JP2611248B2 - 網点形状測定方法 - Google Patents

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。

〔従来の技術〕

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。

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。

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。

しかし、その網点品質を管理するために必要な個々の
網点品質の観客的，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。

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。

〔発明が解決しようとする問題点〕

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。

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。

〔問題点を解決するための手段〕

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とを測定し、前記周長の合計Σ
Ｌ及び前記面積の合計ΣＳ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。

但し、0.5≦ａ≦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
周長の合計と粒子の面積の合計との関数になることに着
目し、これら両者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する。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。したがって、両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
計を、面積の合計を所定係数累乗したもので除すれば、
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。

〔実施例〕

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。

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。

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。

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。

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。この部分のドット
を白ドットＤと呼ぶ。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

但し、0.5≦ａ≦0.8 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って、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
合計は減少する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
なるという負の相関関係がある。

この式（１）によれば、第６図に示されるように、0.
5≦ａ≦0.8の範囲では相関係数γが0.93以上、最大値で
0.97となり非常に高い相関値が得られた。

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。

すなわち、式（２）は周長の合計ΣＬ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/（ΣＳ）
^0.6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。

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＝0.95以上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。

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。

上述の周長Ｌと面積Ｓ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、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。

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。

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。

〔発明の効果〕

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、両者の計算により網
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。

【図面の簡単な説明】

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図は係数ａと相関係数γとの関係を示すグラ
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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−205683（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−235957（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−222451（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】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とを測定し、前記周長の合計Σ
   Ｌ及び前記面積の合計ΣＳ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、0.5≦ａ≦0.8