端の部分（横方
向の端）では、色が薄い場合が多く、最初の注目ピクセ
ルにおいては、走査始めのため、横に参照するピクセル
が存在していないので、誤差が全く分配されてこない。
そのため、スキャンラインの端の部分が低濃度である場
合には、比較的不具合が起き易いという問題点がある。
本発明は上記問題点を解決することを目的とするもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、多値階調値で表現される画像データの画
素を所定の閾値を基準として２値化或いは所定の複数値
化するに際し、複数値化の対象画素の変換後の値と元の
値との誤差を求め、この誤差を他の未処理画素に配分す
る誤差拡散処理を行うようにした画像処理方法におい
て、スキャンラインの最初の注目画素の変換値が“１”
のとき、その注目画素の元の濃度値を参照し元の濃度値
が０％であれば、前記変換値を“０”に変更するように
したものである。また本発明は、多値階調値で表現され
る画像データの画素を所定の閾値を基準として２値化或
いは所定の複数値化するに際し、複数値化の対象画素の
変換後の値と元の値との誤差を求め、この誤差を他の未
処理画素に配分する誤差拡散処理を行うようにした画像
処理方法において、予め適宜な最低濃度値を設定し、ス
キャンラインの最初の注目画素の濃度値が前記最低濃度
値以下の場合にその注目画素の濃度値を設定した最低濃
度値に変更し、該変更した濃度値に基づいて誤差拡散処
理を行うようにし、前記最初の注目画素の変換値が
“１”のとき、その注目画素の元の濃度値を参照し元の
濃度値が０％であれば、前記変換値を“０”に変更する
ようにしたものである。また本発明は、前記画像データ
の各ライン上の画素を左右双方向からジグザグ状に走査
するようにしたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
したコンピュータの画像処理フローチャートを参照して
詳細に説明する。画像処理装置として機能するコンピュ
ータのＣＰＵ（中央演算処理装置）とコンピュータに格
納された画像処理プログラムとで構成される誤差拡散処
理部（２）は、画像処理動作を開始すると、多値画像メ
モリ（８）から１ライン分の画像データ（４）を読み出
し、画像データ（４）の次ラインの処理を開始する（ス
テップ１）。

【０００９】次に誤差拡散処理部（２）は最初に注目す
る画素即ちピクセルの濃度値を参照し（ステップ２）、
この注目ピクセルの濃度値が設定最低濃度値（Ｙ）以下
か否か判断する（ステップ３）。誤差拡散処理部（２）
は肯定を判断すると、注目ピクセルの濃度値を設定最低
濃度値（Ｙ）に変更する（ステップ４）。否定を判断す
ると、注目ピクセルの値をそのまま使用する（ステップ
５）。

【００１０】誤差拡散処理部（２）が画像データ（４）
を左から右に片方向からだけ走査する場合において、設
定最低濃度値（Ｙ）を例えば６４に設定すると、図２に
示す、画像データ（４）の最初の縦列６のピクセル
（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）
（ｉ）（ｊ）の値０，２０，３３，２５，０，０，０，
３３，１３０，１５０はそれぞれ、図２に示すように、
６４，６４，６４，６４，６４，６４，６４，６４，１
３０，１５０となる。画像データ（４）を右方向と左方
向の両方から交互に走査する場合には、図２に示す画像
データ（４）の左端の縦の列（６）と、右端の縦の列
（１０）の各画素（ピクセル）がスキャンライン（Ｌ）
の最初のピクセル（Ｘ）となる。

【００１１】次に誤差拡散処理部（２）は、スキャンラ
イン（Ｌ）の最初のピクセルについての誤差拡散処理を
実施する（ステップ６）。上記ステップ６における誤差
拡散処理は種々の方式が存するが、本実施形態では、次
のような方式を採用している。尚、本発明は次に述べる
誤差拡散法に特に限定されるものではない。

【００１２】誤差拡散処理ステップ６において、誤差拡
散処理部（２）は、多値画像メモリ（８）に格納されて
いる画像データ（４）から１ライン分のピクセルを読み
出し、注目するピクセルの階調値を、順番に、左端から
右端に向けて走査し、走査位置がライン（Ｌ）の右端に
達すると、今度は走査方向を反転させ、次ライン（Ｌ）
を、右端から左端に向けて左方向に走査する。

【００１３】誤差拡散処理部（２）はこの走査を繰り返
し、画像データ（４）の終端に達するまで行う。まず、
右方向に画素即ちピクセルを走査する場合について説明
する。図４（Ａ）は多値画像データの一部分であり、注
目画素とその周辺画素を示している。（Ｘ）は注目画素
（ピクセル）である。図４では説明の便宜のため、画像
データの２行目以降のピクセルを注目画素（Ｘ）として
いる。注目画素（Ｘ）の後方即ち左隣の画素（Ｄ）は、
既に２値化処理済みであり、階調値も既に決定済みであ
る。注目画素（Ｘ）の真下の画素（Ｅ）とその前方即ち
右隣の画素（Ｆ）に対しては、注目画素（Ｘ）の誤差の
分配が行われない。

【００１４】そのため、画素（Ｅ）（Ｆ）の階調値には
変更がない。誤差拡散処理部(２)は、多値画像メモリ
(８)から注目画素(Ｘ)の階調値を読み出し、誤差バッフ
ァメモリ(１２)からその注目画素(Ｘ)に与える誤差値を
読み出す。そしてその2つの値を加算し、それと閾値と
を比較して、大きければ階調値「1」、そうでなければ
階調値「0」とする。このように2値化した階調値は、2
値画像メモリ(１４)に記録する。この２値化は、注目画
素（Ｘ）の変更済み階調値が閾値を超えていれば
「１」、超えていなければ「０」を判断する。２値化結
果は２値画像メモリ（１４）に出力される。

【００１５】この２値化処理のとき、誤差拡散処理部
(２)は注目画素(Ｘ)の誤差を演算し、その２分の1を前
方(右)の画素(Ｇ)に、残りの２分の1を後方(左)下の画
素(Ｈ)に分配する。この各画素に分配する誤差値は、誤
差バッファメモリ(１２)に格納する。左方向に画素を走
査する場合には、図４（Ｂ）において、誤差拡散処理部
(２)は、多値画像メモリ(８)から注目画素(X)の階調値
を読み出し、誤差バッファメモリ(１２)からその注目画
素(Ｘ)に与える誤差値を読み出す。そしてその２つの値
を加算し、それと閾値とを比較して、大きければ階調値
「1」、そうでなければ階調値「０」とする。

【００１６】この２値化処理のとき、誤差拡散処理部
(２)は注目画素(X)の誤差を演算し、その２分の1を前方
(左)の画素(Ｇ)に、残りの２分の1を後方(右)下の画素
(Ｈ)に分配する。この各画素に分配する誤差値は、誤差
バッファメモリ(２０)に格納する。誤差拡散処理部
（２）は、ステップ６でライン（Ｌ）の最初に注目する
ピクセルについての誤差拡散処理を実行し、処理したピ
クセルの２値化の結果を２値画像メモリ（１２）に出力
する。

【００１７】今、誤差拡散処理部（２）がステップ６に
おいて、ライン（Ｌ）の最初の即ち１行目（６）（１
０）の注目ピクセル（Ｘ）について「１」を出力したと
仮定する。次に誤差拡散処理部（２）は注目ピクセル
（Ｘ）のドットがオン即ち「１」か否か判断し（ステッ
プ７）、肯定を判断すると、次に、注目ピクセル（Ｘ）
の元の濃度値が０％か否か判断する（ステップ８）。ス
テップ８で肯定を判断すると、誤差拡散処理部（２）
は、注目ピクセル（Ｘ）の２値変換値を、ドットオフ即
ち「０」に変更する（ステップ９）。誤差拡散処理部
（２）は、ステップ９が終了すると、順次ラインに沿っ
て誤差拡散処理を実行し、１ライン分の誤差拡散処理を
実施する（ステップ１０）。

【００１８】誤差拡散処理部（２）は１ライン分の誤差
拡散処理が終了すると次に全ラインの誤差拡散処理が終
了したか否か判断し（ステップ１１）、否定を判断する
とステップ１に戻り、肯定を判断すると、画像処理動作
を終了する（ステップ１２）。なお、誤差拡散処理部
（２）はステップ７，８の処理において、否定を判断し
た場合には、ステップ１０に移行する。尚、本発明は２
値化に特に限定されるものではなく、４値化その他の処
理にも本発明を適用することができる。また、本発明
は、設定最低濃度値Ｙを設定する方式に特に限定される
ものではない。

【００１９】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成したので、簡単
な方法で高品質の画像処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の処理を示すフローチャートである。

【図２】本発明の説明図である。

【図３】本発明の説明図である。

【図４】本発明の説明図である。

【図５】本発明の機能ブロック説明図である。

【符号の説明】

２誤差拡散処理部４画像データ６列８多値画像メモリ１０列１２誤差バッファメモリ１４２値画像メモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多値階調値で表現される画像データの画
素を所定の閾値を基準として２値化或いは所定の複数値
化するに際し、複数値化の対象画素の変換後の値と元の
値との誤差を求め、この誤差を他の未処理画素に配分す
る誤差拡散処理を行うようにした画像処理方法におい
て、スキャンラインの最初の注目画素の変換値が“１”
のとき、その注目画素の元の濃度値を参照し元の濃度値
が０％であれば、前記変換値を“０”に変更するように
したことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】多値階調値で表現される画像データの画
素を所定の閾値を基準として２値化或いは所定の複数値
化するに際し、複数値化の対象画素の変換後の値と元の
値との誤差を求め、この誤差を他の未処理画素に配分す
る誤差拡散処理を行うようにした画像処理方法におい
て、予め適宜な最低濃度値を設定し、スキャンラインの
最初の注目画素の濃度値が前記最低濃度値以下の場合に
その注目画素の濃度値を設定した最低濃度値に変更し、
該変更した濃度値に基づいて誤差拡散処理を行うように
し、前記最初の注目画素の変換値が“１”のとき、その
注目画素の元の濃度値を参照し元の濃度値が０％であれ
ば、前記変換値を“０”に変更するようにしたことを特
徴とする画像処理方法。
【請求項３】前記画像データの各ライン上の画素を左
右双方向からジグザグ状に走査するようにしたことを特
徴とする「請求項１」又は「請求項２」に記載の画像処
理方法。