JP2662402B2 - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する分野〕
本発明は、デジタルプリンタ及びデジタルフアクシミ
リ等の画像処理装置に関するものである。 〔従来技術〕 従来より、デジタルプリンタ、デジタルフアクシミリ
等において中間調を再現するための二値化手法として、
しきい値に周期的に変動するデイザマトリクスを用いる
デイザ法がある。この方法では表現できる階調数がデイ
ザマトリクスにより制限されてしまい、例えば、この階
調数が16階調程度の場合には、出力画像に疑似輪郭を生
じてしまう欠点があった。また、最近注目されている二
値化手法として、二値化処理で発生した誤差を周辺の画
素に分散する誤差拡散法という手法がある。この種法
は、1795年にFloidとSteinbergにより“An Adaptive Al
gorithm for Spatial Gray Scale"SID DIGESTという論
文のなかで提案されたもので、解像度・階調共にデイザ
法よりも優れた手法である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記従来例の誤差拡散法では原稿の濃
度が低い場合、再生画像中にドツトが近接して、それが
線状につながって画像の品位を著しく低下させるという
欠点があった。 これは、第８図に示したａ領域で二値化した際の誤差
は濃度が低いためすべて正となり、この誤差がｂ領域に
拡散されるため、その部分でドツトが近接して発生して
しまう。 〔問題を解決するための手段及び作用〕 本発明は上述した従来技術に鑑み成されたものであ
り、入力画像データの２値化によって発生する入出力濃
度間の誤差データを補正する方法により入力画像データ
を２値化処理する際に、画像濃度の淡い部分でドットと
ドットが近接して打たれ、独特なテクスチャが発生する
現象を防ぐとともに、この処理による２値化結果を考慮
して入出力濃度間の誤差データを補正することにより画
像品位を向上することができる画像処理装置の提供を目
的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 上述した目的を達成するために本発明の画像処理装置
によれば、画像濃度を表わす画像データを入力する入力
手段と、前記入力手段で入力した画像データに周辺画素
の２値化により発生した誤差データを加算した補正デー
タを、ドットのオン及びオフを表わす２値データに変換
する２値化手段と、前記入力手段で入力した画像データ
の濃度が淡いか否かを判別する濃淡判別手段と、前記２
値化手段の２値化によって発生する入出力濃度間の誤差
データを補正する補正手段と、前記２値化手段により２
値化された２値データを記憶する記憶手段と、前記記憶
手段に記憶されている２値化処理済の２値データのう
ち、注目画素周辺の複数画素からなる所定領域内にドッ
トをオンする２値データが存在するか否かを判定する判
定手段とを有し、前記２値化手段は前記濃淡判別手段が
注目画素の入力画素データの濃度が淡いと判別し、かつ
前記判定手段が注目画素周辺の複数画素からなる所定領
域内にドットをオンする２値データが存在すると判定し
た場合、前記周辺画素からの誤差データを加算した注目
画素の補正データをそのレベルに関わらずドットのオフ
を表わす２値データに２値化し、前記補正手段はその２
値化によって発生する入出力濃度間の誤差データを補正
することを特徴とする。 〔実施例〕 以下添付図面に従って、本発明の実施例を説明する。 第１図は本実施例の画像処理装置のブロツク構成図で
ある。 CCD等の光電変換素子及びこれを走査する駆動系をも
つ入力装置１で読み取られた画像データは、逐次A/D変
換器２に送られる。ここでは、例えば、各画素のデータ
を８ビツトのデジタルデータに変換する。これにより25
6レベルの階調数をもつデータに量子化されたことにな
る。次に補正回路３においてセンサーの感度ムラや照明
光源による照度ムラを補正するためのシエーデイング補
正などの補正をデジタル演算処理で行う。次にこの補正
済の100は、二値化処理回路５と判定回路６に入力され
る。閾値設定回路４では、判定回路６から出力された判
定信号400により二値化のための閾値が設定され、閾値
信号200を出力する。二値化回路５では、閾値設定回路
４から出力された閾値信号を200により補正回路３から
出力された補正済信号100が二値化処理され、二値信号3
00を出力する。判定回路６では、二値化回路５から出力
された二値信号300と補正回路３から出力された補正済
信号100により、二値化しようとする注目画素周辺の既
に二値化した領域を参照してその中にオンになっている
ドツトが存在するか否かが判定され、判定信号400を出
力する。出力装置７はレーザービームプリンタ又はイン
クジエツトプリンタ等によって構成され、二値化回路５
から出力された二値信号300をドツトのオン・オフによ
り画像形成を行う。 第２図は閾値設定回路４の詳細を示すブロツク図であ
る。 判定回路６から出力された判定信号400はセレクタ８
に入力され、判定信号400によりここで閾値が設定され
る。セレクタ８では判定信号400が“1"ならば閾値T1＝3
00が選択され、“0"ならば閾値T2＝127が選択されて、
閾値信号200を出力する。 ここではT1＝300としたが、T1は補正済信号100の最大
値よりも大きな値であればよい。またT2＝127とした
が、それ以外の値でもよい。 第３図は二値化回路５のブロツク構成図である。補正
回路３から出力された補正済信号100（注目画素濃度）
は、エラーバツフアメモリ10に保存されている誤差Eij
（注目画素に配分された誤差の総和）と加算器９で加算
され、その結果として誤差補正済信号210が出力され
る。 次に誤差補正済信号210は比較器11に入力され、ここ
で閾値信号200と比較される。そして誤差補正済信号210
が閾値信号200よりも大きければ“1"、小さければ“0"
が二値信号300として出力される。 一方、変換器12では、入力された二値信号300が“0"
ならばそのままの値、また“1"ならば“Dmax"に変換し
た値を信号220として出力する。信号210と信号220は演
算器13に入力される。ここでそれら二つの信号の差分が
計算され、信号230（ΔEij）として出力される。この信
号230は重み付け回路14に入力され、ここで重み付け
（αkl）がなされた後、エラーバツフア内の所定の画素
位置の誤差に加算される。第４図に重み係数（αkl）の
一例を示す。但し、＊は注目画素位置（I,J）に対応し
ている。以上の操作を繰り返すことにより、誤差拡散法
による二値化が行われる。本実施例では補正済信号100
を８ビツトで扱っているので Dmax＝255 としているが、補正済信号100をｍビツトで扱うのなら
ば、 Dmax＝2m-1＋2m-2＋…＋20 となる。 第５図は判定回路６のブロツク構成図を表わしてい
る。 二値信号300はラインバツフア17に入力されると同時
にラツチされる。またラインバツフア17から読み出され
た信号もラインバツフア16に入力されると同時にラツチ
される。つまり、今から処理しようとする注目画素の位
置を（I,J）とすると、その回りの画素位置（Ｉ−2,J−
２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−
２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ−2,J−１）（Ｉ−1,J−
１）、（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１），（Ｉ＋2,J−
１）、（Ｉ−2,J）、（Ｉ−1,J）の12画素分の二値化済
データがラツチされることになる。ラツチされた12画素
分のデータはOR回路18に入力される。ここで12画素分の
データ‘OR'がとられ、結果が信号520として出力され
る。 補正済信号100は比較器15に入力されて、閾値Ｄ＝20
と比較され、信号100が閾値Ｄよりも大きいならば
“1"、また小さいならば“0"が信号510として出力され
る。 これにより画像の濃淡を判別することができる。 セレクタ19では信号510の値により、信号510が“0"な
らば信号520を、信号510が“1"ならば信号530を信号400
として出力する。ただし信号530の値は“0"である。 つまり、画像濃度の低い画素に対しては、注目画素周
辺の二値化済データを調べ、その中にドツトをオンにす
る信号があれば520は“1"となるので、閾値設定回路４
への信号400は“1"となり、閾値設定回路では閾値T1＝3
00を選択するので、注目画素のドツトは必らずオフとな
る。また、この時、注目画素の周辺にドツトをオンにす
る信号がなければ、信号520は“0"となるので閾値設定
回路４では閾値T2＝127を選択し、２値化処理が行われ
る。 画像濃度の高い画素に対しては、信号530がセレクタ1
9で選択されるため閾値設定回路４では閾値T2＝127を選
択し、２値化処理が行われる。 以上のような構成で注目画素の周囲の二値化済データ
を調べることにより、画像の濃度の低い部分では周囲に
ドツトがある場合には、強制的にドツトをオフとするの
でドツトとドツトが近接して打たれる現象を防止するこ
とができる。 〔その他の実施例１〕 第６図は前記実施例中の判定回路６を変更した場合の
ブロツク図である。 二値信号300はラインバツフア20に入力されると同時
にラツチされる。またラインバツフア20から読み出され
た信号もラインバツフア21に入力されると同時にラツチ
される。つまり、今から処理しようとする注目画素の位
置を（I,J）とすると、その回りの画素位置（Ｉ−2,J−
２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−
２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ−1,J
−１）、（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１），（Ｉ＋2,J−
１）、（Ｉ−2,J）、（Ｉ−1,J）の12画素分の二値化済
データがラツチされることになる。 OR回路22では画素位置（Ｉ−1,J−１）、（I,J−
１）、（Ｉ＋1,J−１），（Ｉ−1,J）の４画素分の二値
化済データの‘OR'がとられ、その結果として信号630が
出力される。 OR回路23では画素位置（Ｉ−2,J−２）、（Ｉ−1,J−
２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−２）、（Ｉ＋2,J−
２）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ＋2,J−１）、（Ｉ−2,
J）の８画素分の二値化済データの‘OR'がとられ、その
結果として信号620が出力される。 LUT24では入力された補正済信号100に応じて３レベル
の切替信号610が出力される。切替信号610は、補正済信
号100が20以下のとき“1"、21以上50以下のとき“2"、5
1以上のとき“0"としている。 選択的OR回路25ではLUT24から出力された切替信号610
に応じて、切替信号610が、“0"ならば“0"を、“1"な
らば信号620と信号630の‘OR'をとった値を、“2"なら
ば信号620を判定信号400として出力する。例えば、補正
済信号100が18のとき切替信号610は“1"となり、このと
き信号620が“1"で信号530が“0"であるならば判定信号
400は“1"となる。 ここでは、補正済信号100の値に対して参照する領域
を３段階（つまり注目画素の周囲を全く調べないか、周
囲４画素分調べるか、周囲12画素分調べるかの３段階）
に設定している。これにより、画像の濃度が低いほど周
囲を調べる範囲を大きくするので、濃度に応じてドツト
を分散させることができ、濃度の低い部分においてドツ
トとドツトが近接して打たれるのを防止できる。 尚、ラインバツフア、ラツチ、OR回路を必要な分だけ
増やすことにより、参照する領域を多段階に設定するこ
とができる。４段階にする場合の例を以下説明する。 今から処理しようとする注目画素の位置を（I,J）と
する。その回りの画素位置（Ｉ−3,J−３）、（Ｉ−2,J
−３）、（Ｉ−1,J−３）、（I,J−３）、（Ｉ＋1,J−
３）、（Ｉ＋2,J−３）、（Ｉ＋3,J−３）、（Ｉ−3,J
−２）、（Ｉ−2,J−２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−
２）、（Ｉ＋1,J−２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ＋3,J
−２）、（Ｉ−3,J−１）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ−1,
J−１）、（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１）、（Ｉ＋2,J−
１）、（Ｉ＋3,J−１）、（Ｉ−3,J）、（Ｉ−2,J）、
（Ｉ−1,J）の24画素分の二値化済データを保持するの
に必要なラインバツフアとラツチがあるとする。そして
OR回路を３個（a,b,c）と選択的OR回路（ｄ）を１個持
つとする。OR回路ａでは画素位置（Ｉ−1,J−１）、
（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１）、（Ｉ−1,J）の４画素
分の二値化済データの‘OR'がとられ、その結果として
信号ｅが出力される。OR回路ｂでは画素位置（Ｉ−2,J
−２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−
２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ＋2,J
−１）、（Ｉ−2,J）の８画素分の二値化済データの‘O
R'がとられ、その結果として信号ｆが出力される。OR回
路ｃでは画素位置（Ｉ−3,J−３）、（Ｉ−2,J−３）、
（Ｉ−1,J−３）、（I,J−３）、（Ｉ＋1,J−３）、
（Ｉ＋2,J−３）、（Ｉ＋3,J−３）、（Ｉ−3,J−
２）、（Ｉ＋3,J−２）、（Ｉ−3,J−１）、（Ｉ＋3,J
−１）、（Ｉ−3,J）の12画素分の二値化済データの‘O
R'がとられ、その結果として信号ｇが出力される。選択
的OR回路ｄでは、補正済信号100が10以下とならば信号
ｅと信号ｆと信号ｇの‘OR'をとった結果を、補正済信
号100が11以上20以下ならば信号ｅと信号ｆの‘OR'をと
った結果を、補正済信号100が21以上50以下ならば信号
ｅをとった結果を、補正済信号100が51以上ならば“0"
を判定信号として出力するようにすれば良い。ここで
は、補正済信号100のレベルを10以下、11以上20以下、2
1以上50以下、51以上の４段階にとってあるが、これは
一例にすぎない。 また、カラー画像に対しては本実施例に示した回路を
所定色分持つことで実現できる。 〔その他の実施例２〕 第７図は第１図の実施例を三値化処理に応用した場合
のブロツク構成図である。 入力センサ１、A/D変換器２、補正回路３は第１図中
と同じものである。補正済の信号100は、三値化処理回
路27と判定回路28に入力される。 閾値設定回路26では、判定回路28から出力された判定
信号750,760により三値化のための閾値が設定がされ
る。例えば、判定信号750が“0"ならば80を、“1"なら
ば160を閾値信号710として出力する。判定信号760が
“0"ならば160を、“1"ならば300を閾値信号720として
出力する。この閾値設定回路26は、第２図の回路と同様
のものを２個持つことにより実現できる。 三値化回路27では、閾値設定回路26から出力された閾
値信号710,720により補正回路３から出力された補正済
信号100が三値化処理され、信号730,740を出力する。例
えば、信号100が信号710よりも小さければ信号730,740
は共に“0"、信号100が信号710以上でかつ信号720未満
であれば信号730は“1"とし信号740は“0"とする。ま
た、信号100が720以上であれば信号710は“0"とし信号7
40は“1"とする。また、ここでの三値化処理は出力画像
濃度と入力画像濃度との差分を周囲の画素に拡散させる
誤差拡散法により行なわれる。 判定回路28は第５図又は第６図のような回路を２個備
えることにより実現できる。ここでは三値化回路27から
出力された信号730,740と補正回路３から出力された補
正済信号100により、三値化しようとする注目画素周辺
の既に三値化した領域を参照して、その領域内に打たれ
ているドツトが存在するか否かを判定し、判定信号750,
760を出力する。例えば、信号100が20以下の場合、信号
730が入力されている回路において注目画素の回りの処
理済領域内のドツトの有無が調べられ、その結果が信号
750として出力される。このとき信号760は強制的に“0"
となる。信号100が128以上150以下の場合、信号740が入
力されている回路において注目画素の回りの処理済領域
内のドツトの有無が調べられ、その結果が信号760とし
て出力される。このとき信号750は強制的に“0"とな
る。また、信号100が21以上128未満あるいは150よりも
大きければ、信号750,760共に“0"となる。 出力装置29はレーザービームプリンタ又はインクジエ
ツトプリンタ等によって構成され、三値化回路27から出
力された信号730,740により画像形成を行う。 ここでは三値化回路について説明したが、第２図の閾
値設定回路及び第５図あるいは第６図の判定回路を夫々
（Ｎ−１）個用いれば、本実施例はＮ値化処理に応用で
きる。 また、カラー画像に対しては上記実施例に示した回路
を所定色分持つことで実現できる。 このように本実施例によれば，二値化処理、Ｎ値化処
理に際し注目画素周辺のドツトの存在の有無を調べ、二
値化（Ｎ値化）処理を行うことにより、誤差拡散法で問
題となっていた、ドツトとドツトが近接して打たれるの
を防止することができる。 また、画像濃度に応じて参照する二値化済領域を変化
させることで、その画像濃度に合った均一性でドツトを
打つことができ、画像の品位が向上する。 尚、本発明は画像濃度の高い領域におけるドツトが打
たれないために発生する白いノイズも防止することがで
きる。この場合は参照領域中の中に１つでもドツトが打
たれていなければ注目画素ではドツトを打ち、全てドツ
トが打たれていれば通常閾値で二値化する構成にすれば
よい。 〔発明の効果〕 以上説明した如く本発明によれば、入力画像データの
濃度が淡いか否かを判別するとともに、記憶している２
値化処理済の２値データのうち、注目画素周辺の複数画
素からなる所定領域内にドットをオンする２値データが
存在するか否かを判定し、画像データの濃度が淡いと判
別し、かつ所定領域内にドットをオンする２値データが
存在すると判定した場合、つまり、画像濃度の淡い部分
で所定領域内に１つでもドットをオンする２値データが
存在する場合には、注目画素の誤差補正された補正デー
タをそのレベルに関わらずドットのオフを表わす２値デ
ータに変換するものであり、これにより、画像濃度の低
い部分でドットとドットが近接して打たれ、独特なテク
スチャが発生する現象を防ぐことができる。しかも本発
明は、このテクスチャの発生を抑える処理による２値化
処理結果をも考慮して、２値化の際に発生する誤差デー
タを補正する補正手段を備えているため、入力画像濃度
の出力画像濃度をほぼ等しくすることができ、テクスチ
ャの発生を抑えることができるとともに、階調性に優れ
た高品位な画像を得ることができる。
リ等の画像処理装置に関するものである。 〔従来技術〕 従来より、デジタルプリンタ、デジタルフアクシミリ
等において中間調を再現するための二値化手法として、
しきい値に周期的に変動するデイザマトリクスを用いる
デイザ法がある。この方法では表現できる階調数がデイ
ザマトリクスにより制限されてしまい、例えば、この階
調数が16階調程度の場合には、出力画像に疑似輪郭を生
じてしまう欠点があった。また、最近注目されている二
値化手法として、二値化処理で発生した誤差を周辺の画
素に分散する誤差拡散法という手法がある。この種法
は、1795年にFloidとSteinbergにより“An Adaptive Al
gorithm for Spatial Gray Scale"SID DIGESTという論
文のなかで提案されたもので、解像度・階調共にデイザ
法よりも優れた手法である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記従来例の誤差拡散法では原稿の濃
度が低い場合、再生画像中にドツトが近接して、それが
線状につながって画像の品位を著しく低下させるという
欠点があった。 これは、第８図に示したａ領域で二値化した際の誤差
は濃度が低いためすべて正となり、この誤差がｂ領域に
拡散されるため、その部分でドツトが近接して発生して
しまう。 〔問題を解決するための手段及び作用〕 本発明は上述した従来技術に鑑み成されたものであ
り、入力画像データの２値化によって発生する入出力濃
度間の誤差データを補正する方法により入力画像データ
を２値化処理する際に、画像濃度の淡い部分でドットと
ドットが近接して打たれ、独特なテクスチャが発生する
現象を防ぐとともに、この処理による２値化結果を考慮
して入出力濃度間の誤差データを補正することにより画
像品位を向上することができる画像処理装置の提供を目
的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 上述した目的を達成するために本発明の画像処理装置
によれば、画像濃度を表わす画像データを入力する入力
手段と、前記入力手段で入力した画像データに周辺画素
の２値化により発生した誤差データを加算した補正デー
タを、ドットのオン及びオフを表わす２値データに変換
する２値化手段と、前記入力手段で入力した画像データ
の濃度が淡いか否かを判別する濃淡判別手段と、前記２
値化手段の２値化によって発生する入出力濃度間の誤差
データを補正する補正手段と、前記２値化手段により２
値化された２値データを記憶する記憶手段と、前記記憶
手段に記憶されている２値化処理済の２値データのう
ち、注目画素周辺の複数画素からなる所定領域内にドッ
トをオンする２値データが存在するか否かを判定する判
定手段とを有し、前記２値化手段は前記濃淡判別手段が
注目画素の入力画素データの濃度が淡いと判別し、かつ
前記判定手段が注目画素周辺の複数画素からなる所定領
域内にドットをオンする２値データが存在すると判定し
た場合、前記周辺画素からの誤差データを加算した注目
画素の補正データをそのレベルに関わらずドットのオフ
を表わす２値データに２値化し、前記補正手段はその２
値化によって発生する入出力濃度間の誤差データを補正
することを特徴とする。 〔実施例〕 以下添付図面に従って、本発明の実施例を説明する。 第１図は本実施例の画像処理装置のブロツク構成図で
ある。 CCD等の光電変換素子及びこれを走査する駆動系をも
つ入力装置１で読み取られた画像データは、逐次A/D変
換器２に送られる。ここでは、例えば、各画素のデータ
を８ビツトのデジタルデータに変換する。これにより25
6レベルの階調数をもつデータに量子化されたことにな
る。次に補正回路３においてセンサーの感度ムラや照明
光源による照度ムラを補正するためのシエーデイング補
正などの補正をデジタル演算処理で行う。次にこの補正
済の100は、二値化処理回路５と判定回路６に入力され
る。閾値設定回路４では、判定回路６から出力された判
定信号400により二値化のための閾値が設定され、閾値
信号200を出力する。二値化回路５では、閾値設定回路
４から出力された閾値信号を200により補正回路３から
出力された補正済信号100が二値化処理され、二値信号3
00を出力する。判定回路６では、二値化回路５から出力
された二値信号300と補正回路３から出力された補正済
信号100により、二値化しようとする注目画素周辺の既
に二値化した領域を参照してその中にオンになっている
ドツトが存在するか否かが判定され、判定信号400を出
力する。出力装置７はレーザービームプリンタ又はイン
クジエツトプリンタ等によって構成され、二値化回路５
から出力された二値信号300をドツトのオン・オフによ
り画像形成を行う。 第２図は閾値設定回路４の詳細を示すブロツク図であ
る。 判定回路６から出力された判定信号400はセレクタ８
に入力され、判定信号400によりここで閾値が設定され
る。セレクタ８では判定信号400が“1"ならば閾値T1＝3
00が選択され、“0"ならば閾値T2＝127が選択されて、
閾値信号200を出力する。 ここではT1＝300としたが、T1は補正済信号100の最大
値よりも大きな値であればよい。またT2＝127とした
が、それ以外の値でもよい。 第３図は二値化回路５のブロツク構成図である。補正
回路３から出力された補正済信号100（注目画素濃度）
は、エラーバツフアメモリ10に保存されている誤差Eij
（注目画素に配分された誤差の総和）と加算器９で加算
され、その結果として誤差補正済信号210が出力され
る。 次に誤差補正済信号210は比較器11に入力され、ここ
で閾値信号200と比較される。そして誤差補正済信号210
が閾値信号200よりも大きければ“1"、小さければ“0"
が二値信号300として出力される。 一方、変換器12では、入力された二値信号300が“0"
ならばそのままの値、また“1"ならば“Dmax"に変換し
た値を信号220として出力する。信号210と信号220は演
算器13に入力される。ここでそれら二つの信号の差分が
計算され、信号230（ΔEij）として出力される。この信
号230は重み付け回路14に入力され、ここで重み付け
（αkl）がなされた後、エラーバツフア内の所定の画素
位置の誤差に加算される。第４図に重み係数（αkl）の
一例を示す。但し、＊は注目画素位置（I,J）に対応し
ている。以上の操作を繰り返すことにより、誤差拡散法
による二値化が行われる。本実施例では補正済信号100
を８ビツトで扱っているので Dmax＝255 としているが、補正済信号100をｍビツトで扱うのなら
ば、 Dmax＝2m-1＋2m-2＋…＋20 となる。 第５図は判定回路６のブロツク構成図を表わしてい
る。 二値信号300はラインバツフア17に入力されると同時
にラツチされる。またラインバツフア17から読み出され
た信号もラインバツフア16に入力されると同時にラツチ
される。つまり、今から処理しようとする注目画素の位
置を（I,J）とすると、その回りの画素位置（Ｉ−2,J−
２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−
２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ−2,J−１）（Ｉ−1,J−
１）、（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１），（Ｉ＋2,J−
１）、（Ｉ−2,J）、（Ｉ−1,J）の12画素分の二値化済
データがラツチされることになる。ラツチされた12画素
分のデータはOR回路18に入力される。ここで12画素分の
データ‘OR'がとられ、結果が信号520として出力され
る。 補正済信号100は比較器15に入力されて、閾値Ｄ＝20
と比較され、信号100が閾値Ｄよりも大きいならば
“1"、また小さいならば“0"が信号510として出力され
る。 これにより画像の濃淡を判別することができる。 セレクタ19では信号510の値により、信号510が“0"な
らば信号520を、信号510が“1"ならば信号530を信号400
として出力する。ただし信号530の値は“0"である。 つまり、画像濃度の低い画素に対しては、注目画素周
辺の二値化済データを調べ、その中にドツトをオンにす
る信号があれば520は“1"となるので、閾値設定回路４
への信号400は“1"となり、閾値設定回路では閾値T1＝3
00を選択するので、注目画素のドツトは必らずオフとな
る。また、この時、注目画素の周辺にドツトをオンにす
る信号がなければ、信号520は“0"となるので閾値設定
回路４では閾値T2＝127を選択し、２値化処理が行われ
る。 画像濃度の高い画素に対しては、信号530がセレクタ1
9で選択されるため閾値設定回路４では閾値T2＝127を選
択し、２値化処理が行われる。 以上のような構成で注目画素の周囲の二値化済データ
を調べることにより、画像の濃度の低い部分では周囲に
ドツトがある場合には、強制的にドツトをオフとするの
でドツトとドツトが近接して打たれる現象を防止するこ
とができる。 〔その他の実施例１〕 第６図は前記実施例中の判定回路６を変更した場合の
ブロツク図である。 二値信号300はラインバツフア20に入力されると同時
にラツチされる。またラインバツフア20から読み出され
た信号もラインバツフア21に入力されると同時にラツチ
される。つまり、今から処理しようとする注目画素の位
置を（I,J）とすると、その回りの画素位置（Ｉ−2,J−
２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−
２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ−1,J
−１）、（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１），（Ｉ＋2,J−
１）、（Ｉ−2,J）、（Ｉ−1,J）の12画素分の二値化済
データがラツチされることになる。 OR回路22では画素位置（Ｉ−1,J−１）、（I,J−
１）、（Ｉ＋1,J−１），（Ｉ−1,J）の４画素分の二値
化済データの‘OR'がとられ、その結果として信号630が
出力される。 OR回路23では画素位置（Ｉ−2,J−２）、（Ｉ−1,J−
２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−２）、（Ｉ＋2,J−
２）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ＋2,J−１）、（Ｉ−2,
J）の８画素分の二値化済データの‘OR'がとられ、その
結果として信号620が出力される。 LUT24では入力された補正済信号100に応じて３レベル
の切替信号610が出力される。切替信号610は、補正済信
号100が20以下のとき“1"、21以上50以下のとき“2"、5
1以上のとき“0"としている。 選択的OR回路25ではLUT24から出力された切替信号610
に応じて、切替信号610が、“0"ならば“0"を、“1"な
らば信号620と信号630の‘OR'をとった値を、“2"なら
ば信号620を判定信号400として出力する。例えば、補正
済信号100が18のとき切替信号610は“1"となり、このと
き信号620が“1"で信号530が“0"であるならば判定信号
400は“1"となる。 ここでは、補正済信号100の値に対して参照する領域
を３段階（つまり注目画素の周囲を全く調べないか、周
囲４画素分調べるか、周囲12画素分調べるかの３段階）
に設定している。これにより、画像の濃度が低いほど周
囲を調べる範囲を大きくするので、濃度に応じてドツト
を分散させることができ、濃度の低い部分においてドツ
トとドツトが近接して打たれるのを防止できる。 尚、ラインバツフア、ラツチ、OR回路を必要な分だけ
増やすことにより、参照する領域を多段階に設定するこ
とができる。４段階にする場合の例を以下説明する。 今から処理しようとする注目画素の位置を（I,J）と
する。その回りの画素位置（Ｉ−3,J−３）、（Ｉ−2,J
−３）、（Ｉ−1,J−３）、（I,J−３）、（Ｉ＋1,J−
３）、（Ｉ＋2,J−３）、（Ｉ＋3,J−３）、（Ｉ−3,J
−２）、（Ｉ−2,J−２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−
２）、（Ｉ＋1,J−２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ＋3,J
−２）、（Ｉ−3,J−１）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ−1,
J−１）、（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１）、（Ｉ＋2,J−
１）、（Ｉ＋3,J−１）、（Ｉ−3,J）、（Ｉ−2,J）、
（Ｉ−1,J）の24画素分の二値化済データを保持するの
に必要なラインバツフアとラツチがあるとする。そして
OR回路を３個（a,b,c）と選択的OR回路（ｄ）を１個持
つとする。OR回路ａでは画素位置（Ｉ−1,J−１）、
（I,J−１）、（Ｉ＋1,J−１）、（Ｉ−1,J）の４画素
分の二値化済データの‘OR'がとられ、その結果として
信号ｅが出力される。OR回路ｂでは画素位置（Ｉ−2,J
−２）、（Ｉ−1,J−２）、（I,J−２）、（Ｉ＋1,J−
２）、（Ｉ＋2,J−２）、（Ｉ−2,J−１）、（Ｉ＋2,J
−１）、（Ｉ−2,J）の８画素分の二値化済データの‘O
R'がとられ、その結果として信号ｆが出力される。OR回
路ｃでは画素位置（Ｉ−3,J−３）、（Ｉ−2,J−３）、
（Ｉ−1,J−３）、（I,J−３）、（Ｉ＋1,J−３）、
（Ｉ＋2,J−３）、（Ｉ＋3,J−３）、（Ｉ−3,J−
２）、（Ｉ＋3,J−２）、（Ｉ−3,J−１）、（Ｉ＋3,J
−１）、（Ｉ−3,J）の12画素分の二値化済データの‘O
R'がとられ、その結果として信号ｇが出力される。選択
的OR回路ｄでは、補正済信号100が10以下とならば信号
ｅと信号ｆと信号ｇの‘OR'をとった結果を、補正済信
号100が11以上20以下ならば信号ｅと信号ｆの‘OR'をと
った結果を、補正済信号100が21以上50以下ならば信号
ｅをとった結果を、補正済信号100が51以上ならば“0"
を判定信号として出力するようにすれば良い。ここで
は、補正済信号100のレベルを10以下、11以上20以下、2
1以上50以下、51以上の４段階にとってあるが、これは
一例にすぎない。 また、カラー画像に対しては本実施例に示した回路を
所定色分持つことで実現できる。 〔その他の実施例２〕 第７図は第１図の実施例を三値化処理に応用した場合
のブロツク構成図である。 入力センサ１、A/D変換器２、補正回路３は第１図中
と同じものである。補正済の信号100は、三値化処理回
路27と判定回路28に入力される。 閾値設定回路26では、判定回路28から出力された判定
信号750,760により三値化のための閾値が設定がされ
る。例えば、判定信号750が“0"ならば80を、“1"なら
ば160を閾値信号710として出力する。判定信号760が
“0"ならば160を、“1"ならば300を閾値信号720として
出力する。この閾値設定回路26は、第２図の回路と同様
のものを２個持つことにより実現できる。 三値化回路27では、閾値設定回路26から出力された閾
値信号710,720により補正回路３から出力された補正済
信号100が三値化処理され、信号730,740を出力する。例
えば、信号100が信号710よりも小さければ信号730,740
は共に“0"、信号100が信号710以上でかつ信号720未満
であれば信号730は“1"とし信号740は“0"とする。ま
た、信号100が720以上であれば信号710は“0"とし信号7
40は“1"とする。また、ここでの三値化処理は出力画像
濃度と入力画像濃度との差分を周囲の画素に拡散させる
誤差拡散法により行なわれる。 判定回路28は第５図又は第６図のような回路を２個備
えることにより実現できる。ここでは三値化回路27から
出力された信号730,740と補正回路３から出力された補
正済信号100により、三値化しようとする注目画素周辺
の既に三値化した領域を参照して、その領域内に打たれ
ているドツトが存在するか否かを判定し、判定信号750,
760を出力する。例えば、信号100が20以下の場合、信号
730が入力されている回路において注目画素の回りの処
理済領域内のドツトの有無が調べられ、その結果が信号
750として出力される。このとき信号760は強制的に“0"
となる。信号100が128以上150以下の場合、信号740が入
力されている回路において注目画素の回りの処理済領域
内のドツトの有無が調べられ、その結果が信号760とし
て出力される。このとき信号750は強制的に“0"とな
る。また、信号100が21以上128未満あるいは150よりも
大きければ、信号750,760共に“0"となる。 出力装置29はレーザービームプリンタ又はインクジエ
ツトプリンタ等によって構成され、三値化回路27から出
力された信号730,740により画像形成を行う。 ここでは三値化回路について説明したが、第２図の閾
値設定回路及び第５図あるいは第６図の判定回路を夫々
（Ｎ−１）個用いれば、本実施例はＮ値化処理に応用で
きる。 また、カラー画像に対しては上記実施例に示した回路
を所定色分持つことで実現できる。 このように本実施例によれば，二値化処理、Ｎ値化処
理に際し注目画素周辺のドツトの存在の有無を調べ、二
値化（Ｎ値化）処理を行うことにより、誤差拡散法で問
題となっていた、ドツトとドツトが近接して打たれるの
を防止することができる。 また、画像濃度に応じて参照する二値化済領域を変化
させることで、その画像濃度に合った均一性でドツトを
打つことができ、画像の品位が向上する。 尚、本発明は画像濃度の高い領域におけるドツトが打
たれないために発生する白いノイズも防止することがで
きる。この場合は参照領域中の中に１つでもドツトが打
たれていなければ注目画素ではドツトを打ち、全てドツ
トが打たれていれば通常閾値で二値化する構成にすれば
よい。 〔発明の効果〕 以上説明した如く本発明によれば、入力画像データの
濃度が淡いか否かを判別するとともに、記憶している２
値化処理済の２値データのうち、注目画素周辺の複数画
素からなる所定領域内にドットをオンする２値データが
存在するか否かを判定し、画像データの濃度が淡いと判
別し、かつ所定領域内にドットをオンする２値データが
存在すると判定した場合、つまり、画像濃度の淡い部分
で所定領域内に１つでもドットをオンする２値データが
存在する場合には、注目画素の誤差補正された補正デー
タをそのレベルに関わらずドットのオフを表わす２値デ
ータに変換するものであり、これにより、画像濃度の低
い部分でドットとドットが近接して打たれ、独特なテク
スチャが発生する現象を防ぐことができる。しかも本発
明は、このテクスチャの発生を抑える処理による２値化
処理結果をも考慮して、２値化の際に発生する誤差デー
タを補正する補正手段を備えているため、入力画像濃度
の出力画像濃度をほぼ等しくすることができ、テクスチ
ャの発生を抑えることができるとともに、階調性に優れ
た高品位な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本実施例のブロツク構成図、
第２図は閾値設定回路４のブロツク構成図、
第３図は二値化回路５のブロツク構成図、
第４図は重み係数の一例を示した図、
第５図は判定回路６のブロツク構成図、
第６図は判定回路６を変更した場合のブロツク構成図、
第７図は本発明を多値化処理に応用した場合の実施例の
ブロツク構成図、 第８図は従来の処理における問題点を示した図、 図中１は入力装置、２はA/D変換器、３は補正回路、４
は閾値設定回路、５は二値化回路、６は判定回路、７は
出力装置である。
ブロツク構成図、 第８図は従来の処理における問題点を示した図、 図中１は入力装置、２はA/D変換器、３は補正回路、４
は閾値設定回路、５は二値化回路、６は判定回路、７は
出力装置である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−242473（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−139473（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−237574（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−218273（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−132846（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．画像濃度を表わす画像データを入力する入力手段
と、 前記入力手段で入力した画像データに周辺画素の２値化
により発生した誤差データを加算した補正データを、ド
ットのオン及びオフを表わす２値データに変換する２値
化手段と、 前記入力手段で入力した画像データの濃度が淡いか否か
を判別する濃淡判別手段と、 前記２値化手段の２値化によって発生する入出力濃度間
の誤差データを補正する補正手段と、 前記２値化手段により２値化された２値データを記憶す
る記憶手段と、 前記記憶手段に記憶されている２値化処理済の２値デー
タのうち、注目画素周辺の複数画素からなる所定領域内
にドットをオンする２値データが存在するか否かを判定
する判定手段とを有し、 前記２値化手段は前記濃淡判別手段が注目画素の入力画
素データの濃度が淡いと判別し、かつ前記判定手段が注
目画素周辺の複数画素からなる所定領域内にドットをオ
ンする２値データが存在すると判定した場合、前記周辺
画素からの誤差データを加算した注目画素の補正データ
をそのレベルに関わらずドットのオフを表わす２値デー
タに２値化し、前記補正手段はその２値化によって発生
する入出力濃度間の誤差データを補正することを特徴と
する画像処理装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62289170A JP2662402B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 画像処理装置 |
| DE3844894A DE3844894C2 (de) | 1987-11-16 | 1988-11-15 | Bildverarbeitungsgerät zur Quantisierung von Multi-Pegeldaten |
| DE3838730A DE3838730C2 (de) | 1987-11-16 | 1988-11-15 | Verfahren und Vorrichtung zur Bildverarbeitung |
| US07/875,210 US5325448A (en) | 1987-11-16 | 1992-04-28 | Image treatment method and apparatus with error dispersion and controllable quantization |
| US07/957,825 US6285464B1 (en) | 1987-11-16 | 1992-10-08 | Apparatus and method for producing a half-tone image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62289170A JP2662402B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01130946A JPH01130946A (ja) | 1989-05-23 |
| JP2662402B2 true JP2662402B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=17739668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62289170A Expired - Fee Related JP2662402B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2662402B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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| JP3730068B2 (ja) | 1999-12-13 | 2005-12-21 | 株式会社リコー | 画像処理装置及び記憶媒体 |
Family Cites Families (5)
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|---|---|---|---|---|
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| JPS61218273A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-27 | Fuji Xerox Co Ltd | 中間調記録方法 |
| US4654721A (en) * | 1985-04-12 | 1987-03-31 | International Business Machines Corporation | System for reproducing multi-level digital images on a bi-level printer of fixed dot size |
| JPS62139473A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-23 | Nec Corp | 疑似中間調画像処理装置 |
| JPS62242473A (ja) * | 1986-04-15 | 1987-10-23 | Nec Corp | 疑似中間調画像処理装置 |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP62289170A patent/JP2662402B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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| JPH01130946A (ja) | 1989-05-23 |
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| JPH0691605B2 (ja) | 画像処理装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |