JP2526920B2 - Halftone dot shape measurement method - Google Patents
Halftone dot shape measurement methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、網点により再現された画像の網点の形状の
良さを示す評価値を測定する測定方法に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a measuring method for measuring an evaluation value indicating a good shape of a halftone dot of an image reproduced by the halftone dot.
中間調を再現する画像出力装置の一つとして網点を使
用したものがある。例えば、電子写真方式のレーザプリ
ンタでは、原稿の濃度を網点の面積に変換してトナー等
の粒子を用紙に付着させることにより見掛け上、中間調
を再現するようにしている。One of the image output devices that reproduce halftones is one that uses halftone dots. For example, in an electrophotographic laser printer, halftones are apparently reproduced by converting the density of an original into halftone dot areas and attaching particles such as toner to paper.
このとき、中間調画像の品質は、画像の最小構成単位
である個々の網点の品質の影響を受ける。すなわち、各
網点において粒子がまとまって付着し、網点Ａが第８図
（ａ）に斜線で示されるような形状となれば、鮮明で滑
らかな画像が得られる。しかし、同図（ｂ）に示される
ように網点Ａの形状が変形したり、更に、同図（ｃ）に
示されるように粒子が飛散し網点Ａが一点にまとまらな
い状態になると、画像がぼけると共に、画像がざらつい
た感じになり画質が劣化する。At this time, the quality of the halftone image is affected by the quality of each halftone dot, which is the minimum unit of the image. That is, when the dots are collectively attached to each halftone dot and the halftone dot A has a shape as shown by the diagonal lines in FIG. 8A, a clear and smooth image can be obtained. However, when the shape of the halftone dot A is deformed as shown in FIG. 2B or when the particles are scattered and the halftone dot A is not united as shown in FIG. The image is blurred, and the image becomes rough and the image quality is degraded.
したがって、この網点の品質を管理することは質の高
い画像を得るために重要である。なお、この網点の形状
は、例えば、電子写真方式のレーザプリンタにおいて
は、露光光学系，現像系，定着系，転写系等の条件によ
って変化する。Therefore, managing the quality of the halftone dots is important for obtaining a high quality image. The shape of the halftone dot changes depending on the conditions of the exposure optical system, the developing system, the fixing system, the transfer system, and the like in an electrophotographic laser printer, for example.
しかし、その網点品質を管理するために必要な個々の
網点品質の客観的，定量的な評価法は十分には確立され
ておらず、特に網点形状については、ルーペによる官能
評価が主流である。However, the objective and quantitative evaluation method of the individual dot quality necessary for controlling the dot quality is not well established, and especially for the dot shape, sensory evaluation with a magnifying glass is the mainstream. Is.
この官能評価は、例えば、最悪の網点形状を０とし、
最良の網点形状を100として評価値を割り当て、目視に
より網点形状を評価するものである。In this sensory evaluation, for example, the worst halftone dot shape is set to 0,
An evaluation value is assigned with the best halftone dot shape set to 100, and the halftone dot shape is visually evaluated.
しかしながら、この目視による官能評価は、網点形状
をルーペで拡大して目視して、予め決められた各種の網
点形状のパターンと比較し、主観により網点形状の良さ
を評価するものであるから個人差によるばらつきが多
く、また、測定に時間がかかるという問題がある。However, this visual sensory evaluation is to visually evaluate the dot shape by magnifying the dot shape with a loupe, compare it with various predetermined dot shape patterns, and subjectively evaluate the goodness of the dot shape. Therefore, there are many variations due to individual differences, and there is a problem that measurement takes time.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので
あり、網点形状のよさについて官能評価と相関の高い定
量的な評価法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a quantitative evaluation method that has a high correlation with sensory evaluation on good dot shape.
本発明は、画像入力装置により入力した網点画像に基
づいて、前記網点画像の網点を構成する粒子の周長の合
計ΣＬと面積の合計ΣＳを測定し、前記周長の合計ΣＬ
と前記面積の合計ΣＳ及び前記網点画像の網点線数Ｍか
ら下式の計算により網点形状の評価値Ｅを求めることを
特徴とする。The present invention measures, based on a halftone image input by an image input device, the total ΣL of the perimeters of particles forming the halftone dots of the halftone image and the total ΣS of the areas, and calculates the total ΣL of the perimeters.
Then, the evaluation value E of the halftone dot shape is obtained from the total ΣS of the areas and the halftone dot number M of the halftone dot image by the following formula.
但し、ａ＝０〜0.8 ｂ＝0.5〜0.8 〔作用〕 本発明は、網点形状の評価値が、網点を構成する粒子
の周長の合計，粒子の面積の合計及び網点線数の関数に
なることに着目し、これらの計算により網点形状の良さ
の評価値を求める。すなわち、面積の合計が一定の場
合、網点形状が悪くなると周長の合計が増加し、また、
周長の合計が一定である場合は、網点形状が悪くなると
面積の合計は減少する。更に、網点画像の網点線数が増
加すると、網点形状劣化の影響が大きくなる。したがっ
て、これら３者の計算から網点形状の評価値を求めるこ
とができる。例えば、粒子の周長の合計に網点線数を所
定係数乗した値を乗じた値を分子とし、面積の合計を所
定係数乗した値を分母として除算を行えば、従来の官能
評価との相関が高い測定値を得ることができる。 However, a = 0 to 0.8 b = 0.5 to 0.8 [Operation] In the present invention, the evaluation value of the halftone dot shape is a function of the total peripheral length of the particles constituting the halftone dot, the total area of the particles and the halftone dot frequency. Paying attention to that, the evaluation value of the goodness of the halftone dot shape is obtained by these calculations. That is, when the total area is constant, the total perimeter increases when the halftone dot shape deteriorates.
When the total circumference is constant, the total area decreases when the halftone dot shape becomes poor. Furthermore, as the number of halftone dots in the halftone dot image increases, the influence of halftone dot shape deterioration increases. Therefore, the evaluation value of the halftone dot shape can be obtained from these three calculations. For example, the value obtained by multiplying the total perimeter of particles by the value obtained by multiplying the halftone dot frequency by a predetermined coefficient is used as the numerator, and the value obtained by multiplying the total area by a predetermined coefficient is used as the denominator to perform division. Can obtain a high measured value.
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に
説明する。Hereinafter, the present invention will be specifically described based on the embodiments shown in the drawings.
第１図は本発明の網点形状測定方法の一例を示す概略
フローチャート、第２図は同網点形状測定方法を実施す
るための画像解析装置の例を示す正面図である。なお、
第２図（ａ）は画像解析装置の画像入力部を示し、同図
（ｂ）は表示部を示す。また、第３図は画像解析装置の
ブロック回路図である。FIG. 1 is a schematic flow chart showing an example of the dot shape measuring method of the present invention, and FIG. 2 is a front view showing an example of an image analyzing apparatus for implementing the dot shape measuring method. In addition,
FIG. 2A shows an image input unit of the image analysis apparatus, and FIG. 2B shows a display unit. FIG. 3 is a block circuit diagram of the image analyzing apparatus.
第２図（ａ）において、１は顕微鏡を示し、この顕微
鏡１に取り付けたテレビカメラ２により網点画像を入力
し、第３図に示される画像解析回路３に供給する。画像
解析回路３からは、コントローラ４からの指示に基づ
き、画像モニタ５にはテレビカメラ２から入力した網点
画像或いは所定の処理を行った後の網点画像が表示され
ると共に、操作用モニタ６にはキーボード等から入力さ
れた指示或いは画像解析回路３からの応答等が表示され
る。In FIG. 2A, reference numeral 1 denotes a microscope. A halftone image is input by a television camera 2 attached to the microscope 1 and supplied to an image analysis circuit 3 shown in FIG. From the image analysis circuit 3, based on an instruction from the controller 4, a halftone image input from the television camera 2 or a halftone image after performing a predetermined process is displayed on the image monitor 5, and an operation monitor is displayed. Reference numeral 6 indicates an instruction input from a keyboard or the like, a response from the image analysis circuit 3, and the like.
第４図は網点により再現された網点画像の一例を示し
ており、この画像がテレビカメラ２により入力される。FIG. 4 shows an example of a halftone image reproduced by halftone dots, and this image is input by the television camera 2.
図において、破線は一つの網点により再現される領域
を示し、以下、これを網点基本格子Ｂと呼ぶ。図におい
ては左側が低濃度部分、右側が高濃度部分を示してお
り、網点基本格子Ｂ内の網点、すなわち、黒ドットＣの
面積は濃度の増加に応じて広がる。そして、黒ドットＣ
の面積率が50％を越えると、隣接する黒ドットＣ同士が
繋がって白地部分がドット状となる。この部分をドット
を白ドットＤと呼ぶ。In the figure, a broken line indicates an area reproduced by one halftone dot, and is hereinafter referred to as a halftone dot basic lattice B. In the drawing, the left side shows a low density portion and the right side shows a high density portion, and the halftone dots in the halftone dot basic lattice B, that is, the area of the black dot C, increases as the density increases. And the black dot C
When the area ratio exceeds 50%, the adjacent black dots C are connected to each other, and the white background portion becomes a dot shape. This portion is called a white dot D.
次に、画像解析回路３（第３図参照）において、所定
個数、例えば、９個の網点基本格子Ｂ内に含まれる粒子
の周長Ｌと面積Ｓを測定し、それぞれ合計する。なお、
ここでいう粒子とは、一つにまとまっている最小単位を
意味し、網点基本格子Ｂ内の粒子の数は第８図（ａ），
（ｂ）に示されるように１個の場合もあるし、第８図
（ｃ）に示されるように複数個の場合もある。Next, in the image analysis circuit 3 (see FIG. 3), the perimeter L and the area S of the particles contained in a predetermined number, for example, nine halftone dot basic lattices B, are measured and totaled. In addition,
The term "particles" as used herein means the smallest unit that is collected together, and the number of particles in the halftone dot basic lattice B is as shown in FIG.
There may be one case as shown in (b) or a plurality of cases as shown in FIG. 8 (c).
これらの粒子の周長Ｌと面積Ｓの測定は、例えば、次
のようにして行われる。The measurement of the circumference L and the area S of these particles is performed, for example, as follows.
まず、テレビカメラ２により入力された網点画像のう
ち、黒の部分、すなわち、粒子の部分に１を割り当て、
白の部分に０を割り当てて、第５図に示すようなビット
パターンを形成し、画像解析回路３内のメモリ等（図示
せず）に格納する。なお、ここでは簡単のため１個の網
点基本格子Ｂについてのみ図示している。First, in the halftone image input by the television camera 2, 1 is assigned to a black portion, that is, a particle portion,
By assigning 0 to the white portion, a bit pattern as shown in FIG. 5 is formed and stored in a memory or the like (not shown) in the image analysis circuit 3. For simplicity, only one halftone dot basic lattice B is shown here.
そして、９個の網点基本格子Ｂ内のビットパターンに
おいて、１と０との境界を判別し、水平又は垂直方向に
境界が存在する個所をカウントすることにより粒子の周
長Ｌを求めることができる。Then, in the bit patterns in the nine halftone dot basic lattices B, the boundary between 1 and 0 is determined, and the peripheral length L of the particle is obtained by counting the locations where the boundary exists in the horizontal or vertical direction. it can.
また、９個の網点基本格子Ｂ内の１の数をカウントす
ることにより粒子の面積Ｓを求めることができる。Also, the area S of the particle can be obtained by counting the number of 1s in the nine basic dot lattices B.
次に、９個の網点基本格子Ｂ内で求めた各粒子の周長
Ｌ及び面積Ｓを合計して、周長の合計ΣＬ及び面積の合
計ΣＳを求める。Next, the perimeters L and the areas S of the respective particles obtained in the nine halftone dot basic lattices B are summed up to obtain the sum ΣL of the perimeters and the sum ΣS of the areas.
なお、網点が黒ドットＣから白ドットＤへ反転する場
合は、白ドットＤの周長及び面積を測定する。When the halftone dot is inverted from the black dot C to the white dot D, the circumference and the area of the white dot D are measured.
また、黒，白両ドットが混在する場合は、黒，白両ド
ットの測定値のうちの粒子個々の測定値の標準偏差の小
さい方の測定値を選択する。When both black and white dots are mixed, the smaller of the standard deviation of the measured value of each particle among the measured values of the black and white dots is selected.
網点画像の網点線数Ｍを測定する。この網点線数Ｍ
は、テレビカメラ２により入力された網点画像の空間周
波数成分等を判別することにより測定することができ
る。また、この網点線数Ｍはキーボード等から直接数値
で入力してもよい。The number M of halftone dots in the halftone image is measured. This halftone dot number M
Can be measured by discriminating a spatial frequency component or the like of the halftone image input by the television camera 2. Further, this halftone dot line number M may be directly entered as a numerical value from a keyboard or the like.
次に、これらの測定値から以下に示す式（１）による
計算を行うことにより、網点形状の評価値Ｅが求められ
る。Next, the evaluation value E of the halftone dot shape is obtained by performing calculation according to the following equation (1) from these measured values.
但し、ａ＝0.5 ｂ＝0.5 この式（１）は官能評価との相関関係が高くなるよう
に選定されたものである。すなわち、面積の合計ΣＳが
一定であれば、網点形状が悪い、すなわち、粒子がまと
まっていないほど、周長の合計ΣＬが大きくなり、ま
た、周長の合計が一定である場合は、網点形状が悪くな
ると面積の合計は減少し、更に、網点線数Ｍが増加する
程、網点形状の劣化の影響が大きいことに着目して求め
られている。すなわち、評価値Ｅの値は網点形状が悪く
なるにつれて大きくなる。ここで、網点線数Ｍが網点形
状の劣化に影響を与える理由は明確ではないが、同一視
野内に存在する網点の個数が変わることが、心理量に影
響を与えているとも考えられる。なお、網点線数Ｍに累
乗される係数ａが０≦ａ≦0.8、面積の合計ΣＳに累乗
される係数ｂが0.5≦ｂ≦0.8であるとき比較的高い相関
が得られた。各係数a,bと相関係数γとの関係を第６図
に示す。 However, a = 0.5 b = 0.5 This formula (1) is selected so as to have a high correlation with the sensory evaluation. In other words, if the total area ΣS is constant, the halftone dot shape is poor, that is, the more the particles are not collected, the larger the total circumference ΣL is. When the dot shape deteriorates, the total area decreases, and the more the halftone dot number M increases, the greater the influence of the deterioration of the halftone dot shape is obtained. That is, the evaluation value E increases as the halftone dot shape deteriorates. Here, the reason why the number of halftone dots M affects the deterioration of the halftone dot shape is not clear, but it can be considered that the change in the number of halftone dots existing in the same visual field affects the psychological amount. .. A relatively high correlation was obtained when the coefficient a raised to the halftone dot number M was 0 ≦ a ≦ 0.8 and the coefficient b raised to the total area ΣS was 0.5 ≦ b ≦ 0.8. The relationship between each coefficient a and b and the correlation coefficient γ is shown in FIG.
また、形状の良さの心理量と網点形状の評価値Ｅとは
直線関係にあるので、従来の官能評価値と対応させるた
めには、網点形状の良さの評価値をHSF（halftone shap
e factor）とし、網点形状の最も悪いものがHSF＝０、
網点形状の最もよいものがHSF＝100となるように、次式
により網点形状の良さの評価値HSFを求めればよい。In addition, since the psychological amount of goodness of shape and the evaluation value E of halftone dot shape are in a linear relationship, in order to correspond to the conventional sensory evaluation value, the evaluation value of goodness of halftone dot shape is HSF (halftone shap).
e factor), the one with the worst halftone dot shape is HSF = 0,
The evaluation value HSF of the good dot shape may be obtained by the following equation so that the best dot shape is HSF = 100.
すなわち、式（２）は周長の合計ΣＬ或いは網点線数
Ｍが増加し、また、面積の合計Ｓが減少すると網点形状
の良さの評価値HSFが低下することを示している。な
お、各係数は、網点基本格子の数が９であるときに、上
記ΣＬ×M0.5／（ΣＳ）0.5の計算結果が、０から100の
範囲に対応するように選定した係数である。 That is, the equation (2) indicates that the evaluation value HSF of the goodness of the halftone dot shape decreases when the total ΣL of the circumferential lengths or the halftone dot number M increases and the total area S decreases. Each coefficient is selected so that the calculation result of ΣL × M 0.5 / (ΣS) 0.5 corresponds to the range of 0 to 100 when the number of halftone dot basic lattices is 9.
この実施例で測定したHSF値と従来の方法により求め
た網点形状の良さの評価値との相関を第７図に示す。こ
のグラフから分かるように、本実施例によれば相関係数
γ＝0.958の高い相関を得ることができ、計算により網
点形状の良さの評価値を求めた場合でも、十分実用にな
る。FIG. 7 shows the correlation between the HSF value measured in this example and the evaluation value of the good dot shape obtained by the conventional method. As can be seen from this graph, according to this embodiment, a high correlation with a correlation coefficient γ = 0.958 can be obtained, and even when the evaluation value of the goodness of the halftone dot shape is obtained by calculation, it is sufficiently practical.
また、網点基本格子の数がＮであるときは、 とすることにより高い相関を得ることができた。When the number of halftone dot basic grids is N, As a result, a high correlation could be obtained.
上述の周長L,面積Ｓ及び網点線数Ｍの測定及び網点形
状の良さの評価値の計算は、例えば、コンピュータのプ
ログラミングによりソフトウェア的に行うことができ自
動化が可能である。また、網点線数Ｍは、先に述べたよ
うに、別途入力してもよい。The above-described measurement of the perimeter L, the area S, and the halftone dot number M and the calculation of the evaluation value of the halftone dot shape can be performed by software by computer programming and can be automated. Further, the halftone dot line number M may be input separately as described above.
また、周長Ｌと面積Ｓの測定方法は上述のものに限ら
ず、他の方法を採用してもよい。Further, the method of measuring the circumference L and the area S is not limited to the method described above, and another method may be employed.
更に、本実施例においては、テレビカメラを使用して
画像を入力したが、これに限定されるものではなく、ス
キャナーやミクロフォトメータなどから入力してもよ
い。Further, in the present embodiment, the image is input using the television camera, but the present invention is not limited to this, and the image may be input from a scanner or a microphotometer.
なお、上記実施例においては、トナーにより粒子を形
成する電子写真法を例に挙げて説明したが、これに限ら
ず、インクジェットプリンタ，サーマルプリンタ等の画
像出力装置により形成された網点画像に対しても適用で
きる。In the above-described embodiment, the electrophotographic method of forming particles with toner has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to use a halftone image formed by an image output device such as an inkjet printer or a thermal printer. Can be applied.
以上述べたように、本発明によれば、画像入力装置に
より入力された網点画像から、網点を構成する各粒子の
周長の合計と面積の合計とを求め、これら両者の値と、
網点画像から求めた或いは別途入力した網点線数との計
算により網点形状の評価値を求めている。したがって、
網点形状の状態を計算により数値的に表現することがで
き、個人差がない客観的な評価データを迅速に得ること
ができる。As described above, according to the present invention, from the halftone dot image input by the image input device, the sum of the perimeter and the total area of each particle forming the halftone dot is obtained, and the values of both of these,
The evaluation value of the halftone dot shape is obtained by calculation from the halftone dot image or by separately inputting the number of halftone dots. Therefore,
The halftone dot shape can be numerically expressed by calculation, and objective evaluation data without individual differences can be quickly obtained.
第１図は本発明の網点形状測定方法の概略を示すフロー
チャート、第２図は同網点形状測定方法を実施するため
の画像解析装置の正面図、第３図は同画像解析装置のブ
ロック回路図、第４図は網点画像の一例を示す説明図、
第５図は入力された網点画像のビットパターンを示す説
明図、第６図は網点線数に累乗される係数及び面積の合
計に累乗される係数と相関係数の関係を示すグラフ、第
７図は本発明により測定したHSF値と従来の官能評価に
より求めた網点形状の良さの評価値との相関関係を示す
グラフ、第８図は網点形状の良否を示す説明図である。 1:顕微鏡、2:テレビカメラ 3:画像解析回路、4:コントローラ 5:画像モニタ、6:操作用モニタ A:網点、B:網点基本格子 C:黒ドット、D:白ドットFIG. 1 is a flowchart showing an outline of a halftone dot shape measuring method of the present invention, FIG. 2 is a front view of an image analyzing device for performing the halftone dot shape measuring method, and FIG. 3 is a block diagram of the image analyzing device. FIG. 4 is a circuit diagram, FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a halftone image,
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a bit pattern of an input halftone dot image, and FIG. 6 is a graph showing a relationship between a coefficient raised to a halftone dot frequency and a coefficient raised to the sum of areas and a correlation coefficient. FIG. 7 is a graph showing the correlation between the HSF value measured according to the present invention and the evaluation value of the goodness of the halftone dot shape obtained by the conventional sensory evaluation, and FIG. 8 is an explanatory diagram showing the quality of the halftone dot shape. 1: Microscope, 2: TV camera 3: Image analysis circuit, 4: Controller 5: Image monitor, 6: Operation monitor A: Halftone dot, B: Halftone basic lattice C: Black dot, D: White dot
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−43767（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−114681（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−111903（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−44583（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−205683（ＪＰ，Ａ) 特公 平３−19921（ＪＰ，Ｂ２) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-54-43767 (JP, A) JP-A-59-114681 (JP, A) JP-A-60-111903 (JP, A) JP-A 64-- 44583 (JP, A) JP 60-205683 (JP, A) JP-B-3-19921 (JP, B2)
Claims (1)
づいて、前記網点画像の網点を構成する粒子の周長の合
計ΣＬと面積の合計ΣＳを測定し、前記周長の合計ΣＬ
と前記面積の合計ΣＳ及び前記網点画像の網点線数Ｍか
ら下式の計算により網点形状の評価値Ｅを求めることを
特徴とする網点形状測定方法。 但し、ａ＝０〜0.8 ｂ ＝0.5〜0.81. A total circumference .SIGMA.L and a total area .SIGMA.S of particles constituting the halftone dots of the halftone dot image are measured based on the halftone dot image input by an image input device, and the total circumference .SIGMA.L.
And a halftone dot shape measuring method, wherein the halftone dot shape evaluation value E is obtained from the total ΣS of the areas and the halftone dot number M of the halftone image by the following formula. However, a = 0-0.8 b = 0.5-0.8
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20247887A JP2526920B2 (en) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | Halftone dot shape measurement method |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP20247887A JP2526920B2 (en) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | Halftone dot shape measurement method |
Publications (2)
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| JPS6444807A JPS6444807A (en) | 1989-02-17 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59145910A (en) * | 1983-02-10 | 1984-08-21 | Hidetoshi Watanabe | Measuring method of working error in precise work |
| JPS60205683A (en) * | 1984-03-29 | 1985-10-17 | Toshiba Corp | Method and device for discrminating external appearance |
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1987
- 1987-08-12 JP JP20247887A patent/JP2526920B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPS6444807A (en) | 1989-02-17 |
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