JP2978363B2 - 中間調画像推定装置 - Google Patents
中間調画像推定装置Info
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- JP2978363B2 JP2978363B2 JP5118594A JP11859493A JP2978363B2 JP 2978363 B2 JP2978363 B2 JP 2978363B2 JP 5118594 A JP5118594 A JP 5118594A JP 11859493 A JP11859493 A JP 11859493A JP 2978363 B2 JP2978363 B2 JP 2978363B2
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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、多階調表示のできるデ
ィスプレイなどの画像表示装置をそなえた通信端末で擬
似中間調のファクシミリ画像を受信した場合に、画像表
示装置の能力を生かすために、また２値表示しかできな
い画像表示装置においても高画質の縮小画像を得るため
の一時的な中間調画像を得るために、白画素と黒画素の
密度で擬似的に中間調を表す擬似中間調画像から中間調
画像を推定する中間調画像推定装置に関するものであ
る。
ィスプレイなどの画像表示装置をそなえた通信端末で擬
似中間調のファクシミリ画像を受信した場合に、画像表
示装置の能力を生かすために、また２値表示しかできな
い画像表示装置においても高画質の縮小画像を得るため
の一時的な中間調画像を得るために、白画素と黒画素の
密度で擬似的に中間調を表す擬似中間調画像から中間調
画像を推定する中間調画像推定装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】中間調画像の一画素を二値画像の一画素
に対応させて擬似中間調画像を生成する方法をディザ法
という（図２参照）。
に対応させて擬似中間調画像を生成する方法をディザ法
という（図２参照）。
【０００３】現在、実際に装置化されている代表的なデ
ィザ法はベイヤー型組織的ディザ法と誤差拡散法であ
り、各方式と生成された画像の性質は次のようにまとめ
られる。
ィザ法はベイヤー型組織的ディザ法と誤差拡散法であ
り、各方式と生成された画像の性質は次のようにまとめ
られる。
【０００４】［１．ベイヤー型組織的ディザ法］規則的
なマトリクスにしたがう閾値によって二値化する。
なマトリクスにしたがう閾値によって二値化する。
【０００５】生成画像には規則的なテクスチャーが見ら
れる。同じ輝度（白または黒）の画素に注目すると、縦
横方向の連結は少なく、斜め方向の連結が多い。
れる。同じ輝度（白または黒）の画素に注目すると、縦
横方向の連結は少なく、斜め方向の連結が多い。
【０００６】［２．誤差拡散法］着目画素の値に周辺に
発生した２値化誤差にある重みをつけた修正値を固定閾
値により２値化する。生成画像に明かな規則性は見られ
ない。
発生した２値化誤差にある重みをつけた修正値を固定閾
値により２値化する。生成画像に明かな規則性は見られ
ない。
【０００７】従来、擬似中間調画像から中間調画像を推
定する方式に着目画素を中心とした一定の大きさのウィ
ンドウ内の白画素数を数え、その数に比例した値を出力
濃度とする方式がある。ただし、推定画像の一画素は擬
似中間調画像の一画素に対応している（図３参照）。入
力画素をＩx，y、ウィンドウを一辺（２ｎ＋１）の正方
形としたとき出力画素Ｐx，yは
定する方式に着目画素を中心とした一定の大きさのウィ
ンドウ内の白画素数を数え、その数に比例した値を出力
濃度とする方式がある。ただし、推定画像の一画素は擬
似中間調画像の一画素に対応している（図３参照）。入
力画素をＩx，y、ウィンドウを一辺（２ｎ＋１）の正方
形としたとき出力画素Ｐx，yは
【０００８】
【数１】
【０００９】となる。ただし、ｎは正の整数である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記式（１）の推定方
式において、一辺ｎのウィンドウ内の白画素数のとり得
る値は０から（２ｎ＋１）2 の｛（２ｎ＋１）2 ＋１｝
通りなので、階調数は｛（２ｎ＋１）2 ＋１｝となる。
したがって、ウィンドウサイズを大きくすれば階調数が
大きくなる。
式において、一辺ｎのウィンドウ内の白画素数のとり得
る値は０から（２ｎ＋１）2 の｛（２ｎ＋１）2 ＋１｝
通りなので、階調数は｛（２ｎ＋１）2 ＋１｝となる。
したがって、ウィンドウサイズを大きくすれば階調数が
大きくなる。
【００１１】従来の方式のウィンドウサイズと画像の性
質と推定画像との関係は表１の様にまとめられる。
質と推定画像との関係は表１の様にまとめられる。
【００１２】
【表１】
【００１３】表１の様に従来の方式はウィンドウサイズ
が大きいと出力画像がぼけ、ウィンドウサイズが小さい
と出力画像の階調数が小さいと言う欠点があった。
が大きいと出力画像がぼけ、ウィンドウサイズが小さい
と出力画像の階調数が小さいと言う欠点があった。
【００１４】例えば、図５の誤差拡散画像を３×３のウ
ィンドウで平滑化した画像（図６）は、階調がすくな
く、誤差拡散画像特有のテクスチャーがめだつ。
ィンドウで平滑化した画像（図６）は、階調がすくな
く、誤差拡散画像特有のテクスチャーがめだつ。
【００１５】図５の誤差拡散画像を５×５のウィンドウ
で平滑化した画像（図７）は、エッジがぼけてしまって
いる。
で平滑化した画像（図７）は、エッジがぼけてしまって
いる。
【００１６】本発明は以上の点を鑑みなされたものであ
り、階調数が十分に大きく、かつぼけの小さい中間調画
像を推定する中間調画像推定装置を提供することを目的
とする。
り、階調数が十分に大きく、かつぼけの小さい中間調画
像を推定する中間調画像推定装置を提供することを目的
とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、白また
は黒の色を有する画素からなり１の画素の密度によって
擬似的に中間調を表す擬似中間調画像から中間調画像を
推定する装置であって、擬似中間調画像上のパラメータ
によって大きさの制御されたウィンドウ内の白画素数を
カウントする手段と、カウントされた複数の白画素数を
保持する手段と、白画素数の保持されている場所の座標
と白画素数との関係をあらわす回帰直線の回帰係数を算
出する手段と、回帰係数から推定濃度を決定する手段と
を備えることを特徴とする中間調画像推定装置によって
達成される。
は黒の色を有する画素からなり１の画素の密度によって
擬似的に中間調を表す擬似中間調画像から中間調画像を
推定する装置であって、擬似中間調画像上のパラメータ
によって大きさの制御されたウィンドウ内の白画素数を
カウントする手段と、カウントされた複数の白画素数を
保持する手段と、白画素数の保持されている場所の座標
と白画素数との関係をあらわす回帰直線の回帰係数を算
出する手段と、回帰係数から推定濃度を決定する手段と
を備えることを特徴とする中間調画像推定装置によって
達成される。
【００１８】
【作用】ラインバッファに格納されている２値画像から
ウィンドウ内の画素が抽出される。これらのウィンドウ
内の白画素数が数えられ、数えられた値がメモリに蓄え
られた後、回帰直線の回帰係数が計算され、推定濃度の
決定に使われる。
ウィンドウ内の画素が抽出される。これらのウィンドウ
内の白画素数が数えられ、数えられた値がメモリに蓄え
られた後、回帰直線の回帰係数が計算され、推定濃度の
決定に使われる。
【００１９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の中間調画像推
定装置の実施例を詳細に説明する。
定装置の実施例を詳細に説明する。
【００２０】図１は本発明に係る中間調画像推定装置で
あり、該中間調画像推定装置は、ライン単位で入力され
る２値原画像データＩx ，y を格納するラインバッファ
１、該ラインバッファ１に接続されており、パラメータ
ｎで制御された画素ブロック内の白画素数を数える白画
素数カウンタ２、該白画素数カウンタ２から出力される
白画素数データを格納するメモリ３、パラメータｍで制
御され、メモリ３に蓄えられた複数の白画素数データか
ら回帰係数を算出する回帰係数演算部４1 〜４p 、該回
帰係数演算部４1 〜４p から出力される複数の回帰係数
α1 〜αP の平均を演算して推定濃度を出力する推定濃
度演算部５、該推定濃度演算部５より出力される推定濃
度Ｐx ，y を格納するラインバッファ６から構成され
る。
あり、該中間調画像推定装置は、ライン単位で入力され
る２値原画像データＩx ，y を格納するラインバッファ
１、該ラインバッファ１に接続されており、パラメータ
ｎで制御された画素ブロック内の白画素数を数える白画
素数カウンタ２、該白画素数カウンタ２から出力される
白画素数データを格納するメモリ３、パラメータｍで制
御され、メモリ３に蓄えられた複数の白画素数データか
ら回帰係数を算出する回帰係数演算部４1 〜４p 、該回
帰係数演算部４1 〜４p から出力される複数の回帰係数
α1 〜αP の平均を演算して推定濃度を出力する推定濃
度演算部５、該推定濃度演算部５より出力される推定濃
度Ｐx ，y を格納するラインバッファ６から構成され
る。
【００２１】次に、この中間調画像推定装置の動作を説
明する。
明する。
【００２２】［１．近傍の平均濃度の計算］パラメータ
ｎ（ｎは負でない整数）が代入されたとき白画素数カウ
ンタ２は、擬似中間調画像データを蓄えたラインバッフ
ァ１において、着目画素Ｉx ，y を中心とした（２ｎ＋
１）×（２ｎ＋１）のウィンドウ内の白画素数をカウン
トし、メモリ３に出力する。着目画素は順次走査してい
く。出力値をｈx ，y とすると
ｎ（ｎは負でない整数）が代入されたとき白画素数カウ
ンタ２は、擬似中間調画像データを蓄えたラインバッフ
ァ１において、着目画素Ｉx ，y を中心とした（２ｎ＋
１）×（２ｎ＋１）のウィンドウ内の白画素数をカウン
トし、メモリ３に出力する。着目画素は順次走査してい
く。出力値をｈx ，y とすると
【００２３】
【数２】
【００２４】となる。
【００２５】図４はｎ＝１の例であり、白画素数４、
５、４が順次メモリ３に格納される。
５、４が順次メモリ３に格納される。
【００２６】［２．回帰係数の演算］回帰係数演算部４
k （ｋ＝１，２，‥Ｎ）はそれぞれ白画素数を格納して
いるメモリ３のｘｙ平面上の点（ｘ，ｙ）を原点とした
座標軸ｒk （ｋ＝１，２，‥ｐ）をとる。ｒk 軸とｘ軸
とのなす角度θk は
k （ｋ＝１，２，‥Ｎ）はそれぞれ白画素数を格納して
いるメモリ３のｘｙ平面上の点（ｘ，ｙ）を原点とした
座標軸ｒk （ｋ＝１，２，‥ｐ）をとる。ｒk 軸とｘ軸
とのなす角度θk は
【００２７】
【数３】
【００２８】とする（図５参照）。
【００２９】次に、標本ｒk ＝ｒk ，i （ｉ＝０，１，
‥‥ｍ−１、ｍは正の整数）上の白画素数ｃk ，i から
回帰直線を求める。
‥‥ｍ−１、ｍは正の整数）上の白画素数ｃk ，i から
回帰直線を求める。
【００３０】ここで、回帰直線ｃk ＝αk ＋βk ｒk の
傾きβk と切片αk は次の式で与えられる。
傾きβk と切片αk は次の式で与えられる。
【００３１】
【数４】
【００３２】
【数５】
【００３３】ここで、
【００３４】
【数６】
【００３５】
【数７】
【００３６】回帰係数演算部４k （ｋ＝１，２，‥ｐ）
はそれぞれαk （ｋ＝１，２，‥ｐ）を出力する。
はそれぞれαk （ｋ＝１，２，‥ｐ）を出力する。
【００３７】［３．推定濃度の決定］推定濃度演算部は
回帰係数演算部４1 〜４p から出力されたα1 〜αp を
使って推定濃度Ｐx ，y を計算する。推定画像をＢビッ
トとしたとき、
回帰係数演算部４1 〜４p から出力されたα1 〜αp を
使って推定濃度Ｐx ，y を計算する。推定画像をＢビッ
トとしたとき、
【００３８】
【数８】
【００３９】とする。ここで、［ｘ］はｘを越えない整
数である。
数である。
【００４０】推定濃度演算部は推定濃度Ｐx ，y を出力
し、ラインバッファ６に蓄える。
し、ラインバッファ６に蓄える。
【００４１】以下に本発明の中間調画像推定装置による
処理例を説明する。
処理例を説明する。
【００４２】図４は５１２×５１２画素、一画素８ビッ
トの中間調画像である。図６を原画像とし、誤差拡散法
により２値化した擬似中間調画像を図７にしめす。図６
の画像を本発明の中間調画像推定装置（パラメータｎ＝
１，ｍ＝３）により推定したものが図１０である。
トの中間調画像である。図６を原画像とし、誤差拡散法
により２値化した擬似中間調画像を図７にしめす。図６
の画像を本発明の中間調画像推定装置（パラメータｎ＝
１，ｍ＝３）により推定したものが図１０である。
【００４３】本発明による推定画像は平滑化による画像
（図８、図９）と違い、階調数が多く、エッジがぼけて
いないことがわかる。
（図８、図９）と違い、階調数が多く、エッジがぼけて
いないことがわかる。
【００４４】次に濃度分布のグラフを見てみる。図６、
図７、図９、図１０の上から１９３番目のｇｉｒｌのち
ょうど目を横切るところの位置を横軸に、濃度を縦軸に
とる。
図７、図９、図１０の上から１９３番目のｇｉｒｌのち
ょうど目を横切るところの位置を横軸に、濃度を縦軸に
とる。
【００４５】図１１、図１２、図１３、図１４はそれぞ
れ、原画像の濃度分布、誤差拡散画像の濃度分布、平滑
化による推定画像の濃度分布、本発明による推定画像の
濃度分布を示している。
れ、原画像の濃度分布、誤差拡散画像の濃度分布、平滑
化による推定画像の濃度分布、本発明による推定画像の
濃度分布を示している。
【００４６】平滑化による推定画像の濃度分布は、周期
がみられ、原画像のものに似ていない。
がみられ、原画像のものに似ていない。
【００４７】これに対し、本発明による推定画像のグラ
フは、階調数が十分でエッジを復元しており、原画像の
特徴をよく表していることがわかる。
フは、階調数が十分でエッジを復元しており、原画像の
特徴をよく表していることがわかる。
【００４８】
【発明の効果】本発明の中間調画像推定装置は、白また
は黒の色を有する画素からなり１の画素の密度によって
擬似的に中間調を表す擬似中間調画像から中間調画像を
推定する装置であって、擬似中間調画像上のパラメータ
によって大きさの制御されたウィンドウ内の白画素数を
カウントする手段と、カウントされた複数の白画素数を
保持する手段と、白画素数の保持されている場所の座標
と白画素数との関係をあらわす回帰直線の回帰係数を算
出する手段と、回帰係数から推定濃度を決定する手段と
を備えているので、階調数が十分に大きく、エッジも復
元した中間調画像を推定することができる。
は黒の色を有する画素からなり１の画素の密度によって
擬似的に中間調を表す擬似中間調画像から中間調画像を
推定する装置であって、擬似中間調画像上のパラメータ
によって大きさの制御されたウィンドウ内の白画素数を
カウントする手段と、カウントされた複数の白画素数を
保持する手段と、白画素数の保持されている場所の座標
と白画素数との関係をあらわす回帰直線の回帰係数を算
出する手段と、回帰係数から推定濃度を決定する手段と
を備えているので、階調数が十分に大きく、エッジも復
元した中間調画像を推定することができる。
【図１】本発明の中間調画像推定装置のブロック図であ
る。
る。
【図２】ディザ法の説明図である。
【図３】中間調画像推定の説明図である。
【図４】白画素数を数えるウィンドウの説明図である。
【図５】回帰直線の標本画素の説明図である。
【図６】原画像を示す図である。
【図７】図６の原画像を誤差拡散法により２値化した画
像を示す図である。
像を示す図である。
【図８】平滑化による推定画像（サイズ３×３）を示す
図である。
図である。
【図９】平滑化による推定画像（サイズ５×５）を示す
図である。
図である。
【図１０】本方式による推定画像（ｎ＝２，ｍ＝４）を
示す図である。
示す図である。
【図１１】原画像の濃度分布を示す図である。
【図１２】誤差拡散画像の濃度分布を示す図である。
【図１３】平滑化による推定画像（サイズ５×５）の濃
度分布を示す図である。
度分布を示す図である。
【図１４】本方式による推定画像（ｎ＝２，ｍ＝４）の
濃度分布を示す図である。
濃度分布を示す図である。
１ ラインバッファ ２ 白画素数カウンタ ３ メモリ ４1〜４p 回帰係数演算部 ５ 推定濃度演算部 ６ ラインバッファ
Claims (2)
- 【請求項１】 白または黒の色を有する画素からなり白
画素の密度によって擬似的に中間調を表す擬似中間調画
像から中間調画像を推定する装置であって、擬似中間調
画像上のパラメータによって大きさの制御されたウィン
ドウ内の白画素数をカウントする手段と、カウントされ
た白画素数を保持する手段と、白画素数の保持されてい
る場所の座標と白画素数との関係をあらわす回帰直線の
回帰係数を算出する手段と、回帰係数から推定濃度を決
定する手段とを備えることを特徴とする中間調画像推定
装置。 - 【請求項２】 推定濃度を決定する手段が複数の回帰係
数を用いることを特徴とする請求項１の中間調画像推定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5118594A JP2978363B2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 中間調画像推定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5118594A JP2978363B2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 中間調画像推定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06334867A JPH06334867A (ja) | 1994-12-02 |
| JP2978363B2 true JP2978363B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=14740451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5118594A Expired - Fee Related JP2978363B2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 中間調画像推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2978363B2 (ja) |
-
1993
- 1993-05-20 JP JP5118594A patent/JP2978363B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06334867A (ja) | 1994-12-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |