JP2859445B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

画像処理装置及び画像処理方法

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JP2859445B2
JP2859445B2 JP2403312A JP40331290A JP2859445B2 JP 2859445 B2 JP2859445 B2 JP 2859445B2 JP 2403312 A JP2403312 A JP 2403312A JP 40331290 A JP40331290 A JP 40331290A JP 2859445 B2 JP2859445 B2 JP 2859445B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置及び画像処
理方法に関し、例えばデジタル複写機、FAX、プリン
タ等の記録装置を有し、記録画素ムラを補正可能な画像
処理装置及び画像処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、疑似中間調処理方式の1方式とし
て誤差拡散法が知られている。又、固体記録素子を配列
して線順次に記録する装置は、LCDプリンタ、LED
プリンタ、インクジエツト記録方式等、多数知られてい
るが、それぞれの記録素子が均一な記録ドツトを記録出
来ない為に記録画像データごとに記録素子ムラを補正す
る事が知られている。
【0003】その中で誤差拡散法は、入力画像データを
それよりも少ないレベル数に再量子化するにもかかわら
ず、入力画像の有する階調性と解像情報をほぼ保存出来
る為に、この方式で記録信号に再量子化する前に入力デ
ータの記録素子ムラを補正すれば、ムラの発生を抑圧し
て記録する事が可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、誤
差拡散法は再量子化時に発生する誤差を同一ラインの次
の画素、次のラインの同一画素という、処理方向に拡散
する為に、記録画素に対する忠実なムラ補正が出来な
い。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決することを目的として成されたもので、上述の課題を
解決する一手段として以下の構成を備える。即ち、1画
素多値レベルを有する入力画像データを入力画像データ
のレベル数よりも少ないレベルの画像データに量子化処
理し、その量子化処理時に発生する誤差データを周辺の
入力画像データに拡散する画像処理装置において、注目
画素の画像データを入力する入力手段と、注目画素周辺
の量子化処理の終了している複数画素の量子化処理済み
画像データのそれぞれを、それぞれの記録位置の記録ム
ラを補正するための補正データで補正する補正手段と、
前記補正手段で補正された複数画素の量子化処理済画像
データから注目画素周辺の所定領域の平均値を求める平
均値演算手段と、前記入力した注目画素の画像データに
周辺画素の量子化処理の際に発生した誤差データを加算
し、誤差データの加算されたデータを前記平均値演算手
段により得られた平均値に基づき少ないレベル数の画像
データに量子化処理する量子化手段と、前記量子化手段
における量子化処理の際に発生する誤差データを演算す
る演算手段とを備えることを特徴とする
【0006】又、1画素多値レベルを有する入力画像デ
ータを入力画像データのレベル数よりも少ないレベルの
画像データに量子化処理し、その量子化処理時に発生す
る誤差データを周辺の入力画像データに拡散する画像処
理装置において、注目画素の画像データを入力する入力
工程と、注目画素周辺の量子化処理の終了している複数
画素の量子化処理済み画像データのそれぞれを、それぞ
れの記録位置の記録ムラを補正するための補正データで
補正し、補正された複数画素の量子化処理済画像データ
から注目画素周辺の所定領域の平均値を求める平均値演
算工程と、前記入力した注目画素の画像データに周辺画
素の量子化処理の際に発生した誤差データを加算し、誤
差データの加算されたデータを前記平均値演算工程によ
り得られた平均値に基づき少ないレベル数の画像データ
に量子化処理する量子化工程と、前記量子化工程におけ
る量子化処理の際に発生する誤差データを演算する演算
工程とにより画像を処理することを特徴とする。
【0007】
【作用】以上の構成において、量子化処理されたデータ
をまず、記録位置のムラを補正するためのデータで補正
し、その後、補正されたデータから平均値を求め、その
平均値に基づき量子化を行なうため、より正確な記録ム
ラ補正が可能となる。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を詳細に説明する。 [第1実施例] 図1及び図2は本発明に係る一実施例のブロツク構成図
である。図1及び図2において、処理すべき原稿画像情
報等は、スキャナなどの画像信号入力部1ー1で読み込
まれ、量子化部1ー2で8ビツト256階調の諧調に量
子化される。3は12画素分の2値データをムラ補正し
たうえで、加重平均値を求めるムラ補正平均値演算部、
4は量子化された画像データがセットされるラッチであ
リ、256は階調の場合は8ビットである。5は減算
器、6は1/2分配器であり、出力e1は注目画素の次
の画素に加算される。e2はラインメモリ7を介して1
行遅れの同一画素に加算される。
【0009】また、8はムラ補正平均値演算部3で得ら
れる2値化平均値と入力画像データとを比較し、入力画
像データが2値化平均値より大か小かで2値化する比較
器であり、該比較器8よりの出力は記録装置20に出力
されると共に、ラインメモリ2−f及びフリツプフロツ
プ(以下「F/F」と記す)2−kに入力される。ライ
ンメモリ2−fは、2値データをほぼ1ライン分遅延さ
せてF/F2−gに出力すると共に、ラインメモリ2−
aに入力し、さらにもう1ライン分遅延させてF/F2
−bに出力する。
【0010】F/F2−kの出力をF/F2−lに、F
/F2−gの出力をF/F2−h,F/F2−i,F/
F2−jに、F/F2−bの出力をF/F2−c,F/
F2−d,F/F2−eにそれぞれ画素クロツクで遅延
して保持すれば、それぞれのF/F入出力端子で得られ
る2値データa〜kは、注目画素近傍の複数個のデータ
を示す図3の様に今2値化しようとする注目画素位置
(*)に隣接して位置する。
【0011】つまり、kは直前に2値化されたデータ、
hは注目画素位置の1ライン前の2値データとなる。
尚、上述したムラ補正平均値演算部3は、該12画素分
の2値データをムラ補正したうえで、加重平均値を求め
る。さて、減算器5は誤差補正された後の入力画像デー
タと隣接する12画素のムラ補正後の2値データから求
まる加重平均値との差を演算し、その出力を2値化誤差
とする。この誤差は上述の分配器6で2分され、一方の
出力(e2)はラインメモリ7で1ライン分遅延保持さ
れる。他方の主力e1はラインメモリ7より出力される
1ライン前の誤差データe2と共に、加算器9で次画素
入力画像データを誤差補正する。誤差補正した画像デー
タはラッチ4に入力され、次の画素クロツクが入力され
れば、減算器5および比較器8に読み出され、上記の誤
差補正、2値化動作が順次行なわれる。
【0012】次に本実施例の特徴的構成であるムラ補正
平均値演算部3の詳細を図4を用いて説明する。図4に
おいて、ムラ補正ROM34は各記録素子に対応するア
ドレスに発生する、記録濃度ムラを補正するための6ビ
ツト幅のムラデータが格納されており、図示しないアド
レス回路により順次注目画素位置近傍のムラデータが読
み出される。
【0013】F/F35−1,35−2,35−3,3
5−4は、読み出されたムラデータを画素毎に遅延保持
するためのF/Fであり、ROM34の出力は2値デー
タaとf、F/F35−1の出力はbとg、F/F35
−2の出力はcとh、F/F35−3の出力はd,i,
k、F/F35−4の出力はe,j,lの2値データを
補正する。
【0014】乗算器30−a,30−b,…,30−k
はそれぞれ補正データとa〜kに位置する2値データと
の乗算を行ない、それぞれ、その後乗算器31−a〜3
1ーkを用いて図6及び図7に図示する位置に応じた重
み係数が乗算される。加算器32は上記乗算結果を12
画素分加算する加算器であり、その加算結果を除算器3
3で1/63倍すれば、入力画像データ幅(0〜25
5,8ビツト)に正規化された加重平均値が求まる。
尚、図示する重みの総和は255に設定する。
【0015】以上説明した様に本実施例によれば、2値
データを記録素子に対応づけてムラ補正したうえで、加
重平均値を求め2値化閾値とする為に、注目位置近傍に
ムラの為に淡いドツトしか記録出来なければ、それに応
じて平均値が小さくなり、より記録“1”信号を発生さ
せ易くし、又このムラを考慮した加重平均値より2値化
誤差を演算して誤差補正する為に、より正確にムラ補正
しつつ2値化が可能となる。特に複写機に適用するなら
画像2値化部とムラ補正を同時に実施出来る為に効率が
良い。
【0016】[第2実施例] 次に、図6及び図7を参照して本発明に係る第2の実施
例を詳説する。図6及び図7において、図1及び図2と
同証構成には同一番号を付し、詳細説明を省略する。図
6及び図7に示す第2実施例は、ムラ補正平均値演算部
30で注目画素の2値化を予測し、注目画素2値化を記
録“1”と予測した場合の加重平均値m1と、注目画素
2値化を非記録“0”と予測した場合の加重平均値m0
を演算し、加算器12及び除算器13を用いて(m0+
m1)/2を2値化閾値として比較器8で2値化し、2
値化結果に応じてセレクタ11で“1”の場合m1を、
“0”の場合m0を減算器5に入力し、2値化誤差を求
める。つまり、記録“1”の場合はm1からの差が2値
化誤差であり、非記録“0”の場合はm0からの差が2
値化誤差となる。従つて、前記実施例に比べてより正確
な2値化処理となる。
【0017】次に、図6及び図7に示す第2実施例にお
けるムラ補正平均値演算部30の詳細を図8を参照して
以下に説明する。図8に示す演算部30が図4に示した
ムラ補正演算部3と異なる点は、図9に図示する様に加
重平均値を求める為の重み係数が注目画素を含んでお
り、かつ、その総和が255に設定してある点である。
従つて、a〜kの2値データをムラ補正したうえで、加
重加算した加算器32出力を1/63倍した値は、注目
画素を“0”に2値化予測する平均値m0であり、加算
器32出力値に注目画素の重み“38“と注目画素位置
のムラデータを乗算器30−xで乗算した結果を加算器
36で加算した値を1/63倍すれば、注目画素を
“1”に2値化を予測した平均値m1となる。
【0018】尚、図4及び図8のムラ補正ROMには、
8ビツト幅のデータを格納し、除算器33−1,33−
2を1/255とすることにより、より正確な補正が可
能である。逆に、ムラ変動幅が小さい場合においては、
画素単位でデータを格納せずとも、1画素おきに格納
し、連続して2画素分づつ同一補正データを用いて補正
すればより安価小容量のROMで実施可能である。
【0019】又、格納データは半固定的データに限定さ
れずRAMを用いて経時変化データとして測定し、順次
更新すればさらに正確な補正が可能となる。以上説明し
た様に本実施例によれば、第1実施例と同様に、2値デ
ータを記録素子に対応づけてムラ補正したうえで、加重
平均値を求め2値化閾値とする為に、注目位置近傍にム
ラの為に淡いドツトしか記録出来なければ、それに応じ
て平均値が小さくなり、より記録“1”信号を発生させ
易くし、又このムラを考慮した加重平均値より2値化誤
差を演算して誤差補正する為に、より正確にムラ補正し
つつ2値化が可能となる。特に複写機に適用するなら画
像2値化部とムラ補正を同時に実施出来る為に効率が良
い。
【0020】[第3実施例] 次に、図10及び図11を用いて更に本発明に係る第3
の実施例を詳説する。図10及び図11に示す実施例が
図1及び図2のそれと異なる点は再量子化すべき入力デ
ータが1ビツトの場合である。つまり、記録データとし
て、記録装置固有のムラ特性を考慮しないで2値化され
たデータをムラ補正して再び2値化する別実施例であ
る。
【0021】図10及び図11において、入力1ビツト
データはセレクタ10の選択入力端子に入力され、記録
“1”の場合は“255”,非記録の場合は“0”をそ
れぞれ加算器9に出力して、画像データとする。従つ
て、以後の動作は第1実施例と同様になり、該2値デー
タが入力される記録素子固有の素子ムラを補正しつつ、
再2値化が可能となる。
【0022】本実施例は、第1及び第2実施例と比し、
プリンタ単体として構成可能である。
【0023】[その他の実施例] 上記、第1乃至第3実施例は、全て画像を2値化する例
であるが、2レベル以上、数レベルに多値疑似中間調処
理する場合においても、同様に実施出来る事は述べるま
でもない。又、実施例は、線順次にラスタ記録する例で
述べたが、面状に記録素子群がある記録装置、あるいは
表示器の場合、二次元的補正データを用いれば、二次元
的補正を行ないながら記録表示する事も可能である。
【0024】以上説明したように本実施例によれば、読
み出し専用メモリにたとえば画像を読み取るスキャナ、
あるいは記録側の素子の記録特性に基づく補正値を保存
しておけば正確な画像を再生できる。また、書換が可能
なRAMに経時変化データとして補正値を持たせればス
キャナ、記録素子の経時変化を補正できる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、濃
度を保存できる再量子化を実現し、かつ記録素子毎の記
録ムラをより正確に補正する画像処理装置及び画像処理
方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】及び
【図2】本発明に係る第1実施例の構成を示すブロック
図、
【図3】本実施例の注目画素近傍の複数個のデータを示
す図、
【図4】図1及び図2のムラ補正平均値演算部の詳細構
成を示すブロック図、
【図5】図4における注目画素近傍の重み付け値を示す
図、
【図6】及び
【図7】本発明に係る第2実施例の構成を示すブロック
図、
【図8】図6及び図7のムラ補正平均値演算部の詳細構
成を示すブロック図、
【図9】図8における注目画素近傍の重み付け値を示す
図、
【図10】及び
【図11】本発明に係る第3の実施例の構成を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
1−1 画像信号入力部 1ー2 量子化部 2−2,2−f,7 ラインメモリ 3,30 ムラ補正平均値演算部 5 減算器 6 1/2分配器 8 比較器 20 記録装置 34 ムラ補正ROM
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 1/40 - 1/409

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1画素多値レベルを有する入力画像デー
    タを入力画像データのレベル数よりも少ないレベルの画
    像データに量子化処理し、その量子化処理時に発生する
    誤差データを周辺の入力画像データに拡散する画像処理
    装置において、 注目画素の画像データを入力する入力手段と、 注目画素周辺の量子化処理の終了している複数画素の量
    子化処理済み画像データのそれぞれを、それぞれの記録
    位置の記録ムラを補正するための補正データで補正する
    補正手段と、 前記補正手段で補正された複数画素の量子化処理済画像
    データから注目画素周辺の所定領域の平均値を求める平
    均値演算手段と、 前記入力した注目画素の画像データに周辺画素の量子化
    処理の際に発生した誤差データを加算し、誤差データの
    加算されたデータを前記平均値演算手段により得られた
    平均値に基づき少ないレベル数の画像データに量子化処
    理する量子化手段と、 前記量子化手段における量子化処理の際に発生する誤差
    データを演算する演算手段と を備えることを特徴とする
    画像処理装置。
  2. 【請求項2】 1画素多値レベルを有する入力画像デー
    タを入力画像データのレベル数よりも少ないレベルの画
    像データに量子化処理し、その量子化処理時に発生する
    誤差データを周辺の入力画像データに拡散する画像処理
    装置における画像処理方法であって、 注目画素の画像データを入力する入力工程と、 注目画素周辺の量子化処理の終了している複数画素の量
    子化処理済み画像データのそれぞれを、それぞれの記録
    位置の記録ムラを補正するための補正データで補正し、
    補正された複数画素の量子化処理済画像データから注目
    画素周辺の所定領域の平均値を求める平均値演算工程
    と、 前記入力した注目画素の画像データに周辺画素の量子化
    処理の際に発生した誤差データを加算し、誤差データの
    加算されたデータを前記平均値演算工程により得られた
    平均値に基づき少ないレベル数の画像データに量子化処
    理する量子化工程と、 前記量子化工程における量子化処理の際に発生する誤差
    データを演算する演算工程とを有することを特徴とする
    画像処理方法。
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