JP2774508B2 - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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- JP2774508B2 JP2774508B2 JP63115777A JP11577788A JP2774508B2 JP 2774508 B2 JP2774508 B2 JP 2774508B2 JP 63115777 A JP63115777 A JP 63115777A JP 11577788 A JP11577788 A JP 11577788A JP 2774508 B2 JP2774508 B2 JP 2774508B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は入力画像データを誤差拡散法により2値デー
タに2値化処理し、2値データに基づき画像を記録出力
する画像処理装置に関する。
タに2値化処理し、2値データに基づき画像を記録出力
する画像処理装置に関する。
従来よりデジタルコピー,デジタルフアクシミリ等に
於いて中間調画像を例えば2値画像によって再現するた
めの画像処理方法として誤差拡散法がある。
於いて中間調画像を例えば2値画像によって再現するた
めの画像処理方法として誤差拡散法がある。
この方法は原稿の画像濃度と2値化した出力画像濃度
の画素毎の濃度差、即ち誤差を演算し、この演算結果で
ある誤差値を重みマトリツクスの係数に従い、注目画素
の周辺画素に特定の重みづけを施した後、分散させる方
式である。
の画素毎の濃度差、即ち誤差を演算し、この演算結果で
ある誤差値を重みマトリツクスの係数に従い、注目画素
の周辺画素に特定の重みづけを施した後、分散させる方
式である。
この方式は原稿画像と出力画像との濃度差である誤差
を空間的に清算していくので、他の2値化手法であるデ
イザ処理の様にマトリツクスサイズによる階調数の制限
はなく、画素値に依存した閾値処理が行える。
を空間的に清算していくので、他の2値化手法であるデ
イザ処理の様にマトリツクスサイズによる階調数の制限
はなく、画素値に依存した閾値処理が行える。
従って誤差拡散法はデイザ処理で問題となっている階
調性と解像度の両立を可能としている。
調性と解像度の両立を可能としている。
この誤差拡散法に関しては文献R.W Floyd and L.Stei
nberg“An Adaptive Algorithm for Spatial Gray Scal
e"SID75 Digest(1976)で発表されている。
nberg“An Adaptive Algorithm for Spatial Gray Scal
e"SID75 Digest(1976)で発表されている。
誤差拡散法を式で記述すると次の様になる。但し、入
力データを6Bitとして考える。
力データを6Bitとして考える。
Di,j=Xi,j+(ΣΣαi+m,j+n・Ei+m,j+n)(1/Σαm,n) Yi,j=63(Di,jT) Yi,j=0(Di,j<T) ここで Di,j :注目画素(i,j)の補正後の濃度 Xi,j :注目画素(i,j)の入力画像濃度 Ei,j :注目画素(i,j)を2値化した時の誤差 αi,j:重み係数 Yi,j :出力画像濃度 T :閾値 つまり、上式では注目画素の入力画像濃度Xi,jに、
周辺画素で発生した誤差Ei+m,j+nに重み付け(α
i+m,j+nを乗じてΣαm,nで除する)された値が加算
され、その値が注目画素の誤差補正後の濃度Di,jとな
る。そして、そのDi,jを閾値T(例えばT=32)で2
値化する事により、出力画像濃度Yi,jを求めている。
周辺画素で発生した誤差Ei+m,j+nに重み付け(α
i+m,j+nを乗じてΣαm,nで除する)された値が加算
され、その値が注目画素の誤差補正後の濃度Di,jとな
る。そして、そのDi,jを閾値T(例えばT=32)で2
値化する事により、出力画像濃度Yi,jを求めている。
プリンタではこのYi,jの値に応じて、ドツトのオン
/オフ制御を行い、画像形成を行う。
/オフ制御を行い、画像形成を行う。
しかしながら、誤差拡散法では画像のハイライト及び
中間調部分で独自のテクスチヤー(縞模様)が現われる
欠点がある。これは2値出力のドツトが線状につながる
ことにより、発生するものである。
中間調部分で独自のテクスチヤー(縞模様)が現われる
欠点がある。これは2値出力のドツトが線状につながる
ことにより、発生するものである。
このテクスチヤーが発生する理由を考えてみる。誤差
拡散法は前述した如く、注目画素で発生した誤差を重み
マトリクスにより重み付けし周辺画素へ分散させるもの
である。
拡散法は前述した如く、注目画素で発生した誤差を重み
マトリクスにより重み付けし周辺画素へ分散させるもの
である。
例えば、この重みマトリクスαi,j(X,1)つまり、注
目画素Xで発生した誤差を右隣の画素へ分散する場合を
考える。
目画素Xで発生した誤差を右隣の画素へ分散する場合を
考える。
画像のハイライト部及び中間調部ではダーク部に比べ
出力画像が0となる確立が高いため、正の誤差が発生す
る場合が多い。これは入力画像データは少なくともある
程度の濃度はもっているため、出力画像を0とした場合
正の誤差が発生することになる。
出力画像が0となる確立が高いため、正の誤差が発生す
る場合が多い。これは入力画像データは少なくともある
程度の濃度はもっているため、出力画像を0とした場合
正の誤差が発生することになる。
この正の誤差を前述の重みマトリクスαi,j(X,1)で
右隣の画素へ分散すると、分散された画素でドツトがオ
ンになる可能性が高くなる。そして、入力画像データの
1ラインの処理が終了し、次のラインへ移った場合も前
ラインと対応する画素(前ラインの下の画素)へ正の誤
差が分散され、この画素のドツトがオンとなる可能性が
高くなる。
右隣の画素へ分散すると、分散された画素でドツトがオ
ンになる可能性が高くなる。そして、入力画像データの
1ラインの処理が終了し、次のラインへ移った場合も前
ラインと対応する画素(前ラインの下の画素)へ正の誤
差が分散され、この画素のドツトがオンとなる可能性が
高くなる。
つまり、これにより副走査方向に周期的にドツトがオ
ンになる可能性が高くなり、このドツトのつながりによ
り縞模様が発生する。この副走査方向に対する縞模様の
発生の様子を第14図に示す。
ンになる可能性が高くなり、このドツトのつながりによ
り縞模様が発生する。この副走査方向に対する縞模様の
発生の様子を第14図に示す。
又、重みマトリクスの形状により、主走査方向又は斜
め方向にもドツトがつながり、これが縞模様として発生
する。
め方向にもドツトがつながり、これが縞模様として発生
する。
この様に、従来の誤差拡散法はデイザ処理に比べ、解
像度が良い反面、画像のハイライト部及び中間調部で独
自のテクスチヤー(縞模様)が発生し、良好な画像を再
現することができなかった。
像度が良い反面、画像のハイライト部及び中間調部で独
自のテクスチヤー(縞模様)が発生し、良好な画像を再
現することができなかった。
本発明は上述した従来技術の欠点を除去するものであ
り、誤差拡散法による2値化処理により得られた2値デ
ータに基づき画像を記録する際に、画像濃度の低濃度部
では記録されるドットサイズを小さくできるので、ドッ
トのつながりによるテクスチャの発生を防止でき、画像
濃度の高濃度部では記録されるドットサイズを大きくで
きるので、ドット間の白抜けを防止することができ、高
画質な画像を得ることができる画像処理装置の提供を目
的とする。
り、誤差拡散法による2値化処理により得られた2値デ
ータに基づき画像を記録する際に、画像濃度の低濃度部
では記録されるドットサイズを小さくできるので、ドッ
トのつながりによるテクスチャの発生を防止でき、画像
濃度の高濃度部では記録されるドットサイズを大きくで
きるので、ドット間の白抜けを防止することができ、高
画質な画像を得ることができる画像処理装置の提供を目
的とする。
上述の目的を達成するべく本発明の画像処理装置は、
画像データを入力する入力手段と、前記入力手段により
入力した画像データを誤差拡散法により2値データに2
値化処理する2値化手段と、前記2値化手段からの2値
データに応じて画像を記録出力する出力手段とを有し、
前記2値化手段は誤差拡散法により2値化処理を行うべ
く、入力画像データと2値化処理された2値データとの
間の誤差を演算する演算手段と、前記演算手段により演
算された誤差を新たに入力する画像データに加算し補正
する補正手段を有し、前記出力手段を、前記2値データ
に基づき記録されるドットのサイズが、画像濃度の低濃
度部では小さくなり、画像濃度の高濃度部では大きくな
るようにサーマルヘッドプリンタにより構成したことを
特徴とする。
画像データを入力する入力手段と、前記入力手段により
入力した画像データを誤差拡散法により2値データに2
値化処理する2値化手段と、前記2値化手段からの2値
データに応じて画像を記録出力する出力手段とを有し、
前記2値化手段は誤差拡散法により2値化処理を行うべ
く、入力画像データと2値化処理された2値データとの
間の誤差を演算する演算手段と、前記演算手段により演
算された誤差を新たに入力する画像データに加算し補正
する補正手段を有し、前記出力手段を、前記2値データ
に基づき記録されるドットのサイズが、画像濃度の低濃
度部では小さくなり、画像濃度の高濃度部では大きくな
るようにサーマルヘッドプリンタにより構成したことを
特徴とする。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明
する。
する。
まず、第1の実施例として、記録部にレーザビームプ
リンタ(LBP)を用いた場合を説明する。
リンタ(LBP)を用いた場合を説明する。
第1図は本発明の一実施例を示したブロツク図であ
る。図中1は読取部で、原稿画像を読取る画像入力部10
1、入力された画像データを誤差拡散法により2値デー
タに量子化処理する画像処理部102より構成される。103
はランダムアクセスメモリ(RAM)で、画像処理及びCPU
104のワークエリアとして使用される。104は読取部1及
び後述するLBP記録部の制御を行うCPUである。
る。図中1は読取部で、原稿画像を読取る画像入力部10
1、入力された画像データを誤差拡散法により2値デー
タに量子化処理する画像処理部102より構成される。103
はランダムアクセスメモリ(RAM)で、画像処理及びCPU
104のワークエリアとして使用される。104は読取部1及
び後述するLBP記録部の制御を行うCPUである。
105は各ブロツクで制御信号、及び画像データの連送
が行われるシステムバス、106はCPUが実行する制御プロ
グラムを記憶しているリードオンリメモリ(ROM)、107
はCPU104の制御によりLBPを制御するLBP制御回路であ
る。
が行われるシステムバス、106はCPUが実行する制御プロ
グラムを記憶しているリードオンリメモリ(ROM)、107
はCPU104の制御によりLBPを制御するLBP制御回路であ
る。
2は、誤差拡散法により2値化されたデータに基づき
画像形成を行うLBP記録部である。LBP記録部2は駆動電
流を制御することによりレーザビームの光パワーの制御
を行うレーザ制御回路108と、レーザ制御回路108で制御
される駆動電流でレーザを駆動するレーザ駆動回路109
と、半導体レーザで構成されるレーザ光源110と、光ビ
ームを感光体115の面上に偏光走査させる回転多面鏡111
と、感光体115の面上に光ビームを結像するための結像
レンズ112と、回転多面鏡111を駆動する駆動部113と、
レーザ3により、感光体115に形成された潜像を可視化
するためのコロナ帯電器114、感光体115、記録紙116、
転写帯電器117、現像器118より構成される。尚、レーザ
制御回路108で、駆動電流を制御することによりドツト
径の大きさを制御することができる。
画像形成を行うLBP記録部である。LBP記録部2は駆動電
流を制御することによりレーザビームの光パワーの制御
を行うレーザ制御回路108と、レーザ制御回路108で制御
される駆動電流でレーザを駆動するレーザ駆動回路109
と、半導体レーザで構成されるレーザ光源110と、光ビ
ームを感光体115の面上に偏光走査させる回転多面鏡111
と、感光体115の面上に光ビームを結像するための結像
レンズ112と、回転多面鏡111を駆動する駆動部113と、
レーザ3により、感光体115に形成された潜像を可視化
するためのコロナ帯電器114、感光体115、記録紙116、
転写帯電器117、現像器118より構成される。尚、レーザ
制御回路108で、駆動電流を制御することによりドツト
径の大きさを制御することができる。
4は、画像処理部102で誤差拡散法により2値化デー
タを通信する際の制御を行う通信制御部で、画像メモ
リ,データを符号化又は複合化する符号複合化部、又は
データの変複調部等より構成される。尚、通信制御部4
はROM106に格納されている通信プログラムにより制御さ
れている。
タを通信する際の制御を行う通信制御部で、画像メモ
リ,データを符号化又は複合化する符号複合化部、又は
データの変複調部等より構成される。尚、通信制御部4
はROM106に格納されている通信プログラムにより制御さ
れている。
5は通信制御部4と通信回線を介して接続される受信
装置である。この受信装置5は、本実施例と同様LBP記
録部を有している。6は通信相手先等を入力する操作部
である。
装置である。この受信装置5は、本実施例と同様LBP記
録部を有している。6は通信相手先等を入力する操作部
である。
第2図は第1図に於ける読取部1の詳細を示したブロ
ツク図である。
ツク図である。
入力センサ部201はCCD等光電変換素子およびこれを走
査する駆動装置より構成され原稿の読み取り走査を行
う。
査する駆動装置より構成され原稿の読み取り走査を行
う。
202はAD変換器であり、入力センサ部201で読取られた
画像データを量子化数6bitのデジタル信号に変換する。
ここで階調数は64段階あり、最も輝度の低いデータ0000
00が最も濃い黒を示し、最も輝度の高いデータ111111が
白を示す。
画像データを量子化数6bitのデジタル信号に変換する。
ここで階調数は64段階あり、最も輝度の低いデータ0000
00が最も濃い黒を示し、最も輝度の高いデータ111111が
白を示す。
A/D変換器202からの輝度データを補正回路302に送ら
れる。ここでは、入力センサ部201のCCDの感度むら、お
よび光源の配光特性の歪であるシエーデイング歪の補正
を行う。
れる。ここでは、入力センサ部201のCCDの感度むら、お
よび光源の配光特性の歪であるシエーデイング歪の補正
を行う。
204は補正回路203からの輝度データを濃度データに変
換する変換テーブルで、輝度データの入力6bitを濃度デ
ータ6bitとして出力するROMで構成されている。一般に
輝度と濃度との間には、 (濃度)=−γlog(輝度) γ:正の定数 の関係があり、テーブル303はこの式に基づいたデータ
が書き込んである。第3図に変換テーブルの内容の一例
を示す。
換する変換テーブルで、輝度データの入力6bitを濃度デ
ータ6bitとして出力するROMで構成されている。一般に
輝度と濃度との間には、 (濃度)=−γlog(輝度) γ:正の定数 の関係があり、テーブル303はこの式に基づいたデータ
が書き込んである。第3図に変換テーブルの内容の一例
を示す。
205は2値化処理部で、変換テーブル204から送られて
きた6bitの濃度データを誤差拡散法により1bitの2値信
号に量子化処理する。
きた6bitの濃度データを誤差拡散法により1bitの2値信
号に量子化処理する。
第4図は第2図の2値化処理部205の詳細を示したブ
ロツク図である。
ロツク図である。
変換テーブル204から送られてきたデータXi,jは、既
に2値化処理を行った時に発生した加算器406からの誤
差データEi,jと加算器401で加算される。この誤差の補
正されたデータDi,jは以下の式で表わされる。
に2値化処理を行った時に発生した加算器406からの誤
差データEi,jと加算器401で加算される。この誤差の補
正されたデータDi,jは以下の式で表わされる。
Di,j=Xi,j+i,j このDi,jはコンパレータ402において閾値T(T=32)
で2値化される。つまり、2値化出力Yi,jは以下の様
に表わされる。
で2値化される。つまり、2値化出力Yi,jは以下の様
に表わされる。
Di,jT…Yi,j=63 Di,j<T…Yi,j=0 一方、Di,jは誤差演算器403に送られる。誤差演算器
403では、Di,jと2値化出力Yi,jに基づき周辺画素に
分散する誤差Ei,jを演算する。即ち、Ei,jは以下の様
に表わすことができる。
403では、Di,jと2値化出力Yi,jに基づき周辺画素に
分散する誤差Ei,jを演算する。即ち、Ei,jは以下の様
に表わすことができる。
Ei,j=Di,j−Yi,j このEi,jは誤差配分値演算回路404に送られ、誤差配
分値演算回路404では注目画素の周囲4画素へ配分する
誤差の値を演算する。
分値演算回路404では注目画素の周囲4画素へ配分する
誤差の値を演算する。
第5図は重みマトリクスを示した図でこのマトリクス
は注目画素Xで発生した誤差Ei,jを配分する画素の位
置及び割合を示している。
は注目画素Xで発生した誤差Ei,jを配分する画素の位
置及び割合を示している。
誤差配分値演算回路404では第5図のAi,jとBi,jを
以下の如く決定する。
以下の如く決定する。
但し、この誤差配分値演算回路404は小数点以下を切
り捨てる構成となっている。つまり、整数演算のみ実行
可能である。尚、Intは小数点以下を切り捨てることを
表わしている。そして、小数点を切り捨てることにより
注目画素で発生した誤差Ei,jと誤差配分値演算回路404
で演算された周辺4画素へ分散するAi,jとBi,jとの間
には剰余Ri,jが発生する。これを式で示すと以下の如
くなる。
り捨てる構成となっている。つまり、整数演算のみ実行
可能である。尚、Intは小数点以下を切り捨てることを
表わしている。そして、小数点を切り捨てることにより
注目画素で発生した誤差Ei,jと誤差配分値演算回路404
で演算された周辺4画素へ分散するAi,jとBi,jとの間
には剰余Ri,jが発生する。これを式で示すと以下の如
くなる。
Ri,j=Ei,j−2×(Ai,j+Bi,j) この剰余Ri,jはラツチ405に送られ、一画素分遅延され
て次の画素の入力データXi+1,jに加算される。
て次の画素の入力データXi+1,jに加算される。
一方、Ai,jは画素(i+1,j)に配分するため加算器
413と画素(i,j+1)に配分するため加算器408に送ら
れる。又、Bi,jは画素(i+1,j+1)に配分するため
ラツチ407と画素(i−1,j+1)に配分するため加算器
410に送られる。
413と画素(i,j+1)に配分するため加算器408に送ら
れる。又、Bi,jは画素(i+1,j+1)に配分するため
ラツチ407と画素(i−1,j+1)に配分するため加算器
410に送られる。
メモリ411はj+1ライン目へ分散する誤差を記憶す
るメモリで、少なくとも1ライン分の画素の誤差データ
を記憶することができる。
るメモリで、少なくとも1ライン分の画素の誤差データ
を記憶することができる。
タイミング発生回路415はラツチ回路405,407,409,41
2,414へのラツチ信号、及びメモリ411へのアドレス信号
等各種信号を発生する。
2,414へのラツチ信号、及びメモリ411へのアドレス信号
等各種信号を発生する。
次に、前述誤差の配分方法を第6図を用いて更に詳細
に説明する。
に説明する。
第6図は誤差拡散法による2値化処理の流れを示した
図で、まず注目画素X1で発生した誤差を重み付けしたも
のをP1,Q1,R1,S1とすると第6図(a)に示した如く、
周辺4画素へ分散される。ここでP1は第4図の加算器41
3へ、Q1は加算器410へ、R1は加算器408へ、S1はラツチ4
07へ送られる。そしてQ1はメモリ411の1番地へ書き込
まれる。
図で、まず注目画素X1で発生した誤差を重み付けしたも
のをP1,Q1,R1,S1とすると第6図(a)に示した如く、
周辺4画素へ分散される。ここでP1は第4図の加算器41
3へ、Q1は加算器410へ、R1は加算器408へ、S1はラツチ4
07へ送られる。そしてQ1はメモリ411の1番地へ書き込
まれる。
次に、注目画素がX2に移ると、第6図(b)に示した
如く、誤差P2,Q2,R2,S2が周辺4画素へ分散される。こ
こでP2は加算器413へ送られる。又、Q2はX1で発生したR
1と加算器410で加算されメモリ411の2番地へ書き込ま
れる。R2はX1で発生したS1と加算器408で加算される。S
2はラツチ407へ送られる。
如く、誤差P2,Q2,R2,S2が周辺4画素へ分散される。こ
こでP2は加算器413へ送られる。又、Q2はX1で発生したR
1と加算器410で加算されメモリ411の2番地へ書き込ま
れる。R2はX1で発生したS1と加算器408で加算される。S
2はラツチ407へ送られる。
次に注目画素がX3に移ると第6図(c)に示した如
く、誤差P3,Q3,R3,S3が周辺4画素へ分散される。ここ
でP3は加算器413へ送られる。又、Q3はX1で発生したS1
とX2で発生したR2と加算器410で加算されメモリ411の3
番地へ書き込まれる。R3はX2で発生したS2と加算器408
で加算される。S3はラツチ407へ送られる。
く、誤差P3,Q3,R3,S3が周辺4画素へ分散される。ここ
でP3は加算器413へ送られる。又、Q3はX1で発生したS1
とX2で発生したR2と加算器410で加算されメモリ411の3
番地へ書き込まれる。R3はX2で発生したS2と加算器408
で加算される。S3はラツチ407へ送られる。
以上の処理を1ライン分行うとメモリ411には以下の
値が書き込まれることになる。
値が書き込まれることになる。
この1ライン分の処理が終了し、次のラインへ処理が
移った時メモリから前ラインで発生した誤差を読み出
す。
移った時メモリから前ラインで発生した誤差を読み出
す。
メモリから読み出された誤差は加算器413で1画素前
で発生した誤差と加算されラツチ414から出力される。
で発生した誤差と加算されラツチ414から出力される。
このメモリ411からの誤差の読み出しは、前のライン
と対応がとれる様にタイミング発生回路415で制御され
ている。タイミング発生回路415は注目画素がXiであれ
ばメモリ411のMi-3のアドレスを読み出すよう制御す
る。
と対応がとれる様にタイミング発生回路415で制御され
ている。タイミング発生回路415は注目画素がXiであれ
ばメモリ411のMi-3のアドレスを読み出すよう制御す
る。
以上説明した処理を入力データ全てに対し行う事によ
り誤差拡散法による2値化を行うことができる。
り誤差拡散法による2値化を行うことができる。
第4図の416はコンパレータでここでは、入力画信号
Xi,jがハイライト信号、デーク信号、中間調信号のい
ずれに属しているかの判定を行い、それぞれの信号に対
してフラグを出力する。
Xi,jがハイライト信号、デーク信号、中間調信号のい
ずれに属しているかの判定を行い、それぞれの信号に対
してフラグを出力する。
即ち、Xi,jを2つの閾値TD1,TD2と比較し(TD1<T
D2)、 Xi,jTD1 ∴Flag=0(ハイライト信号) TD1>Xi,j>TD2 ∴Flag=1(中間調信号) Xi,jTD2 ∴Flag=2(ダーク信号) 各階調レベルに応じたフラグを出力する。
D2)、 Xi,jTD1 ∴Flag=0(ハイライト信号) TD1>Xi,j>TD2 ∴Flag=1(中間調信号) Xi,jTD2 ∴Flag=2(ダーク信号) 各階調レベルに応じたフラグを出力する。
次に第1図の読取部1で2値化した画像データをLBP
記録部2に於いて記録する際の記録処理を説明する。
記録部2に於いて記録する際の記録処理を説明する。
CPU109の制御によりLBP制御回路107は画像処理部102
からの2値画像データData、及び濃度フラグFlag(41
7)およびクロツク信号Ckをレーザ制御回路108に転送す
る。
からの2値画像データData、及び濃度フラグFlag(41
7)およびクロツク信号Ckをレーザ制御回路108に転送す
る。
本実施例ではFlagの各内容に応じて光ビーム径を変化
させるものである。この手段としては、駆動電流を変化
させる方法を用いる。
させるものである。この手段としては、駆動電流を変化
させる方法を用いる。
第7図は半導体レーザ10の駆動電流と光パワーとの関
係を示したものである。
係を示したものである。
尚、本実施例ではFlag=0(ハイコントラスト画素濃
度)の場合、駆動電流をI1とし、光パワーはLP1とな
る。
度)の場合、駆動電流をI1とし、光パワーはLP1とな
る。
又、Flag=2(ダーク画素濃度)の場合、駆動電流を
I2とし、光パワーはLP2となる。
I2とし、光パワーはLP2となる。
又、Flag=1(中間階調画素濃度)の場合、駆動電流
をI1あるいはI2とランダムに選択する。
をI1あるいはI2とランダムに選択する。
レーザー光はガウス状エネルギー密度分布をしている
ので、第8図に示すように、光パワー密度分布D1に対し
て駆動電流を増大させると、光パワー密度分布はD2とな
る。感光体上の記録に必要な露光量をETとすると、感光
体上の記録ドツト径は駆動電流により変化する。
ので、第8図に示すように、光パワー密度分布D1に対し
て駆動電流を増大させると、光パワー密度分布はD2とな
る。感光体上の記録に必要な露光量をETとすると、感光
体上の記録ドツト径は駆動電流により変化する。
記録ドツト径をr、レーザー光出力をP0とすると、 となる。a,bは定数である。
駆動電流はレーザ光源110により光ビームに変換され
照射された光ビームは回転多面鏡111により感光体115の
面上を偏光走査される。112は感光体115の面上に光ビー
ムを結像するための結像レンズである。
照射された光ビームは回転多面鏡111により感光体115の
面上を偏光走査される。112は感光体115の面上に光ビー
ムを結像するための結像レンズである。
感光体115はコロナ帯電器114により帯電された後、光
ビーム3により画像が照射されて静電潜像がつくられ
る。
ビーム3により画像が照射されて静電潜像がつくられ
る。
この静電潜像は現像器118により可視像化され、転写
帯電器117により記録紙116に転写される。
帯電器117により記録紙116に転写される。
第9図は、誤差拡散法により2値化されたデータ801
と、入力画像濃度を示すFlagの内容802に応じて制御さ
れる印字ドツトのサイズを示した図である。
と、入力画像濃度を示すFlagの内容802に応じて制御さ
れる印字ドツトのサイズを示した図である。
つまり2値化データ801が1(ドツトオン)でFlag802
が2(ダーク部)の時は印字ドツトのサイズは大きくな
り、2値化データ801が1でFlag802が0(ハイライト
部)の時は印字ドツトのサイズは小さくなる。
が2(ダーク部)の時は印字ドツトのサイズは大きくな
り、2値化データ801が1でFlag802が0(ハイライト
部)の時は印字ドツトのサイズは小さくなる。
そして、2値化データ801が1でFlag802が1(中間調
部)のときは印字ドツトのサイズを大小切り換えてい
る。
部)のときは印字ドツトのサイズを大小切り換えてい
る。
第9図に示したドツトサイズにより記録した例を第10
図に示す。
図に示す。
第10図(a)は出力画像のハイライト部を示してお
り、ドツトサイズが小さいため、ドツトとドツトがつな
がることを防止している。つまり、これにより誤差拡散
法で発生する独特の縞模様の発生を防止することができ
る。
り、ドツトサイズが小さいため、ドツトとドツトがつな
がることを防止している。つまり、これにより誤差拡散
法で発生する独特の縞模様の発生を防止することができ
る。
第10図(b)は出力画像の中間調部分を示したもの
で、この場合は小さいドツトが打たれることにより、ド
ツトとドツトがつながるのを防止でき、誤差拡散法で発
生する独特の縞模様の発生を防ぐことができる。しかも
この場合、大小2種類のドツトサイズを切り換えて印字
するので、中間調部分に階調をもたせることができる。
で、この場合は小さいドツトが打たれることにより、ド
ツトとドツトがつながるのを防止でき、誤差拡散法で発
生する独特の縞模様の発生を防ぐことができる。しかも
この場合、大小2種類のドツトサイズを切り換えて印字
するので、中間調部分に階調をもたせることができる。
第10図(c)は出力画像のダーク部分を示したもの
で、この場合大きいドツトが打たれるので、ドツトとド
ツトの間に白く抜けることが防止できる。
で、この場合大きいドツトが打たれるので、ドツトとド
ツトの間に白く抜けることが防止できる。
この様に、本発明の第1の実施例によれば入力画像の
濃度に応じて、印字ドツトの大きさを変化させる事によ
り、画像のハイライト部及び中間調部での誤差拡散法独
特な縞パターンの発生を防止でき、しかも画像のダーク
部では白く抜けることを防止できる。
濃度に応じて、印字ドツトの大きさを変化させる事によ
り、画像のハイライト部及び中間調部での誤差拡散法独
特な縞パターンの発生を防止でき、しかも画像のダーク
部では白く抜けることを防止できる。
又、第1図に示した如く、2値データ及び画像の濃度
レベルを示すフラグを通信制御部4を介し、受信装置5
へ送ることができる。
レベルを示すフラグを通信制御部4を介し、受信装置5
へ送ることができる。
データを相手装置へ送る場合は操作部6からの送信指
令に応じてCPU104が制御を行う。
令に応じてCPU104が制御を行う。
受信装置5にはLBP記録部2と同一構成の記録部が設
けてあり、送られてくる2値データとフラグによりドツ
ト径の大きさを制御して記録を行う。
けてあり、送られてくる2値データとフラグによりドツ
ト径の大きさを制御して記録を行う。
尚、第1の実施例では注目画素濃度を3つの濃度レベ
ルに分類して、各濃度レベルに応じて印字ドツト径を変
化させたが、以下の方法でも誤差拡散法特有の縞パター
ンを低減することができる。
ルに分類して、各濃度レベルに応じて印字ドツト径を変
化させたが、以下の方法でも誤差拡散法特有の縞パター
ンを低減することができる。
(i)濃度レベルによらずドツト径をランダムに変化さ
せる。
せる。
(ii)ハイコントラスト濃度画素を標準ドツト径より小
さなドツト径で、その他の濃度レベルはドツト径をラン
ダムに変化させる。
さなドツト径で、その他の濃度レベルはドツト径をラン
ダムに変化させる。
(iii)ダーク濃度画素を標準ドツト径で、その他の濃
度レベルはドツト径をランダムに変化させる。
度レベルはドツト径をランダムに変化させる。
(iv)ハイコントラスト濃度画素のみ標準ドツト径より
も小さなドツト径にする。
も小さなドツト径にする。
(v)ダーク濃度画素のみ標準ドツト径にする。
尚、標準ドツト径は標準駆動電流で得られる。
上述した第1の実施例は2値データと、画像濃度レベ
ルを示すフラグに応じてLBP記録部における印字ドツト
のサイズを制御する構成であった。
ルを示すフラグに応じてLBP記録部における印字ドツト
のサイズを制御する構成であった。
以下に述べる第2の実施例は、第1の実施例における
LBPのかわりに感熱記録紙に記録するプリンタ、及び感
熱転写方式によるプリンタ等のサーマルヘツドを用いた
プリンタ(サーマルヘツドプリンタTHP)を用いる構成
である。
LBPのかわりに感熱記録紙に記録するプリンタ、及び感
熱転写方式によるプリンタ等のサーマルヘツドを用いた
プリンタ(サーマルヘツドプリンタTHP)を用いる構成
である。
第11図は第2の実施例を示したブロツク図である。第
11図において、第1図と同一の符号のものは第1図と同
一の構成であり、説明を省略する。
11図において、第1図と同一の符号のものは第1図と同
一の構成であり、説明を省略する。
7はサーマルヘツドプリンタで、読取部1にて誤差拡
散法により2値化された2値データに基づき、サーマル
ヘツドとして用いられる発熱抵抗体に駆動電力のオン,
オフを行い、オンの時感熱紙を発色させるか、又はイン
クリボンのインクを普通紙に転写させ画像形成を行う。
散法により2値化された2値データに基づき、サーマル
ヘツドとして用いられる発熱抵抗体に駆動電力のオン,
オフを行い、オンの時感熱紙を発色させるか、又はイン
クリボンのインクを普通紙に転写させ画像形成を行う。
8はサーマルヘツドプリンタ部を有する受信装置であ
る。
る。
尚、第2の実施例では読取部1の2値化処理部205
(第2図)の詳細を示した第4図のコンパレータ416は
不要である。
(第2図)の詳細を示した第4図のコンパレータ416は
不要である。
第12図にサーマルヘツドプリンタ7の詳細を示す。
10はサーマルヘツド制御回路で、CPU104の制御によ
り、サーマルヘツドの制御を行う。
り、サーマルヘツドの制御を行う。
11はシフトレジスタで、サーマルヘツド制御回路10か
ら送られてくる2値データであるシリアルデータをパラ
レルデータに変換する。12はラツチ回路でシフトレジス
タ11でパラレルデータに変換されたデータを一時格納す
る。13はドライバ回路、14は発熱抵抗体、15は発熱抵抗
体14に駆動電力を供給するサーマルヘツド電源回路、16
は発熱抵抗体14を含むセラミツク基板である。
ら送られてくる2値データであるシリアルデータをパラ
レルデータに変換する。12はラツチ回路でシフトレジス
タ11でパラレルデータに変換されたデータを一時格納す
る。13はドライバ回路、14は発熱抵抗体、15は発熱抵抗
体14に駆動電力を供給するサーマルヘツド電源回路、16
は発熱抵抗体14を含むセラミツク基板である。
以下、動作を説明する。
サーマルヘツド制御回路は読取部1で誤差拡散法によ
り2値化された2値データをシリアルデータ信号として
シフトレジスタ11に転送する。
り2値化された2値データをシリアルデータ信号として
シフトレジスタ11に転送する。
シフトレジスタ11では1ライン分をデータを記憶する
と、そのデータをパラレルデータとしてラツチ回路12に
送る。ラツチされた1ライン分のデータはサーマルヘツ
ド制御回路10からのラツチ信号により、ドライバ回路13
に送られる。ドライバ回路13ではラツチ回路12からの2
値データと制御回路10からの印字ストローブ幅信号(例
えば0.4msec)とのアンドをとり、セラミツク基板16上
の発熱抵抗体14を発熱させる。
と、そのデータをパラレルデータとしてラツチ回路12に
送る。ラツチされた1ライン分のデータはサーマルヘツ
ド制御回路10からのラツチ信号により、ドライバ回路13
に送られる。ドライバ回路13ではラツチ回路12からの2
値データと制御回路10からの印字ストローブ幅信号(例
えば0.4msec)とのアンドをとり、セラミツク基板16上
の発熱抵抗体14を発熱させる。
以上の動作を複数ライン分繰り返す事により、誤差拡
散法により2値化されたデータをサーマルヘツドプリン
タにより記録することができる。
散法により2値化されたデータをサーマルヘツドプリン
タにより記録することができる。
サーマルヘツドプリンタにより記録した例を第13図に
示す。
示す。
第13図(a)は2値化処理後の黒画素数1が多いダー
ク部を示し、第13図(b)は第13図(a)の2値データ
を記録した図である。
ク部を示し、第13図(b)は第13図(a)の2値データ
を記録した図である。
第13図(c)は2値化処理後の黒画素数1が少ないハ
イライト部を示し、第13図(d)は第13図(c)の2値
データを記録した図である。
イライト部を示し、第13図(d)は第13図(c)の2値
データを記録した図である。
第13図からも明らかな様に、サーマルヘツドプリンタ
の場合、周辺画素に黒ドツトが多いダーク部の場合印字
ドツト径は大きくなり、黒ドツトが少ないハイライト部
の場合印字ドツト径は小さくなる。これはサーマルヘツ
ドプリンタがヘツドの昇温・冷却によって印字操作を行
うため黒ドツトを連続して印字する場合、ヘツドの蓄熱
効果により印字ドツトが大きくなる。又、黒ドツトが少
ない(白が多い)場合、ヘツドが冷却されているので、
ヘツドにエネルギーを与えても、標準印字発熱温度に達
せず印字ドツト径は小さくなる。
の場合、周辺画素に黒ドツトが多いダーク部の場合印字
ドツト径は大きくなり、黒ドツトが少ないハイライト部
の場合印字ドツト径は小さくなる。これはサーマルヘツ
ドプリンタがヘツドの昇温・冷却によって印字操作を行
うため黒ドツトを連続して印字する場合、ヘツドの蓄熱
効果により印字ドツトが大きくなる。又、黒ドツトが少
ない(白が多い)場合、ヘツドが冷却されているので、
ヘツドにエネルギーを与えても、標準印字発熱温度に達
せず印字ドツト径は小さくなる。
即ち、第1の実施例ではレーザビームプリンタのレー
ザ駆動電流を制御することにより印字ドツト径を変化さ
せていたが、サーマルヘツドプリンタを用いる場合は、
ヘツドの蓄熱効果を利用することにより、印字ドツト径
を変化させることができる。
ザ駆動電流を制御することにより印字ドツト径を変化さ
せていたが、サーマルヘツドプリンタを用いる場合は、
ヘツドの蓄熱効果を利用することにより、印字ドツト径
を変化させることができる。
つまり、第13図(b)に示した如くダーク部ではドツ
ト径が大きくなるので、ドツトとドツトの間が白く抜け
ることを防止できる。
ト径が大きくなるので、ドツトとドツトの間が白く抜け
ることを防止できる。
又、第13図(d)に示した如くハイライト部ではドツ
ト径が小さくなるので、ドツトとドツトがつながるのを
防止でき、誤差拡散法で発生する独特の縞模様の発生を
防止することができる。
ト径が小さくなるので、ドツトとドツトがつながるのを
防止でき、誤差拡散法で発生する独特の縞模様の発生を
防止することができる。
尚、第11図に示した如く、誤差拡散法により2値化さ
れた2値データは通信制御部4を介して受信装置8へ送
信することができる。この場合、前述第1の実施例に比
べ、画像の濃度レベルを示すフラグは送信する必要がな
いため通信効率を高めることができる。
れた2値データは通信制御部4を介して受信装置8へ送
信することができる。この場合、前述第1の実施例に比
べ、画像の濃度レベルを示すフラグは送信する必要がな
いため通信効率を高めることができる。
データを相手装置へ送信する場合は、操作部6からの
送信指令に応じてCPU104が制御を行う。
送信指令に応じてCPU104が制御を行う。
受信装置8のサーマルヘツドプリンタ7と同一構成の
記録部が設けてあり、送られてくる2値データに基づき
サーマルヘツドを制御し、記録を行う。
記録部が設けてあり、送られてくる2値データに基づき
サーマルヘツドを制御し、記録を行う。
以上説明した如く、第2の実施例によれば、誤差拡散
法で2値化処理された2値データをサーマルヘツドプリ
ンタで記録することにより、画像の濃度に応じてドツト
径の大きさを制御することができる。
法で2値化処理された2値データをサーマルヘツドプリ
ンタで記録することにより、画像の濃度に応じてドツト
径の大きさを制御することができる。
これにより、ハイライト部では誤差拡散法の独特な縞
模様の発生を防止できるとともに、ダーク部ではドツト
とドツトの間が白く抜けることを防止でき、良好な画像
を再現することができる。尚、本実施例では、誤差拡散
法により、画像データを2値化処理する場合を説明した
が、画像データを多値化処理する場合にも本発明は用い
ることができる。
模様の発生を防止できるとともに、ダーク部ではドツト
とドツトの間が白く抜けることを防止でき、良好な画像
を再現することができる。尚、本実施例では、誤差拡散
法により、画像データを2値化処理する場合を説明した
が、画像データを多値化処理する場合にも本発明は用い
ることができる。
又、第1の実施例ではレーザービームプリンタでドツ
ト径の大きさを制御する場合を説明したが、インクジエ
ツトプリンタでインクの吐出量を制御することでドツト
径の大きさを制御することもできる。
ト径の大きさを制御する場合を説明したが、インクジエ
ツトプリンタでインクの吐出量を制御することでドツト
径の大きさを制御することもできる。
以上説明したように本発明によれば、誤差拡散法によ
る2値化処理により得られた2値データに基づき画像を
記録出力する記録手段をサーマルヘツドプリンタにより
構成したことにより、画像濃度の低濃度部では記録され
るドツトサイズを小さくできるので、ドツトのつながり
によるテクスチャの発生を防止でき、画像濃度の高濃度
部では記録されるドットサイズを大きくできるので、ド
ット間の白抜けを防止することができ、高画質な画像を
得ることができる。
る2値化処理により得られた2値データに基づき画像を
記録出力する記録手段をサーマルヘツドプリンタにより
構成したことにより、画像濃度の低濃度部では記録され
るドツトサイズを小さくできるので、ドツトのつながり
によるテクスチャの発生を防止でき、画像濃度の高濃度
部では記録されるドットサイズを大きくできるので、ド
ット間の白抜けを防止することができ、高画質な画像を
得ることができる。
第1図は本発明の第1の実施例を示したブロツク図、第
2図は第1図の読取部1の詳細を示したブロツク図、第
3図は輝度−濃度変換テーブルを示した図、第4図は2
値化処理部の詳細を示したブロツク図、第5図は重みマ
トリクスの一例を示した図、第6図は誤差拡散法による
2値化処理の流れを示した図、第7図は半導体レーザ11
0の駆動電流と光パワーとの関係を示した図、第8図は
レーザ光のエネルギー分布を示した図、第9図は2値デ
ータと濃度データにより決まる印字ドットサイズを示し
た図、第10図は第1の実施例における記録例を示した
図、第11図は本発明の第2の実施例を示したブロツク
図、第12図はサーマルヘツドプリンタの詳細を示したブ
ロツク図、第13図は第2の実施例における記録例を示し
た図、第14図は従来の問題点を示した図である。 1……読取り部、2……LBP記録部 3……レーザ光、4……通信制御部 5,8……受信装置、6……操作部 7……サーマルヘツドプリンタ 101……入力センサ部、102……画像処理部 103……RAM、104……CPU 105……システムバス、106……ROM 107……LBP制御回路、108……レーザ制御回路 109……レーザ駆動回路、110……半導体レーザ 115……感光体、116……記録紙 417……Flag信号
2図は第1図の読取部1の詳細を示したブロツク図、第
3図は輝度−濃度変換テーブルを示した図、第4図は2
値化処理部の詳細を示したブロツク図、第5図は重みマ
トリクスの一例を示した図、第6図は誤差拡散法による
2値化処理の流れを示した図、第7図は半導体レーザ11
0の駆動電流と光パワーとの関係を示した図、第8図は
レーザ光のエネルギー分布を示した図、第9図は2値デ
ータと濃度データにより決まる印字ドットサイズを示し
た図、第10図は第1の実施例における記録例を示した
図、第11図は本発明の第2の実施例を示したブロツク
図、第12図はサーマルヘツドプリンタの詳細を示したブ
ロツク図、第13図は第2の実施例における記録例を示し
た図、第14図は従来の問題点を示した図である。 1……読取り部、2……LBP記録部 3……レーザ光、4……通信制御部 5,8……受信装置、6……操作部 7……サーマルヘツドプリンタ 101……入力センサ部、102……画像処理部 103……RAM、104……CPU 105……システムバス、106……ROM 107……LBP制御回路、108……レーザ制御回路 109……レーザ駆動回路、110……半導体レーザ 115……感光体、116……記録紙 417……Flag信号
Claims (1)
- 【請求項1】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画像データを誤差拡散法に
より2値データに2値化処理する2値化手段と、 前記2値化手段からの2値データに応じて画像を記録出
力する出力手段とを有し、 前記2値化手段は誤差拡散法により2値化処理を行うべ
く、入力画像データと2値化処理された2値データとの
間の誤差を演算する演算手段と、前記演算手段により演
算された誤差を新たに入力する画像データに加算し補正
する補正手段を有し、 前記出力手段を、前記2値データに基づき記録されるド
ットのサイズが、画像濃度の低濃度部では小さくなり、
画像濃度の高濃度部では大きくなるようにサーマルヘッ
ドプリンタにより構成したことを特徴とする画像処理装
置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63115777A JP2774508B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | 画像処理装置 |
US07/346,906 US4969052A (en) | 1988-05-11 | 1989-05-03 | Image processing method and apparatus |
EP89304685A EP0341984B1 (en) | 1988-05-11 | 1989-05-09 | Image processing method and apparatus |
DE68928863T DE68928863T2 (de) | 1988-05-11 | 1989-05-09 | Bildverarbeitungsverfahren und -vorrichtung |
EP94200370A EP0603167B1 (en) | 1988-05-11 | 1989-05-09 | Image processing method and apparatus |
DE68918157T DE68918157T2 (de) | 1988-05-11 | 1989-05-09 | Bildverarbeitungsverfahren und -vorrichtung. |
US07/501,877 US5159470A (en) | 1988-05-11 | 1990-03-30 | Image processing method and apparatus with reduction of granular noise, etc. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63115777A JP2774508B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | 画像処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01284173A JPH01284173A (ja) | 1989-11-15 |
JP2774508B2 true JP2774508B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=14670797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63115777A Expired - Fee Related JP2774508B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2774508B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3240803B2 (ja) * | 1994-02-14 | 2001-12-25 | セイコーエプソン株式会社 | 画像処理装置および画像処理方法 |
JP3531454B2 (ja) | 1998-01-30 | 2004-05-31 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58161572A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-26 | Fuji Xerox Co Ltd | 感熱記録装置 |
JPS60102057A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-06 | Komu Syst:Kk | プリンタ用インクフィルムを用いた印刷方法 |
JPS6117627A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-01-25 | Ohbayashigumi Ltd | グラウト注入管を備えた鋼材 |
-
1988
- 1988-05-11 JP JP63115777A patent/JP2774508B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58161572A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-26 | Fuji Xerox Co Ltd | 感熱記録装置 |
JPS60102057A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-06 | Komu Syst:Kk | プリンタ用インクフィルムを用いた印刷方法 |
JPS6117627A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-01-25 | Ohbayashigumi Ltd | グラウト注入管を備えた鋼材 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01284173A (ja) | 1989-11-15 |
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