JP3332151B2 - デジタル画像データを処理するための電子処理装置およびデジタル画像データを処理する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、編集目的のためのテレ
ビジョン・ビデオ信号を処理するための方法および表示
され、テレビジョン伝送されあるいはプリントされるべ
き画像を発生し、修正しまたは編集するためのグラフィ
ック方式を含むビデオ信号処理方式に関する。本明細書
では、ビデオ信号処理という用語はビデオ信号の伝送を
も含むものとして用いられている。 【０００２】 【従来の技術】ビデオ信号処理方式では、ビデオ信号を
ディジタル形式で処理するようになされることが多い。
例えば、カラー処理方式では、１つの画像信号、すなわ
ちピクセルがそのピクセルの例えばＲ．Ｇ．Ｂ．または
Ｙ．Ｕ．Ｖ．あるいはＣ．Ｙ．Ｍ．成分を表す３つの８
ビット２進信号よりなりうる。ディジタル・ビデオ信号
を用いると、処理が容易となり、かつ処理時のノイズに
起因する情報の劣化が軽減する。しかしながら、ディジ
タル信号のビット数に依存して、被処理信号によって表
されうるルミナンスまたはカラー値の数が制限され、か
つある種の場合には、望ましくない効果が顕著になりう
る。このことは、例えば、ルミナンスまたはカラー値の
漸次的変化がそのディジタル変化によって表される場合
に発生しうる。そのディジタル信号は、画像内の１本の
ライン（かならずしも水平ではない）に沿って１つの値
から他の値にステップし、値の次のステップが発生する
までその画像の１つの帯域にわたって新しい値で一定に
なる。１つのステップにおけるルミナンスまたはカラー
の変化は小さいかも知れないが、特に画像がプリントさ
れる場合あるいはモニタ・スクリーン上に静止画像とし
て示される場合に、顕著になる。それらのステップは輪
郭の外観を有しうる。 【０００３】 【本発明が解決しようとする課題】このような効果は特
に望ましくないが、都合の悪いことには、プリントされ
たままディスプレイされた画像にビニエット効果（ｖｉ
ｇｎｅｔｔｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）またはいわゆるカラ
ー・ウェッジを発生したい場合に生じやすい。このよう
な効果を発生するためには、画像のルミナンスまたはカ
ラー値がその画像上で予め定められた距離にわたって初
期のルミナンスまたはカラー値から最後の値まで徐々に
変化する必要がある。この効果は、ウェッジに対する例
えばダーク・ブルーおよびライト・ブルーのような２つ
の最終カラーと、そのウェッジの始まりと終わりの位置
を指定することによって発生されうる。ウェッジの始ま
りダーク・ブルーとウェッジの終わりにおけるライト・
ブルーのラインを形成するための信号が発生され、かつ
これらの間のラインはコンピュータによって徐々に変化
するブルーのシェードで発生される。各カラー成分信号
は８ビットで表され、従って、許容されるシェードの数
は限られており、その結果、ライン間のカラーには明瞭
な変化が存在し、それがため縞状のディスプレイとなり
うる。テレビジョンに比較してカラーまたはルミナンス
・ステップが通常少ないから、プリントの場合に問題が
深刻化する。 【０００４】ディジタル信号にノイズを加えることによ
ってこの問題を解決することが提案されているが、その
ようにノイズを加えると、輪郭またはステップが見えな
くなるまえに画像が全体的に許容しえない程度に劣化し
てしまう傾向がある。さらに、「コンピュータ」１９７
８年３月号に発表されているテキサス大学のフランクリ
ン・シー・クロウによる「シェーデッド・コンピュータ
・グラッフィックス・イン・ザ・エンタテーメント・イ
ンダストリ」という文献には、対話式シェーデッド・ド
ローイング・システムを含むＮＹＩＴで設計された２−
Ｄアニメーション・システムについて記載されている。
データ・タブレットから送られる１つの位置のまわりの
確率的分布をなして映像上に適切なカラーのランダム・
ドットを分散させることによってエアブラシがシミュレ
ートされうる。その文献には上述した問題は触れられて
いない。 【０００５】米国特許第３７３９０８２号、第４２７５
４１１号、第４４６０９２４号、第４５８９６６号およ
び第４６５２９０５号にはカラー・テレビジョンのため
のディザー量子化された信号発生のための種々のシステ
ムについて記載されている。これらのシステムでは、ビ
デオ成分が受信機に伝送される前に粗く量子化される。
この信号振幅の粗量子化の結果として画像情報が失われ
るのを防止しかつ可視介入（ｖｉｓｉｂｌｅ ａｒｔｅ
ｆａｃｔｓ）を最小限に抑えるために、信号が量子化さ
れる前に、その信号にまず適当なオーダオド・ディザー
（ｏｒｄｅｒｅｄ ｄｉｔｈｅｒ）が加えられる。例え
ば、ディザー化されかつ粗に量子化された信号によって
伝送される白黒画像が再生され、この画像は、量子信号
レベル間のグレイのシェードが、あるものは所要のシェ
ードよりも明るく、あるものは暗いドットの混合によっ
て近似されるような点描構造を有している。このディザ
ー映像は、テレビジョンの走査ラスタ全体にわたって水
平方向および垂直方向に反復するディザー・サンプルの
矩形のアレイを有している２次元のオーダオド・ディザ
ー・パターンであり、あるいはテレビ伝送される移動画
像の一連のフレーム間で変化する３次元のディザー・パ
ターンであってもよい。カラー成分とルミナンス成分は
量子化の前にデイザー化されてもよく、これにより、異
なるカラーのスペックまたはパッチが混合しておりかつ
それらが中間のカラーまたはシェードの主観的効果を与
える点描上のカラー・ディスプレイを生ずる。 【０００６】本発明の１つの目的は、ピクチャ・ポイン
トの特徴の値がディジタル信号によって搬送されかつデ
ィジタル信号を用いたことにより望ましくない可視効果
の発生する危険性が実質的に軽減されるようになされた
ビデオ信号処理方式を提供することである。 【０００７】本発明の他の目的は、ルミナンスまたはカ
ラーの漸次的な変化が望ましくない可視輪郭またはステ
ップを伴うことなしに発生されうるようになされたグラ
ッフィク方式のための効果発生方法を提供することであ
る。 【０００８】本発明のさらに他の目的は、望ましくない
輪郭またはステップを回避するための対策を講じたこと
によって生ずるスプリアス・パターンを伴うことなし
に、カラー強度または特徴の漸次的変化を表示するため
のグラッフィック方法を提供することである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様によ
るビデオ信号処理方法は、複数の使用可能な画像特性値
を離散した間隔として定義し、前記使用可能な特性値の
離散した間隔内の１つの値として定義可能な所望の画像
特性値を複数の画像要素のそれぞれに対して定義し、特
性値とそれに関係した使用可能な特性値との間の関係を
表す関連した数を各要素に対し決定し、前記関連した数
をランダムに発生された数と比較し、そして前記比較の
結果に依存する所望の値を表すために前記使用可能な特
性値の間で選択することよりなる。 【００１０】本発明の第２の態様によるビデオ信号処理
方法は、上記第１の態様の方法において、前記各所望の
画像特性値は第１の精度で定義され、そして前記使用可
能な画像特性値はそれより低い第２の精度で定義され、
前記所望の特性値とそれに関係した使用可能な特性値と
の間の差として前記関連した数を決定することをさらに
含む。 【００１１】本発明の第３の態様によるビデオ信号処理
方法は、上記第２の態様による方法において、２進数信
号が前記特性値を前記第１の精度で表すｍビット２進数
を定義し、前記２進数のｎ個の最上位ビットが前記特性
値を前記第２の精度で表し、そして前記２進数の少なく
とも（ｍ−ｎ）個の最下位ビットが前記関連した数を表
し、ｍとｎは整数であり、ｍ−ｎは１より大きい整数で
ある。 【００１２】本発明の第４の態様によるビデオ信号処理
方法では、上記第１の態様の方法において、前記画像要
素のそれぞれが画像ラインの一部よりなり、前記要素が
位置しているラインの表示が与えられ、かつ前記関連し
た数は前記ライン表示から計算される。 【００１３】本発明の第５の態様によるビデオ信号処理
方法は、上記第２〜４のうちの１つの方法において、前
記画像要素のそれぞれが１つのピクチャ・ポイントより
なる。 【００１４】本発明の第６の態様によるビデオ信号処理
方法は、上記第１〜５の態様のうちの１つの方法におい
て、前記画像特性値が各要素のカラーよりなる。 【００１５】本発明の第７の態様によるビデオ信号処理
方法は、上記第５の態様の方法において、第２の画像が
離散した画像要素によって表され、さらに前記第１の画
像を定義する信号に第１の係数信号（ｋ）を掛け算し、
前記第２の画像を定義する信号に第２の係数信号（１−
ｋ）を掛け算して、これらの掛け算が両方ともそれの積
と残差を表す信号を与えるようになし、残差信号を加算
しかつその残差信号の和を前記関連した数として用い
る。 【００１６】本発明の第８の態様によるビデオ信号処理
方法は、上記第７の態様の方法において、合成画像を表
す離散した画像要素を定義する信号を与えるために積信
号を加算する。 【００１７】本発明の第９の態様によるビデオ信号処理
方法では、上記第８の態様の方法において、残差信号の
加算が、キャリ・ビットに関係した信号を与え、さらに
合成画像の離散した画像要素を定義する信号にキャリ・
ビット信号を加える。 【００１８】本発明の第１０の態様によるビデオ信号処
理方法は、上記第１〜９の態様のうちの１つの方法にお
いて、前記調節された使用可能な特性値信号によって表
された画像を表示することを含む。 【００１９】 【実施例】図１に示されているシステムは、カラーグラ
フィックシステムよりなる。それは、タッチ・タブレッ
ト１と、キャンバスまたはペーパ上でブラシのようなグ
ラフィック用具の動きをシミュレートするためにオペレ
ータがタブレットの表面上を移動し得るスタイラス２を
備えている。図面上のライン３はたとえばタッチ・タブ
レット上のスタイラス・ポイントのストロークを表わし
ている。但しそのストロークは通常は見えない。このス
タイラスは、操作時に、タッチ・タブレットにかかる圧
力を表わす信号を発生しかつこの信号が変換器４で８ビ
ット・デジタル信号に変換されそしてその信号の掛算子
として掛算回路５に与えられるように構成されている。 【００２０】タッチ・タブレット１は、その上でスタイ
ラスを動かすことによって３でしめされているようなス
トローク上の一連の点のｘおよびｙ座標を表す信号を発
生する。これらの信号はコンピュータ６に与えられる。
数字７は、オペレータが例えば（図面に示されているよ
うに）使用したいカラー、グラフィック用具を選択およ
び発生したい効果を表すコマンド信号をコンピュータに
与えることのできるコンピュータのための入力手段を示
している。入力手段７は、例えばペイント・ブラシ、ペ
ンシル、チョークあるいはエアブラシを含むグラフィッ
ク用具を選択できるようにする。このシステムでは、本
発明はオペレータがエアブラシを選択したときにだけ動
作し（本発明は必要に応じて他の用具または効果が選択
されたときにも適用されうるものであるが）、従って以
後においては入力手段７がエアブラシの使用をシミュレ
ートするために動作されたと仮定する。 【００２１】カラーの選択を表す入力手段７からの入力
に応答して、コンピュータ６が、ＲＡＭとして構成され
たカラー・レジスタ８から該当するカラー成分信号を選
択する。これらの成分信号はＹＵＶあるいはＲＧＢまた
は他の組の信号でありうる。選択されたカラー成分信号
は、各カラー成分信号を別々に処理する処理器９に入力
される。しかしながら、すべてのカラー成分に対する処
理器は同様のものであるから、１つの成分に対するシス
テムの動作についてのみ説明する。所望の用具を表す入
力信号に応答して、コンピュータが特定の瞬間において
スタイラス２によってタッチ・タブレット１上に指定さ
れた点の近傍において選択された用具によって発生され
た製図媒体の空間的分布を画定する１つのグループの信
号を、映像発生プロセスにおいて使用するために、選択
するための信号を形状ＲＡＭ１０に与える。異なる用具
に対する種々のグループの信号がＲＡＭ１０に記憶され
ているが、前述のように、エアブラシに対するグループ
が選択されたと仮定する。 【００２２】このグループは図２および図３に示されて
いるようなものでありうる。図２にはそれに対する分布
信号が記憶されるピクチャ・ポイントのマトリクスが示
されており、図３はそのピクチャ・ポイントのマトリク
スの中心線に沿って分布信号が有しうる値を表してい
る。選択された用具に対する分布領域の境界（いわゆる
ブラシ・スタンプ）が円１２で表されており、エアブラ
シの場合には、そのスタンプに含まれたピクチャ・ポイ
ントの数は示されたものよりも大きい領域をカバーしう
る。上記境界内の分布信号は０と１の間の値を有し、１
は最大分布を表す。エアブラシに対しては、分布はスタ
ンプの中心の近傍においてさえ１より実質的に小さい。
ブラシ・スタンプ境界の外側では、分布信号はゼロであ
る。コンピュータ６がタッチ・タブレット１からスタイ
ラス２によって指定されたポイントを表す信号を受け取
ると、形状ＲＡＭ１０は、マトリクス内のすべてのポイ
ントに対し、スタイラス２からの圧力信号を各分布信号
に掛算する掛算器５に分布信号を順次与える。 【００２３】前述のように、入力手段７はオペレータが
１つのグループの効果の中から選択しそして該当する信
号をコンピュータ６に与えることができるようにする。
そのような効果の１つが「ステンシル」であり、数字１
３はステンシルをあらわすキーイング信号（ｋｅｙｉｎ
ｇ ｓｉｇｎａｌｓ）のフレームを記憶することのでき
るステンシル記憶器を示している。例えば、そのキーイ
ング信号は、ステンシルが透明の場合には画像に対する
１の値を有し、ステンシルが不透明の場合にはゼロの値
を有し、そしてこれら２つの値の間では縁領域が徐々に
変化する。入力手段によってステンシルが選択される
と、コンピュータ６によって識別された記憶器１３のア
ドレスからの記憶されたステンシル値を表すキーイング
信号が、スタイラス圧力を掛算された分布信号を掛算器
５から受け取る掛算器１４に与えられる。ブラシ・スタ
ンプ１２の各ピクチャ・ポイントに対する掛算器１４か
らの出力は、スタイラス圧力とステンシル値を掛算した
分布信号を表す８ビット制御信号Ｋである。 【００２４】制御信号Ｋは相補回路（ｃｏｍｐｌｅｍｅ
ｎｔｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ）１５と他の掛算器１６に
与えられる。（１−Ｋ）を表す相補回路の出力はさらに
他の掛算器１７に与えられる。 【００２５】掛算器１６に対する第２の入力はコンピュ
ータ６によってカラー・レジスタ８から選択されたカラ
ー信号よりなる。しかしながら、ここでは、Ｓ１で表さ
れる代表的なカラー成分だけを考える。任意のピクチャ
・ポイントに対する掛算器１６の出力はＫＳ１を表す。
掛算器１７に対する第２の入力は画像フレーム記憶器１
８から読み取られた各カラー成分値Ｓ２である。任意の
時点においてそのフレーム記憶器から読み取られた特定
のピクチャ・ポイントはタッチ・タブレット１からの座
標信号に応答してコンピュータ６により決定される。タ
ッチ・タブレットによって指定された各ポイントｘ，ｙ
に対して、コンピュータは、ブラシ・スタンプがアドレ
スｘ，ｙにおいてある基準ポイントをもって位置決めさ
れている場合には、図２に示されたマトリクス・ポイン
トのアドレスであるところのアドレスのシーケンスを発
生する。コンピュータ６によって発生されたアドレスの
シーケンスは読取回路１９によってフレーム記憶器１８
とステンシル記憶器１３に与えられ、そしてフレーム記
憶器１８またはステンシル記憶器１３に記憶された任意
の信号が場合に応じて掛算器１７または掛算器１４に読
み出される。従って、ブラシ・スタンプのすべてのピク
チャ・ポイントに対して、掛算器１６は、タッチ・タブ
レット上で選択されたピクチャ・ポイントに対する選択
されたカラーの入力を表す出力ＫＳ１を送り出す。同時
に、選択されたピクチャ・ポイントに先に与えられた任
意のカラーを表す記憶器１８からの信号Ｓ２は掛算器１
７で（１−Ｋ）を掛算される。図示のように、２つの掛
算器１６および１７の出力は加算回路２１で加算され、
そしてその結果得られたＫＳ１＋（１−Ｋ）Ｓ２は、書
込回路２０を介して、問題にしているピクチャ・ポイン
トのフレーム記憶器１８のアドレスに与えられる。 【００２６】従って、新しく選択されたカラーは、任意
のピクチャ・ポイントにつき１０からの分布信号、４か
らのスタイラス圧力信号および１３からのステンシル信
号に依存する信号Ｋの制御のもとで、各ピクチャ・ポイ
ントにおてその古いカラーと混合される。タッチ・タブ
レット１に対してスタイラス２を移動することにより、
オペレータがブラシ・スタンプのシーケンスに対する信
号を発生させかつ処理させることができる。 【００２７】上述のように、図１に示されたシステムは
本出願人がＰＡＩＮＴＢＯＸという商標で市販しており
かつ英国特許第Ｂ２１４０２５７号および米国特許第４
６３３４１６号に記載されているようにグラフィック・
システムと一般的に同じ構造を有するものである。 【００２８】図面に示されているように、信号源４、
８、１０および１３からの信号は８ビット２進信号であ
り、掛算器５および１４および回路１５によって発生さ
れる信号も８ビット精度に限定される。しかしながら、
エアブラシが選択された場合には、掛算器１６および１
７はそれらの出力を１６ビットで送出し、その出力が丸
め（ｒｏｕｎｄｉｎｇ ｏｆｆ）を伴うことなしに２つ
の８ビット入力の積を形成するようになされており、そ
してフレーム記憶器は１６ビットの深さであるようにな
されている。（エアブラシ以外の用具が選択された場合
には、記憶器１８における８つの低位桁ビット部分は他
の目的のために用いられる。）さらに、図１に示されて
いるように、コンピュータ６からアドレスされた任意の
ピクチャ・ポイントからの８つの最上位桁ビットだけが
新しい入力と結合するために掛算器１７にフィードバッ
クされる。エアブラシが選択された場合には、ストロー
ク３を処理しているとき一連のブラシ・スタンプ（これ
がエアブラシの場合には比較的大きい）のオーバーラッ
プに起因して、フレーム記憶器内の任意のアドレスが多
数回アクセスされうるので、掛算器１６および１７にお
ける丸めが回避される。さらに、同じピクチャ・ポイン
ト上で多数のパスがなされうる。従って、丸めにより、
誤差がフレーム記憶器１８内の種々のピクチャ・ポイン
トに蓄積し、それがエアブラシの場合にはきわめて小さ
い分布信号と制御信号Ｋの値に比して大きくなりうる。 【００２９】数字３３は、フレーム記憶器に記憶された
画像信号を適当なラスタ・シーケンスで反復して読み取
る順次読取回路を示している。１６ビットの場合でさえ
記憶器内の信号の８つの最上位桁ビットに限定される読
み取られるべき信号は、ドット・プリント回路やテレビ
伝送チャンネルでありうる利用回路３４に与えられ、そ
してまたカラー変換回路を介してカラー・モニタ３６に
も与えられる。読み取りは、回路３３によって行われる
場合には、画像形成時に行われる任意の読み取りと交互
に行われ、そしてそれに続いて再書き込みが行われ、例
えば回路によって発生されるカラー成分信号がＣＹＭで
あり、モニタがＲＧＢ信号を必要とする場合にカラー成
分を必要に応じてモニタ３６に適合するように変換する
ために用いられる。 【００３０】エアブラシの各選択の後に、他の用具が選
択されると、記憶器１８内の任意の１６ビット画像信号
は、新しい選択が有効となる前に、８ビットに減少され
る。粗い量子化に起因するステップまたは輪郭を導入す
る危険を回避しつつこの減少を行うために、上述したよ
うにシステムにディザーが加えられる。ディザー回路は
８ビットの数を発生する乱数発生器３０、比較回路３
１、および加算回路３２を具備している。エアブラシを
使用した後に、前述のように１６ビット信号である記憶
器１８に保持されたビデオ信号が順次読取回路３３によ
ってラスタ・フォーマットで順次的に読み取られる。回
路３４に現れる８つの最上位桁ビットＭＳＢは加算回路
３２に与えられ、８つの最下位桁ビットＬＳＢは比較回
路３１に与えられる。比較回路３１において、ＬＳＢ
は、該当する時点で乱数発生器３０によって発生される
乱数と比較される。その乱数がＬＳＢの値より小さいか
あるいは等しい場合には、加算回路３２によりＭＳＢの
最低ビット位置に１が加えられる。しかしながら、その
乱数がＬＳＢより大きい場合には、ＭＳＢに対する加算
は行われない。 【００３１】このことの効果は、ＭＳＢが、任意のピク
チャ・ポイントに対して、オリジナルの１６ビット・ビ
デオ信号によって表される値より大きい１つの値または
それより小さい他の値を表すように、そのＭＳＢの最低
ビットを命令なしに切り換えることである。さらに、１
つのピクチャ・ポイントのみに対して前記１つの値また
は前記他の値が発生する確率はＬＳＢの値に依存する。
従って、ＭＳＢによって表示が発生される場合にステッ
プまたは輪郭が現れる危険性を軽減するためにＭＳＢに
ディザーが加えられる。このディザーは、同じく１６ビ
ット値によって最初に表された相当数のピクチャ・ポイ
ントにわたって、ディザーを加えられたＭＳＢによって
発生される場合に、カラーが若干異なるが、正しい値に
視覚的に平均化する確率が高くなるようになされてい
る。ディザーを加えられたＭＳＢは将来の使用のために
フレーム記憶器１８の適当な記憶場所に書き込まれる。 【００３２】ディザー回路の作用が図４および図５に示
されている。これらの図はエアブラシング５に画像の１
つのパッチ内にそれぞれ１６個のピクセルを有する３つ
の行を示している。図４の行１におけるピクセルは記憶
器１８から読取られたＭＳＢの最低ビットが値１を有す
ることを示すために斜線を付けて示されており、行２お
よび３内のピクチャ・ポイントはこのビットが値０を有
することを示すためにブランクで示されている。行１内
のＬＳＢによって表わされた値は０であり、行２のそれ
は１９１／２５６であり、そして行３のそれは１２７／
２５６であると仮定されている。図４において、ピクセ
ルの斜線は、ＬＳＢに含まれた情報を用いることなしに
そのＬＳＢを放棄することにより各カラーまたはルミナ
ンス値に発生されるステップを示すために選択される。
他方、図５は、このディザー効果を示している。乱数発
生器３０は０〜２５５の範囲内のすべての数をランダム
に発生する。ＬＳＢが値１９１／２５６を有する任意の
時点で、乱数発生器３０からの乱数が１９２よりも小さ
いかそれに等しい確率は３／４である。したがって、平
均して、行２内の４つのピクチャ・ポイントのうちの３
つにおいて、ＭＳＢの最低ビット位置に１が加えられ、
そして各ビデオ信号が行１におけるピクチャ・ポイント
に対するビデオ信号に等しくなるであろう。行２内の４
つのピクチャ・ポイントにおける残りの１つは元の値の
ままであり、この場合、最低のＭＳＢは０に等しい。 【００３３】したがって、パッチが十分大きければ、行
２に対するビデオ信号の平均値は正しいカラー値に近づ
くであろう。行３についても同様であるが、この場合に
は、２つのビデオ信号のうちの１つの平均が行１内のビ
デオ信号の値にディザーする。乱数発生器を用いたこと
により、ディザーが順序なしに位置的にランダムであ
り、したがってステップまたは輪郭のかわりにドット・
パターニングが発生する危険性は少ない。ディザーはピ
クチャ・ポイントの位置関係とは独立しているので、そ
れは異なる配向または曲率を有するステップまたは輪郭
に対して有効である。 【００３４】本発明はエアブラシ以外の用具が用いられ
かつ他の形式のビデオ信号処理回路の場合にももちろん
用いられ得る。たとえば、本発明はカラープリントでカ
ラーウェッジを発生するためのビデオ効果発生器で有用
である。図６〜図８は垂直方向に延長したカラーウェッ
ジをプリントするためのカラープリント機械に対する出
力を発生するこのような発生器を示している。プリント
機械に供給される電子信号は、面積がライン毎に変化し
て各カラーの強度をウェッジの底部から頂部まで徐々に
変化させるドットのアレイの形式でディスプレイ上に信
号を発生する。しかしながら、あるポイントにおける電
子信号がたとえば８ビット・デジタル信号を形成するよ
うにデジタル化されたことにより、任意のピクチャ・ポ
イントに対するデジタル信号によって表わされ得るルミ
ナンスまたはカラー値の数が制限され、プリント・プロ
セスの解像度は各２つの隣接したレベル変化間に多数の
ドットのラインが発生されるようになされている。した
がって、ウェッジはルミナンスまたはカラーの変化のよ
うな望ましくないステップを発生する傾向があり、これ
らはプリントされた画像に肉眼で見えることは明らかで
ある。 【００３５】プリントされたカラー・ウェッジは図６Ａ
および図６Ｂに示されているようにカラー・ウェッジの
非常に簡単化された形式で表わされた外観を有し得る。
ウェッジの始めと終りがカラーＡおよびカラーＢとして
定義されている。ビデオ信号に対して用いられる２進ビ
ットの数は、これら２つのカラーの間に、利用できるた
とえば２５６の異なるカラー値またはレベルが存在し、
各レベルは次のカラー・レベルへのステップの前の８本
のラインをカバーするようなものである。これらの数は
もちろんウェッジの寸法の始まりおよび終りのカラーに
従って変化しうる。プリント時には、各カラー値は、ウ
ェッジの各ラインに対する原色をプリントするためのド
ット・エリアを選択することによって決定される。 【００３６】図６Ａは上述した効果を示しており、図６
Ｂは１つのステップを拡大して示している。図６Ｂに示
されるように、一連のカラー値ＣおよびＤを考えると、
２つのレベルの間に８本のラインが存在する。従来のシ
ステムでは、ＣとＤとの中間でドット・エリアを変化さ
せることが考えられていた。本発明のこの実施例では、
カラーＣ信号の１本のラインとカラーＤ信号の１本のラ
インとの間の明確な変化が回避され、そして間に介在す
るラインは２つのカラーの混合として発生される。この
混合の配分はＣおよびＤと呼ばれるウェッジ内のライン
の位置に従って計算されるが、２つのカラー信号はその
ラインに沿ってランダムに混合される。上記の例を考え
ると、カラーＣに続く次のラインはたとえば７／８のカ
ラーＣ信号と１／８のカラーＤ信号で構成され、その場
合、カラーＤのピクセルはそのラインに沿ってランダム
に分配または分布されている。レベルＤの直前のライン
はカラーＤ信号７／８とカラーＣ信号１／８の配分を有
している。 【００３７】この種のディザーを実現するための回路が
図７に示されている。ウェッジにおける始まりと終わり
のカラーは予め定められており、コンピュータ４０が所
要のアドレスを発生する。このコンピュータは、その後
に開始カラーおよび第１のカラーレベルを表す信号が入
力４１および４２に得られるようにする。第１のライン
に対しては、スイッチ４３がすべてのドットに対し入力
４１から開始カラーを選択するが、次の数本のライン
は、２つのカラー、すなわちこの場合には、ベース・カ
ラーとして作用する開始カラーと次のカラー・レベルの
混合となるであろう。コンピュータは、信号のラインを
構成するための開始カラーの後における第１のカラー・
レベルの配分に対応した数を４４に出力し、この数はベ
ース・カラーと次のカラーとの間のラインの位置を表
す。これは最初のラインに対しては１／８、２番目のラ
インに対しては１／４という具合であり、そのラインの
発生を発生するために要する時間のあいだは変化しな
い。この数は、乱数発生器４６における１本のラインの
各ピクチャ・ポイントに対して発生される０と１との間
の数と比較器４５で比較される。コンピュータによって
発生された一定の数が発生器４６で発生された乱数より
も小さい場合には、スイッチ４３はそのピクチャ・ポイ
ント信号に対するビデオ信号としてベース・カラー信号
を選択するように動作する。ピクチャ・ポイントに対す
る固定数より小さい場合には、信号のラインがプリント
機械に出力されるまで次のカラー・レベル信号が選択さ
れる。次のラインに対しては、新しい固定数が発生器４
６からの乱数と比較される。図１におけるように、比較
器と乱数発生器を使用することにより、２つの信号の正
しい配分が１本のラインを構成するがそれら２つの信号
はそのラインに沿ってランダムに分布されるようになさ
れる。 【００３８】単一のカラー・レベル信号で構成されるべ
き次のラインに到達すると、コンピュータが作動し、そ
れにより４２で入力されたカラー信号が入力４１におい
てベース・レベル信号となり、そして次のレベル信号が
４２において入力される。この単一カラーのラインに対
しては、固定数はもちろん０である。本発明のこの実施
例では、異なるカラー・レベルまたは値でコンピュータ
によって与えられる数はそれ自体でカラー・レベルを越
える精度でカラーに対する所望の値を与える。 【００３９】ビデオ信号がフルサイズでプリントされる
べき場合には、プリント・スキャナが映像の信号を走査
し、例えば４つのピクチャ・ポイント信号の一連のパッ
チを取り上げることにより、寸法がこれら４つのピクチ
ャ・ポイントに対するビデオ信号の平均値に依存するド
ットを発生する。各原色に対し、プリントに用いられる
ドットの寸法は、プリントされた映像のその点における
カラーを決定する。ディザーの幾つか平均化されること
によりプリントへの転送時に失われるが、後に残ったも
のがステップまたは輪郭の発生の危険を実質的に軽減す
る。しかしながら、プリント時のドットの寸法の範囲は
ビデオ・グラフィックスにおけるカラー・レベルの範囲
よりも少なく、第１の実施例のように２つの後続カラー
・レベルが用いられる場合には、それらのレベルは事実
同一のドット寸法に近似し、所望の混合が失われる。こ
の問題を克服するための本発明の他の実施例が図８Ａに
示されている。 【００４０】この実施例では、ビデオ信号によって表さ
れる２つの隣接したカラー・レベルの混合から中間のラ
インを発生するかわりに、交互のカラー・レベルが用い
られる。例えば図８Ａに示されているように、一連のド
ット信号が偶数のビデオ・カラー・レベルに等しくなさ
れ、かつ奇数のカラー・レベルが２つの偶数カラー・レ
ベルを表すドットの５０／５０混合として発生され、す
なわちレベル３がレベル４とレベル２の５０／５０混合
となる。図７の構成の４１、４２および４４における信
号を調節することによって所望の結果が得られる。 【００４１】しかしながら、これは、ディザーを有しな
い偶数カラー・レベル・ラインが他のラインとは異なっ
て見えそしてさらに改良したものとして、偶数のカラー
・ラインが奇数のカラー・レベル信号の５０／５０混合
として発生されてもよい（図８Ｂ）。２つのカラー・レ
ベルの間のある点において、コンピュータが２つの奇数
カラー・レベルを用いることから２つの偶数カラー・レ
ベルを用いることに処理を切り換えさせる。これは図７
にしめされたのと全く同じ方法で実現されるが、今度は
入力２は入力１から取り出された２つのレベルであり、
４４においてコンピュータにより出力される数は勿論所
望のカラー混合に適したものでなければならず、すなわ
ち、基準カラーは最初はカラー１および３であり、次に
２および４となるという具合である。 【００４２】上記の説明で用いられた数は例示のための
みのものであり、カラー・ウェッジの寸法や始まりおよ
び終わりカラーのような多数の要因に依存する。本発明
は上述の詳細に限定されるものではない。 【００４３】図９および図１０は、１つより多い信号源
からの信号が結合されるディジタル・ビデオ処理方式に
本発明を適用した場合を示している。 【００４４】異なる信号源からのビデオ信号の結合はビ
デオ編集方式とビデオ・グラッフィク方式の両方におけ
るディジタル・ビデオ処理で一般に行われている。例え
ば、ビデオ編集においては、一方の画像からの図形が他
方の画像の背景上に重畳されるようにして２つの画像が
合成されうる。この合成時に、特に各信号源のルミナン
スが逆方向にランプされる画像の領域にわたって処理さ
れる信号のディジタル性に基因して問題が生ずる。この
場合には、その結果得られる信号はほぼ平坦すなわち２
つの信号の「平均」でなければならないが、丸め誤差の
性質は、出力信号に時々望ましくない鋭い上昇と下降が
生じ、それが画像に見えることを意味する。 【００４５】２つのビデオ信号Ｓ１およびＳ２を合成す
るための回路を示している図９に示された従来のシステ
ムについて考える。ビデオ信号が８ビット・ディジタル
・ビデオ信号として与えられ、そして処理はピクチャ・
ポイントごとに行われる。８ビット・ディジタル・ビデ
オ・キーイング信号である係数Ｋの与えられる。この与
えられる係数Ｋは処理の種類に依存するが、背景に図形
を重畳させる場合には、ソフト・エッジド・キー信号
（ｓｏｆｔ ｅｄｇｅｄ ｋｅｙ ｓｉｇｎａｌ）とな
るであろう。このような場合には、Ｋの値は、ソフト・
エッジングが必要とされる画像のエリアのある幾つかの
ピクチャ・ポイントにわたって直線的に変化するであろ
う。第１の信号源からのピクチャ・ポイント信号は掛算
器５１に入力されてＫを掛算される。第２の信号源から
の対応するピクチャ・ポイント信号が掛算器５２に入力
され、そこで（１−Ｋ）を掛算される。掛算器はそれぞ
れ各ピクチャ・ポイントに対する積を表す１２ビット信
号を発生する。出力信号は８ビット信号である必要があ
るので、２つの積の８つのＭＳＢが加算器５３で加算さ
れて出力信号ＫＳ１＋（１−Ｋ）Ｓ２を発生する。この
プロセスではある程度の情報の損失が存在することは明
かであるが、これをある程度まで克服するために、第２
の加算器５４が設けられている。各積の残りの４つのビ
ットは４ビット和を発生しかつ桁上げビットをも発生し
うるこの加算器で加算される。５４からの出力の桁上げ
ビットは加算器５３に与えられ、そして掛算器の２つの
積に加算される。これらの積の４つの最低位ビットに含
まれた情報がある程度まで考慮されるであろう。不都合
なことには、これでは種々の信号のディジタル化され従
って量子化された性質にともなうすべての問題を解決す
ることにはならない。 【００４６】しかしながら、加算器５３からの出力信号
における最低位ビットを切り換えて、掛算器５１および
５２からの２つの出力の和によって表される所望の値よ
りも大きいか小さい値を前記出力信号がとるようにする
ことによって、問題が軽減される。この切り換えは、５
３からの出力信号に１つのビットをランダムに加えるこ
とによって順序なしに実施され、この場合、１つのビッ
トを特定のピクチャ・ポイントにおいて加算される確率
は各積の最低位ビットに含まれた情報に依存する。 【００４７】図１０において、要素５１〜５４は図９に
おける従来のシステムのものと同一である。この実施例
による処理システムは、後で説明するように、各掛算器
５１および５２からの４つの残りのビットの値に依存す
る確率をもってビット値をランダムに加算する付加的な
要素を具備している。ウエイトをつけられたランダムな
ビット値がビデオ信号の桁上げビットの和に加算され、
そしてそれが出力信号にともうなう問題を軽減し、見た
目により滑らかな画像を発生する。 【００４８】図１０の構成におけるように、第１のビデ
オ信号Ｓ１は掛算器５１で係数Ｋを掛算され１２ビット
出力を発生する。同様に、掛算器５２は１２ビット積
（１−Ｋ）Ｓ２を発生する。各積の４つの最低位ビット
が加算器５４で加算され、５ビット信号を発生し、その
５ビット信号の最高位ビットが桁上げビットである。そ
の桁上げビットは前述の場合と同様に加算器５３に入力
され、そして残りの４ビットがＰＲＯＭ５５に入力され
る。このＰＲＯＭは一連のルックアップ・テーブルとし
て作用するようにプログラムされている。それらのルッ
クアップ・テーブルは、一緒に取り上げられた場合、す
べてのルックアップ・テーブルが、幅１６列（４ビット
の残りに相当する）と長さ１２８行のランダムであるが
ウエイトをつけられたビット・パターンを含んでいるよ
うにプログラムされている。各行が１つのルックアップ
・テーブルを構成しているので、ビット・パターン内の
行はルックアップ・テーブルの選択によって選択され
る。列は後で説明するように各ルックアップ・テーブル
内のアドレスによって選択される。 【００４９】カウンタ５６はＰＲＯＭ内の各ルックアッ
プ・テーブルが順次的にアドレスされるように動作す
る。例えば第１のピクチャ・ポイントに関係する４ビッ
ト残余信号が受信された場合には、そのカウンタは０で
あり、第１のルックアップ・テーブルがアドレスされ
る。残余の値はルックアップ・テーブル内のアドレスを
選択し、すなわち列を選択する。一例として、ピクチャ
・ポイント４に関する４ビット残余信号が値９を有する
ならば、カウンタが第５番目のルックアップ・テーブル
すなわち行５を選択し、残余信号がそのルックアップ・
テーブルにおける第９番目のアドレス、すなわち列９を
アドレスする。ビット・パターンは、列９がアドレスさ
れた場合、その位置に１が存在するチャンスが９／１６
であるようにウエイトづけされている。同様に、列２に
対しては、行間に１をランダムに分散させた状態で１を
アドレスするチャンスは１／８である。したがって、列
９は、その列に７２個（９／１６×１２８）の１をラン
ダムに分散されており、同様に列８は６４個の１をラン
ダムに分散されているという具合である。残余信号によ
って選択されたＰＲＯＭのアドレスからの信号は加算器
５７に出力され、そこで加算器５３からの和に加算され
る。このようにして、残余信号からのより多くの情報が
用いられる。例えば２つの４ビット残余信号の５ビット
和が１ ３／４あれば、その１は桁上げ信号として加算
器５３に行き、３／４は、例えばそれが１であるチャン
スが３／４として、ＰＲＯＭからランダム・ビットを選
択する。したがって、ＰＲＯＭ５５からの出力信号はあ
る程度のランダム性を有するが、入力信号を考慮するた
めに必要に応じてウエイトづけされ、加算器からの出力
信号に加算されると、画像に望ましくないステップが現
れるチャンスが低下する。ルックアップ・テーブルが１
つのピクチャ・ポイントに対する残余によってアドレス
されると、カウンタ６がカウントを１だけ増加させかつ
次のルックアップ・テーブルを選択するように公知の態
様で動作する。カウンタが１２８個のルックアップ・テ
ーブルを選択するように公知の態様で動作する。カウン
タが１２８個のルックアップ・テーブルを通じてサイク
リングを継続すべき（すなわち１２８の後で最初のルッ
クアップ・テーブルにもどる）場合には、１２８が走査
ライン長内のピクチャ・ポイントの数の倍数または約数
である確率が高いので、反復パターンが画像に検出され
うる。ＰＲＯＭの第２の出力は、この問題を克服するた
めに、カウンタ５６に入力されるように与えられる。Ｐ
ＲＯＭからのこの出力は、１２６のカウントが生じたと
き、すなわちルックアップ・テーブル１２７に到達した
ときに、カウンタをクリアする作用をする。１２６は素
数であるから、これが走査ラインの倍数または約数とな
る可能性は非常に少ない。より多数のまたはより少数の
ルックアップ・テーブルに対して、同様の素数値が選択
されうる。これは生じうるパターンを解消する。カウン
タ５６には、オペレータがカウントを予め定められた
「無効な」（ｉｌｌｅｇａｌ）カウント（例えば１２
７）に強制的にしかつ例えばすべての０を含むルックア
ップ・テーブルをアドレスしうるようにし、特定の動作
モード時に本発明が必要とされない場合に、回路５３か
らの最低位ビットの切り換えをできなくする負荷入力が
与えられる。 【００５０】本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではなく、ディジタル信号についての丸め動作における
アーテファクト（ａｒｔｅｆａｃｔｓ）を軽減する場合
に一般的に適用しうるものである。例えば、本発明は、
ある信号処理システムによって与えられた１０ビット・
ビデオ信号をＣＣＩＲリコメンデーションＧＯ１に従っ
て８ビット・ビデオ信号に丸めるためにも適用しうる。
桁上げ信号を選択するために用いられるルックアップ・
テーブルの数を増大することおよびカウンタをクリアす
る数を 変更するが可能である。ビット・パターンのウ
エイトづけも残余に対して変更されうる。ディザーを発
生するための比較器／増大器システムに対する代替とし
て、加算器だけが用いられてもよい。例えば、図１を参
照すると、ディザーを付加された信号は、乱数発生器３
０からの８最下位ビットを記憶器からの１６ビット・ビ
デオ信号に加算しかつその結果を８最上位ビットに切り
換えることによって発生されうる。この場合には、加算
器はオーバーフローからの保護を必要とする。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例によるカラーグラフィック・シ
ステムを示す図である。 【図２】図１に示されたシステムの動作を詳細に示す図
である。 【図３】図１に示されたシステムの動作を詳細に示す図
である。 【図４】本発明を用いた場合の効果を説明するための図
である。 【図５】本発明を用いた場合の効果を説明するための図
である。 【図６Ａ】本発明の他の実施例によるグラフィック・シ
ステムの動作原理を示す図である。 【図６Ｂ】本発明の他の実施例によるグラフィック・シ
ステムの動作原理を示す図である。 【図７】効果発生器を具備した上記他の実施例によるグ
ラフィック・システムを示すブロック図である。 【図８Ａ】図７に示されたシステムの他の例の動作原理
を示す図である。 【図８Ｂ】図７に示されたシステムの他の例の動作原理
を示す図である。 【図９】２つの画像を表すビデオ信号を合成するための
従来のシステムを示す図である。 【図１０】図９に示されたシステムに本発明を適用した
場合を示す図である。 【符号の説明】 １ タッチ・タブレット ２ スタイラス ４ 変換器 ５ 掛算器 ６ コンピュータ ７ 入力手段 ８ カラー・レジスタ ９ 処理器 １０ 形状ＲＡＭ １２ 形状ＲＡＭ １３ ステンシル記憶器 １４ 掛算器 １６ 掛算器 １７ 掛算器 １８ フレーム記憶器 １９ 読取回路 ２０ 書込回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドクター ロバート ロング イギリス国バークシャー、ブリューベリ イ、チャーチ ロード、スプリング コ テージ （番地なし) (72)発明者 アラン ルイス ステイプルトン イギリス国バークシャー、ニューベリ イ、ウールトン ヒル、フェア エーカ ー ７ 審査官 西島 篤宏 (56)参考文献 特開 昭58−48570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−264865（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 5/00 G06T 1/00 H04N 5/20

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つの画像を一緒に表わすピクセルを規
   定するデジタル画像データを処理するための電子処理装
   置であって、使用可能な多数の特性値の１つに基づいて
   各ピクセルを表わす出力画像データが、所望の特性値に
   基づいて各ピクセルを表わす入力画像データから生成さ
   れ、前記所望の特性値は、当該所望の特性値が使用可能
   な出力特性値間の値として規定されることができるよう
   に出力画像データの精度よりも高い精度に規定され、前
   記電子処理装置は、各ピクセルの所望の特性値を、（１） 前記使用可能な多
   数の特性値の１つに対応する高位の数と、（２）前記所
   望の特性値と前記対応する使用可能な特性値との間の差
   を表わす低位の数と、によって規定する入力画像データ
   のソース（１８，２０，４０，５１，５２，５３，５
   ４）と、 乱数を表わすデータを発生するための発生手段（３０，
   ４６，５５，５６）と、 乱数と低位の数とを比較し、かつ乱数が低位の数よりも
   大きいかまたは小さいかによって２進出力値を生成する
   ための比較手段（３１，４５，５５）と、 高位の数と２進出力値とによって決定される使用可能な
   特性値を出力画像データとして出力するための出力手段
   （３２，４３，５７）とを備えた、電子処理装置。 ２．各ピクセルごとの前記入力画像データは、前記所望
   の特性値を表わすｍ−ビット２進数を含み、前記ｍ−ビ
   ット２進数の上位ｎ−ビットは、前記高位の数に対応
   し、前記ｍ−ビット２進数の下位（ｍ−ｎ）ビットは前
   記下位の数に対応し、ここでｍおよびｎは整数であり、
   ｍ−ｎは１よりも大きい整数である、請求項１に記載の
   装置。 ３．前記ソースは前記入力画像データを書き込む書込回
   路（２０）を含む、請求項１または２に記載の装置。 ４．前記ソースは前記入力画像データを記憶するフレー
   ム記憶器（１８）を含む、請求項１から３のいずれか１
   つに記載の装置。 ５．前記出力手段は前記２進出力値に依存して対応する
   使用可能な特性値を増分するための加算器（３２）を含
   む、請求項１から４のいずれか１つに記載の装置。 ６．前記画像は複数の画像ラインを含み、前記ソースは
   コンピュータ（４０）を含み、当該コンピュータ（４
   ０）は、各ピクセルごとに、前記低位の数に対応すると
   ともに前記ピクセルが位置決めされるラインを示すライ
   ンカウント数を与え、かつ前記コンピュータ（４０）は
   第１の使用可能な特性値と、前記第１の使用可能な特性
   値に隣接する第２の使用可能な特性値とを表わす前記高
   位の数に対応するデータを与える、請求項１に記載の装
   置。 ７．前記出力手段は前記第１の使用可能な特性値と、前
   記第２の使用可能な特性値との間を切換えるためのスイ
   ッチ（４３）を含む、請求項６に記載の装置。 ８．前記発生手段は乱数発生器（３０，４６，５５，５
   ６）を含む、請求項１から７のいずれか１つに記載の装
   置。 ９．前記比較手段は比較器（３１，４５，５５）を含
   む、請求項１から８のいずれか１つに記載の装置。 １０．前記入力画像データは第１の画像のための画像デ
   ータ（Ｓ１）と第２の画像のための画像データ（Ｓ２）
   とを含み、前記ソースは、第１の画像のための画像デー
   タ（Ｓ１）と第１の重み付けファクタ（Ｋ）とを掛算す
   るための第１の掛算器（５１）と、第２の画像のための
   画像データ（Ｓ２）と第２の重み付けファクタ（１−
   Ｋ）とを掛算するための第２の掛算器（５２）とを含
   み、前記第１および第２の掛算器は処理の中間状態の高
   位の数と処理の中間状態の低位の数とを含む第１および
   第２の処理の中間状態のデータをそれぞれ出力し、前記
   ソースは、さらに、前記第１および第２の処理の中間状
   態の低位の数を加算して、前記低位の数にともに対応す
   る低位の和とキャリーとを生じる第１の加算器（５４）
   と、前記第１および第２の処理の中間状態の高位の数お
   よび前記キャリーを加算して、前記高位の数に対応する
   高位の和を生成するための第２の加算器（５３）とを備
   え、 前記発生手段および前記比較手段は前記第１の加算器
   （５４）からの低位の和に応答して前記２進出力値を発
   生するためのルックアップテーブル（５５）を含み、か
   つ 前記出力手段は前記２進出力値に依存して前記第２の加
   算器（５３）からの高位の和出力を増分して出力画像デ
   ータを生成するための第３の加算器（５７）を含む、請
   求項１に記載の装置。 １１．前記発生手段および前記比較手段はアドレス可能
   なメモリ（５５）をともに含み、当該アドレス可能なメ
   モリ（５５）は当該メモリの異なるそれぞれのアドレス
   にストアされる多重ルックアップテーブルを表わすデー
   タを含み、各テーブルはテーブルが記憶されるアドレス
   に関連する確率でそのテーブルにランダムに分布された
   １組の２進データを含み、前記発生手段および前記比較
   手段は、さらに、メモリ（５５）におけるルックアップ
   テーブルを選択するためのアドレスデータを発生するた
   めのカウンタ（５６）をともに含み、かつ前記下位の数
   は前記２進出力値としてアドレスされたルックアップテ
   ーブルから２進データを選択するようにメモリへ与えら
   れる、請求項１０に記載の装置。 １２．前記画像特性は各ピクセルの色を含む、請求項１
   から１１のいずれか１つに記載の装置。 １３．少なくとも１個の画像をともに表わすピクセルを
   規定するデジタル画像データを処理する方法であって、
   使用可能な多数の特性値の１つに基づいて各ピクセルを
   表わす出力画像データが、所望の特性値に基づいて各ピ
   クセルを表わす入力画像データから生成され、前記所望
   の特性値は、当該所望の特性値が使用可能な出力特性値
   間の１つの値として規定されることができるように出力
   データの精度よりも高い精度に規定され、各ピクセルの所望の特性値を、（１） 前記使用可能な多
   数の特性値の１つに対応する高位の数と、（２）前記所
   望の特性値と前記対応する使用可能な特性値との間の差
   を表わす低位の数と、によって規定する入力画像データ
   を得るステップと、 乱数を表わすデータを発生するステップと、 乱数と低位の数とを比較し、かつ乱数が低位の数よりも
   大きいかまたは小さいかによって２進出力値を生成する
   ステップと、 高位の数と２進出力値とによって決定される使用可能な
   特性値を、出力画像データとして出力するステップとを
   含む、方法。 １４．各ピクセルごとの前記入力画像データは、前記所
   望の特性値を表わすｍ−ビット２進数を含み、前記ｍ−
   ビット２進数の上位ｎ−ビットは前記高位の数に対応
   し、前記２進数の下位の（ｍ−ｎ）ビットは前記下位の
   数に対応し、ここでｍおよびｎは整数であり、ｍ−ｎは
   １よりも大きい整数である、請求項１３に記載の方法。 １５．出力画像データを出力する前記ステップは、２進
   出力値に依存して対応する使用可能な特性値を増分する
   ことを含む、請求項１３または１４に記載の方法。 １６．前記画像は複数の画像ラインを含み、前記方法は
   各ピクセルごとに、前記低位の数に対応するとともに前
   記ピクセルが位置決めされるラインを示すラインカウン
   ト数を与えるステップをさらに備え、前記ラインカウン
   ト数は前記低位の数に対応し、かつ 第１の使用可能な特性値と、第２の使用可能な特性値と
   を表わす前記高位の数に対応するデータを与えるステッ
   プをさらに備えた、請求項１３に記載の方法。 １７．前記出力するステップは前記第１の使用可能な特
   性値と前記第２の使用可能な特性値との間でスイッチン
   グすることを含む、請求項１６に記載の方法。 １８．前記入力画像データは第１の画像のための画像デ
   ータ（Ｓ１）と第２の画像のための画像データ（Ｓ２）
   とを含み、前記入力画像データを得るステップは、第１
   の画像のための画像データ（Ｓ１）と、第１の重み付け
   ファクタ（Ｋ）とを掛けて第１の処理の中間状態のデー
   タを得るステップと、第２の画像のための画像データ
   （Ｓ２）と、第２の重み付けファクタ（１−Ｋ）とを掛
   算し第２の処理の中間状態のデータを得るステップとを
   含み、前記第１および第２の処理の中間状態のデータは
   処理の中間状態の高位の数と、処理の中間状態の低位の
   数とを含み、前記入力画像データを得るステップは、さ
   らに、前記第１および第２の処理中間状態の下位の数を
   加算して、前記下位の数にともに対応する下位の和とキ
   ャリーとを生成するステップと、前記第１および第２の
   処理の中間状態の高位の数および前記キャリーを加算し
   て、前記高位の数に対応する高位の和を生成するステッ
   プを含み、 前記発生ステップと比較ステップは、前記２進出力値を
   発生するために、発生されたカウントと、第１の加算器
   からの下位の和とに依存してルックアップテーブルを参
   照するステップを含み、 前記出力ステップは２進出力値に依存して高位の和を増
   分して出力画像データを生成するステップを含む、請求
   項１３に記載の方法。