JP3274227B2 - 画像処理方法及び装置 - Google Patents
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- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/2007—Display of intermediate tones
- G09G3/2059—Display of intermediate tones using error diffusion
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- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0224—Details of interlacing
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- G—PHYSICS
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- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、疑似中間調出力のため
の量子化を行う画像処理方法及び装置に関するものであ
る。
の量子化を行う画像処理方法及び装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、画像データの量子化、特に濃度保
存型の２値化法として、誤差拡散法や、誤差拡散法と実
質的に同一である平均誤差最小法が知られている。誤差
拡散法では、量子化時に発生した誤差（量子化誤差）を
周囲画素に拡散させつつ量子化を実行する。
存型の２値化法として、誤差拡散法や、誤差拡散法と実
質的に同一である平均誤差最小法が知られている。誤差
拡散法では、量子化時に発生した誤差（量子化誤差）を
周囲画素に拡散させつつ量子化を実行する。
【０００３】一方、画像の出力方法として、ＴＶ等では
受像管における画像のフリッカをなくし、かつ伝送帯域
を減少させるために、インタレース走査が行われてい
る。インタレース走査においては、１フレームの画像は
２つのフィールドからなっており、表示される画像は、
偶数ラインの画像（以後Ｄ１フィールドと称する）と、
奇数ラインの画像（以後Ｄ２フィールドと称する）とが
組み合わされたものとなる。即ち、Ｄ１フィールド及び
Ｄ２フィールドを交互に表示出力することで１フレーム
分の画像が表示される。
受像管における画像のフリッカをなくし、かつ伝送帯域
を減少させるために、インタレース走査が行われてい
る。インタレース走査においては、１フレームの画像は
２つのフィールドからなっており、表示される画像は、
偶数ラインの画像（以後Ｄ１フィールドと称する）と、
奇数ラインの画像（以後Ｄ２フィールドと称する）とが
組み合わされたものとなる。即ち、Ｄ１フィールド及び
Ｄ２フィールドを交互に表示出力することで１フレーム
分の画像が表示される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】基本的に２値表現しか
できない表示器に対しても上述のようなインタレース走
査を適用することは可能である。しかしながら、このよ
うな表示器に対して上述の疑似中間調表現を実行するた
めに上述の誤差拡散法などを用いると次のような問題が
ある。
できない表示器に対しても上述のようなインタレース走
査を適用することは可能である。しかしながら、このよ
うな表示器に対して上述の疑似中間調表現を実行するた
めに上述の誤差拡散法などを用いると次のような問題が
ある。
【０００５】上記従来技術における誤差拡散法等では、
隣接する周囲画素へ量子化誤差を伝搬して濃度を保存し
ている。このため、１ラインおきの画像を交互に組み合
わせるインタレース走査に従来の誤差拡散法をそのまま
適用すると、Ｄ１フィールドとＤ２フィールドとの間で
は量子化誤差において全く関連が無くなるので、濃度が
保存されず、著しい画質の低下を招いてしまう。
隣接する周囲画素へ量子化誤差を伝搬して濃度を保存し
ている。このため、１ラインおきの画像を交互に組み合
わせるインタレース走査に従来の誤差拡散法をそのまま
適用すると、Ｄ１フィールドとＤ２フィールドとの間で
は量子化誤差において全く関連が無くなるので、濃度が
保存されず、著しい画質の低下を招いてしまう。
【０００６】本発明は上述した従来技術の欠点を除去す
るものであり、インタレース形式で入力し、インタレー
ス形式で画像を出力する際に、インタレース形式で入力
した画像データに対し誤差拡散法による量子化処理を行
なっても、量子化処理しているフィールド以外の他フィ
ールドの画素に対する拡散誤差を格納しておきその他フ
ィールドの処理の際に格納している拡散誤差を利用する
ことにより、良好に濃度を保存することができ、高画質
な画像を出力することができる画像処理方法及び装置を
提供することを目的とする。
るものであり、インタレース形式で入力し、インタレー
ス形式で画像を出力する際に、インタレース形式で入力
した画像データに対し誤差拡散法による量子化処理を行
なっても、量子化処理しているフィールド以外の他フィ
ールドの画素に対する拡散誤差を格納しておきその他フ
ィールドの処理の際に格納している拡散誤差を利用する
ことにより、良好に濃度を保存することができ、高画質
な画像を出力することができる画像処理方法及び装置を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の画像処理装置は以下の構成を備えている。
即ち、１つのフレームが複数のフィールドで構成された
インタレース形式の画像データを量子化し、インタレー
ス走査形式で出力する画像処理装置であって、外部装置
からインタレース走査の形式でアナログビデオ信号を入
力する入力手段と、 前記入力手段により入力したインタ
レース形式のアナログビデオ信号をデジタル形式の画像
データに変換する変換手段と、 前記変換手段からの、所
定のフィールドの画像データを順次入力し、その入力画
像データに他の画素の量子化で発生した誤差データを加
算し、誤差データの加算された画像データを量子化する
量子化手段と、前記量子化手段における量子化により発
生した誤差に基づいて他の画素の画像データへ拡散すべ
き拡散誤差を生成する拡散手段と、前記拡散手段により
生成された拡散誤差のうち前記所定のフィールド以外の
他のフィールドの画素に対する拡散誤差を格納する格納
手段とを備える。
めに本発明の画像処理装置は以下の構成を備えている。
即ち、１つのフレームが複数のフィールドで構成された
インタレース形式の画像データを量子化し、インタレー
ス走査形式で出力する画像処理装置であって、外部装置
からインタレース走査の形式でアナログビデオ信号を入
力する入力手段と、 前記入力手段により入力したインタ
レース形式のアナログビデオ信号をデジタル形式の画像
データに変換する変換手段と、 前記変換手段からの、所
定のフィールドの画像データを順次入力し、その入力画
像データに他の画素の量子化で発生した誤差データを加
算し、誤差データの加算された画像データを量子化する
量子化手段と、前記量子化手段における量子化により発
生した誤差に基づいて他の画素の画像データへ拡散すべ
き拡散誤差を生成する拡散手段と、前記拡散手段により
生成された拡散誤差のうち前記所定のフィールド以外の
他のフィールドの画素に対する拡散誤差を格納する格納
手段とを備える。
【０００８】そして、前記量子化手段において用いられ
る誤差データは、前記拡散手段により得られた前記入力
画像データへの拡散誤差と、前記所定のフィールドの以
前のフィールドの量子化時において前記格納手段に格納
された前記入力画像データへの拡散誤差とに基づくデー
タであることを特徴とする。
る誤差データは、前記拡散手段により得られた前記入力
画像データへの拡散誤差と、前記所定のフィールドの以
前のフィールドの量子化時において前記格納手段に格納
された前記入力画像データへの拡散誤差とに基づくデー
タであることを特徴とする。
【０００９】又、上記の目的を達成するための本発明に
よる画像処理方法は以下の工程を備えている。即ち、１
つのフレームが複数のフィールドで構成されたインタレ
ース形式の画像データを量子化し、インタレース走査形
式で出力する画像処理方法であって、外部方法からイン
タレース走査の形式でアナログビデオ信号を入力する入
力工程と、 前記入力工程により入力したインタレース形
式のアナログビデオ信号をデジタル形式の画像データに
変換する変換工程と、 前記変換工程からの、所定のフィ
ールドの画像データを順次入力し、その入力画像データ
に他の画素の量子化で発生した誤差データを加算し、誤
差データの加算された画像データを量子化する量子化工
程と、前記量子化工程における量子化により発生した誤
差に基づいて他の画素の画像データへ拡散すべき拡散誤
差を生成する拡散工程と、前記拡散工程により生成され
た拡散誤差のうち前記所定のフィールド以外の他のフィ
ールドの画素に対する拡散誤差を格納手段に格納する格
納工程とを備える。
よる画像処理方法は以下の工程を備えている。即ち、１
つのフレームが複数のフィールドで構成されたインタレ
ース形式の画像データを量子化し、インタレース走査形
式で出力する画像処理方法であって、外部方法からイン
タレース走査の形式でアナログビデオ信号を入力する入
力工程と、 前記入力工程により入力したインタレース形
式のアナログビデオ信号をデジタル形式の画像データに
変換する変換工程と、 前記変換工程からの、所定のフィ
ールドの画像データを順次入力し、その入力画像データ
に他の画素の量子化で発生した誤差データを加算し、誤
差データの加算された画像データを量子化する量子化工
程と、前記量子化工程における量子化により発生した誤
差に基づいて他の画素の画像データへ拡散すべき拡散誤
差を生成する拡散工程と、前記拡散工程により生成され
た拡散誤差のうち前記所定のフィールド以外の他のフィ
ールドの画素に対する拡散誤差を格納手段に格納する格
納工程とを備える。
【００１０】そして、前記量子化工程において用いられ
る誤差データは、前記拡散工程により得られた前記入力
画像データへの拡散誤差と、前記所定のフィールドの以
前のフィールドの量子化時において前記格納手段に格納
された前記入力画像データへの拡散誤差とに基づくデー
タであることを特徴とする。
る誤差データは、前記拡散工程により得られた前記入力
画像データへの拡散誤差と、前記所定のフィールドの以
前のフィールドの量子化時において前記格納手段に格納
された前記入力画像データへの拡散誤差とに基づくデー
タであることを特徴とする。
【００１１】
【作用】上記の構成により、外部装置からインタレース
走査の形式でアナログビデオ信号が入力されると、これ
がデジタル形式の画像データに変換される。そして、変
換された所定のフィールドの画像データが順次入力さ
れ、その入力画像データに他の画素の量子化で発生した
誤差データが加算され、誤差データの加算された画像デ
ータが量子化される。この量子化により発生した誤差に
基づいて他の画素の画像データへ拡散される拡散誤差が
生成され、生成された拡散誤差のうち当該所定のフィー
ルド以外の他のフィールドの画素に対する拡散誤差は格
納手段に格納される。ここで、上記量子化において用い
られる誤差データは、当該入力画像データへの拡散誤差
と、上記所定のフィールドの以前のフィールドの量子化
時において格納手段に格納された当該入力画像データへ
の拡散誤差とに基づくデータとなる。
走査の形式でアナログビデオ信号が入力されると、これ
がデジタル形式の画像データに変換される。そして、変
換された所定のフィールドの画像データが順次入力さ
れ、その入力画像データに他の画素の量子化で発生した
誤差データが加算され、誤差データの加算された画像デ
ータが量子化される。この量子化により発生した誤差に
基づいて他の画素の画像データへ拡散される拡散誤差が
生成され、生成された拡散誤差のうち当該所定のフィー
ルド以外の他のフィールドの画素に対する拡散誤差は格
納手段に格納される。ここで、上記量子化において用い
られる誤差データは、当該入力画像データへの拡散誤差
と、上記所定のフィールドの以前のフィールドの量子化
時において格納手段に格納された当該入力画像データへ
の拡散誤差とに基づくデータとなる。
【００１２】このように他のフィールドに対しても誤差
が伝搬されるので、飛び越し走査による画像出力に対し
ても疑似中間調表現を用いた量子化が可能となる。
が伝搬されるので、飛び越し走査による画像出力に対し
ても疑似中間調表現を用いた量子化が可能となる。
【００１３】
【実施例】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、可視画像の表示を行う。ここで、外部装置より入
力される画像データはアナログビデオ信号であり、イン
タレース走査の形式で入力される。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。尚、画像処理部１１から出力される量
子化データはインタレース走査に従った順序で出力され
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。又、表
示部１２はインタレース走査により動画像を表示する。
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、可視画像の表示を行う。ここで、外部装置より入
力される画像データはアナログビデオ信号であり、イン
タレース走査の形式で入力される。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。尚、画像処理部１１から出力される量
子化データはインタレース走査に従った順序で出力され
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。又、表
示部１２はインタレース走査により動画像を表示する。
【００１４】又、２１はホストコンピュータ、２２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、インタレース走査形式のアナログ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。
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、インタレース走査形式のアナログ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。
【００１５】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。
【００１６】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。本実施例では、量子化部３４は入力された２５
６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。本実施例では、量子化部３４は入力された２５
６階調のデジタルＲＧＢデータを２値のＲＧＢデータに
変換する。
【００１７】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２２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２２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。
【００１８】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、各ＲＧＢデータ
は Ｒ＝ｍ11×Ｒ＋ｍ12×Ｇ＋ｍ13×Ｂ Ｇ＝ｍ21×Ｒ＋ｍ22×Ｇ＋ｍ23×Ｂ Ｂ＝ｍ31×Ｒ＋ｍ32×Ｇ＋ｍ33×Ｂ により処理される。
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、各ＲＧＢデータ
は Ｒ＝ｍ11×Ｒ＋ｍ12×Ｇ＋ｍ13×Ｂ Ｇ＝ｍ21×Ｒ＋ｍ22×Ｇ＋ｍ23×Ｂ Ｂ＝ｍ31×Ｒ＋ｍ32×Ｇ＋ｍ33×Ｂ により処理される。
【００１９】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。尚、本量子化は画像の中間調を
疑似的に保ちつつ量子化を行う。
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。尚、本量子化は画像の中間調を
疑似的に保ちつつ量子化を行う。
【００２０】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、これを各色毎に加算器１０２へデータＦmnとして
出力する。尚、データＦmnはある色の座標（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、これを各色毎に加算器１０２へデータＦmnとして
出力する。尚、データＦmnはある色の座標（ｍ，ｎ）の
画素の濃度データを示している。
【００２１】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。
【００２２】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、従って係数器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、従って係数器１０５における係数Ｋの値は２５５
となる。
【００２３】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）と次段の走査ライン（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１
０８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）と次段の走査ライン（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１
０８に格納される。
【００２４】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。
【００２５】１０９はフレームバッファであり、少なく
ともインタレース走査における１フィールド分の誤差デ
ータを格納する容量を備える。フレームバッファ１０９
は、次のラインへの誤差拡散処理をインタレース走査に
おいて実現するためのバッファであり、次のフィールド
の処理のための誤差データを格納する。１１０はカウン
タであり、入力部１０１より出力された画素データの数
をカウントし、１走査ラインの量子化の終了や１フィー
ルド分の量子化の終了を検出する。
ともインタレース走査における１フィールド分の誤差デ
ータを格納する容量を備える。フレームバッファ１０９
は、次のラインへの誤差拡散処理をインタレース走査に
おいて実現するためのバッファであり、次のフィールド
の処理のための誤差データを格納する。１１０はカウン
タであり、入力部１０１より出力された画素データの数
をカウントし、１走査ラインの量子化の終了や１フィー
ルド分の量子化の終了を検出する。
【００２６】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。
【００２７】ステップＳ１０では、量子化処理を行う走
査ラインをカウントするカウンタ１１０の値ｍを０にセ
ットする。ステップＳ１１において入力部１０１はデジ
タルＲＧＢデータより、第ｍラインの画素データＦmnを
出力する。ステップＳ１２で、加算器１０２はデータＦ
mnと累積誤差Ｘn とを加算し、データＧmnを生成する。
ステップＳ１３では、２値化回路１０３がデータＧmn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Ｓ１４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Ｓ１３
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Ｓ１５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。
査ラインをカウントするカウンタ１１０の値ｍを０にセ
ットする。ステップＳ１１において入力部１０１はデジ
タルＲＧＢデータより、第ｍラインの画素データＦmnを
出力する。ステップＳ１２で、加算器１０２はデータＦ
mnと累積誤差Ｘn とを加算し、データＧmnを生成する。
ステップＳ１３では、２値化回路１０３がデータＧmn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Ｓ１４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Ｓ１３
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Ｓ１５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。
【００２８】ステップＳ１６では、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Ｓ１７へ進み、１フィールド分の走査を終
了したか否かを判断する。ここで、１フィールド分の走
査が終了していればステップＳ１０へ戻り、次のフィー
ルドに対する処理を行う。又、１フィールド分の処理が
終了していなければステップＳ１８へ進む。ここで、１
フィールド分の処理を終えたか否かは、カウンタ１１０
の値ｍが１フィールドの走査ライン数を越えたか否かで
判断される。
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Ｓ１７へ進み、１フィールド分の走査を終
了したか否かを判断する。ここで、１フィールド分の走
査が終了していればステップＳ１０へ戻り、次のフィー
ルドに対する処理を行う。又、１フィールド分の処理が
終了していなければステップＳ１８へ進む。ここで、１
フィールド分の処理を終えたか否かは、カウンタ１１０
の値ｍが１フィールドの走査ライン数を越えたか否かで
判断される。
【００２９】ステップＳ１８では、フレームバッファ１
０９に格納されたｎ＋１ラインのデータをラインバッフ
ァ１０８の第１ラインへ格納する。続いて、ステップＳ
１９において、ラインバッファ１０８の第２ラインに格
納された誤差データをフレームバッファ１０９のｎ＋１
ラインに格納する。そして、ステップＳ２０で、ライン
バッファ１０８の第２ラインをクリアする。ステップＳ
２１において、カウンタ１１０の値ｍを１つインクリメ
ントした後、ステップＳ１１に戻り、インタレース走査
における次の走査ラインについて処理を行う。
０９に格納されたｎ＋１ラインのデータをラインバッフ
ァ１０８の第１ラインへ格納する。続いて、ステップＳ
１９において、ラインバッファ１０８の第２ラインに格
納された誤差データをフレームバッファ１０９のｎ＋１
ラインに格納する。そして、ステップＳ２０で、ライン
バッファ１０８の第２ラインをクリアする。ステップＳ
２１において、カウンタ１１０の値ｍを１つインクリメ
ントした後、ステップＳ１１に戻り、インタレース走査
における次の走査ラインについて処理を行う。
【００３０】以上説明したように、本実施例の画像形成
装置によれば、動画像データの量子化において、量子化
誤差を周囲画素に伝搬する際に、該量子化誤差を次のフ
ィールドに伝搬することが可能となる。このため、イン
タレース走査による動画像に対して、濃度を保存した量
子化が可能となる効果がある。
装置によれば、動画像データの量子化において、量子化
誤差を周囲画素に伝搬する際に、該量子化誤差を次のフ
ィールドに伝搬することが可能となる。このため、イン
タレース走査による動画像に対して、濃度を保存した量
子化が可能となる効果がある。
【００３１】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。
【００３２】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。
【００３３】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。
【００３４】更に、上記実施例における量子化部３４
は、デジタルＲＧＢデータの各位路データをシリアルに
処理しても良いし、図３に示すような処理回路を各色毎
に設けて、各色データをパラレルに処理するようにして
も良い。
は、デジタルＲＧＢデータの各位路データをシリアルに
処理しても良いし、図３に示すような処理回路を各色毎
に設けて、各色データをパラレルに処理するようにして
も良い。
【００３５】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。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、イ
ンタレース形式で入力し、インタレース形式で画像を出
力する際に、インタレース形式で入力した画像データに
対し誤差拡散法による量子化処理を行なっても、量子化
処理しているフィールド以外の他フィールドの画素に対
する拡散誤差を格納しておきその他フィールドの処理の
際に格納している拡散誤差を利用するので、良好に濃度
を保存することができ、高画質な画像を出力することが
できる。
ンタレース形式で入力し、インタレース形式で画像を出
力する際に、インタレース形式で入力した画像データに
対し誤差拡散法による量子化処理を行なっても、量子化
処理しているフィールド以外の他フィールドの画素に対
する拡散誤差を格納しておきその他フィールドの処理の
際に格納している拡散誤差を利用するので、良好に濃度
を保存することができ、高画質な画像を出力することが
できる。
【００３７】
【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】本実施例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】本実施例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。
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 １０９ フレームバッファ １１０ カウンタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−101495（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−103205（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G09G 3/20 641 G09G 3/20 622 G09G 3/28 H04N 5/66 101
Claims (2)
- 【請求項１】 １つのフレームが複数のフィールドで構
成されたインタレース形式の画像データを量子化し、イ
ンタレース走査形式で出力する画像処理装置であって、外部装置からインタレース走査の形式でアナログビデオ
信号を入力する入力手段と、 前記入力手段により入力したインタレース形式のアナロ
グビデオ信号をデジタル形式の画像データに変換する変
換手段と、 前記変換手段からの、所定のフィールドの画像データを
順次入力し、その入力画像データに 他の画素の量子化で
発生した誤差データを加算し、誤差データの加算された
画像データを量子化する量子化手段と、 前記量子化手段における量子化により発生した誤差に基
づいて他の画素の画像データへ拡散すべき拡散誤差を生
成する拡散手段と、 前記拡散手段により生成された拡散誤差のうち前記所定
のフィールド以外の他のフィールドの画素に対する拡散
誤差を格納する格納手段とを備え、 前記量子化手段において用いられる誤差データは、前記
拡散手段により得られた前記入力画像データへの拡散誤
差と、前記所定のフィールドの以前のフィールドの量子
化時において前記格納手段に格納された前記入力画像デ
ータへの拡散誤差とに基づくデータであることを特徴と
する画像処理装置。 - 【請求項２】 １つのフレームが複数のフィールドで構
成されたインタレース形式の画像データを量子化し、イ
ンタレース走査形式で出力する画像処理方法であって、外部方法からインタレース走査の形式でアナログビデオ
信号を入力する入力工程と、 前記入力工程により入力したインタレース形式のアナロ
グビデオ信号をデジタル形式の画像データに変換する変
換工程と、 前記変換工程からの、所定のフィールドの画像データを
順次入力し、その入力画像データに 他の画素の量子化で
発生した誤差データを加算し、誤差データの加算された
画像データを量子化する量子化工程と、 前記量子化工程における量子化により発生した誤差に基
づいて他の画素の画像データへ拡散すべき拡散誤差を生
成する拡散工程と、 前記拡散工程により生成された拡散誤差のうち前記所定
のフィールド以外の他のフィールドの画素に対する拡散
誤差を格納手段に格納する格納工程とを備え、 前記量子化工程において用いられる誤差データは、前記
拡散工程により得られた前記入力画像データへの拡散誤
差と、前記所定のフィールドの以前のフィールドの量子
化時において前記格納手段に格納された前記入力画像デ
ータへの拡散誤差とに基づくデータであることを特徴と
する画像処理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12121093A JP3274227B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 画像処理方法及び装置 |
| US08/246,720 US5543855A (en) | 1993-05-24 | 1994-05-20 | Image processing method and apparatus with error diffusion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12121093A JP3274227B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 画像処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06332395A JPH06332395A (ja) | 1994-12-02 |
| JP3274227B2 true JP3274227B2 (ja) | 2002-04-15 |
Family
ID=14805608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12121093A Expired - Fee Related JP3274227B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 画像処理方法及び装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5543855A (ja) |
| JP (1) | JP3274227B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5870503A (en) * | 1994-10-20 | 1999-02-09 | Minolta Co., Ltd. | Image processing apparatus using error diffusion technique |
| JP3354741B2 (ja) * | 1995-04-17 | 2002-12-09 | 富士通株式会社 | 中間調表示方法及び中間調表示装置 |
| JP3809298B2 (ja) | 1998-05-26 | 2006-08-16 | キヤノン株式会社 | 画像処理方法、装置および記録媒体 |
| JP3639742B2 (ja) | 1999-03-30 | 2005-04-20 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及びその方法 |
| US20050157791A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-21 | Eastman Kodak Company | System and method for video tone scale reduction |
| WO2005109384A2 (en) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Thomson Licensing | Pixel shift display with minimal noise |
| US20060232821A1 (en) * | 2005-04-15 | 2006-10-19 | Sridharan Ranganathan | Parallel architecture for vector color error diffusion |
| CN100393098C (zh) * | 2006-08-22 | 2008-06-04 | 北京大学 | 误差扩散图像挂网技术中的图像扫描处理方法及系统 |
| CN100435548C (zh) * | 2006-09-15 | 2008-11-19 | 北京大学 | 一种能够同时产生多位调频网点的方法及装置 |
| US8130192B2 (en) * | 2007-06-15 | 2012-03-06 | Ricoh Co., Ltd. | Method for reducing image artifacts on electronic paper displays |
| JP5573451B2 (ja) * | 2010-07-21 | 2014-08-20 | コニカミノルタ株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
| JP6719483B2 (ja) * | 2015-04-27 | 2020-07-08 | イー インク コーポレイション | ディスプレイシステムを駆動する方法および装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03131173A (ja) * | 1989-10-17 | 1991-06-04 | Canon Inc | 画像処理方式 |
-
1993
- 1993-05-24 JP JP12121093A patent/JP3274227B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-05-20 US US08/246,720 patent/US5543855A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5543855A (en) | 1996-08-06 |
| JPH06332395A (ja) | 1994-12-02 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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