JP3128874B2

JP3128874B2 - 中間調画像符号化方法

Info

Publication number: JP3128874B2
Application number: JP03205359A
Authority: JP
Inventors: 英樹大槻
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-08-16
Filing date: 1991-08-16
Publication date: 2001-01-29
Anticipated expiration: 2016-01-29
Also published as: JPH0548899A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ装置等で
用いられる組織ディザマトリクス法（以下、単に「ディ
ザ法」という）を用いる中間調画像符号化方法に関し、
特に主走査方向のデータ連続性に加えて、副走査方向の
ライン相関性を高め得る中間調画像符号化方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ファクシミリ装置等において、ハ
ーフトーンモードと呼ばれる、いわゆる、擬似中間調画
像モードの普及が著しい。また、その階調度も、１６階
調から６４階調または２５６階調等にレベルアップして
いる。この際、１ドットが白／黒の２値である装置にお
ける擬似中間調画像処理として多く用いられているの
が、上述のディザ法である。この方法で２値化された画
像データは、通常の２値データに比して白／黒の連続性
が低く、ＭＨ(Ｍodified Ｈuffman)，ＭＲ(Ｍodified
ＲＥＡＤ)等による従来の符号化方式では、充分な効果
が得られなかった。これに対しては、例えば、特開平2-
222371号公報に開示された技術が提案されている。この
技術は、主走査ｍ×副走査ｎのマトリクスを、ある規則
性に基づいて、１×ｍｎのマトリクスに並べ換えるとい
うものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、次の
如き問題を有するものである。すなわち、マトリクスを
一つの画素とみなした場合、その濃度パターンには主走
査・副走査ともに相関性がある筈であるが、上述の方法
では、それを主走査方向にしか生かすことができない。
また、符号化処理は、ライン単位の作業となるが、副走
査方向にマトリクスを展開しているため、１ライン分を
揃えるためには、マトリクスのサイズが大きくなるにつ
れて、参照ラインメモリが二次元的に大きく必要にな
る。本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、
前述のＭＨ，ＭＲ方式により、ディザ法による中間調画
像の高圧縮符号化を実現可能な中間調画像符号化方法を
提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の中間調画像符号化方法では、（１）組織デ
ィザマトリクス法に基づいて２値化を行い、中間調画像
を得る中間調画像符号化方法において、前記組織ディザ
マトリクス法に用いるディザマトリクスパターンのスレ
ッシュ値順に、２値化したデータを主走査方向に配置す
る際、元のディザマトリクス一つ毎に、ディザマトリク
スパターンのスレッシュ値順と、この逆順とを交互に配
置し、このデータを符号化することを特徴とする。ま
た、（２）２値化したデータを主走査方向に配置する際
に、元のディザマトリクス一つ毎に、データの白／黒を
インバートして配置することを特徴とする。また、
（３）２値化したデータを主走査方向に配置した後、副
走査方向ｎライン目のデータを、ｎ−１ライン目のデー
タとｎライン目のデータの排他的論理和で決定すること
を特徴とする。また、（４）２値化したデータを主走査
方向に配置する際、ディザマトリクス単位で、主走査方
向ｎ番目のマトリクスデータを、ｎ−１番目のデータと
ｎ番目のデータの排他的論理和で決定することを特徴と
する。

【０００５】

【作用】本発明に係る中間調画像符号化方法において
は、ディザ画素の主・副走査両方向への相関性に注目
し、主走査方向にデータ連続性を高め、副走査方向にラ
イン相関性を高めることにより、従来の数倍程度の高圧
縮符号化を実現することができるものである。また、上
述の高圧縮符号化を応用して、伝送時間を短縮可能な高
効率のファクシミリ装置を実現することができるもので
ある。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。なお、以下に説明する実施例は、本発明を
ファクシミリ装置に適用した例を説明する。図９に、本
実施例に係るファクシミリ装置のシステム構成を示し
た。なお、本発明に直接関係のない部分については、こ
こでは省略している。図９中の１は画像を読み取る読取
部、２は後述する方式によりディザ処理を行うディザ処
理部、３は処理後のマトリクスを格納するマトリクスメ
モリ、４は後述するデータ変換部、５は同じく後述する
データ加工部を示している。まず、図１は、本発明の基
礎となる組織ディザマトリクスの一例を示すものであ
り、ここでは、４×４すなわち、１６階調の例を示して
いる。なお、図の左→右が主走査方向、上→下が副走査
方向になる。図２は、多値レベルの画データの一例を示
すものである。また、図３は、図２に示した画データ
を、図１に示す組織ディザマトリクスを用いて２値化し
た結果を示すものである。ディザ処理部２では、副走査
方向に１マトリクス分(ここでは、４ライン分)の処理が
終了すると、そのデータは、マトリクスメモリ３に書き
込まれる。このマトリクスメモリ３は、Ｂ４サイズ:400
dpiの場合、主走査方向に4096(dot)、副走査方向に4ラ
イン分の4096×4＝16384(bit)を必要とする。この中に4
096/4＝1024個のマトリクスが主走査方向に並んでいる
ことになる。

【０００７】次に、データ変換部４では、マトリクスメ
モリ３中のマトリクス単位に、ディザ処理部２で用いた
ディザマトリクスのスレッシュ値順にデータを読み出
し、１ライン分のデータに変換する。本実施例の４×４
マトリクスは16×１のデータに変換される。このため、
上記Ｂ４サイズの例では、１ラインのデータ長さは4096
×4＝16384(bit)となる。すなわち、１ラインの長さは
４倍、ライン数は１/４となる。この様子を１マトリク
スについて示したのが、図４である。図４は、図３のデ
ータを並べかえたものである。上述の動作を繰り返すこ
とにより、新しいラインデータが作られていく。この状
況を、４つのマトリクスについて示したのが、図６であ
る。図６は、図５に示した４つのマトリクスが変換され
た結果を示している。図６から理解される如く、本実施
例に係るデータ変換によれば、走査方向の白/黒の連続
性、および、副走査方向のライン間の相関性が、元のデ
ータ(図５のデータを、主走査方向に更に拡大したもの)
より大幅に向上している。そして、この新しいラインデ
ータに対し、データ圧縮部６が、前述のＭＨ，ＭＲ等に
よる符号化を行う。符号化データを再生する際には、図
９中のデータ伸長部９〜出力部１３を用いて、上と逆の
作業を行えば良い。上記実施例によれば、主走査方向の
データの連続性が向上するとともに、副走査方向の相関
性が向上し、高圧縮符号化を実現することができる。

【０００８】次に、図６に示したデータに対し、データ
加工部５を通し、図７に示す如く、主走査方向のマトリ
クス単位毎に、スレッシュ値順並べかえの向きを逆にす
る処理を行うことにより、白/黒の連続性が更に増加す
るのがわかる。また、図８に示す如く、データ加工部５
を通し、マトリクス単位毎に、図６に示したデータの
白/黒インバート処理を行っても、同様の結果が得られ
る。これらの方式は他にも考えられ、装置の構成、ある
いは、ファームウェアの制限等により、最適の方式を用
いれば良い。上記実施例によっても、前記実施例と同様
に、主走査方向のデータの連続性が向上するとともに、
副走査方向の相関性が向上し、高圧縮符号化を実現する
ことができるという効果が得られる。

【０００９】次に、図１０および図１１により、本発明
の他の実施例を説明する。まず、図１０に示す実施例を
説明する。本実施例では、図６に示したデータについ
て、ｎライン目のデータをｎ−１ライン目のデータとｎ
ライン目のデータとの排他的論理和とする。すなわち、
前ラインと異なるデータ部分のみが黒になるわけであ
る。図１１に示す実施例では、図６に示したデータにつ
いて、ｍ₀'ｎ₀'のマトリクスとｍ₁'ｎ₀'のマトリクスと
の排他的論理和をとり、その結果をｍ₁'ｎ₀'のマトリク
スデータとする。これをラインの最後まで行い、各ライ
ン毎に繰り返す。ここでは、前マトリクスと異なるデー
タ部分のみが黒になるわけである。上記実施例によれ
ば、副走査方向(図１０)，主走査方向(図１１)に関する
マトリクス単位の相関性に基づく処理を行うことによ
り、前述のＭＨ，ＭＲ，ＭＭＲ等の符号化方式にマッチ
させ、圧縮率を向上させることができる。図１０，図１
１いずれの例においても、排他的論理和をとるマトリク
スデータは、元のデータ(図６のレベル)であり、通常
は、最初のマトリクスデータが図６のレベルのものとな
り、以降のデータが排他的論理和されたものとなる。も
ちろん、最初のマトリクスデータも、更に基準となるマ
トリクスデータと排他的論理和されたものであっても良
いことは言うまでもない。なお、上記各実施例はいずれ
も本発明の一例を示したものであり、本発明はこれらに
限定されるべきものではないことは言うまでもない。

【００１０】

【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、ＭＨ，ＭＲ等の各方式により、ディザ法による中
間調画像の高圧縮符号化を実現可能な中間調画像符号化
方法およびこれを用いたファクシミリ装置を実現できる
という顕著な効果を奏するものである。

【００１１】

【図面の簡単な説明】

【図１】組織ディザマトリクスの一例を示す図である。

【図２】多値レベルの画データの一例を示す図である。

【図３】図２に示した画データを、図１に示す組織ディ
ザマトリクスを用いて２値化した結果を示す図である。

【図４】図３のデータを一次元的に並べかえた図であ
る。

【図５】図２に示したマトリクスを４つ並べた状況を示
す図である。

【図６】図５に示した４つのマトリクスを変換した結果
を示す図である。

【図７】図６に示したデータに対し、主走査方向のマト
リクス単位毎に、スレッシュ値順並べかえの向きを逆に
する処理を行った結果を示す図である。

【図８】図６に示したデータの白/黒インバート処理を
行った結果を示す図である。

【図９】本発明の一実施例に係るファクシミリ装置のシ
ステム構成を示す図である。

【図１０】本発明の他の実施例を示すデータ処理結果を
示す図である。

【図１１】本発明の他の実施例を示すデータ処理結果を
示す図である。

【符号の説明】

１：読取部、２：ディザ処理部、３：マトリクスメモ
リ、４：データ変換部、５：データ加工部、６：データ
圧縮部、７：記憶部、８：モデム、９：データ伸長部、
１０：データ復元部、１１：データ再変換部、１２：マ
トリクスメモリ、１３：出力部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】組織ディザマトリクス法に基づいて２値
化を行い、中間調画像を得る中間調画像符号化方法にお
いて、前記組織ディザマトリクス法に用いるディザマト
リクスパターンのスレッシュ値順に、２値化したデータ
を主走査方向に配置する際に、元のディザマトリクス一
つ毎に、前記ディザマトリクスパターンのスレッシュ値
順とこの逆順とを交互に配置し、このデータを符号化す
ることを特徴とする中間調画像符号化方法。
【請求項２】前記２値化したデータを主走査方向に配
置する際に、元のディザマトリクス一つ毎に、データの
白／黒をインバートして配置することを特徴とする請求
項１記載の中間調画像符号化方法。
【請求項３】前記２値化したデータを主走査方向に配
置した後、副走査方向ｎライン目のデータを、ｎ−１ラ
イン目のデータとｎライン目のデータの排他的論理和で
決定することを特徴とする請求項１、もしくは、請求項
２のいずれかに記載の中間調画像符号化方法。
【請求項４】前記２値化したデータを主走査方向に配
置する際、ディザマトリクス単位で、主走査方向ｎ番目
のマトリクスデータを、ｎ−１番目のデータとｎ番目の
データの排他的論理和で決定することを特徴とする請求
項１〜３のいずれかに記載の中間調画像符号化方法。