JP3124604B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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- JP3124604B2 JP3124604B2 JP04000119A JP11992A JP3124604B2 JP 3124604 B2 JP3124604 B2 JP 3124604B2 JP 04000119 A JP04000119 A JP 04000119A JP 11992 A JP11992 A JP 11992A JP 3124604 B2 JP3124604 B2 JP 3124604B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多値の画像データを２値
データに量子化処理する画像処理装置に関する。
データに量子化処理する画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタル複写機やフアクシミリ装置等に
用いられる疑似中間処理方式として、例えば「特開平２
−２１０９５９」のような画像処理装置が提案されてい
る。この画像処理装置においては、注目画素近傍の既に
２値化が行われた画素の２値データを用いて注目画素を
黒又は白に２値化し、２値化の際に発生する誤差を注目
画素近傍の未２値化画素の多値データに加算するという
操作を、画素ごとに順次行なつている。
用いられる疑似中間処理方式として、例えば「特開平２
−２１０９５９」のような画像処理装置が提案されてい
る。この画像処理装置においては、注目画素近傍の既に
２値化が行われた画素の２値データを用いて注目画素を
黒又は白に２値化し、２値化の際に発生する誤差を注目
画素近傍の未２値化画素の多値データに加算するという
操作を、画素ごとに順次行なつている。
【０００３】即ち、２値化処理の終了した２値データの
みを用いて平均濃度を演算し、該平均濃度を閾値として
入力多値データを２値化処理していた。このため、比較
的少ない処理量で２値化でき、しかも、入力多値データ
を２値化した際に発生する入力多値データと平均濃度と
の誤差を補正するので階調性のよい画像が得られるとい
う利点がある２値化方法であつた。
みを用いて平均濃度を演算し、該平均濃度を閾値として
入力多値データを２値化処理していた。このため、比較
的少ない処理量で２値化でき、しかも、入力多値データ
を２値化した際に発生する入力多値データと平均濃度と
の誤差を補正するので階調性のよい画像が得られるとい
う利点がある２値化方法であつた。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
述の２値化方法では、近傍画素の条件により注目画素を
２値化するので、どうしてもハイライト部でドットのつ
ながり等が起こることが避けられず、ハイライト部の画
質を低下させてしまうという問題があった。また、低濃
度部での画質低下の問題もあつた。更に、このために多
くのメモリ容量を必要とし、メモリコストが高いという
問題があつた。
述の２値化方法では、近傍画素の条件により注目画素を
２値化するので、どうしてもハイライト部でドットのつ
ながり等が起こることが避けられず、ハイライト部の画
質を低下させてしまうという問題があった。また、低濃
度部での画質低下の問題もあつた。更に、このために多
くのメモリ容量を必要とし、メモリコストが高いという
問題があつた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した従来技
術の欠点を除去するとともに、注目画素の下位ビットデ
ータを乱数に基づき２値化しそれを上位ビットデータに
加算し上位ビットデータを２値化することにより、画像
のハイライト部分でのドットの打たれ方を適度に分散す
ることができ、低濃度部での画質の向上を図ることがで
き、更に、２値データ記憶手段と誤差記憶手段を共通の
ラインバッファで構成し、処理に応じて前記ラインバッ
ファにおける両記憶手段の記憶領域の比率を変えること
により、効率のよいメモリ構成で各種画像に対し高品質
な２値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。係る目的を達成する一手段として以下の構成
を備える。即ち、多値画像データを２値データに２値化
処理する画像処理装置において、注目画素に対応した多
値画像データを入力する入力手段と、注目画素以前に既
に２値化された画素の２値データを記憶する２値データ
記憶手段と、前記２値データ記憶手段に記憶の２値デー
タを参照して前記注目画素近傍における複数画素の重み
付けされた平均値を求める平均値演算手段と、前記多値
画像データを上位ビットデータと下位ビットデータに分
割する分割手段と、乱数値を発生させる乱数発生手段
と、前記乱数発生手段で発生された乱数値に基づき前記
分割手段により分割された下位ビットデータを２値化す
る下位２値化手段と、前記下位２値化手段で２値化され
た２値データを前記分割手段で分割された上位ビットデ
ータに加算する加算手段と、前記加算手段により下位ビ
ットデータの２値化データが加算された上位ビットデー
タを前記平均値演算手段で求めた平均値に基づき２値化
する上位２値化手段と、前記上位２値化手段が注目画素
の上位ビットデータを２値化する際に発生する濃度誤差
を記憶する誤差記憶手段と、前記誤差記憶手段に記憶さ
れた濃度誤差を注目画素周辺の未２値化画素に配分する
ことにより濃度を保存する補正手段と、前記２値データ
記憶手段と前記誤差記憶手段を共通のラインバッファで
構成し、処理に応じて前記ラインバッファにおける両記
憶手段の記憶領域の比率を設定する設定手段とを備える
ことを特徴とする。
術の欠点を除去するとともに、注目画素の下位ビットデ
ータを乱数に基づき２値化しそれを上位ビットデータに
加算し上位ビットデータを２値化することにより、画像
のハイライト部分でのドットの打たれ方を適度に分散す
ることができ、低濃度部での画質の向上を図ることがで
き、更に、２値データ記憶手段と誤差記憶手段を共通の
ラインバッファで構成し、処理に応じて前記ラインバッ
ファにおける両記憶手段の記憶領域の比率を変えること
により、効率のよいメモリ構成で各種画像に対し高品質
な２値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。係る目的を達成する一手段として以下の構成
を備える。即ち、多値画像データを２値データに２値化
処理する画像処理装置において、注目画素に対応した多
値画像データを入力する入力手段と、注目画素以前に既
に２値化された画素の２値データを記憶する２値データ
記憶手段と、前記２値データ記憶手段に記憶の２値デー
タを参照して前記注目画素近傍における複数画素の重み
付けされた平均値を求める平均値演算手段と、前記多値
画像データを上位ビットデータと下位ビットデータに分
割する分割手段と、乱数値を発生させる乱数発生手段
と、前記乱数発生手段で発生された乱数値に基づき前記
分割手段により分割された下位ビットデータを２値化す
る下位２値化手段と、前記下位２値化手段で２値化され
た２値データを前記分割手段で分割された上位ビットデ
ータに加算する加算手段と、前記加算手段により下位ビ
ットデータの２値化データが加算された上位ビットデー
タを前記平均値演算手段で求めた平均値に基づき２値化
する上位２値化手段と、前記上位２値化手段が注目画素
の上位ビットデータを２値化する際に発生する濃度誤差
を記憶する誤差記憶手段と、前記誤差記憶手段に記憶さ
れた濃度誤差を注目画素周辺の未２値化画素に配分する
ことにより濃度を保存する補正手段と、前記２値データ
記憶手段と前記誤差記憶手段を共通のラインバッファで
構成し、処理に応じて前記ラインバッファにおける両記
憶手段の記憶領域の比率を設定する設定手段とを備える
ことを特徴とする。
【０００６】
【作用】以上の構成において、注目画素の下位ビットデ
ータを乱数に基づき２値化しそれを上位ビットデータに
加算し上位ビットデータを２値化することにより、画像
のハイライト部分でのドットの打たれ方を適度に分散す
ることができ、低濃度部での画質の向上を図ることがで
き、更に、２値データ記憶手段と誤差記憶手段を共通の
ラインバッファで構成し、処理に応じて前記ラインバッ
ファにおける両記憶手段の記憶領域の比率を変えること
により、効率のよいメモリ構成で各種画像に対し高品質
な２値画像を得ることができる。
ータを乱数に基づき２値化しそれを上位ビットデータに
加算し上位ビットデータを２値化することにより、画像
のハイライト部分でのドットの打たれ方を適度に分散す
ることができ、低濃度部での画質の向上を図ることがで
き、更に、２値データ記憶手段と誤差記憶手段を共通の
ラインバッファで構成し、処理に応じて前記ラインバッ
ファにおける両記憶手段の記憶領域の比率を変えること
により、効率のよいメモリ構成で各種画像に対し高品質
な２値画像を得ることができる。
【０００７】
【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は本発明に係る一実施例である画像
処理装置のブロツク図である。図１において、入力セン
サ部１０１はＣＣＤ等の光電変換素子及びこれを操作す
る駆動装置より構成され、原稿の読み取り操作を行う。
入力センサ部１０１で読み取られた原稿画像データは多
値アナログ画像データである。この多値アナログ画像デ
ータは逐次Ａ／Ｄ変換器１０２に送られ、各画素のアナ
ログデータは対応する多値デジタルデータに変換され
る。次に補正回路１０３において、ＣＣＤセンサの感度
ムラや照明光源による照度ムラを補正するためにシュー
ティング補正等の補正処理が行なわれる。
を詳細に説明する。 ［第１実施例］図１は本発明に係る一実施例である画像
処理装置のブロツク図である。図１において、入力セン
サ部１０１はＣＣＤ等の光電変換素子及びこれを操作す
る駆動装置より構成され、原稿の読み取り操作を行う。
入力センサ部１０１で読み取られた原稿画像データは多
値アナログ画像データである。この多値アナログ画像デ
ータは逐次Ａ／Ｄ変換器１０２に送られ、各画素のアナ
ログデータは対応する多値デジタルデータに変換され
る。次に補正回路１０３において、ＣＣＤセンサの感度
ムラや照明光源による照度ムラを補正するためにシュー
ティング補正等の補正処理が行なわれる。
【０００８】続く２値化回路１０４に入力された多値画
像データは、後述する２値化方法により２値のデータに
量子化処理される。プリンタ１０５はレーザビーム又は
インクジェット方式により構成されるプリンタであり、
２値化回路１０４から送られてくる２値データに基づき
ドットをＯＮ／ＯＦＦ制御し、画像を記録紙上に再現す
る。
像データは、後述する２値化方法により２値のデータに
量子化処理される。プリンタ１０５はレーザビーム又は
インクジェット方式により構成されるプリンタであり、
２値化回路１０４から送られてくる２値データに基づき
ドットをＯＮ／ＯＦＦ制御し、画像を記録紙上に再現す
る。
【０００９】図２及び図３に図１における２値化回路１
０４の詳細ブロツク構成を示す。図２、図３において、
１は補正回路１０３より入力された多値の画素データを
上位ビツトデータと下位ビツトデータとに分ける演算
器、２は画素ごとの下位画像データを２値化する閾値と
なる一様乱数を発生させる乱数発生器、３は乱数発生器
２から出力される一様乱数を閾値とし、該閾値と演算器
１から出力される下位ビツトデータとを比較して下位ビ
ツトデータの２値化を行う比較器、４は画素上位ビツト
データに２値化された下位データを加算して量子化デー
タを出力する加算器、５は量子化データに濃度補正のた
めの誤差データを加算する加算器である。
０４の詳細ブロツク構成を示す。図２、図３において、
１は補正回路１０３より入力された多値の画素データを
上位ビツトデータと下位ビツトデータとに分ける演算
器、２は画素ごとの下位画像データを２値化する閾値と
なる一様乱数を発生させる乱数発生器、３は乱数発生器
２から出力される一様乱数を閾値とし、該閾値と演算器
１から出力される下位ビツトデータとを比較して下位ビ
ツトデータの２値化を行う比較器、４は画素上位ビツト
データに２値化された下位データを加算して量子化デー
タを出力する加算器、５は量子化データに濃度補正のた
めの誤差データを加算する加算器である。
【００１０】６は演算装置１０から出力された閾値と注
目画素の量子化データとの差を演算する減算器、７は減
算器６から出力された注目画素の量子化データと閾値と
の差に基づいて誤差データを演算する誤差ＲＯＭ、９は
演算装置１０から出力された閾値と注目画素の量子化デ
ータとを比較して２値化する比較器、１０は注目画素周
辺の２値画像データから所定領域の重み付け平均値を求
め、閾値として出力する演算装置、８，１１〜１９は画
像データを１画素遅延させるためのＤF/F （Ｄフリツプ
フロツプ）である。
目画素の量子化データとの差を演算する減算器、７は減
算器６から出力された注目画素の量子化データと閾値と
の差に基づいて誤差データを演算する誤差ＲＯＭ、９は
演算装置１０から出力された閾値と注目画素の量子化デ
ータとを比較して２値化する比較器、１０は注目画素周
辺の２値画像データから所定領域の重み付け平均値を求
め、閾値として出力する演算装置、８，１１〜１９は画
像データを１画素遅延させるためのＤF/F （Ｄフリツプ
フロツプ）である。
【００１１】また、２１は２値化処理された２値画像デ
ータを１ライン分記憶するラインメモリ、２２は２値デ
ータ及び濃度誤差補正データを１ライン分記憶し、その
記憶領域を変えられるラインメモリ、２３は処理モード
に従つてラインメモリ２２の記憶領域の配分や演算装置
１０の重み付けの量に指示を与えるＣＰＵである。以上
の構成を備える本実施例における２値化方法の原理につ
いて以下に説明する。
ータを１ライン分記憶するラインメモリ、２２は２値デ
ータ及び濃度誤差補正データを１ライン分記憶し、その
記憶領域を変えられるラインメモリ、２３は処理モード
に従つてラインメモリ２２の記憶領域の配分や演算装置
１０の重み付けの量に指示を与えるＣＰＵである。以上
の構成を備える本実施例における２値化方法の原理につ
いて以下に説明する。
【００１２】図４に示す（１）は入力画像の画素毎の多
値濃度を示す。図４の（１）において、f(i,j)は２値化
しようとする注目画素位置の入力画像の多値画像データ
を示し、８ビツト構成で「０〜２５５」の値をとる。ま
た、破線より上の画素位置の画像データはすでに２値化
処理が終了しており、注目画素の２値化画行われると、
以後、f(i+1,j),f(i+2,j) ，…と順次同様の２値化処理
が行われる。
値濃度を示す。図４の（１）において、f(i,j)は２値化
しようとする注目画素位置の入力画像の多値画像データ
を示し、８ビツト構成で「０〜２５５」の値をとる。ま
た、破線より上の画素位置の画像データはすでに２値化
処理が終了しており、注目画素の２値化画行われると、
以後、f(i+1,j),f(i+2,j) ，…と順次同様の２値化処理
が行われる。
【００１３】図４の（２）は２値化画像データを表す図
である。図４の（２）において、B(i,j)は注目画素の２
値化後のデータ（０又は１）を示す。破線により囲まれ
た部分は注目画素の処理時にはすでに２値化処理が行わ
れている画素データであり、これらを注目画素の２値化
処理の際に用いる。図４の（３）は重み付けを表す図で
ある。Ｒ1 Ｒ2 は平均濃度を求める重み付けマスクの一
例で５×３及び３×２サイズのマトリクスで表してい
る。
である。図４の（２）において、B(i,j)は注目画素の２
値化後のデータ（０又は１）を示す。破線により囲まれ
た部分は注目画素の処理時にはすでに２値化処理が行わ
れている画素データであり、これらを注目画素の２値化
処理の際に用いる。図４の（３）は重み付けを表す図で
ある。Ｒ1 Ｒ2 は平均濃度を求める重み付けマスクの一
例で５×３及び３×２サイズのマトリクスで表してい
る。
【００１４】ここで未２値化画素に対する重み付けは、
R1(0,0)=R(1,0)=R(2,0)=0 として用いる。そして、まず
入力画像データf(i,j)を、上位ビツトデータfH(i,j) と
下位ビツトデータfL(i,j) とに分ける。下位データは、
０〜３までの値が同確率で起こる一様乱数を閾値として
０又は１に２値化する。２値化された下位データBL(i,
j)は上位データfH(i,j) に加算され、量子化データh(i,
j)を得る。
R1(0,0)=R(1,0)=R(2,0)=0 として用いる。そして、まず
入力画像データf(i,j)を、上位ビツトデータfH(i,j) と
下位ビツトデータfL(i,j) とに分ける。下位データは、
０〜３までの値が同確率で起こる一様乱数を閾値として
０又は１に２値化する。２値化された下位データBL(i,
j)は上位データfH(i,j) に加算され、量子化データh(i,
j)を得る。
【００１５】次に既に２値化の終了した画素データよ
り、注目画素近傍における重み付き平均濃度ｍ(i,j) を
次式（１）より求める。 ｍ(i,j) ＝ΣΣＲ(x,y)・B(i+x,j+y) ・・・式（１） 注目画素の量子化データh(i,j)は、上記式で算出された
ｍ(i,j) と、注目画素に割り付けられた２値化補正値E
(i,j)を用いて次式（２）に従い、２値化される。
り、注目画素近傍における重み付き平均濃度ｍ(i,j) を
次式（１）より求める。 ｍ(i,j) ＝ΣΣＲ(x,y)・B(i+x,j+y) ・・・式（１） 注目画素の量子化データh(i,j)は、上記式で算出された
ｍ(i,j) と、注目画素に割り付けられた２値化補正値E
(i,j)を用いて次式（２）に従い、２値化される。
【００１６】即ち、 ｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) ＞ｍ(i,j) のときＢ(i,j) ＝１ ｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) ≦ｍ(i,j) のときＢ(i,j) ＝０ ・・・式（２） また、このとき発生する２値化誤差の補正値も下式によ
り同時に計算される。Ｅ1(i+1,j)＝Ｅ2(i,j+1)＝｛ｈ
(i,j) ＋Ｅ(i,j) −ｍ(i,j) ｝／２・式（３）Ｅ1(i+1,
j)は、注目画素の次の画素(i+1,j) に割り付けられる補
正値であり、Ｅ2(i,j+1)は注目画素の１ライン後の画素
(i,j+1) に割り付けられる補正値である。
り同時に計算される。Ｅ1(i+1,j)＝Ｅ2(i,j+1)＝｛ｈ
(i,j) ＋Ｅ(i,j) −ｍ(i,j) ｝／２・式（３）Ｅ1(i+1,
j)は、注目画素の次の画素(i+1,j) に割り付けられる補
正値であり、Ｅ2(i,j+1)は注目画素の１ライン後の画素
(i,j+1) に割り付けられる補正値である。
【００１７】注目画素に割り付けられた２値化補正値Ｅ
(i,j) は、次式により求められ、前記手法により注目画
素の１画素前である画素(i-1,j) を２値化した際に発生
した誤差Ｅ1(i,j)と、注目画素の１ライン前の画素(i,j
-1) を２値化した際に発生した誤差Ｅ2(i,j)との和、Ｅ
(i,j) ＝Ｅ1(i,j)＋Ｅ2(i,j)である。以上の操作を画素
ごとに順次行うことで、画像全体の２値化を行う。
(i,j) は、次式により求められ、前記手法により注目画
素の１画素前である画素(i-1,j) を２値化した際に発生
した誤差Ｅ1(i,j)と、注目画素の１ライン前の画素(i,j
-1) を２値化した際に発生した誤差Ｅ2(i,j)との和、Ｅ
(i,j) ＝Ｅ1(i,j)＋Ｅ2(i,j)である。以上の操作を画素
ごとに順次行うことで、画像全体の２値化を行う。
【００１８】このように下位ビツトでは、乱数を閾値と
して量子化することにより、濃度が適度に分散されるこ
とで低濃度部のドツトのつながりの防止に効果がある。
また濃度が量子化確率となるので、統計的に濃度が保存
される。また、２値データを記憶させる領域と誤差補正
データを記憶させる領域を共有させ、ざらつきの目立つ
画像では誤差補正データを高精度で記憶させ、ドツトの
つながりが目立つ画像では誤差補正データは粗く、２値
データを広く記憶させることで各種画像を画質の劣化な
く再現することができるとともに、メモリ容量も最小で
すみ、メモリコストの削減にもなる。以上の図１及び図
２、図３に示す構成を備える本実施例における以上の２
値化法の原理に基づいた、注目画素(i,j) の２値化処理
を以下に説明する。
して量子化することにより、濃度が適度に分散されるこ
とで低濃度部のドツトのつながりの防止に効果がある。
また濃度が量子化確率となるので、統計的に濃度が保存
される。また、２値データを記憶させる領域と誤差補正
データを記憶させる領域を共有させ、ざらつきの目立つ
画像では誤差補正データを高精度で記憶させ、ドツトの
つながりが目立つ画像では誤差補正データは粗く、２値
データを広く記憶させることで各種画像を画質の劣化な
く再現することができるとともに、メモリ容量も最小で
すみ、メモリコストの削減にもなる。以上の図１及び図
２、図３に示す構成を備える本実施例における以上の２
値化法の原理に基づいた、注目画素(i,j) の２値化処理
を以下に説明する。
【００１９】図１に示す補正回路１０３から送られてき
た注目画素の多値データｆ(i,j) は、演算器１に入力さ
れる。演算器１は８ビツト多値データｆ(i,j) を上位ビ
ツトｆH(i,j)と下位ビツトデータｆL(i,j)に分けて出力
する。また、乱数発生器２は画素ごとに一様乱数を発生
する。比較器３は乱数の値を閾値として下位ビツトデー
タｆL(i,j)を２値化して下位２値化データＢL(i,j)を出
力する。加算器４は上位ビツトデータｆH(i,j)と“１”
又は“０とに２値化された下位２値化データＢL(i,j)を
加算して、量子化データｈ(i,j) を出力する。加算器５
は量子化データｈ(i,j) に誤差補正データＥ1(i,j)とＥ
2(i,j)を加算して、ｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) を出力する。
た注目画素の多値データｆ(i,j) は、演算器１に入力さ
れる。演算器１は８ビツト多値データｆ(i,j) を上位ビ
ツトｆH(i,j)と下位ビツトデータｆL(i,j)に分けて出力
する。また、乱数発生器２は画素ごとに一様乱数を発生
する。比較器３は乱数の値を閾値として下位ビツトデー
タｆL(i,j)を２値化して下位２値化データＢL(i,j)を出
力する。加算器４は上位ビツトデータｆH(i,j)と“１”
又は“０とに２値化された下位２値化データＢL(i,j)を
加算して、量子化データｈ(i,j) を出力する。加算器５
は量子化データｈ(i,j) に誤差補正データＥ1(i,j)とＥ
2(i,j)を加算して、ｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) を出力する。
【００２０】ラインメモリ２１，２２には注目画素以前
に２値化の終了した画素の２値データが記憶されてい
る。ラインメモリ２２は、注目画素を２値化する際に、
１ライン前の２値データＢ(i+2,j-1) を出力し、ライン
メモリ２１は、注目画素を２値化する際に、２ライン前
の２値データＢ(i+2,j-2) を出力する。ＤF/F １１〜２
０は、それぞれ１画素づつ遅延させたデータを出力す
る。即ち、ＤF/F １４はＢ(i+1,j-2) ，ＤF/F １３はＢ
(i,j-2) ，ＤF/F １２はＢ(i-1,j-2) ，ＤF/F １１はＢ
(i-2,j-2) ，ＤF/F １８はＢ(i+1,j-1) ，ＤF/F １７は
Ｂ(i,j-1) ，ＤF/F １６はＢ(i-1,j-1) ，ＤF/F １５は
Ｂ(i-2,j-1) ，ＤF/F ２０はＢ(i-1,j) ，ＤF/F １９は
Ｂ(i-2,j) を出力する。そしてこれらの各遅延画素デー
タは演算器１０に入力される。
に２値化の終了した画素の２値データが記憶されてい
る。ラインメモリ２２は、注目画素を２値化する際に、
１ライン前の２値データＢ(i+2,j-1) を出力し、ライン
メモリ２１は、注目画素を２値化する際に、２ライン前
の２値データＢ(i+2,j-2) を出力する。ＤF/F １１〜２
０は、それぞれ１画素づつ遅延させたデータを出力す
る。即ち、ＤF/F １４はＢ(i+1,j-2) ，ＤF/F １３はＢ
(i,j-2) ，ＤF/F １２はＢ(i-1,j-2) ，ＤF/F １１はＢ
(i-2,j-2) ，ＤF/F １８はＢ(i+1,j-1) ，ＤF/F １７は
Ｂ(i,j-1) ，ＤF/F １６はＢ(i-1,j-1) ，ＤF/F １５は
Ｂ(i-2,j-1) ，ＤF/F ２０はＢ(i-1,j) ，ＤF/F １９は
Ｂ(i-2,j) を出力する。そしてこれらの各遅延画素デー
タは演算器１０に入力される。
【００２１】演算器１０は、これらの入力された注目画
素近傍の２値データから重みマスクに基づいた重み付き
平均濃度値ｍ(i,j) を演算し、閾値として出力する。減
算器６は、加算器５よりのｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) と演算装
置１０よりのｍ(i,j) との差を演算する。また、比較器
９は、演算装置１０よりのｍ(i,j) を閾値として、加算
器５よりのｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) の２値化処理を行い、２
値化した２値データＢ(i,j) を出力する。比較器９より
の２値データＢ(i,j) は、プリンタ１０５に送られると
ともに、ラインメモリ２１及びＤF/F ２０に入力され、
次の注目画素の２値化を行う際の周辺画素情報となる。
素近傍の２値データから重みマスクに基づいた重み付き
平均濃度値ｍ(i,j) を演算し、閾値として出力する。減
算器６は、加算器５よりのｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) と演算装
置１０よりのｍ(i,j) との差を演算する。また、比較器
９は、演算装置１０よりのｍ(i,j) を閾値として、加算
器５よりのｈ(i,j) ＋Ｅ(i,j) の２値化処理を行い、２
値化した２値データＢ(i,j) を出力する。比較器９より
の２値データＢ(i,j) は、プリンタ１０５に送られると
ともに、ラインメモリ２１及びＤF/F ２０に入力され、
次の注目画素の２値化を行う際の周辺画素情報となる。
【００２２】一方、減算器６から出力されるｈ(i,j) ＋
Ｅ(i,j) −ｍ(i,j) は、誤差ＲＯＭ７に入力される。誤
差ＲＯＭ７は上述の式（３）に従い、誤差データＥ1(i+
1,j)，Ｅ2(i,j+1)を出力する。Ｅ1(i+1,j)はＤF/F ８に
より、１画素分遅延されて画素(i+1,j) に割り付けられ
る。Ｅ2(i,j+1)はラインメモリ２０に記憶され、１ライ
ン後の画素(i,j+1) に割り付けられる。
Ｅ(i,j) −ｍ(i,j) は、誤差ＲＯＭ７に入力される。誤
差ＲＯＭ７は上述の式（３）に従い、誤差データＥ1(i+
1,j)，Ｅ2(i,j+1)を出力する。Ｅ1(i+1,j)はＤF/F ８に
より、１画素分遅延されて画素(i+1,j) に割り付けられ
る。Ｅ2(i,j+1)はラインメモリ２０に記憶され、１ライ
ン後の画素(i,j+1) に割り付けられる。
【００２３】以上、一連の処理を繰り返し行うことによ
り画像データの２値化処理を画素ごとに順次行う。ま
た、本実施例では、ＣＰＵ２３は低濃度部から高濃度部
までを含む“一般画像”と、特定の中間調域が広く存在
する“均一画像”とで、処理パラメータ及びラインメモ
リ２２の記憶領域の割当てを変える。
り画像データの２値化処理を画素ごとに順次行う。ま
た、本実施例では、ＣＰＵ２３は低濃度部から高濃度部
までを含む“一般画像”と、特定の中間調域が広く存在
する“均一画像”とで、処理パラメータ及びラインメモ
リ２２の記憶領域の割当てを変える。
【００２４】“一般画像”の場合には、ＣＰＵ２３は、
演算器１が画像データを上位４ビツトと下位４ビツトに
分ける様に指示する。そして、乱数発生器２は０〜１５
までの一様乱数を発生する様に制御し、ラインメモリ２
２は誤差補正データを２ビツト、２値データを１ビツト
記憶する。演算装置１０は、図４に（３）で示すＲ1の
マスクを選択して重み付け平均値を求める。
演算器１が画像データを上位４ビツトと下位４ビツトに
分ける様に指示する。そして、乱数発生器２は０〜１５
までの一様乱数を発生する様に制御し、ラインメモリ２
２は誤差補正データを２ビツト、２値データを１ビツト
記憶する。演算装置１０は、図４に（３）で示すＲ1の
マスクを選択して重み付け平均値を求める。
【００２５】一方、“均一画像”の場合では、ざらつき
が目立ちやすくなるため、ＣＰＵ２３は乱数の影響を少
なくする様に制御する。すなわち、演算器１は画像デー
タを上位５ビツトと下位３ビツトに分ける様に制御し、
乱数発生器２が０〜７までの一様乱数を発生する様に制
御する。また、ラインメモリ２２は誤差補正データを３
ビツト分記憶し、２値データは記憶しないように制御す
る。演算装置１０は、図４に（３）で示すＲ２のマスク
を選択して重み付け平均値を求める。以上説明したよう
に本実施例によれば、注目画素の下位データを確率的に
量子化してから上位ビツトに加算して２値化処理するこ
とにより、低濃度部で起こるドツトのつながりを防止
し、高画質な画像が得られる。
が目立ちやすくなるため、ＣＰＵ２３は乱数の影響を少
なくする様に制御する。すなわち、演算器１は画像デー
タを上位５ビツトと下位３ビツトに分ける様に制御し、
乱数発生器２が０〜７までの一様乱数を発生する様に制
御する。また、ラインメモリ２２は誤差補正データを３
ビツト分記憶し、２値データは記憶しないように制御す
る。演算装置１０は、図４に（３）で示すＲ２のマスク
を選択して重み付け平均値を求める。以上説明したよう
に本実施例によれば、注目画素の下位データを確率的に
量子化してから上位ビツトに加算して２値化処理するこ
とにより、低濃度部で起こるドツトのつながりを防止
し、高画質な画像が得られる。
【００２６】また、２値データを記憶する領域と、誤差
補正データを記憶する領域とを共有させ、１つのメモリ
により構成し、処理に応じてメモリの各記憶領域の比率
を変えることにより、各種の画像に対して画質を劣化さ
せることなくメモリ容量を少なくできる。 ［第２実施例］図５及び図６は本発明に係る第２実施例
の２値化回路の詳細構成を示すブロツク図である。本発
明に係る第２実施例は、注目画素の上位ビツトのレベル
に応じて乱数に加工を行うものである。
補正データを記憶する領域とを共有させ、１つのメモリ
により構成し、処理に応じてメモリの各記憶領域の比率
を変えることにより、各種の画像に対して画質を劣化さ
せることなくメモリ容量を少なくできる。 ［第２実施例］図５及び図６は本発明に係る第２実施例
の２値化回路の詳細構成を示すブロツク図である。本発
明に係る第２実施例は、注目画素の上位ビツトのレベル
に応じて乱数に加工を行うものである。
【００２７】図５及び図６に示すように、演算器４０１
によつて注目画素の多値データが上位ビツトデータと下
位ビツトデータに分けられた後、上位ビツトデータは乱
数発生器４０２から発生した乱数値とともに演算器４０
３に入力される。演算器４０３は上位ビツトデータの値
に応じて乱数の値に加工を行う。すなわち、上位ビツト
データが“０”となるような低濃度部では下位データ２
値化の閾値となる乱数の値を増やすことにより、画素印
刷の確率を下げてハイライト部のドツトのつながりをさ
らに抑えるようにしたものである。
によつて注目画素の多値データが上位ビツトデータと下
位ビツトデータに分けられた後、上位ビツトデータは乱
数発生器４０２から発生した乱数値とともに演算器４０
３に入力される。演算器４０３は上位ビツトデータの値
に応じて乱数の値に加工を行う。すなわち、上位ビツト
データが“０”となるような低濃度部では下位データ２
値化の閾値となる乱数の値を増やすことにより、画素印
刷の確率を下げてハイライト部のドツトのつながりをさ
らに抑えるようにしたものである。
【００２８】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによつて達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによつて達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、注
目画素の下位ビットデータを乱数に基づき２値化しそれ
を上位ビットデータに加算し上位ビットデータを２値化
することにより、画像のハイライト部分でのドットの打
たれ方を適度に分散することができ、低濃度部での画質
の向上を図ることができ、更に、２値データ記憶手段と
誤差記憶手段を共通のラインバッファで構成し、処理に
応じて前記ラインバッファにおける両記憶手段の記憶領
域の比率を変えることにより、効率のよいメモリ構成で
各種画像に対し高品質な２値画像を得ることができる画
像処理装置を提供することができる。
目画素の下位ビットデータを乱数に基づき２値化しそれ
を上位ビットデータに加算し上位ビットデータを２値化
することにより、画像のハイライト部分でのドットの打
たれ方を適度に分散することができ、低濃度部での画質
の向上を図ることができ、更に、２値データ記憶手段と
誤差記憶手段を共通のラインバッファで構成し、処理に
応じて前記ラインバッファにおける両記憶手段の記憶領
域の比率を変えることにより、効率のよいメモリ構成で
各種画像に対し高品質な２値画像を得ることができる画
像処理装置を提供することができる。
【図１】本発明に係る一実施例の画像処理装置の構成を
示したブロツク図である。
示したブロツク図である。
【図２】、
【図３】図１に示す２値化回路の詳細構成を示すブロツ
ク図である。
ク図である。
【図４】本実施例の画素毎の多値画像（１），２値画像
（２）及び平均濃度算出用重み付けマスク（３）を示す
図である。
（２）及び平均濃度算出用重み付けマスク（３）を示す
図である。
【図５】、
【図６】本発明に係る第２実施例の２値化回路の詳細構
成を示すブロツク図である。
成を示すブロツク図である。
【符号の説明】 １，２，２０ ラインメモリ ３〜１２，２１ ＤタイプのフリツプフロツプＤF/F １３，１４，２４，４２４，４２６ 演算器 １５，１８，２５，４２５ 比較器 １６ セレクタ １７ 減算器 １９ 誤差ＲＯＭ ２３ 加算器 ２６，４２７ 乱数発生器 １０１ 入力センサ部 １０２ Ａ／Ｄ変換器 １０３ 補正回路 １０４ ２値化回路 １０５ プリンタ ６００ 演算装置である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−136467（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−286351（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−140061（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−198473（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−95474（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−183737（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−286465（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60 H04N 1/21
Claims (1)
- 【請求項１】 多値画像データを２値データに２値化処
理する画像処理装置において、注目画素に対応した多値画像データを入力する入力手段
と、 注目画素以前に既に２値化された画素の２値データを記
憶する２値データ記憶手段と、前記 ２値データ記憶手段に記憶の２値データを参照して
前記注目画素近傍における複数画素の重み付けされた平
均値を求める平均値演算手段と、前記多値画像データを上位ビットデータと下位ビットデ
ータに分割する分割手段と、 乱数値を発生させる乱数発生手段と、前記 乱数発生手段で発生された乱数値に基づき前記分割
手段により分割された下位ビットデータを２値化する下
位２値化手段と、前記 下位２値化手段で２値化された２値データを前記分
割手段で分割された上位ビットデータに加算する加算手
段と、前記 加算手段により下位ビットデータの２値化データが
加算された上位ビットデータを前記平均値演算手段で求
めた平均値に基づき２値化する上位２値化手段と、前記 上位２値化手段が注目画素の上位ビットデータを２
値化する際に発生する濃度誤差を記憶する誤差記憶手段
と、前記 誤差記憶手段に記憶された濃度誤差を注目画素周辺
の未２値化画素に配分することにより濃度を保存する補
正手段と、 前記２値データ記憶手段と前記誤差記憶手段を共通のラ
インバッファで構成し、処理に応じて前記ラインバッフ
ァにおける両記憶手段の記憶領域の比率を設定する設定
手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04000119A JP3124604B2 (ja) | 1992-01-06 | 1992-01-06 | 画像処理装置 |
| US07/955,265 US5394250A (en) | 1991-03-10 | 1992-10-01 | Image processing capable of handling multi-level image data without deterioration of image quality in highlight areas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04000119A JP3124604B2 (ja) | 1992-01-06 | 1992-01-06 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05183752A JPH05183752A (ja) | 1993-07-23 |
| JP3124604B2 true JP3124604B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=11465158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04000119A Expired - Fee Related JP3124604B2 (ja) | 1991-03-10 | 1992-01-06 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3124604B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100575975B1 (ko) | 1999-10-06 | 2006-05-02 | 삼성전자주식회사 | 레이저 빔 프린터에서 그레이 성분을 가진 이미지의 다치화 처리회로 및 방법 |
-
1992
- 1992-01-06 JP JP04000119A patent/JP3124604B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05183752A (ja) | 1993-07-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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