JP2541030Y2 - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JP2541030Y2
JP2541030Y2 JP1990053856U JP5385690U JP2541030Y2 JP 2541030 Y2 JP2541030 Y2 JP 2541030Y2 JP 1990053856 U JP1990053856 U JP 1990053856U JP 5385690 U JP5385690 U JP 5385690U JP 2541030 Y2 JP2541030 Y2 JP 2541030Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、原稿画像を読み取って得た画像情報或いは
電気的に生成された画像情報に対して所定の画像処理を
施すための画像処理装置に関する。
〔従来の技術〕
一般に画像処理装置においては、原稿の画像を画像入
力装置により読み取って電気的な画像情報に変換し、更
にこの画像情報をディジタル信号に変換している。そし
て、このディジタルの画像情報に対して、抽出,削除,
移動,色変換等の画像処理を行っている。このような画
像処理を行う際には、CRT(陰極線管)ディスプレイ上
に画像処理の結果を表示して確認した後に、プリンタ等
によりハードコピーとして出力している。CRTディスプ
レイ上に再現される画像は、原稿に忠実であることが望
ましいがディジタル化の際の量子化誤差等により再現可
能な色数には限度がある。
そこで、制限されたビット数で色再現性を向上させる
ため、誤差拡散法と呼ばれる手法が採用されている。こ
の誤差拡散法は、出力すべき画素のデータ(真の画素デ
ータ)に対して最も近い実際に出力可能な画素のデータ
(出力可能画素データ)を探索し、真の画素データを出
力可能画素データに変換して出力する。この場合、真の
画素データと出力可能画素データとの間には誤差が生じ
るので、この誤差を注目画素の周囲の画素の画素データ
に逆向きに加算する。これにより、誤差が周囲の画素に
拡散され、画像全体で見たときの再現忠実度が改善され
る。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、この誤差拡散法は、注目画素の近傍に
存在する複数の画素に対して、誤差を拡散するための計
算を繰り返し行わなければならないので、出力画像を得
るまでの処理時間が長くなる。特に、カラー画像の場
合、階調の他に色の情報も処理する必要があるため、一
層処理時間が長くなる。また、誤差を少なくするため
に、拡散範囲を拡げると、更に処理時間が長くなる。
このように処理時間が長くなると、たとえば、画像編
集の際に、画像処理を処理してから実際に画像処理後の
画像がCRTディスプレイ上に表示される5〜6秒もかか
ってしまう。この種の対話型のシステムにおいては、応
答時間は長くても1〜2秒以内とする必要があり、応答
に数秒もかかるようでは操作性が極めて悪くなる。
本考案は、前記問題点を解決するために案出されたも
のであって、必要に応じて画像処理の形態を変えること
により、画像編集時の操作性を改善することを目的とす
る。
〔課題を解決するための手段〕
本考案の画像処理装置は、前記目的を達成するため、
入力された画像に対して高精度色数変換処理を行なうか
否かを切り替える切替手段と、入力された画像の画素値
に対して出力可能な画素値を求める最近傍点計算手段
と、前記最近傍点計算手段により求められた画素値を出
力する出力手段と、入力された画像の画素値とその入力
された画像の画素値に対して前記最近傍点計算手段によ
り求められた画素値との差分を求める減算手段と、前記
減算手段により求められた差分を記憶する記憶手段と、
次に入力された画像の画素値に前記記憶手段に記憶され
ている差分を加算する加算手段とを具備し、前記切替手
段により高精度色数変換処理に切り替えられた場合、前
記最近傍点計算手段に入力される画像の画素値は、前記
加算手段により加算された画素値とすることを特徴とす
る。
〔作用〕
本考案においては、入力された画像に対して高精度色
数変換処理を行なう場合も、低精度色数変換処理を行な
う場合も最近傍点計算手段が使用されて、入力された画
像の画素値に対して出力可能な画素値が求められる。高
精度色数変換処理を行なう場合には、入力された画像の
画素値とその入力された画像の画素値に対して最近傍点
計算手段により求められた画素値との差分が減算手段に
より求められて記憶手段に記憶される。そして、次に入
力された画像の画素値と記憶手段に記憶されている差分
が加算手段により加算され、最近傍点計算手段に入力さ
れる。これにより、誤差拡散法による色数変換が行わ
れ、高精度で色数変換処理が行われる。一方、低精度色
数変換処理を行なう場合には、最近傍点計算手段により
求められた画素値が前段に帰還されることなくそのまま
出力される。これにより、高速で色数変換処理が行われ
る。
〔実施例〕
以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本考案の
特徴を具体的に説明する。
第1図は本考案の画像処理装置をカラー画像処理装置
に適用した実施例を模式的に示す概略ブロック図であ
る。画像記憶装置1には、イメージススキャナ等の画像
入力装置により原稿画像を読み取ることにより得られた
画像データが格納されている。この画像記憶装置1内の
画像データに対しては図示しない編集手段から画像処理
が施され、編集後の画像データがCRTディスプレイ等の
表示装置2に供給される。この表示装置2における再現
可能な色数には量子化レベル数に対応した制限があるた
め、画像記憶装置1内の画像の色数を、表示装置2で表
示可能な画像の色数に変換する必要がある。そこで、画
像記憶装置1と表示装置2との間に色数変換装置3が設
けられる。本実施例においては、色数変換装置3は、高
速色数変換装置4と高精度色数変換装置5とを備えてお
り、画像記憶装置1からの画像データが、切換手段6に
より高速色数変換装置4或いは高精度色数変換装置5に
選択的に供給される。高速色数変換装置4は、高速では
あるが精度が低い色数変換を行い、高精度色数変換装置
5は、高精度ではあるが低速の変換を行う。なお、ここ
でいう高精度,低精度及び高速,低速という用語は相対
的なものであり、絶対的な値を意味するものではない。
上述の画像処理装置においては、使用者の要求,編集
処理の内容,その他の要因によって、高速色数変換装置
4或いは高精度色数変換装置5のいずれかが選択され
る。たとえば、編集作業中は、編集結果を直ちに表示装
置2に表示しなければ、操作性が極めて悪くなるため、
切換手段6をa側に切り換え、高速色数変換装置4を使
用して高速で色数変換を行う。また、たとえば、最終的
な編集結果を確認する場合には、実際に表示される色を
正確に確認する必要があるため、切換手段6をb側に切
り換え、高精度色数変換装置4を使用して高精度で色数
変換を行う。
次に、高速色数変換と高精度色数変換を切り換えるた
めの色数変換装置3の具体的な構成例について、第2図
を参照して説明する。
色数数変換装置3は、高速色数変換と高精度色数変換
を切り換えるための切換スイッチ6a,6bを備えた切換手
段6,入力された画素の色に対して最も近い出力可能な色
の点を計算する最近傍点計算手段7,この最近傍点計算手
段7により計算された最近傍点を対応する画素データに
変換するデータ正規化手段8,入力画素の色の点と最近傍
点との誤差を求める減算器9,この減算器9により得られ
た誤差データを格納する誤差バッファ手段10,誤差デー
タを入力画像データに加算して誤差を拡散するための加
算器11等を備えている。
次に、第2図に示す色数数変換装置3の動作について
説明する。
高精度色数変換を行う場合には、切換スイッチ6a,6b
は破線で示す位置に切り換えられ誤差拡散法による色数
変換が行われる。
この誤差拡散法の原理について第3図を参照して説明
する。図において、格子の交差点(格子点)に示した黒
丸は、表示装置2(第1図参照)において再現可能な色
の色座標上の点を示しており、表示装置2はこれらの点
に対応した色の再現のみが可能である。いま、入力され
た画像データの或る画素(注目画素)の色が点P1に位置
していたとすると、これを格子点上に移動しなければな
らない。このとき表示誤差を少なくするためには、点P1
に最も近い格子点を探索する必要がある。そこで最近傍
点探索が行われ、第3図に示す例の場合、点P1に対する
最近傍点P2が求まる。この場合、点P1と点P2との間には
色座標上で誤差成分Aが生じる。この誤差成分Aのデー
タは一旦誤差バッファに記憶される。次に表示すべき、
上記注目画素に隣接する画素の色が、今度は点P3に位置
していたとすると、この点P3に先に求めた誤差成分Aを
逆方向に加える。したがって、点P3に点P2の誤差成分A
を加えた点P4の位置は、点P2に関する誤差成分Aの方向
とは逆向きに移動することになる。次にこの点P4に対す
る最近傍点P5が探索され、この点P5に対応する色が出力
される。すなわち、点P5の色は点P3の色に対して、点P2
の色のずれの方向とは逆向きにずれた色となる。なおこ
でいう逆向きとは、正反対方向のみを意味するものでは
なく、逆向きのベクトル成分があるものを意味するもの
である。点P2に対応する画素と点P5に対応する画素と
は、表示装置2の画面上では隣接しているので、画像を
全体的に見たとき2画素の色は合成され、等価的に各格
子点間の中間色が再現され、本来の色に近い色が表示さ
れることになる。
第1図に示す画像記憶装置1から入力された画像デー
タは、第2図に示す加算器11において誤差バッファ手段
10からの先行する画素に関する誤差データと加算され新
しい点が求められる(第4図のフローチャートのステッ
プ101)。なお、誤差バッファ手段10の出力には、入力
画素と誤差を計算した時点での画素との相対位置によっ
て決まる重み係数が掛けられている。次に、この新しい
点に関する最近傍点が探索され(ステップ102)、次
に、この新しい点と最近傍点とから誤差が再度計算され
(ステップ103)、処理を終わる。
上述の誤差拡散法によれば、精度の高い色数変換を行
うことができる。しかし、この一方、誤差を求める演算
を画素毎に行わなければならず、この演算が終了しなけ
れば次の画素の処理を行うことができない。このため、
処理速度は遅くなる。
次に、高速色数変換を行う場合には、切換手段6の切
換スイッチ6a,6bは実線で示す位置に切り換えられ、画
像記憶装置1(第1図参照)から入力される画像データ
は、直接最近傍点計算手段7に供給され、最近傍点の探
索のみが行われる。最近傍点の探索の場合、第5図に示
すように注目画素に対応する点P1に最も近い格子点P2
探索する(第6図のフローチャートのステップ201)だ
けなので、短時間で処理が終了する。また、フィードバ
ックループがないので、前の演算の結果を待つ必要がな
く、全体の処理時間も短くなる。但し、再現される色の
数は格子点の数だけに制限されるため、色の再現精度は
低下するが、編集作業においては画像の位置関係,概略
の色等が判ればよいので不都合は生じない。
上述の第4図に示す誤差拡散法のフローチャートと第
6図に示す最近傍法のフローチャートを見ると、共通の
処理として最近傍点の探索の処理がある。そこで、第7
図に示すフローチャートのように、最近傍点の探索の処
理のルーチンを共用することができる。
誤差拡散を行う場合、ステップ301〜305と進んで第4
図に示すフローチャートと同じ処理を行い、誤差拡散を
行なわない場合は、ステップ301からステップ303にジャ
ンプし、ステップ304から終わりにジャンプして、第6
図に示すフローチャートと同じ処理を行う。
なお、上述の実施例においては、カラー画像を色数変
換して表示装置に表示する場合を例に挙げて説明した
が、これに限定されるものではなく、たとえば、白黒画
像の階調制御の際に最近傍法と誤差拡散法を選択的に適
用してもよい。また、画像を構成する画素数を切り換え
て解像度を制御する場合にも、本考案を適用することが
できる。
〔考案の効果〕
以上に述べたように、本考案においては、使用者の必
要等に応じて、誤差拡散法による高精度低速の画像処理
と、誤差拡散法による処理のステップに含まれる最近傍
点計算を使用した高速低精度の画像処理とを切り換えて
使用している。これにより、たとえば、編集作業中のよ
うに迅速な応答が必要なときは最近傍点計算による高速
低精度の画像処理を選択して操作性を高め、編集結果の
出力時には誤差拡散法による高精度低速の画像処理を選
択して忠実度の高い画像を出力することができる。ま
た、最近傍点の探索の処理のルーチンを共用することが
出来るので、処理が簡単となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の画像処理装置をカラー画像処理装置に
適用した実施例を模式的に示す概略ブロック図、第2図
は第1図に示す画像処理装置において使用される色数変
換装置の具体的な構成例を示すブロック図、第3図は誤
差拡散法の原理を説明するための図、第4図は誤差拡散
法の処理を示すフローチャート、第5図は最近傍法の原
理を説明するための図、第6図は最近傍法の処理を示す
フローチャート、第7図は誤差拡散法と最近傍法との切
換処理を示すフローチャートである。 1:画像記憶装置、2:表示装置 3:色数変換装置、4:高速色数変換装置 5:高精度色数変換装置、6:切換手段 6a,6b:切換スイッチ、7:最近傍点計算手段 8:データ正規化手段、9:減算器 10:誤差バッファ手段、11:加算器

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力された画像に対して高精度色数変換処
    理を行なうか否かを切り替える切替手段と、 入力された画像の画素値に対して出力可能な画素値を求
    める最近傍点計算手段と、 前記最近傍点計算手段により求められた画素値を出力す
    る出力手段と、 入力された画像の画素値とその入力された画像の画素値
    に対して前記最近傍点計算手段により求められた画素値
    との差分を求める減算手段と、 前記減算手段により求められた差分を記憶する記憶手段
    と、 次に入力された画像の画素値に前記記憶手段に記憶され
    ている差分を加算する加算手段とを具備し、 前記切替手段により高精度色数変換処理に切り替えられ
    た場合、前記最近傍点計算手段に入力される画像の画素
    値は、前記加算手段により加算された画素値とすること
    を特徴とする画像処理装置。
JP1990053856U 1990-05-22 1990-05-22 画像処理装置 Expired - Fee Related JP2541030Y2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0197065A (ja) * 1987-10-09 1989-04-14 Nec Corp ファクシミリ装置
JPH02268065A (ja) * 1989-04-10 1990-11-01 Toshiba Corp 画像読取り装置

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