JP2916788B2 - 画像通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複数の異なるｎ値化処理方法によりｍ値画
像データをｎ値画像データ（ｍ＞ｎ）に変換することが
可能である画像通信装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、カラー画像を通信するカラーファクシミリ
装置が種々提案されているが、カラー画像は、例えば赤
（Ｒ）、緑（Ｒ）、青（Ｂ）の３色情報が、それぞれ０
〜255の256階調を有するため、データ容量が白黒画像に
比較して非常に大きく、通信時間が長くなることから、
このような多値情報のままで送信する装置の実用化は極
めて困難なものとなっていた。

［発明が解決しようとする課題］ そこで、カラー画像のデータ容量を圧縮する方法とし
て、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれのデータを、０〜255の256階
調から、０と１の２階調に２値化し、さらにMMR、MR
等、従来のファクシミリにおける符号化を行うことが提
案されている。

しかしながら、カラー２値画像を受信して色処理し、
プリントアウトすると、元の多値画像から２値化した際
の２値化方法の種類によって色が異なり、送信しようと
したカラー画像とは異なる色の画像が受信装置側でプリ
ントアウトされるという不都合が生じる。

例えば、ベイヤ型ディザ法によって２値化されている
画像に対して、適切な色を再現するように調整されてい
る受信装置に対し、ファットニング型ディザ法によって
２値化した画像データを送信した場合等、送信しようと
した画像の色と、受信装置でプリントアウトされた画像
の色とが相違してしまう欠点がある。

本願の請求項１に係る発明は、受信装置の機能に応じ
たｎ値化処理方法を用いてｎ値化処理した画像データを
受信装置に送信できるようにすることにより良好な画像
通信ができるようにすることを目的とする。

また、本願の請求項２に係る発明は、さらにｎ値化処
理方法の決定を効率的に行えるようにすることを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、複数の異なるｎ値化方法によりｍ値画像デ
ータをｎ値画像データ（ｍ＞ｎ）に変換し、受信装置に
送信する画像通信装置において、上記受信装置で対応可
能なｎ値化方法について前記受信装置と双方向通信を行
い、前記複数の異なるｎ値化処理方法から実行するｎ値
化方法を決定する決定手段と、前記決定されたｎ値化方
法を用いてｍ値画像データをｎ値画像データ（ｍ＞ｎ）
に変換する変換手段と、前記変換されたｎ値画像データ
を前記受信装置に送信する送信手段とを有する画像通信
装置である。

［実施例］ 第１図は、本発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。

この画像通信装置は、原稿上のカラー画像を読み取る
スキャナ部１と、このスキャナ部１から入力されたカラ
ー画像データを２値化する２値化部２と、この２値化デ
ータに対してMMR、MR等の符号化を行う符号化部３と、
電話回線あるいはISDN網を通じて他の画像通信装置と通
信を行ない、符号化データの送受信を行なう通信制御部
４と、受信した符号化データを復号化する復号化部５
と、画像データをプリンタ部７の特性に合わせて処理す
る画像処理部６と、画像データをプリントアウトするプ
リンタ部７とを有する。

第２図は、上記２値化部２の構成を示すブロック図で
ある。

この実施例における２値化部２は、ベイヤ型ディザ
法、ファットニング型ディザ法、誤差拡散法および単純
２値化法による２値化を行なう４種類の２値化手段21〜
24から構成されており、これら４種類の２値化手段21〜
24を選択して、画像データを２値化するほか、画像デー
タを２値化しないで符号化部３に送ることも可能であ
る。

第３図は、上記画像処理部６の構成を示すブロック図
である。

この実施例による画像処理部６は、ベイヤ型ディザ
法、ファットニング型ディザ法、誤差拡散法および単純
２値化法の４種類の２値化法に対応する４種類の画像処
理手段61〜64を有し、さらに２値化されない256階調の
画像に対する画像処理手段65を有している。

画像処理部６は、これらの画像処理手段61〜64を選択
して、符号化された画像データに対して画像処理を行な
い、プリンタ部７に送る。

第４図は、送信時の動作の概要を示すフローチャート
であり、第５図は、受信時の動作の概要を示すフローチ
ャートである。

まず、送信時においては、上記スキャナ部１は、カラ
ー画像を読み取り、例えば400dpiの各ドットに対し、
Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの256階調データ（０〜255）を２
値化部２に送る（S1）。次に、２値化部２では、カラー
画像データのＲ、Ｇ、Ｂの各256階調を２値化して、符
号化部３に送る（S2）。このようにして、スキャナ部１
では、各ドットに対してＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれに８ビッ
ト、すなわち合計24ビット必要であったのに対し、２値
化することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれに１ビット、
すなわち合計３ビットだけでよくなり、1/8に圧縮され
たことになる。

次に、符号化部３ではMMR、MR等の符号化法で符号化
し、画像情報を通信制御部４に送る（S3）。通信制御部
４では、受信機とのやりとりを行ない、２値化方法に関
する情報と画像情報とを受信機に送信する（S4）。

一方、第５図において、通信制御部４で２値化方法に
関する情報と画像情報を受信した場合には（S11）、受
信画像情報を復号化部５に送り、復号化部５で復号化し
て、画像処理部６へ送る（S12）。画像処理部６では、
通信制御部４から受取った２値化方法に関する情報に従
って画像処理を行い（S13）、プリンタ部７へ送ってプ
リントアウトする（S14）。

ところで、従来より多値画像の２値化方法として多く
の方法が提案されているが、それぞれに長所と短所があ
り、あらゆる場合、あらゆる観点において最適とされる
２値化方法は提案されていない。

代表的な２値化方法として、（１）ベイヤ型ディザ
法、（２）ファットニング型ディザ法、（３）誤差拡散
法、（４）単純２値化法があるが、ベイヤ型ディザ法と
ファットニング型ディザ法は、いずれも画像と閾値マト
リックスとを比較し、画像データが方が対応する閾値よ
りも大きければ「１」、小さければ「０」とする方法で
ある。

第６図は、ベイヤ型ディザ法の閾値マトリックスの例
であり、第７図は、ファットニング型ディザ法の閾値マ
トリックスの例である。

ベイヤ型ディザ法の特徴は、この方法で２値化すると
ドットが分散する傾向があることであり、ファットニン
グ型ディザ法の特徴は逆にドットが集中する傾向がある
ことである。

第８図および第９図は、輝度160の平坦な画像をそれ
ぞれの方法で２値化した場合の画像データの例であり、
「０」データの部分すなわち暗部が、ベイヤ型ディザ法
で２値化した場合は分散されているのに対し、ファット
ニング型では集中している。

このような２つの２値化画像を例えば、インクジェッ
トプリンタでプリントした場合、インクのにじみの影響
により、かなり違った画像になる。すなわち、ベイヤ型
ディザ法で２値化した画像では、暗部つまりインクを打
つドットが分散しているため、インクのにじみが大きい
のに対し、ファットニング型ディザ法で２値化した画像
では、ドットが集中するため、インクのにじみが小さ
い。結果として、ベイヤ型ディザ法で２値化した画像の
方が、ファットニング型ディザ法に比較して、暗い画像
になる。

このように、異なる２値化方法によって２値化された
画像に対して、同一の画像処理を行ったのでは、異なる
色になるので、最適なカラー画像を得るには、２値化方
法毎に適合する画像処理を行なうことが必要である。

本実施例では、２値化方法として、ベイヤ型ディザ
法、ファットニング型ディザ法、誤差拡散法および単純
２値化法が可能であり、一般に、解像度が低い場合に
は、ベイヤ型ディザ法で良い画像が得られ、解像度が高
い場合にはファットニング型ディザ法で良い画像が得ら
れる。また、ディザ法は写真のような中間調画像では良
好だが、文字画像のように濃淡の明確な画像には向かな
い。さらに、誤差拡散法は、画像自体は良好であるが符
号化後のデータ容量が大きいという欠点があり、単純２
値化法は、中間調画像には不適格であるといった傾向が
ある。

したがって本実施例では、上記第４図のS2において、
オペレータによる選択、または解像度やテキストモード
か写真モードかどうか等による自動判別、あるいは受信
機との通信により２値化方法を選択する。

また、この実施例においては、送信側における送信デ
ータの２値化方法と、受信側において受信データを画像
処理する場合に対応可能な２値化方法とを所定のコード
で表し、これを上述した２値化方法に関する情報として
相手装置と送受信することにより、このコード情報を参
考にして上記２値化手段21〜24および画像処理手段61〜
65の選択を行なうようになっている。

第10図は、上述した４種類の２値化方法に対するコー
ド情報を示す模式図である。

この実施例では、各２値化方法に対して４ビットのコ
ードが対応している。ただし上述したように２値化しな
い場合に対してもコードが割り当てられている。このよ
うなコード情報を画像情報の送信時に相手装置に送るこ
とにより、その画像情報の２値化方法を識別できる。

また、第11図は、画像通信装置が有する２値化方法を
相手装置に通知するためのコード情報を示す模式図であ
る。

このコード情報は、上記第10図に示すコードの論理和
をとったもので、これを相手装置に送ることにより、こ
の画像通信装置がどのような２値化方法を有するかを表
示することができる。

また、本実施例では、画像データを受信する場合に、
画像処理部６が対応可能な２値化方法を表わすコード情
報も、第11図のコード情報と共通のものを用いる。

なお、第11図に示すコード情報は、上記通信制御部４
の所定メモリ領域に登録されるものとする。

第12図および第13図は、このような２値化方法を示す
コードを使って送信側の２値化方法が受信側で対応可能
であるかどうかを識別する場合の動作を示すフローチャ
ートであり、第12図は送信機の動作、第13図は受信機の
動作を示す。

まず、通信制御部４では、上記２値化方法を示すコー
ドを所定の手順信号によって受信機に通知する（S2
1）。

すなわち、受信機がG3ファクシミリに準じた画像通信
装置である場合は、非標準機能の初期識別信号、例えば
NSF信号の特定の４ビットを使って受信機に２値化方法
を示すコードを送信することが可能である。

また、受信機がG4ファクシミリに準じた画像通信装置
である場合は、TTC勧告、ISDN網インタフェース第３
部、レイヤ３仕様4.5.24で示されるユーザ・ユーザ信号
の特定の４ビットを使って、受信機に２値化方法を示す
コードを送信することが可能である。

一方、受信機は、上述したNSF信号あるいはユーザ・
ユーザ信号の特定の４ビットを受信し（S31）、これを
解読することで、２値化方法を識別する（S32）。

そして、受信機は、その２値化方法に対応可能である
ときは（S33）、その２値化コードをNSF信号あるいはユ
ーザ・ユーザ信号で送信し（S34）、対応可能でないと
きは、その２値化コード以外の２値化コードをNSF信号
あるいはユーザ・ユーザ信号で送信することにより（S3
5）、対応可能か否かを通知する。

そこで送信機は、受信機からのNSF信号あるいはユー
ザ・ユーザ信号を受信し（S22）、その特定の４ビット
を識別することで（S23）、送信した２値化コードの２
値化方法に対し、受信機が対応可能か否かを識別する
（S24、S25）。

この後、送信機は、受信機が対応可能であると識別し
た場合、その２値化方法に対応する２値化手段によって
２値化した画像データを送信する（S26）。

また、受信機が対応可能でない場合の動作として、上
記S35において、上記のように通信制御部４に登録した
対応可能な２値化方法を示すコード（本実施例では第11
図に示す1111）をNSF信号あるいはユーザ・ユーザ信号
により送信することが可能である。

このとき送信機は、NSF信号あるいはユーザ・ユーザ
信号の特定の４ビットを識別することで、受信機が対応
可能な２値化方法を識別することができ、受信機が対応
可能な２値化方法と送信機が可能な２値化方法を比較し
て選択することにより、受信機が対応可能な２値化方法
で２値化を行ない、上述の送信動作によって、その２値
化方法と画像データとを受信機に送信することができ
る。

受信側の通信制御部４は、相手からの２値化方法を識
別すると、この２値化方法を復号化部５および画像処理
部６へ伝える。画像処理部６は伝えられた２値化方法に
より、対応する画像処理手段を選択し、受信した画像デ
ータに画像処理を施してプリンタ部７へ送り、プリント
アウトする。

なお、上述のようなコード情報を特定の画像通信装置
との間で予め送受信することにより、例えば通信制御部
４のメモリ領域に、相手画像通信装置が有する２値化方
法および対応可能な２値化方法を登録し、これを基にし
て上記２値化手段21〜24および画像処理手段61〜65の選
択を行なうようにしてもよい。また、予め登録できない
相手装置に対しては、上述のように画像情報の送受信の
際に通信プロトコルによって行なうことができる。

第14図は、上記画像処理部の他の構成例を示すブロッ
ク図である。

この画像処理部は、さらに具体的に、多値化部71、濃
度変換部172、マスキング部73、γ補正部74および２値
変換部75から構成されている。

多値化部71では、スムージング処理によって多値化を
行なう。第15図および第16図は、例えばベイヤ型ディザ
法およびファットニング型ディザ法で２値化した画像デ
ータに対するスムージングフィルタの構成例を示す模式
図である。

このように、送信された２値信号の種類に応じて多値
化の方法を変えることにより、品位の高い画像信号が得
られる。また、例えば誤差拡散法によって２値化された
データに対しては、２値データに対してかけるウインド
を連続して移動させてもよいし、ディザ法により２値化
されたデータに対しては、ウインドを連続して移動させ
るのではなく、断続的に移動させるようにしてもよい。

濃度変換部72では、ルックアップテーブルをサーチす
ることにより、輝度（RGB）データから濃度（cmy）デー
タへの変換を行なう。このルックアップテーブルは、各
２値化方法によって異なっていても、同じであってもよ
い。

マスキング部73では、プリンタ部７におけるインクの
濁りを補正するためのマスキング処理を行う。

γ補正部74は、プリンタ部７の特性に合わせたγ補正
を行い、２値変換部75では、プリンタ出力のための２値
化を行う。

以上のマスキング部73、γ補正部74および２値変換部
75は、各２値化方法によって異なっていても、共通であ
ってもよい。また、各２値化方法によってマスキングパ
ラメータが異なるといったように回路は共通で、パラメ
ータだけを変更してもよい。

画像処理部では、受信画像の２値化方法を識別し、上
述した各画像処理手段61〜65、あるいは多値化部71、濃
度変換部72、マスキング部73、γ補正部74および２値変
換部75を選択することにより、最適な画像処理を施すこ
とができる。

また、第17図および第18図は、上述した送受信動作の
他の例を示すフローチャートであり、第17図が送信機の
動作、第18図が受信機の動作を示している。

この実施例では、送信機が２値化コードを送信して
（S41）、これを受信機が受信すると（S51）、受信機は
その２値化方法が対応可能である場合は（S52）、その
２値化コードを返送し（S53）、対応可能でない場合
は、第11図で説明した対応可能な全ての２値化方法を示
す論理和コードを返送する（S54）。送信機は、返送コ
ードを受信すると（S42）、送信した２値化コードと受
信した２値化コードとを比較し（S43）、同じである場
合は、その２値化方法で画像データを２値化して送信し
（S46）、同じでない場合は、受信した２値化コードの
中に可能な２値化方法があるか否か判断し（S44）、あ
る場合は、その２値化方法を選択して（S45）、画像デ
ータを２値化して送信を行ない（S46）、ない場合に
は、画像データを２値化せずに送信する（S47）。

また、他の実施例として、上記画像処理部が各２値化
方法に対応した補正を行う補正部と、各２値化方法に共
通の画像処理手段とから構成されていてもよい。各２値
化方法に対応した補正の例としては、注目画素を中心と
した３×３のドットパターンに応じたルックアップテー
ブルが用意されており、注目画素に値を対応させる方法
がある。

さらに、単にベイヤ型ディザ法ではなく、４×４のベ
イヤ型ディザ法、８×８のベイヤ型ディザ法等、同じベ
イヤ型ディザ法でも、さらに細かく圧縮法を分類するも
のであってもよい。

また、前記実施例では、２値化方法を示すコードを所
定の手順信号によって受信機に送信したが、画像データ
の最初の４ビットを２値化コードとすることにより送信
することもできる。

さらに、前記実施例では、ｎ値圧縮として２値化を行
っているが、２値化だけでなく、３値化、４値化等であ
ってもよい。

また、前記実施例では、スキャナ部１から画像データ
が入力されているが、スキャナでなく、ビデオカメラや
スチルビデオ、あるいは画像データベースからの入力で
あってもよい。

さらに、前記実施例では、画像をプリンタ部７に出力
しているが、CRTや画像データベース等に出力するもの
であってもよい。

また、前記実施例では、画像データとして、Ｒ、Ｇ、
Ｂデータを扱っているが、これと同様にカラーデータを
表わすＸ、Ｙ、ＺあるいはＬ^*、ａ^*、ｂ^*、さらにはテ
レビ信号で使われるＹ、Ｉ、Ｑを扱うものであってもよ
い。

また、前記実施例においては、ｎ値圧縮方法に関する
情報を送信するに際し、画像データに先んじて前もって
送信してもよいし、画像データを送信してからｎ値圧縮
方法に関する情報を送信してもよい。またこれを、画像
データを送信している最中に行なってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本願の請求項１に係る発明によ
れば、受信装置の機能に応じたｎ値化処理方法を用いて
ｎ値化処理した画像データを受信装置に送信できるよう
にすることにより良好な画像通信ができるという効果が
ある。

また、本願の請求項２に係る発明によれば、さらにｎ
値化処理方法の決定を効率的に行えるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。 第２図は、同実施例における２値化部の構成を示すブロ
ック図である。 第３図は、同実施例における画像処理部の構成を示すブ
ロック図である。 第４図は、同実施例における送信時の動作の概要を示す
フローチャートである。 第５図は、同実施例における受信時の動作の概要を示す
フローチャートである。 第６図は、ベイヤ型ディザ法の閾値マトリックスの例を
示す模式図である。 第７図は、ファットニング型ディザ法の閾値マトリック
スの例を示す模式図である。 第８図は、ベイヤ型ディザ法で２値化した場合の画像デ
ータの例を示す模式図である。 第９図は、ファットニング型ディザ法で２値化した場合
の画像データの例を示す模式図である。 第10図は、同実施例における４種類の２値化方法に対す
るコード情報を示す模式図である。 第11図は、同実施例における画像通信装置が有する２値
化方法を相手装置に通知するためのコード情報を示す模
式図である。 第12図は、同実施例において２値化方法が受信側で対応
可能か否かを識別する場合の送信機の動作を示すフロー
チャートである。 第13図は、同実施例において２値化方法が受信側で対応
可能か否かを識別する場合の受信機の動作を示すフロー
チャートである。 第14図は、本発明の他の実施例における画像処理部の他
の構成例を示すブロック図である。 第15図は、同実施例において、ベイヤ型ディザ法に対す
るスムージングフィルタの構成例を示す模式図である。 第16図は、同実施例において、ファットニング型ディザ
法に対するスムージングフィルタの構成例を示す模式図
である。 第17図は、本発明のさらに他の実施例における送信機の
動作を示すフローチャートである。 第18図は、同実施例における受信機の動作を示すフロー
チャートである。 １……スキャナ部、２……２値化部、３……符号化部、
４……通信制御部、５……復号化部、６……画像処理
部、７……プリンタ部、71……多値化部、72……濃度変
換部、73……マスキング部、74……γ補正部、75……２
値変換部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ａ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の異なるｎ値化方法によりｍ値画像デ
   ータをｎ値画像データ（ｍ＞ｎ）に変換し、受信装置に
   送信する画像通信装置において、 上記受信装置で対応可能なｎ値化方法について前記受信
   装置と双方向通信を行い、前記複数の異なるｎ値化処理
   方法から実行するｎ値化方法を決定する決定手段と、 前記決定されたｎ値化方法を用いてｍ値画像データをｎ
   値画像データ（ｍ＞ｎ）に変換する変換手段と、 前記変換されたｎ値画像データを前記受信装置に送信す
   る送信手段と、 を有することを特徴とする画像通信装置。
2. 【請求項２】請求項（１）において、 前記決定手段は、前記複数の異なるｎ値化処理方法を前
   記受信装置に通知し、前記受信装置から、前記通知した
   複数の異なるｎ値化処理方法のうち実行するｎ値化処理
   方法が通知されることを特徴とする画像通信装置。
3. 【請求項３】請求項（１）において、 前記ｍ値画像データは、カラー画像データであることを
   特徴とする画像通信装置。
4. 【請求項４】請求項（１）において、 前記受信装置との双方向通信の結果、ｎ値化方法を決定
   することができない場合は、前記ｍ値画像データをｎ値
   画像データに変換せずに送信することを特徴とする画像
   通信装置。