JP3171993B2 - 画像処理方法及び装置 - Google Patents
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/405—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
- H04N1/4051—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a dispersed dots halftone pattern, the dots having substantially the same size
- H04N1/4052—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a dispersed dots halftone pattern, the dots having substantially the same size by error diffusion, i.e. transferring the binarising error to neighbouring dot decisions
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/21—Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo
- H04N5/213—Circuitry for suppressing or minimising impulsive noise
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像データを量子化す
る画像処理方法及び装置に関する。
る画像処理方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、画像記録装置等の中間調画像
出力において、中間調を保ちながら各色毎の階調数を２
あるいは所定数に変換（量子化）する画像処理方法が知
られている。このような画像データの量子化の方法とし
ては、誤差拡散法、また誤差拡散法と実質的に同一であ
る平均誤差最小法等が一般的である。これらは、各画素
の量子化の際に発生する原画素データとの濃度差（量子
化誤差）を、未量子化画素データに分配して累積させつ
つ量子化を実行していくもので、特に中間調濃度を保存
する２値化方法として各種画像処理装置に適用されてい
る。
出力において、中間調を保ちながら各色毎の階調数を２
あるいは所定数に変換（量子化）する画像処理方法が知
られている。このような画像データの量子化の方法とし
ては、誤差拡散法、また誤差拡散法と実質的に同一であ
る平均誤差最小法等が一般的である。これらは、各画素
の量子化の際に発生する原画素データとの濃度差（量子
化誤差）を、未量子化画素データに分配して累積させつ
つ量子化を実行していくもので、特に中間調濃度を保存
する２値化方法として各種画像処理装置に適用されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の量子化方法によりランダムノイズを含む原画像デ
ータを量子化する場合、ランダムノイズが量子化誤差に
混入して、未量子化画素に分配され蓄積されてしまう。
このため、ランダムノイズが増長され、著しい画質の低
下を招いてしまうという問題がある。
来例の量子化方法によりランダムノイズを含む原画像デ
ータを量子化する場合、ランダムノイズが量子化誤差に
混入して、未量子化画素に分配され蓄積されてしまう。
このため、ランダムノイズが増長され、著しい画質の低
下を招いてしまうという問題がある。
【０００４】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、動画像データを量子化するにおいて、量子化
の前にランダムノイズの除去を行うことにより、量子化
によるランダムノイズ等の増長を防止する画像処理方法
及び装置を提供することを目的とする。
のであり、動画像データを量子化するにおいて、量子化
の前にランダムノイズの除去を行うことにより、量子化
によるランダムノイズ等の増長を防止する画像処理方法
及び装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による画像処理装置は以下の構成を備える。
即ち、動画像データを量子化時に発生する量子化誤差を
未処理の画素データに分配する量子化方法により量子化
する画像処理装置であって、量子化の対象となった画素
データを前フレームの画素データとして少なくとも１フ
レーム分格納する格納手段と、新たに入力された画素デ
ータと前記格納手段における同じ位置の画素データとの
変化量を検出する検出手段と、前記変化量が所定値以上
の場合は前記新たに入力された画素データを量子化し、
前記変化量が所定値より小さい場合は前記格納手段にお
ける同じ位置の画素データを量子化する量子化手段とを
備える。
めに本発明による画像処理装置は以下の構成を備える。
即ち、動画像データを量子化時に発生する量子化誤差を
未処理の画素データに分配する量子化方法により量子化
する画像処理装置であって、量子化の対象となった画素
データを前フレームの画素データとして少なくとも１フ
レーム分格納する格納手段と、新たに入力された画素デ
ータと前記格納手段における同じ位置の画素データとの
変化量を検出する検出手段と、前記変化量が所定値以上
の場合は前記新たに入力された画素データを量子化し、
前記変化量が所定値より小さい場合は前記格納手段にお
ける同じ位置の画素データを量子化する量子化手段とを
備える。
【０００６】又、上記の目的を達成する本発明による画
像処理方法は以下の構成を備えるものである。即ち、動
画像データを量子化時に発生する量子化誤差を未処理の
画素データに分配する量子化方法により量子化する画像
処理方法であって、量子化の対象となった画素データを
前フレームの画素データとして少なくとも１フレーム分
格納する格納工程と、新たに入力された画素データと前
記格納工程において格納された同じ位置の画素データと
の変化量を検出する検出工程と、前記変化量が所定値以
上の場合は前記新たに入力された画素データを量子化
し、前記変化量が所定値より小さい場合は前記格納工程
における同じ位置の画素データを量子化する量子化工程
とを備える。
像処理方法は以下の構成を備えるものである。即ち、動
画像データを量子化時に発生する量子化誤差を未処理の
画素データに分配する量子化方法により量子化する画像
処理方法であって、量子化の対象となった画素データを
前フレームの画素データとして少なくとも１フレーム分
格納する格納工程と、新たに入力された画素データと前
記格納工程において格納された同じ位置の画素データと
の変化量を検出する検出工程と、前記変化量が所定値以
上の場合は前記新たに入力された画素データを量子化
し、前記変化量が所定値より小さい場合は前記格納工程
における同じ位置の画素データを量子化する量子化工程
とを備える。
【０００７】
【作用】上述の構成において、量子化の対象となった画
素データを前フレームの画素データとして少なくとも１
フレーム分が格納され、新たに入力された画素データと
格納された同じ位置の画素データとの変化量が検出され
る。そして、この変化量が所定値以上の場合は上記新た
に入力された画素データが量子化され、この変化量が所
定値より小さい場合は上記格納された同じ位置の画素デ
ータが量子化される。前フレームの画素データとの変化
量が所定値より小さい場合は、その変化はノイズである
として除去されるので、ランダムノイズ等の増長が防止
される。
素データを前フレームの画素データとして少なくとも１
フレーム分が格納され、新たに入力された画素データと
格納された同じ位置の画素データとの変化量が検出され
る。そして、この変化量が所定値以上の場合は上記新た
に入力された画素データが量子化され、この変化量が所
定値より小さい場合は上記格納された同じ位置の画素デ
ータが量子化される。前フレームの画素データとの変化
量が所定値より小さい場合は、その変化はノイズである
として除去されるので、ランダムノイズ等の増長が防止
される。
【０００８】
【実施例】以下に添付の図面を参照して本発明の好適な
実施例について説明する。
実施例について説明する。
【０００９】＜実施例１＞図１は実施例１の画像形成装
置の概略構成を表す図である。同図において、１は画像
形成装置本体であり、外部装置より入力した画像データ
に量子化処理を施し、可視画像の表示もしくは記録を行
う。１１は画像処理部であり、外部装置より入力された
画像データを２値化データへ量子化する。１２は表示部
であり、画像処理部１１より出力された量子化データを
表示する。尚、表示部１２は各画素に対して２値表示を
行うものであり、例えば強誘電型の液晶を用いた表示装
置（ＦＬＣＤ）が挙げられる。１３は印刷部であり、画
像処理部１１より出力された量子化データに基づいて記
録媒体上への印刷を実行する。印刷部１３は各画素に対
して２値記録を行うプリンタであり、例えばレーザビー
ムプリンタやインクジェットプリンタが挙げられる。
置の概略構成を表す図である。同図において、１は画像
形成装置本体であり、外部装置より入力した画像データ
に量子化処理を施し、可視画像の表示もしくは記録を行
う。１１は画像処理部であり、外部装置より入力された
画像データを２値化データへ量子化する。１２は表示部
であり、画像処理部１１より出力された量子化データを
表示する。尚、表示部１２は各画素に対して２値表示を
行うものであり、例えば強誘電型の液晶を用いた表示装
置（ＦＬＣＤ）が挙げられる。１３は印刷部であり、画
像処理部１１より出力された量子化データに基づいて記
録媒体上への印刷を実行する。印刷部１３は各画素に対
して２値記録を行うプリンタであり、例えばレーザビー
ムプリンタやインクジェットプリンタが挙げられる。
【００１０】又、２１はホストコンピュータ、２２はス
キャナ、２３はテレビカメラであり、それぞれ画像形成
装置１に接続された外部装置である。本例では、これら
の外部装置からは、アナログＲＧＢデータが画像データ
として画像形成装置１に出力される。ここで、アナログ
ＲＧＢデータとは、ＲＧＢ毎にアナログ信号にて出力さ
れる画像信号である。
キャナ、２３はテレビカメラであり、それぞれ画像形成
装置１に接続された外部装置である。本例では、これら
の外部装置からは、アナログＲＧＢデータが画像データ
として画像形成装置１に出力される。ここで、アナログ
ＲＧＢデータとは、ＲＧＢ毎にアナログ信号にて出力さ
れる画像信号である。
【００１１】次に、上記画像処理部１１について説明す
る。図２は実施例１の画像処理部１１の概略の機能構成
を表すブロック図である。
る。図２は実施例１の画像処理部１１の概略の機能構成
を表すブロック図である。
【００１２】図２において、３１はＡ／Ｄ変換部であ
り、外部装置より入力されたアナログのＲＧＢデータを
デジタルのＲＧＢデータに変換する。本実施例１のＡ／
Ｄ変換部３１はアナログデータを８ビットのデジタルデ
ータへ変換するものであり、従って２５６階調のデジタ
ルＲＧＢデータが得られる。３２はγ変換部であり、入
力されたデジタルＲＧＢデータに対してガンマ補正を行
なう。３３はマスキング部であり、ガンマ補正後のデジ
タルＲＧＢデータに対して色補正を行なう。３４は量子
化部であり、入力されたデジタルＲＧＢデータの量子化
を行なう。本実施例１では、量子化部３４は入力された
２５６階調のデジタルＲＧＢデータを２値のＲＧＢデー
タに変換する。
り、外部装置より入力されたアナログのＲＧＢデータを
デジタルのＲＧＢデータに変換する。本実施例１のＡ／
Ｄ変換部３１はアナログデータを８ビットのデジタルデ
ータへ変換するものであり、従って２５６階調のデジタ
ルＲＧＢデータが得られる。３２はγ変換部であり、入
力されたデジタルＲＧＢデータに対してガンマ補正を行
なう。３３はマスキング部であり、ガンマ補正後のデジ
タルＲＧＢデータに対して色補正を行なう。３４は量子
化部であり、入力されたデジタルＲＧＢデータの量子化
を行なう。本実施例１では、量子化部３４は入力された
２５６階調のデジタルＲＧＢデータを２値のＲＧＢデー
タに変換する。
【００１３】上記構成の動作を順を追って説明する。画
像処理部１１に入力されたアナログＲＧＢデータは、Ａ
／Ｄ変換部３１において各色８ビットのデジタルＲＧＢ
データへと変換される。次に、ガンマ変換部３２におい
て、入力されたデジタルＲＧＢデータのガンマ特性を、
出力デバイスのガンマ特性に合わせるようにガンマ補正
が行われる。例えば、テレビカメラ２３等より入力され
た予め０．４５乗のガンマ特性を有するＲＧＢデータ
を、線形のガンマ特性としたい場合は、入力色信号に対
して２．２乗のガンマ補正をする。
像処理部１１に入力されたアナログＲＧＢデータは、Ａ
／Ｄ変換部３１において各色８ビットのデジタルＲＧＢ
データへと変換される。次に、ガンマ変換部３２におい
て、入力されたデジタルＲＧＢデータのガンマ特性を、
出力デバイスのガンマ特性に合わせるようにガンマ補正
が行われる。例えば、テレビカメラ２３等より入力され
た予め０．４５乗のガンマ特性を有するＲＧＢデータ
を、線形のガンマ特性としたい場合は、入力色信号に対
して２．２乗のガンマ補正をする。
【００１４】次に、マスキング部３３において、デジタ
ルＲＧＢデータの色補正が行なわれる。これは以下の式
に示すような３×３の１次変換であり、 Ｒ＝ｍ11×Ｒ'＋ｍ12×Ｇ'＋ｍ13×Ｂ' Ｇ＝ｍ21×Ｒ'＋ｍ22×Ｇ'＋ｍ23×Ｂ' Ｂ＝ｍ31×Ｒ'＋ｍ32×Ｇ'＋ｍ33×Ｂ' で表される。ここで、Ｒ'，Ｇ'，Ｂ' は入力ＲＧＢデー
タを表し、Ｒ，Ｇ，Ｂは出力ＲＧＢデータを表す。
ルＲＧＢデータの色補正が行なわれる。これは以下の式
に示すような３×３の１次変換であり、 Ｒ＝ｍ11×Ｒ'＋ｍ12×Ｇ'＋ｍ13×Ｂ' Ｇ＝ｍ21×Ｒ'＋ｍ22×Ｇ'＋ｍ23×Ｂ' Ｂ＝ｍ31×Ｒ'＋ｍ32×Ｇ'＋ｍ33×Ｂ' で表される。ここで、Ｒ'，Ｇ'，Ｂ' は入力ＲＧＢデー
タを表し、Ｒ，Ｇ，Ｂは出力ＲＧＢデータを表す。
【００１５】最後に、量子化部３４において各色８ビッ
トのデジタルＲＧＢデータから各色１ビットのＲＧＢデ
ータへと量子化される。
トのデジタルＲＧＢデータから各色１ビットのＲＧＢデ
ータへと量子化される。
【００１６】次に、上述の量子化部３４について、図３
及び図４を用いて詳細に説明する。
及び図４を用いて詳細に説明する。
【００１７】図３は、量子化部３４の概略構成を表すブ
ロック図である。図３において、１０１は入力部であ
り、マスキング部３３よりデジタルＲＧＢデータを入力
して、これを各色毎のデータ（Ｆmn）に分けて加算器１
０２へ出力する。更に、入力部１０１は、原画の１ライ
ン分の走査が終了した時点でライン数判断回路１０９に
対してその旨を知らせる信号（走査完了信号）を出力す
る。尚、データＦmnは座標（ｍ，ｎ）の画素の濃度デー
タを示している。
ロック図である。図３において、１０１は入力部であ
り、マスキング部３３よりデジタルＲＧＢデータを入力
して、これを各色毎のデータ（Ｆmn）に分けて加算器１
０２へ出力する。更に、入力部１０１は、原画の１ライ
ン分の走査が終了した時点でライン数判断回路１０９に
対してその旨を知らせる信号（走査完了信号）を出力す
る。尚、データＦmnは座標（ｍ，ｎ）の画素の濃度デー
タを示している。
【００１８】１０２は加算器であり、ラインバッファ１
０８から得られる累積誤差Ｘn と入力部１０１から出力
されたデータＦmnを加算する。ここで、累積誤差Ｘn は
座標（ｍ，ｎ）における累積誤差を表す。加算器１０２
から出力されるデータＧmnはＦmn＋Ｘn であり、２値化
回路１０３に入力される。１０３は２値化回路であり、
スレッショルドレベルＶthとＧmn値との比較を行い、Ｇ
mn≧Ｖthの時は１を、又Ｇmn＜Ｖthの時は０を量子化さ
れた画素データＤmnとして出力する。１０４は出力部で
あり、Ｄmnの１、０の値に応じてドットをオン、オフ制
御して、量子化データを出力する。
０８から得られる累積誤差Ｘn と入力部１０１から出力
されたデータＦmnを加算する。ここで、累積誤差Ｘn は
座標（ｍ，ｎ）における累積誤差を表す。加算器１０２
から出力されるデータＧmnはＦmn＋Ｘn であり、２値化
回路１０３に入力される。１０３は２値化回路であり、
スレッショルドレベルＶthとＧmn値との比較を行い、Ｇ
mn≧Ｖthの時は１を、又Ｇmn＜Ｖthの時は０を量子化さ
れた画素データＤmnとして出力する。１０４は出力部で
あり、Ｄmnの１、０の値に応じてドットをオン、オフ制
御して、量子化データを出力する。
【００１９】１０５は係数器であり、２値化回路１０３
の出力ＤmnをＫ倍して誤差演算部１０６へ出力する。係
数Ｋは、入力部１０１に入力されたデジタルＲＧＢデー
タのビット数と、このデジタルＲＧＢデータを何ビット
に量子化するかにより決定される。本実施例の如く、入
力部１０１で８ビットデータを入力してこれを１ビット
に量子化する場合は、１ドットの最大濃度値は２５５と
なり、係数器１０５における係数Ｋの値は２５５とな
る。
の出力ＤmnをＫ倍して誤差演算部１０６へ出力する。係
数Ｋは、入力部１０１に入力されたデジタルＲＧＢデー
タのビット数と、このデジタルＲＧＢデータを何ビット
に量子化するかにより決定される。本実施例の如く、入
力部１０１で８ビットデータを入力してこれを１ビット
に量子化する場合は、１ドットの最大濃度値は２５５と
なり、係数器１０５における係数Ｋの値は２５５とな
る。
【００２０】１０６は誤差演算部であり、加算器１０２
より出力されたデータ（Ｇmn）と係数器１０５より出力
されたデータ（Ｋ×Ｄmn）との差を求め、これを量子化
誤差Ｅn とする。即ち、誤差演算部１０６において、Ｅ
n ＝Ｋ×Ｄmn−Ｇmnが計算され、このＥn が量子化誤差
として誤差拡散部１０７へ出力される。１０７は誤差拡
散部であり、拡散マトリクス１０７ａを用いて量子化誤
差Ｅn に所定の重み付けを行い、ラインバッファメモリ
１０８に格納されている各画素の累積誤差に分配し、累
積していく。１０８はラインバッファメモリであり、走
査中のライン（第１ライン）と次に走査するライン（第
２ライン）の２つのラインにおける各画素の累積誤差を
格納する。拡散マトリクス１０７ａに従って重み付けさ
れた量子化誤差は、各画素毎に既に格納されている累積
誤差に累積加算され、その結果がラインバッファメモリ
１０８に格納される。
より出力されたデータ（Ｇmn）と係数器１０５より出力
されたデータ（Ｋ×Ｄmn）との差を求め、これを量子化
誤差Ｅn とする。即ち、誤差演算部１０６において、Ｅ
n ＝Ｋ×Ｄmn−Ｇmnが計算され、このＥn が量子化誤差
として誤差拡散部１０７へ出力される。１０７は誤差拡
散部であり、拡散マトリクス１０７ａを用いて量子化誤
差Ｅn に所定の重み付けを行い、ラインバッファメモリ
１０８に格納されている各画素の累積誤差に分配し、累
積していく。１０８はラインバッファメモリであり、走
査中のライン（第１ライン）と次に走査するライン（第
２ライン）の２つのラインにおける各画素の累積誤差を
格納する。拡散マトリクス１０７ａに従って重み付けさ
れた量子化誤差は、各画素毎に既に格納されている累積
誤差に累積加算され、その結果がラインバッファメモリ
１０８に格納される。
【００２１】例えば、既に格納されている各画素毎の累
積誤差（Ｘn-2 〜Ｘ'n+2）がラインバッファメモリ１０
８に格納されており、Ｘn の位置における量子化の結
果、誤差Ｅn を生じたとする。この場合、誤差拡散部１
０７の処理により、各画素毎の累積誤差は、 Ｘn+1←Ｘn+1＋2/8×Ｅn Ｘn+2←Ｘn+2＋1/8×Ｅn Ｘ'n-2←Ｘ'n-2＋1/8×Ｅn Ｘ'n-1←Ｘ'n-1＋1/8×Ｅn Ｘ'n←Ｘ'n＋2/8×Ｅn Ｘ'n+1←Ｘ'n+1＋1/8×Ｅn の如く更新される。ここで、誤差Ｅn に対する重み付け
は拡散マトリクス１０７ａに従っている。そして、この
新たな累積誤差Ｘn+1 が、次の座標（ｍ，ｎ＋１）にお
ける画素の量子化時に用いられる。
積誤差（Ｘn-2 〜Ｘ'n+2）がラインバッファメモリ１０
８に格納されており、Ｘn の位置における量子化の結
果、誤差Ｅn を生じたとする。この場合、誤差拡散部１
０７の処理により、各画素毎の累積誤差は、 Ｘn+1←Ｘn+1＋2/8×Ｅn Ｘn+2←Ｘn+2＋1/8×Ｅn Ｘ'n-2←Ｘ'n-2＋1/8×Ｅn Ｘ'n-1←Ｘ'n-1＋1/8×Ｅn Ｘ'n←Ｘ'n＋2/8×Ｅn Ｘ'n+1←Ｘ'n+1＋1/8×Ｅn の如く更新される。ここで、誤差Ｅn に対する重み付け
は拡散マトリクス１０７ａに従っている。そして、この
新たな累積誤差Ｘn+1 が、次の座標（ｍ，ｎ＋１）にお
ける画素の量子化時に用いられる。
【００２２】１１３はライン数判断回路であり、入力部
１０１より出力される原画の１ライン分の走査完了信号
（Ｆｌ）により、処理済みとなったライン数が所定値の
倍数か否かを判断する。そして、所定値の倍数であれば
ラインバッファメモリ１０８の第１ライン及び第２ライ
ンの各データをクリアする。一方、処理済みとなったラ
イン数が所定値の倍数でなければ、ラインバッファ１０
８の第１ラインに第２ラインの各データを格納するとと
もに、第２ラインを０でクリアする。
１０１より出力される原画の１ライン分の走査完了信号
（Ｆｌ）により、処理済みとなったライン数が所定値の
倍数か否かを判断する。そして、所定値の倍数であれば
ラインバッファメモリ１０８の第１ライン及び第２ライ
ンの各データをクリアする。一方、処理済みとなったラ
イン数が所定値の倍数でなければ、ラインバッファ１０
８の第１ラインに第２ラインの各データを格納するとと
もに、第２ラインを０でクリアする。
【００２３】以上の構成を有する量子化部３４の動作に
ついて、図４のフローチャートを参照して更に説明す
る。図４は、実施例１の量子化手順を説明するフローチ
ャートである。
ついて、図４のフローチャートを参照して更に説明す
る。図４は、実施例１の量子化手順を説明するフローチ
ャートである。
【００２４】ステップＳ１１において、加算器１０２が
データＦmnと累積誤差Ｘn とを加算し、データＧmnを生
成する。ステップＳ１２では、２値化回路１０３がデー
タＧ mnとスレッショルドレベルＶthとを比較することに
より２値化処理を行い、出力部１０４へ２値化データＤ
mnを出力する。ステップＳ１３では、誤差演算部１０６
が、Ｋ×Ｄmn−Ｇmnを計算することにより、先のステッ
プＳ１２の２値化処理で発生した量子化誤差Ｅn を算出
する。ステップＳ１４では、誤差拡散部１０７が量子化
誤差Ｅn に対して拡散マトリクス１０７ａにより重み付
けを行い、この値を用いてラインバッファメモリ１０８
内の各累積誤差を更新する。
データＦmnと累積誤差Ｘn とを加算し、データＧmnを生
成する。ステップＳ１２では、２値化回路１０３がデー
タＧ mnとスレッショルドレベルＶthとを比較することに
より２値化処理を行い、出力部１０４へ２値化データＤ
mnを出力する。ステップＳ１３では、誤差演算部１０６
が、Ｋ×Ｄmn−Ｇmnを計算することにより、先のステッ
プＳ１２の２値化処理で発生した量子化誤差Ｅn を算出
する。ステップＳ１４では、誤差拡散部１０７が量子化
誤差Ｅn に対して拡散マトリクス１０７ａにより重み付
けを行い、この値を用いてラインバッファメモリ１０８
内の各累積誤差を更新する。
【００２５】ステップＳ１５では、入力部１０１より出
力される走査完了信号の有無をチェックすることによ
り、原画の１ライン分の処理を完了したか否かを判断す
る。１ライン分の処理を完了していない場合はステップ
Ｓ１１へ戻り上述の処理を繰り返す。一方、１ライン分
の処理を終了した場合は、ステップＳ１６へ進み、原画
の全ラインについて走査を終了したか否かを判断する。
全ラインについての処理が終了していれば本処理を終了
する。一方、全ラインの処理が終了していなければステ
ップＳ１７へ進み、量子化処理を終了したラインの数が
所定値の整数倍であるか否かを判断する。そして、整数
倍でなければステップＳ１８へ進み、バッファメモリ１
０８の第１ラインの内容を第２ラインの内容で書き換え
るとともに、第２ラインの内容をゼロでクリアする。一
方、ステップＳ１７で処理済みのライン数が所定値の整
数倍であればステップＳ１９へ進み、ラインバッファ１
０７の第１ライン及び第２ラインの内容をゼロでクリア
する。
力される走査完了信号の有無をチェックすることによ
り、原画の１ライン分の処理を完了したか否かを判断す
る。１ライン分の処理を完了していない場合はステップ
Ｓ１１へ戻り上述の処理を繰り返す。一方、１ライン分
の処理を終了した場合は、ステップＳ１６へ進み、原画
の全ラインについて走査を終了したか否かを判断する。
全ラインについての処理が終了していれば本処理を終了
する。一方、全ラインの処理が終了していなければステ
ップＳ１７へ進み、量子化処理を終了したラインの数が
所定値の整数倍であるか否かを判断する。そして、整数
倍でなければステップＳ１８へ進み、バッファメモリ１
０８の第１ラインの内容を第２ラインの内容で書き換え
るとともに、第２ラインの内容をゼロでクリアする。一
方、ステップＳ１７で処理済みのライン数が所定値の整
数倍であればステップＳ１９へ進み、ラインバッファ１
０７の第１ライン及び第２ラインの内容をゼロでクリア
する。
【００２６】以上のような処理手順を繰り返すことによ
り２値化処理が行われる。
り２値化処理が行われる。
【００２７】以上説明したように、本実施例１の画像形
成装置によれば、ランダムノイズを含む画像データの量
子化において、原画データと量子化データの間に生じた
量子化誤差を未量子化データに伝搬する際に、所定ライ
ン数毎に累積誤差がクリアされるので、ノイズの増長を
抑えた画像を得ることが出来るという効果がある。
成装置によれば、ランダムノイズを含む画像データの量
子化において、原画データと量子化データの間に生じた
量子化誤差を未量子化データに伝搬する際に、所定ライ
ン数毎に累積誤差がクリアされるので、ノイズの増長を
抑えた画像を得ることが出来るという効果がある。
【００２８】＜実施例２＞上記実施例１では、量子化部
３４においてランダムノイズ等の増長を防止している
が、本実施例２では、特に動画像を量子化するに際し
て、量子化部３４の前段でランダムノイズ等の増長を防
止する画像形成装置について説明する。尚、本実施例２
における画像形成装置の概略構成は実施例１の図１に準
ずるものであり、ここではその説明を省略する。
３４においてランダムノイズ等の増長を防止している
が、本実施例２では、特に動画像を量子化するに際し
て、量子化部３４の前段でランダムノイズ等の増長を防
止する画像形成装置について説明する。尚、本実施例２
における画像形成装置の概略構成は実施例１の図１に準
ずるものであり、ここではその説明を省略する。
【００２９】図５は実施例２の画像処理部１１の概略の
機能構成を表すブロック図である。同図において、図２
と同様の機能を有する構成には同一の参照番号を付し、
ここではその説明を省略するものとする。
機能構成を表すブロック図である。同図において、図２
と同様の機能を有する構成には同一の参照番号を付し、
ここではその説明を省略するものとする。
【００３０】図５で、５１はノイズカット部であり、マ
スキング部３３より入力したデジタルＲＧＢデータよ
り、アナログＲＧＢデータに含まれていたノイズ成分を
削除する。そして、量子化部３４において、ノイズカッ
ト部５１より出力された各色８ビットのデジタルＲＧＢ
データから各色１ビットのＲＧＢデータへと量子化され
る。量子化部３４については実施例１で詳述したのここ
では省略し、ノイズカット部５１について図面を用いて
以下に説明する。
スキング部３３より入力したデジタルＲＧＢデータよ
り、アナログＲＧＢデータに含まれていたノイズ成分を
削除する。そして、量子化部３４において、ノイズカッ
ト部５１より出力された各色８ビットのデジタルＲＧＢ
データから各色１ビットのＲＧＢデータへと量子化され
る。量子化部３４については実施例１で詳述したのここ
では省略し、ノイズカット部５１について図面を用いて
以下に説明する。
【００３１】ノイズカット部５１においては、動画像を
順次処理し出力する際に、画像中の各画素について、現
フレームのデジタルＲＧＢデータを前フレームのデジタ
ルＲＧＢデータと比較し、その差があるしきい値以下で
ある場合は、その変化分はノイズによる雑音成分である
と判断してカットする。
順次処理し出力する際に、画像中の各画素について、現
フレームのデジタルＲＧＢデータを前フレームのデジタ
ルＲＧＢデータと比較し、その差があるしきい値以下で
ある場合は、その変化分はノイズによる雑音成分である
と判断してカットする。
【００３２】図６はノイズカット部５１の構成を表すブ
ロック図である。同図において、６１は比較器であり、
新たに入力されたデジタルＲＧＢデータ（現フレームの
データ）とフレームバッファ６３内のデジタルＲＧＢデ
ータ（前フレームのデータ）とを比較する。６２はライ
ンバッファであり、１ライン分のＲＧＢデータを一時的
に蓄えておく。６３はフレームバッファであり、ライン
バッファ６２の内容をライン毎に蓄えておくフレームバ
ッファである。
ロック図である。同図において、６１は比較器であり、
新たに入力されたデジタルＲＧＢデータ（現フレームの
データ）とフレームバッファ６３内のデジタルＲＧＢデ
ータ（前フレームのデータ）とを比較する。６２はライ
ンバッファであり、１ライン分のＲＧＢデータを一時的
に蓄えておく。６３はフレームバッファであり、ライン
バッファ６２の内容をライン毎に蓄えておくフレームバ
ッファである。
【００３３】次に、ノイズカット部５１の動作を図７の
フローチャートを用いて説明する。図７は実施例２にお
けるノイズカットの手順を表すフローチャートである。
フローチャートを用いて説明する。図７は実施例２にお
けるノイズカットの手順を表すフローチャートである。
【００３４】ステップＳ２１において、Ａ／Ｄ変換、γ
変換、マスキング処理の行われた１ライン分のデジタル
ＲＧＢデータ（現フレームのＲＧＢデータ）が比較器６
１に順次入力される。そして、ステップＳ２２におい
て、フレームバッファ６３に蓄えられている、前フレー
ムの１ライン分のＲＧＢデータが比較器６１に順次入力
される。尚、比較器６１に入力される現フレームと前フ
レームの各々１ライン分のＲＧＢデータは、画像中にお
ける同じ位置のデータである。比較器６１は、入力され
たラインの各画素について現フレームのＲＧＢデータと
前フレームのＲＧＢデータとの差を取り、所定のしきい
値THよりも大きいか小さいかを判断する（ステップＳ２
３）。
変換、マスキング処理の行われた１ライン分のデジタル
ＲＧＢデータ（現フレームのＲＧＢデータ）が比較器６
１に順次入力される。そして、ステップＳ２２におい
て、フレームバッファ６３に蓄えられている、前フレー
ムの１ライン分のＲＧＢデータが比較器６１に順次入力
される。尚、比較器６１に入力される現フレームと前フ
レームの各々１ライン分のＲＧＢデータは、画像中にお
ける同じ位置のデータである。比較器６１は、入力され
たラインの各画素について現フレームのＲＧＢデータと
前フレームのＲＧＢデータとの差を取り、所定のしきい
値THよりも大きいか小さいかを判断する（ステップＳ２
３）。
【００３５】所定のしきい値THよりも大きい場合は、そ
の変化はデータの変化によるものと判断されるので、ス
テップＳ２５へ進み、その画素の位置に相当する現フレ
ームのＲＧＢデータをラインバッファ６２に書き込む。
一方、小さい場合は、その変化がデータの変化によるも
のではなくノイズによる雑音成分であると判断されるの
で、ステップＳ２４へ進み、前フレームのＲＧＢデータ
をラインバッファ６２に書き込む。そして、ステップＳ
２６では、１ライン分の各画素について処理が終了した
か否かを判断し、終了していなければステップＳ２１
へ、終了していればステップＳ２６へそれぞれ進む。ス
テップＳ２１からステップＳ２５の処理を各画素につい
て行い、１ライン分の処理が終わると、ステップＳ２６
からステップＳ２７へ進み、そのＲＧＢデータを量子化
部３４へ転送し２値化処理を行う。又、ステップＳ２８
にて、フレームバッファ６３の該当するラインの内容を
更新する。そして、ステップＳ２９において、１フレー
ム分の処理が完了したか否かを判断し、上述の処理を１
フレーム分繰り返す。
の変化はデータの変化によるものと判断されるので、ス
テップＳ２５へ進み、その画素の位置に相当する現フレ
ームのＲＧＢデータをラインバッファ６２に書き込む。
一方、小さい場合は、その変化がデータの変化によるも
のではなくノイズによる雑音成分であると判断されるの
で、ステップＳ２４へ進み、前フレームのＲＧＢデータ
をラインバッファ６２に書き込む。そして、ステップＳ
２６では、１ライン分の各画素について処理が終了した
か否かを判断し、終了していなければステップＳ２１
へ、終了していればステップＳ２６へそれぞれ進む。ス
テップＳ２１からステップＳ２５の処理を各画素につい
て行い、１ライン分の処理が終わると、ステップＳ２６
からステップＳ２７へ進み、そのＲＧＢデータを量子化
部３４へ転送し２値化処理を行う。又、ステップＳ２８
にて、フレームバッファ６３の該当するラインの内容を
更新する。そして、ステップＳ２９において、１フレー
ム分の処理が完了したか否かを判断し、上述の処理を１
フレーム分繰り返す。
【００３６】以上説明したように本実施例２によれば、
ランダムノイズを含む動画像データの量子化において、
量子化される画素データをフレームバッファ６３に保存
し、前フレームの画素データと現フレームの画素データ
とを比較し、その変化量を検出する。そして、この変化
量が所定の値以上の場合は、画素データが変化している
と判断し、フレームバッファ６３の内容を現フレームの
画素データに更新するとともに、この画素データを量子
化の対象とする。一方、現フレームの画素データと前フ
レームの画素データとの変化量が所定値より小さい場合
は、画素データは変化していないと判断し、前フレーム
の画素データを量子化の対象とする。このとき、フレー
ムバッファ６３のデータは更新されない。このようにし
て、ノイズによる画素データの変化分を検出してこれを
除去するので、ノイズの増長を抑えた動画像を得ること
ができる。
ランダムノイズを含む動画像データの量子化において、
量子化される画素データをフレームバッファ６３に保存
し、前フレームの画素データと現フレームの画素データ
とを比較し、その変化量を検出する。そして、この変化
量が所定の値以上の場合は、画素データが変化している
と判断し、フレームバッファ６３の内容を現フレームの
画素データに更新するとともに、この画素データを量子
化の対象とする。一方、現フレームの画素データと前フ
レームの画素データとの変化量が所定値より小さい場合
は、画素データは変化していないと判断し、前フレーム
の画素データを量子化の対象とする。このとき、フレー
ムバッファ６３のデータは更新されない。このようにし
て、ノイズによる画素データの変化分を検出してこれを
除去するので、ノイズの増長を抑えた動画像を得ること
ができる。
【００３７】尚、上記各実施例は、２値出力のデバイス
に対する処理装置の例であったが、本発明は容易に多値
出力のデバイスの場合にも適用することができる。但
し、２値の量子化においては比較演算１回で済むのに対
し、ｎ値の量子化では最低ｎ−１回の比較演算が必要と
なる。従って、ｎ値の量子化では一般に以下のテーブル
処理を使用する。
に対する処理装置の例であったが、本発明は容易に多値
出力のデバイスの場合にも適用することができる。但
し、２値の量子化においては比較演算１回で済むのに対
し、ｎ値の量子化では最低ｎ−１回の比較演算が必要と
なる。従って、ｎ値の量子化では一般に以下のテーブル
処理を使用する。
【００３８】Ｄmn＝ｔｂｌ［ｉｎｐｕｔ］ ｔｂｌ ：配列名 Ｄmn ：量子化多値データ ｉｎｐｕｔ ：入力データ 本テーブルは１次元配列構造で、ｎビット単位で形成さ
れている。各単位には量子化多値データが入っている。
即ち、本テーブルには入力データが示すアドレスに、入
力データに対するｎ値の量子化値が事前にインプットさ
れている。
れている。各単位には量子化多値データが入っている。
即ち、本テーブルには入力データが示すアドレスに、入
力データに対するｎ値の量子化値が事前にインプットさ
れている。
【００３９】又、上記各実施例では、誤差拡散マトリク
ス１０７ａのサイズを５×２としているがこれに限定さ
れない。又、マトリクスの各要素の値も上記実施例に限
定されるものではない。更に、上記各実施例において、
量子化前の画素データは８ビットを例にとっているが、
これも上記同様限定はない。更に、マスキング処理に関
しても前記実施例では３×３の１次変換を使用していた
が、２次、３次などの多次変換でもかまわない。
ス１０７ａのサイズを５×２としているがこれに限定さ
れない。又、マトリクスの各要素の値も上記実施例に限
定されるものではない。更に、上記各実施例において、
量子化前の画素データは８ビットを例にとっているが、
これも上記同様限定はない。更に、マスキング処理に関
しても前記実施例では３×３の１次変換を使用していた
が、２次、３次などの多次変換でもかまわない。
【００４０】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って達成される場合にも適用で
きることはいうまでもない。
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って達成される場合にも適用で
きることはいうまでもない。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
動画像データを量子化するにおいて、量子化の前にラン
ダムノイズの除去を行うことにより、量子化によるラン
ダムノイズ等の増長を防止する画像処理方法及び装置を
提供できる。
動画像データを量子化するにおいて、量子化の前にラン
ダムノイズの除去を行うことにより、量子化によるラン
ダムノイズ等の増長を防止する画像処理方法及び装置を
提供できる。
【図１】本実施例の画像形成装置の概略構成を表す図で
ある。
ある。
【図２】実施例１の画像処理部の概略の機能構成を表す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】量子化部の概略構成を表すブロック図である。
【図４】実施例１の量子化手順を説明するフローチャー
トである。
トである。
【図５】実施例２の画像処理部の概略の機能構成を表す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】ノイズカット部の概略構成を表すブロック図で
ある。
ある。
【図７】実施例２におけるノイズカットの手順を表すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
３１ Ａ／Ｄコンバータ ３２ γ変換部 ３３ マスキング部 ３４ 量子化部 １０１ 入力部 １０２ 加算器 １０３ ２値化回路 １０４ 出力部 １０５ 係数器 １０６ 誤差演算部 １０７ 誤差拡散部 １０８ ラインバッファメモリ １０９ ライン数判断回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−248675（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−325170（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G09G 5/00 G06T 5/00 H04N 1/40
Claims (2)
- 【請求項１】 動画像データを量子化時に発生する量子
化誤差を未処理の画素データに分配する量子化方法によ
り量子化する画像処理装置であって、 量子化の対象となった画素データを前フレームの画素デ
ータとして少なくとも１フレーム分格納する格納手段
と、 新たに入力された画素データと前記格納手段における同
じ位置の画素データとの変化量を検出する検出手段と、 前記変化量が所定値以上の場合は前記新たに入力された
画素データを量子化し、前記変化量が所定値より小さい
場合は前記格納手段における同じ位置の画素データを量
子化する量子化手段と、 を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 動画像データを量子化時に発生する量子
化誤差を未処理の画素データに分配する量子化方法によ
り量子化する画像処理方法であって、 量子化の対象となった画素データを前フレームの画素デ
ータとして少なくとも１フレーム分格納する格納工程
と、 新たに入力された画素データと前記格納工程において格
納された同じ位置の画素データとの変化量を検出する検
出工程と、 前記変化量が所定値以上の場合は前記新たに入力された
画素データを量子化し、前記変化量が所定値より小さい
場合は前記格納工程における同じ位置の画素データを量
子化する量子化工程と、 を備えることを特徴とする画像処理方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12121193A JP3171993B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 画像処理方法及び装置 |
| US08/243,929 US5463478A (en) | 1993-05-24 | 1994-05-17 | Image processing method and apparatus |
| EP94303669A EP0626780B1 (en) | 1993-05-24 | 1994-05-23 | Image processing method and apparatus |
| DE69421448T DE69421448T2 (de) | 1993-05-24 | 1994-05-23 | Bildverarbeitungsverfahren und -gerät |
| US08/464,367 US5621476A (en) | 1993-05-24 | 1995-06-05 | Reducing the effects of noise in level number transformation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12121193A JP3171993B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 画像処理方法及び装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06332396A JPH06332396A (ja) | 1994-12-02 |
| JP3171993B2 true JP3171993B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=14805633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12121193A Expired - Fee Related JP3171993B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 画像処理方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5463478A (ja) |
| EP (1) | EP0626780B1 (ja) |
| JP (1) | JP3171993B2 (ja) |
| DE (1) | DE69421448T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US5739808A (en) * | 1994-10-28 | 1998-04-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Display control method and apparatus |
| JP3089960B2 (ja) * | 1994-11-17 | 2000-09-18 | 株式会社富士通ゼネラル | 誤差拡散回路 |
| JP3139312B2 (ja) * | 1994-11-25 | 2001-02-26 | 株式会社富士通ゼネラル | ディスプレイ駆動方法および装置 |
| JP3651941B2 (ja) * | 1994-11-28 | 2005-05-25 | キヤノン株式会社 | 画像再生装置 |
| US5710836A (en) * | 1994-12-01 | 1998-01-20 | Xerox Corporation | System and apparatus for tonal reproduction adjustment in an error diffusion process |
| KR100337866B1 (ko) * | 1995-09-06 | 2002-11-04 | 삼성에스디아이 주식회사 | 매트릭스형 액정 표시 소자의 다계조 표시 구동 방법 |
| JP3397059B2 (ja) * | 1996-11-07 | 2003-04-14 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置および画像記録方法 |
| JP3644183B2 (ja) * | 1997-03-17 | 2005-04-27 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像処理装置 |
| US6201582B1 (en) * | 1997-09-19 | 2001-03-13 | Philips Electronics North America Corporation | Circuit for moiré suppression |
| JP3700357B2 (ja) | 1997-11-25 | 2005-09-28 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 画像処理装置 |
| US7428011B1 (en) | 1999-09-02 | 2008-09-23 | Fujifilm Corporation | Wide dynamic range electronic image recording and reproducing system |
| US6697169B1 (en) | 1999-12-08 | 2004-02-24 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Enhanced error diffusion using a correlated chromatic noise pattern |
| JP6770828B2 (ja) * | 2016-05-19 | 2020-10-21 | オリンパス株式会社 | 顕微鏡 |
Family Cites Families (14)
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| US4823194A (en) * | 1986-08-01 | 1989-04-18 | Hitachi, Ltd. | Method for processing gray scale images and an apparatus thereof |
| US4680645A (en) * | 1986-08-25 | 1987-07-14 | Hewlett-Packard Company | Method for rendering gray scale images with variable dot sizes |
| US5252986A (en) * | 1987-05-20 | 1993-10-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing method for superposing plural dots on a recording medium at a predetermined interval and apparatus utilizing same |
| US4924322A (en) * | 1988-03-18 | 1990-05-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Bi-level image display signal processing apparatus |
| JPH0220185A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-23 | Ricoh Co Ltd | 動画像伝送方式 |
| JPH03129987A (ja) * | 1989-10-14 | 1991-06-03 | Sony Corp | 映像信号符号化装置及び映像信号符号化方法 |
| US5025316A (en) * | 1989-11-06 | 1991-06-18 | North American Philips Corporation | Video noise reduction system with measured noise input |
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| US5262878A (en) * | 1991-06-14 | 1993-11-16 | General Instrument Corporation | Method and apparatus for compressing digital still picture signals |
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| US5337160A (en) * | 1992-07-01 | 1994-08-09 | Hewlett-Packard | Error diffusion processor and method for converting a grey scale pixel image to a binary value pixel image |
| JP3177543B2 (ja) * | 1992-07-22 | 2001-06-18 | トウシバビデオプロダクツ プライベート リミテッド | 映像信号のノイズ低減装置 |
| US5353127A (en) * | 1993-12-15 | 1994-10-04 | Xerox Corporation | Method for quantization gray level pixel data with extended distribution set |
-
1993
- 1993-05-24 JP JP12121193A patent/JP3171993B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-05-17 US US08/243,929 patent/US5463478A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-23 DE DE69421448T patent/DE69421448T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-23 EP EP94303669A patent/EP0626780B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-06-05 US US08/464,367 patent/US5621476A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| DE69421448T2 (de) | 2000-05-04 |
| JPH06332396A (ja) | 1994-12-02 |
| EP0626780A2 (en) | 1994-11-30 |
| EP0626780B1 (en) | 1999-11-03 |
| US5621476A (en) | 1997-04-15 |
| US5463478A (en) | 1995-10-31 |
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