JP2714141B2 - 画素密度変換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像の画素密度を交換する画素密度変換装置
に関し、特に投影法により画素密度を変換する画素密度
変換装置に関する。

［従来の技術］ 画像密度変換法の中で投影法処理は任意の倍率で良好
に画素密度を変換する方法として知られている。この投
影法処理において画素数の変換処理を行う場合、特に画
素数減少の場合に倍率が小さくなればなる程変換後の１
画素に重なる変換前の画素が多くなる。従来はこれをす
べて演算していた。

［発明が解決しようとしている課題］ ところが、倍率が小さいときのために画像を蓄えるラ
インバツフアが多く必要になるうえ、乗算器，加算器も
多数に必要であるため、ハードウエア規模が大きくな
り、処理速度が低下する欠点があつた。この欠点を除去
するために、投影法による変換の参照画素を所定数に押
えることも考えられる。

しかしながら、例えば0.51倍の画素数の減少処理を行
なう場合、投影法のみで0.51倍の変換を行なうために、
画素数減少処理のときの変換後画素に対応する参照画素
数を４画素に押え、４画素を越えた画素を近似処理した
ときには、近似処理による近似誤差が大きく画質が低下
する欠点があつた。

本発明は、前記従来の欠点を除去し、複数の変倍処理
を組み合わせることにより所望の倍率に変倍処理するも
のであり、投影法による変倍処理の変倍倍率が所定値以
上となるように他の変倍処理の変倍倍率を設定すること
により、投影法処理の際の近似誤差を小さく抑え画質の
劣化を少なくする画素密度変換装置を提供する。

［課題を解決するための手段］ この課題を解決するために、本発明の画素密度変換装
置は、画像の画素密度を変換する画素密度変換装置にお
いて、１画素が２値のレベルを有する２値画像データを
入力する入力手段と、前記入力手段により入力した２値
画像データを、整数分の１の画素密度のデータに変倍処
理する第１の変倍処理手段と、前記第１の変借処理手段
により整数分の１に変倍処理された２値画像データを、
投影法により変倍処理する第２の変倍処理手段とを有
し、前記第１の変借処理手段における変倍処理と前記第
２の変借手段における変倍処理とを組み合わせることに
より所望の倍率に変倍処理するとともに、前記第２の変
倍処理手段における変倍倍率が所定値以上となるよう
に、前記第１の変倍処理手段の変倍倍率を設定すること
を特徴とする。

［作用］ かかる構成において、整数分の１の変倍処理を行う第
１の変倍処理手段における変倍処理と投影法による変倍
処理を行う第２の変倍手段における変倍処理とを組み合
わせることにより、所望の倍率の変倍処理ができ、第２
の変倍処理手段における変倍倍率が所定値以上となるよ
うに第１の変倍処理手段の変倍倍率を設定することによ
り、投影法処理の際の近似誤差を小さく抑え画質の劣化
を少なくする。

［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明の一実施例を詳細に
説明する。

第１図は本実施例の画素密度変換装置の構成を示すブ
ロツク図である。本図において、１は２値画像を蓄えて
いて所定の同期信号に同期して画像を出力する画像出力
装置、２は整数分の一の画素数減少を行う場合に減少後
の１画素に対応する原画像の白画素数と黒画素数を比較
して多い方の色あるいは等しい場合は黒色を減少後の画
素の色とする多数決処理部、３は整数分の一の画素数減
少を行う場合に原画像を周期的に間引いて画素数を減少
する間引き処理部、４は多数決処理部２と間引き処理部
３との出力信号を選択するマルチプレクサ、５は投影法
を用いて任意の倍率で画素数の増減を行い多値信号を出
力する投影法処理部、６は投影法処理部５から出力され
る多値信号に対し誤差拡散処理を行う誤差拡散処理部、
７は投影法処理部５から出力される多値信号に対し一定
のスレシヨルドレベルで２値化を行う単純２値化回路、
８は誤差拡散処理部６と単純２値化回路７との２値出力
信号を選択するマルチプレクサである。９はマルチプレ
クサ４及び８のセレクト信号を出力するモード切換スイ
ツチである。10は基本動作クロツクを発生する水晶発振
器である。

以下に各部の詳細な説明を行う。

＜画像出力装置＞ 画像出力装置１は第２図に示すタイミングで内部に蓄
積している画像データを出力する。尚、画像出力装置１
に蓄積している画像データは画像読取装置から読み取つ
たものでも外部から送信されたものであつてもよい。画
像出力装置は入力信号，読出しクロツクの立上りエツジ
に同期して動作する。まず１回目のライン読出しパルス
が入力されると、ページ同期信号をHighにすると同時に
１ライン目の画像信号を出力する。２回目以降のライン
読出しパルスに対してはそれぞれ１ライン分の画像信号
を出力する。１ページ分の画像信号を出力し終えた場合
は次のライン読出しパルスでページ同期信号をLowにす
る。１ライン分の画像信号は読出しクロツクをそのまま
出力した画像クロツク及びライン同期信号に同期して出
力される。

＜多数決処理部＞ 多数決処理部では主走査方向，副走査方向で、それぞ
れ整数分の一の倍率の画素数の減少を行う。第３図は多
数決処理部の一構成例を示すブロツク図である。図中、
201,202,203はラインバツフア、204〜219はＤフリツプ
フロツプ、220は画像クロツク制御部、221は多数決デー
タROM、222はライン同期信号制御部である。

本多数決処理部ではまず、ラインバツフア201〜203に
より３ライン分の画像データをバツフアリングし、入力
中のラインを含めて合計４ライン分の画像データを参照
し、さらに各々のＤフリツプフロツプでデータをシフト
して４×４の16画素を参照する。16画素のデータは多数
決データROM221に入力され画像信号を出力する。ROMデ
ータの内容はアドレス線に入力した16画素について“1"
が“0"より多いか等しいときデータとして“1"を出力
し、“1"が“0"より少ないとき、“0"を出力するように
書き込まれている。またアドレス線にはモード信号も入
力されており、様々な変換のデータを同一のROMに入れ
てモード信号を切り換えるだけで、倍率を変えることが
可能である。画像クロツク制御部220ではモード信号で
選択された主走査方向倍率に合わせて、画像クロツクを
間引く。例えば２分の１倍ならば画像クロツクを１クロ
ツクおきに間引き、４分の１倍ならば３クロツク分間引
いて１クロツクを出力する。ライン同期信号制御部222
では、モード信号で選択された副走査方向倍率に合わせ
てライン同期信号を間引く。

以上、主走査方向４分の１倍，副走査方向４分の１倍
迄縮小が可能な構成で説明を行つたが、ラインバツフア
及びＤフリツプフロツプをさらに用いて縮小率を高めて
も良い。又、多数決データROM221を論理回路で構成して
も良い。

＜間引き処理部＞ 第４図は間引き処理部の一構成例を示すブロツク図で
ある。図中、301は画像クロツク制御部、302はライン同
期信号制御部、303はＤフリツプフロツプである。画像
クロツク制御部301は、モード信号に合わせて画像クロ
ツクを間引く制御を行う。この間引いた画像クロツクを
Ｄフリツプフロツプ303に入力し、画像信号に対して同
期をとる。また、ライン同期信号制御部302はモード信
号に合わせてライン同期信号を間引く制御を行う。

第５図は前記多数決処理部及び間引き処理部での副走
査方向で２分の１に画素数を減少させる場合のタイミン
グチヤートである。同図において出力するライン同期信
号及び画像信号を間引くことによりライン数を２分の１
に減少させる。また、第６図は主走査方向で２分の１に
画素数を減少させる場合のタイミングチヤートである。
同図においては出力する画像クロツクを間引くことによ
り画素数を２分の１に減少させる。

第７図は画像出力装置１から出力された画像情報の例
である。第8A図は第７図の画像情報を多数決処理部２で
処理した出力画像である。主走査方向，副走査方向共に
２分の１の画素数減少である。第8A図の１画素に対応す
る第７図の画素は４画素存在するが、多数決処理部２で
は原画像の黒画素の数が０或は１の場合に出力は白と
し、黒画素の数が2,3或は４の場合に出力は黒としてい
る。第8B図は第７図の画像情報に対して間引き処理部３
で間引き処理を行つた出力画像である。間引き処理部３
では変換後の１画素に対応する変換前の４画素の常に同
じ位置の画像を出力する。第8B図では第７図の各変換前
の４画素の右下の画素を出力した場合の出力画像であ
る。

＜投影法処理部＞ 投影法処理部５では主走査方向，副走査方向共に任意
の倍率で画素数の増加，減少を行う。第９図は投影法の
変換前の画素と変換後の画素を表す図である。投影法は
変換前の画素の形状を正方形とみなし（第９図における
破線）主走査方向，副走査方向共に変換前の画素の辺の
長さに変換倍率の逆数を掛けた長さの辺を持つ長方形
（第９図における実線）を変換前の画素に重ねて、その
長方形に含まれる黒領域の割合を濃度情報とする方法で
ある。本投影法処理部５では前記多数決処理部2,間引き
処理部３での整数倍あるいは整数分の１倍の密度変換を
除いた端数の密度変換を行う。

第10図は投影法処理部の一構成例を示すブロツク図で
ある。

図中、101は主走査方向の倍率を設定するレジスタ、1
02は主走査方向の変換が拡大であるか縮小であるかを設
定するレジスタであり、拡大のときは“1"縮小のときは
“0"とする。103は副走査方向の倍率を設定するレジス
タ、104は副走査方向の変換が拡大であるか縮小である
かを設定するレジスタであり、拡大のときは“1"縮小の
ときは“0"とする。なおレジスタ101〜104は、図示しな
いCPUにより設定する。105は主走査方向の縮小の演算
部、106は主走査方向の拡大の演算部、107は副走査方向
の縮小の演算部、108は副走査方向の拡大の演算部、109
は水晶発振器からの信号を分周してライン同期信号を発
生するライン同期信号発生部、110は水晶発振器からの
信号を分周して読出しパルスを発生する読出しパルス発
生部、111はレジスタ102の出力が“0"のとき主走査方向
縮小演算部105からの信号を、“1"のとき主走査方向拡
大演算部106からの信号を出力するマルチプレクサであ
る。112はレジスタ104の出力が“0"のとき副走査方向縮
小演算部107からの信号を、“1"のとき副走査方向拡大
演算部108からの信号を出力するマルチプレクサであ
る。

113はインバータ、114はANDゲート、115はORゲート、
116はANDゲート、117はORゲートである。また、118はイ
ンバータ、119はANDゲート、120はORゲート、121はAND
ゲート、122はORゲートである。123,124は定数256を出
力する定数部、125,126はラインバツフアであり、ダブ
ルバツフアを構成する。127は125,126の出力を切り換え
るマルチプレクサ、128はライン同期信号が入力される
如にトグル動作するトグルフリツプフロツプ、129,130,
131,132はＤフリツプフロツプである。

まず、主走査方向縮小演算部105の動作について説明
する。

倍率は200/256の場合である。そのときの変換前，変
換後の辺の重なりを第11図に示す。主走査方向縮小演算
部105は主走査方向倍率レジスタ101に設定された倍率に
したがつて処理を行う。また動作の基準となるクロツク
は水晶発振器10からのクロツク入力である。各ラインの
処理はライン同期信号発生部109から入力される信号に
同期して行われる。主走査方向縮小演算部105から出力
される信号は、画像クロツク制御信号及び辺の長さの出
力である。画像クロツク制御信号は負論理の信号で“0"
のとき画像クロツクがイネーブルとなる。また、辺の長
さは１〜256の範囲の値であり、９ビツトのパラレル信
号である。変換倍率が200/256であるので、主走査方向
拡大／縮小レジスタには“0"を設定する。従つて、マル
チプレクサ111は主走査方向縮小演算部105の辺の長さを
選択して出力する。また、ANDゲート114の下側の入力は
Highになり、画像クロツクが制御される。ANDゲート116
の下側の入力はLowになり、ORゲート117の下側の入力は
Lowとなるので、読出しクロツク出力は水晶発振器から
のクロツク入力がそのまま出力される。

第12図は主走査方向の200/256縮小処理のタイミング
チヤートである。

次に、実際の辺の演算法を第11図に沿つて説明する。
まず、１画素目の辺の長さは、200を出力する。以下、
順に辺の長さは、 200−（256−200）＝144 200−（256−144）＝88 200−（256−88）＝32となる。

次の辺の長さは同じ演算によれば、 200−（256−32）＝−24となり、負になつてしまう
が、これは第11図の辺ｅを見るとわかるように、変換後
画素に変換前画素が３画素重なつていることを表す。

従つて、辺の長さは、 −24＋200＝176となる。

なお、このとき変換後画素数を合わせるために第12図
に示すように、画像処理装置クロツク制御信号を水晶発
振器からのクロツクの１クロツク分の間Highにして、画
像クロツク出力を間引く処理を行う。

次の辺の長さは、 200−（256−176）＝120となり、以降の処理を繰り返
す。

なお、辺の演算処理は画像クロツク出力に同期して行
われる。

次に、主走査方向拡大演算部106の動作について説明
する。

倍率は700/256の場合で、そのときの変換前，変換後
の辺の重なりを第13図に示す。主走査方向拡大演算部10
6は、主走査方向倍率レジスタ101に設定された倍率に従
つて処理を行う。また動作の基準となるクロツクは水晶
発振器からのクロツク入力である。各ラインの処理はラ
イン同期信号発生部109から入力される信号に同期して
行われる。主走査方向拡大演算部105から出力される信
号は、読出しクロツク制御信号及び辺の長さの出力であ
る。読出しクロツク制御信号は負論理の信号で０のと
き、読出しクロツクがイネーブルとなる。また辺の長さ
は１〜256の範囲の値であり、９ビツトのパラレル信号
である。変換倍率が700/256であるの、主走査方向拡大
／縮小レジスタには１を設定する。従つて、マルチプレ
クサ111は主走査方向拡大演算部106の辺の長さを選択，
出力する。また、ANDゲート114の下側の入力はLowにな
り、ORゲート115の下側の入力はLowになるので、画像ク
ロツク出力は水晶発振器からのクロツク入力がそのまま
出力される。

第14図は主走査方向の700/256拡大処理のタイミング
チヤートである。

次に実際の辺の演算法を第13図に沿つて説明する。ま
ず、１画素目の辺の長さは256を出力する。次の辺の長
さは、 700−256＝444＞256であるので、256を出力する。前
記の不等号が＞のときは読出しクロツク制御信号は“1"
（デイセーブル）とする。次の辺の長さは、 444−256＝188≦256であるので、188を出力する。こ
こで、読出しクロツク制御信号を“0"にして読出しクロ
ツクをイネーブルにして、画像出力装置１に次の画素の
データを要求する。

次の辺の長さは、 （188＋700）−256＝632＞256であるので、256を出力
する。次の辺の長さは 632−235＝376＞256であるので、256を出力する。以
降、同様の処理を繰り返す。なお、辺の演算処理は水晶
発振器からのクロツク入力に同期して行われる。

以上、主走査方向縮小及び主走査方向拡大の辺の演算
について説明を行つたが、副走査方向に関しても同よう
な方法で演算を行つている。ブロツク図，タイミングチ
ヤート上においては、主走査を副走査に、水晶発振器か
らのクロツク入力を読出しパルスに画像クロツクをライ
ン同期信号に、辺演算結果A,BをそれぞれC,Dに読出しク
ロツクをライン読出しパルスに置き代えて考えれば良
い。

次に、画像データ制御及び画像信号の演算について説
明する。画像データはラインバツフア125,126によりダ
ブルバツフア制御され、１ライン分遅延した画像データ
がＤフリツプフロツプ129に入力される。Ｄフリツプフ
ロツプ129のデータはＤフリツプフロツプ131により１画
素分遅延する。また、画像信号入力はそのままＤフリツ
プフロツプ130に入力される。Ｄフリツプフロツプ130の
データはＤフリツプフロツプ132に入力され１画素分遅
延する。

尚、画像出力装置１よりの出力画像データと投影法処
理部５の処理との同期は、投影法処理部５より画像出力
装置１へのライン読出しパルス及び読出しクロツクによ
りなされる。

以上の処理により２×２の４画素を参照する。第15図
に示すように、主走査方向の辺演算結果A,B及び副走査
方向の辺演算結果C,Dのそれぞれを掛け合わせた面積、
Ａ×C,B×C,A×D,B×Ｄを求めて、さらにそれぞれに対
応する画像データx,w,x,yを掛け合わせた後、加算した
値が変換後画素の濃度レベルとなる。９ビツトの辺のデ
ータをすべてのビツトを演算すると17ビツトとなる。18
ビツトにならない理由は、９ビツトの辺のデータの最大
値は100Hexであるためである。画像信号出力は演算結果
の17ビツトのうち上位から必要なビツト数を採用すれば
良い。

以上、画素数減少の場合で説明したように、画素数の
倍率が２分の１倍以上１倍未満の場合には、変換後の画
素の一辺に対し変換前の画素が３画素重なることがあ
り、主走査方向，副走査方向共にこの倍率で変換を行う
場合は、変換後の１画素に対し変換前の画素が最大９画
素重なる。また、倍率が２分の１倍未満の場合はさらに
多くの画素が重なつてくる。これらの画素すべてに対
し、演算を行うことはハード規模の増加になる。

そこで、本実施例の投影法処理部５では、参照画素は
主走査方向２画素，副走査方向２画素の計４画素までと
している。従つて、参照画素が４画素を超える場合は近
似処理が行われている。例えば、第16図に示す主走査方
向，副走査方向共256分の136の倍率の画素数の減少の場
合の変換前画素と変換後画素の対応の例で説明する。変
換後画素Ｐに重なる変換前画素は９画素分あるが、この
領域をa,b,c,d,e,f,g,h,iで表わす。ａ〜ｉの面積をS_a
〜S_i、ａ〜ｉの色をI_a〜I_iとする。Ｉは黒のとき“1"白
のとき“0"とする。近似方法は領域ｃは領域ｂと同色、
領域ｇは領域ｄと同色、領域f,h,iは領域ｅと同色であ
ると近似する。この方法にによれば画素Ｐの濃度I_Pは次
のようになる。

I_p＝｛S_a・I_a＋（S_b＋S_c）・I_b＋（S_d＋S_g）・I_d ＋（S_e＋S_f＋S_h＋S_i）・I_e｝/256・256 ＝｛（136＋40）・80＋（136＋40） ・（136＋40）｝/256・256 ＝0.6875 となる。

一方、画素数増加の場合には、如何なる倍率でも変換
後の１画素に対し重なる変換前の画素は４画素以下であ
るため近似の必要はない。

尚、変換後の一辺の長さは256に限るわけではなく任
意の値で演算して良い。しかしながら、辺の長さは2ⁿに
すると濃度演算するとき除算はシフト処理で済むため、
ハードで構成しやすくハード規模を小さくするばかりで
なく、処理速度を高める効果もある。又、本例では参照
画素の位置を限定して近似を行つたが、例えば、重なり
の大きい画素から２つを参照画素として取り出してもよ
い。更に、参照画素は２×２には限定されず、再生画像
の再現性とハード規模及び処理速度との兼ね合いによ
る。

＜誤差拡散処理部＞ 次に誤差拡散処理部について説明する。投影法をデイ
ザ法等により疑似中間調処理された画像に適用した場
合、その演算結果を単純２値化（即ち一定閾値で２値
化）すると、量子化誤差の為にモアレが強調され画質劣
化が激しい。本実施例ではこのような量子化誤差による
画質劣化を防ぐ為に誤差拡散法による２値化処理を行
う。

第17図に誤差拡散処理部の一構成例を示すブロツク図
を示す。投影法出力の画素濃度或は輝度I_Aは、一画素遅
延素子51a〜51d、１ラインより３画素少ない遅延素子53
及び加算器52a〜52dを通過する間にそれ以前に周囲画素
で生じた２値化誤差e₁〜e₄が加算される。この周辺画素
の２値化誤差を含む濃度値又は輝度を、２値化処理部54
により一定閾値で２値化した値が求める画素の濃度或は
輝度となる。

次に、この２値化で生じた量子化誤差を２値化誤差算
出部55で求め、誤差分配処理部56でe₁〜e₄として分配す
る。２値化誤差算出部56では、２値化誤差をe,2値化処
理部への入力濃度をI_D,閾値をT,2値化出力を“1"又は
“0"とすると、 又、誤差分配部56では例えば次のようにe₁〜e₄が演算
される。

e₁〜e₄は第18図に示すように注目画素の周囲画素へ分
配されることになる。

尚、第17図及び第18図に示す例では誤差を周囲４画素
に拡散させた場合であるが、本発明はこれに限るわけで
はなく、画質と回路規模を考慮して決定すればよい。但
しモアレを良好に消去させる為には２値化誤差を100％
周囲へ拡散させる必要がある。即ちΣe_n＝Ｅ（n:誤差を
分配させる周囲画素の数）を満たすようにe_nを決定す
る。

＜平均誤差最小法による２値化処理＞ 又、誤差拡散処理部の代わりに平均誤差最小法による
２値化処理部を用いても同じである。

第19図は平均誤差最小法による濃度保存２値化部の構
成を示すブロツク図である。補間法による変換画素の濃
度には、エラーバツフアメモリ60に保存されている以前
に発生した入力データX_ijと出力データY_ijとの誤差デー
タε_ijに、重みづけ発生器61により指定された重み係数
α_ijをかけた値が規格化され、加算器62で加算される。
これを式で書くと以下のようになる。

重み付け係数の一例を第20図に示す。

次に補正データX_ij′は２値化回路63でしきい値と比
較され、出力データY_ijを出力する。ここでY_ijはY_maxま
たはY_min（例えば１と０）のように２値化されたデータ
となつている。

一方、演算器64では、補正データX_ijと出力データY_ij
の差分ε_ijが演算され、この結果はエラーバツフアメモ
リ60の対応する画素位置65に保存される。この操作を繰
返すことにより、平均誤差最小法による２値化処理が実
行される。

＜一定しきい値による２値化処理＞ 単純２値化処理部７では、投影法あるいは投影法によ
つて得られた変換画素の濃度が一定しきい値で２値化さ
れる。

以上各ブロツクの説明を行なつた。

＜マルチプレクサ4,8の切換え＞ 信号の全体の流れは、画像出力装置１から出力される
画像の性質に依りモード切換スイツチ９で切換える。

画像出力装置１から出力される画像がデイザ法や誤差
拡散法などの疑似中間調処理された画像の場合は、マル
チプレクサ４は間引き処理部３から出力される信号を選
択する。また画像出力装置１から出力される画像が単純
２値化された画像の場合は、マルチプレクサ４は多数決
処理部２から出力される信号を選択する。これは第8A
図，第8B図から分かるように、疑似中間調処理された画
像に対して整数分の一の画素数の減少を行なう場合、間
引き処理を行なつた方が多数決処理を行なつた場合より
も一定の領域内の白画素と黒画素の数の割合に変化が少
ないことによる。このため階調性が保存される。また、
単純２値化された画素に対して整数分の一の画素数の減
少を行なう場合、単純２値化された画像の原稿は文字や
図の場合が多いため、多数決処理を行なつた方が間引き
処理を行つた場合より細線の抜けや途切れが少なく適切
である。

マルチプレクサ８は画像出力装置１から出力される画
像が疑似中間調処理された画像の場合は、誤差換算処理
部６から出力される信号を選択する。また、画像出力装
置１から出力される画像が単純２値化された画像の場合
は、単純２値化回路７から出力される信号を選択する。
疑似中間調処理された画像に対して投影法処理部で整数
倍でない端数の倍率の変換を行なつた場合、単純２値化
回路７で処理すると、モアレが発生する。このため誤差
拡散処理部６で処理を行なつてモアレの発生を防ぐ。ま
た単純２値化された画像に対して投影法処理部で端数倍
の変換を行なつた場合、誤差拡散処理部６で処理を行な
うと文字のエツジ部に突起が発生したり、エツジ部がぼ
やける場合がある。このため単純２値化された画像に対
しては単純２値化回路７で処理を行ない文字部の画質劣
化を防ぐ。

以上、処理する画像の性質に依るマルチプレクサ4,8
の切換を説明したが、マルチプレクサの切換えはオペレ
ーシヨンパネル（図示せず）から切換えても良いし、CP
U等が画像出力装置１から出力される画像の特性を管理
して、その情報からCPUが制御信号を出力して切換えて
も良い。例えば、変化点数やパターンの構造等から疑似
中間調処理部分と単純２値化部分とを分離する方法が考
えられる。

＜倍率の設定＞ 次に各部の倍率設定について説明する。

間引き処理部及び多数決処理部は整数分の一の画素数
減少の機能を持ち、投影法処理部は任意の倍率の画素数
増加及び画素数減少の機能を持つ。投影法処理部は参照
画素が４画素までで、画素数減少の処理を行なうときは
近似を用いる領域が増加し、近似誤差による画質の劣化
が増加する。このため、倍率が２分の１を越えるときは
投影法処理部のみで処理を行なう。倍率が３分の１倍を
越え２分の１倍以下のときは、間引き処理部または多数
決処理部で２分の１倍の処理を行ない、端数の倍率を投
影法処理部で処理を行なう。以下、同様に整数分の１倍
の処理を間引き処理部または多数決処理部で行ない、整
数倍の処理を投影法処理部で行なう。なお、間引き処理
部及び多数決処理部は整数分の１倍の処理が可能である
として説明したが、間引き処理部および多数決処理部は
２のｎ乗分の１倍（1/2ⁿ）の処理が可能なものでも良い
し、また特定の倍率のみ持つものでも良い。

更に、他の倍率設定方法について詳細に説明すると、
間引き処理部及び多数決処理部は整数分の一の画素数減
少の機能を持ち、投影法処理部は参照画素が４画素まで
で、画素数減少の処理を行うときは近似を用いることは
前で述べた。従つて、変倍率が小さくなればなるほど近
似する領域が増加し近似誤差による画質の劣化が増加す
る。このため投影法処理部で行う変換は0.6倍以上とな
るように、間引き処理部或は多数決処理部の倍率設定を
行うのが好ましい。例えば、0.7倍の場合は投影法処理
部のみで変換を行い、0.55倍の場合は間引き処理部或い
は多数決処理部で２分の１倍の処理を行い投影法処理部
で1.1倍の処理を行う。また0.35倍の場合は間引き処理
部或いは多数決処理部で３分の１倍の処理を行い間引き
処理部で1.05倍の処理を行う。前述したように、間引き
処理部および多数決処理部が２のｎ乗分の１倍（1/2ⁿ）
の処理が可能な構成の場合、0.35倍のときは、間引き処
理部或いは多数決処理部で、２分の１倍の処理を行い投
影法処理部で0.7部の処理を行えば良い。

以上の説明では、投影法処理部の処理する倍率を0.6
倍以上として説明したが、変換後の画像情報を出力する
プリンタの特性により、投影法処理部の処理する倍率を
0.55倍や0.7倍以上等如何なる値を設定しても良い。

このように、画素数の減少処理を行う場合に投影法に
よる変換倍率をある値以上に制限し、その範囲内におさ
まるように、間引き処理部或いは多数決処理部の倍率を
設定するようにすることにより近似誤差を小さく抑えて
画質の劣化を小さくできる効果がある。

［発明の効果］ 以上説明したごとく、本発明によれば、整数分の１の
変倍処理を行う第１の変倍処理手段における変倍処理と
投影法による変倍処理を行う第２の変倍手段における変
倍処理とを組み合わせることにより、所望の倍率に変倍
処理するものであり、第２の変倍処理手段における変倍
倍率が所定値以上となるように第１の変倍処理手段の変
倍倍率を設定することにより、投影法処理の際の近似誤
差を小さく抑え画質の劣化を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の画素密度変換装置の構成を示すブロ
ツク図、 第２図は画像出力装置の入力出力信号のタイミングチヤ
ート、 第３図は多数決処理部の構成例を示すブロツク図、 第４図は間引き処理部の構成例を示すブロツク図、 第５図は副走査方向で２分の１に画素数を減少させる場
合の多数決処理部及び間引き処理部の入力出力信号のタ
イミングチヤート、 第６図は主走査方向で２分の１に画素数を減少させる場
合の多数決処理部及び間引き処理部の入力出力信号のタ
イミングチヤート、 第７図は画素出力装置から出力された画素情報の例を示
す図、 第8A図は第７図の画像情報を多数決処理部で処理した出
力画像を示す図、 第8B図は第７図の画像情報を間引き処理部で処理した出
力画像を示す図、 第９図は投影法の原理を示す図、 第10図は投影法処理部の構成を示すブロツク図、 第11図は投影法の画素数減少の場合の変換前画素と変換
後画素の辺の重なりを示す図、 第12図は投影法処理部での画素数減少の場合のタイミン
グチヤート、 第13図は投影法の画素数増加の場合の変換前画素と変換
後画素の辺の重なりを示す図、 第14図は投影法処理部の画素数増加の場合のタイミング
チヤート、 第15図は投影法処理部での近似された参照画素を示す
図、 第16図は主走査方向及び副走査方向に256分の136の倍率
の画素数減少の場合の変換前画素と変換後画素の対応の
例を示す図、 第17図は誤差拡散処理部の構成を示すブロツク図、 第18図は誤差拡散処理部の拡散マトリクスの例を示す
図、 第19図は平均誤差最小法による２値化処理部の構成を示
すブロツク図、 第20図は平均誤差最小法の重み付けマトリクスの例を示
す図である。 １……画像出力装置、２……多数決処理部、３……間引
き処理部、４……マルチプレクサ、５……投影法処理
部、６……誤差拡散処理部（平均誤差最小法による２値
化処理部）、７……単純２値化回路、８……マルチプレ
クサ、９……モード切換スイツチ、10……水晶発振器で
ある。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像の画素密度を変換する画素密度変換装
   置において、 １画素が２値のレベルを有する２値画像データを入力す
   る入力手段と、 前記入力手段により入力した２値画像データを、整数分
   の１の画素密度のデータに変倍処理する第１の変倍処理
   手段と、 前記第１の変借処理手段により整数分の１に変倍処理さ
   れた２値画像データを、投影法により変倍処理する第２
   の変倍処理手段とを有し、 前記第１の変借処理手段における変倍処理と前記第２の
   変借手段における変倍処理とを組み合わせることにより
   所望の倍率に変倍処理するとともに、前記第２の変倍処
   理手段における変倍倍率が所定値以上となるように、前
   記第１の変倍処理手段の変倍倍率を設定することを特徴
   とする画素密度変換装置。