JP3343146B2 - 画像処理方法および装置 - Google Patents
画像処理方法および装置Info
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- JP3343146B2 JP3343146B2 JP02012393A JP2012393A JP3343146B2 JP 3343146 B2 JP3343146 B2 JP 3343146B2 JP 02012393 A JP02012393 A JP 02012393A JP 2012393 A JP2012393 A JP 2012393A JP 3343146 B2 JP3343146 B2 JP 3343146B2
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-
- H—ELECTRICITY
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H04N1/407—Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は中間調を再現する画像処
理方法および装置に関し、さらに詳細にはデジタル信号
により中間調を再現する画像処理方法および装置に関す
る。
理方法および装置に関し、さらに詳細にはデジタル信号
により中間調を再現する画像処理方法および装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、印刷・製版の分野において、作
業工程の合理化、画像品質の向上などを図るために、読
取原稿に記録された画像情報を電気的に処理し、フイル
ム原版を作成する画像読み取り再生システム等の画像処
理装置が広範に用いられている。
業工程の合理化、画像品質の向上などを図るために、読
取原稿に記録された画像情報を電気的に処理し、フイル
ム原版を作成する画像読み取り再生システム等の画像処
理装置が広範に用いられている。
【０００３】かかる画像処理装置によって、目的に応じ
たフイルム原版を作成する場合、シャープネス、グラデ
ーション、カラーコレクション、トリミング等の画像処
理を行い、画像処理された画像データを画像出力装置に
送出して、フイルム原版などを作成している。
たフイルム原版を作成する場合、シャープネス、グラデ
ーション、カラーコレクション、トリミング等の画像処
理を行い、画像処理された画像データを画像出力装置に
送出して、フイルム原版などを作成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記したよ
うな従来の場合、画像処理装置によって処理された画像
データを画像出力装置に送る場合、デジタル信号処理に
よって処理した画像データのビット数を例えば８ビット
とすると２５６階調を再現することができるが、高濃度
部では階調が不足することがあるという問題点があっ
た。
うな従来の場合、画像処理装置によって処理された画像
データを画像出力装置に送る場合、デジタル信号処理に
よって処理した画像データのビット数を例えば８ビット
とすると２５６階調を再現することができるが、高濃度
部では階調が不足することがあるという問題点があっ
た。
【０００５】また、画像データのビット数を抑えると、
画像読み取り信号と出力される画像データとの関係が十
分滑らかなものとならず、擬似輪郭（トーンジャンプ）
が発生することがあるという問題点があった。
画像読み取り信号と出力される画像データとの関係が十
分滑らかなものとならず、擬似輪郭（トーンジャンプ）
が発生することがあるという問題点があった。
【０００６】また、網点画像では出力値と閾値パターン
を比較して像を形成するが、階調数を増加させることは
メモリ容量を増加させることになって望ましくないとい
う問題点があった。
を比較して像を形成するが、階調数を増加させることは
メモリ容量を増加させることになって望ましくないとい
う問題点があった。
【０００７】本発明は上記の問題点に鑑みなされたもの
で、少ない階調数の画像データによって滑らかな階調を
得る画像処理方法および装置を提供することを目的とす
る。
で、少ない階調数の画像データによって滑らかな階調を
得る画像処理方法および装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の画像処理方法
は、画像信号をデジタル信号に変換して処理する画像処
理方法において、原稿画像に基づく画像データを処理し
たｎビットの第１の画像データｙに基づいて変化する補
正データｔ（１以上の整数）と乱数データｒ（０≦ｒ＜
１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／
２｝を求め、前記出力データｒ′と前記第１の画像デー
タｙとを加算し、該加算による出力データの上位ｍビッ
ト（ｍ＜ｎ）を第２の画像データＹ′とし、前記第２の
画像データＹ′を次の処理のための被処理画像データと
したことを特徴とする。
は、画像信号をデジタル信号に変換して処理する画像処
理方法において、原稿画像に基づく画像データを処理し
たｎビットの第１の画像データｙに基づいて変化する補
正データｔ（１以上の整数）と乱数データｒ（０≦ｒ＜
１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／
２｝を求め、前記出力データｒ′と前記第１の画像デー
タｙとを加算し、該加算による出力データの上位ｍビッ
ト（ｍ＜ｎ）を第２の画像データＹ′とし、前記第２の
画像データＹ′を次の処理のための被処理画像データと
したことを特徴とする。
【０００９】
【００１０】本発明の画像処理装置は、画像信号をデジ
タル信号に変換して処理する画像処理装置において、原
稿画像に基づく画像データを処理したｎビットの第１の
画像データｙに基づく補正データｔ（１以上の整数）を
前記第１の画像データｙに対応して格納した記憶手段
と、乱数発生手段と、前記第１の画像データｙに基づい
て前記記憶手段から読み出された前記補正データｔと前
記乱数発生手段から出力された乱数データｒ（０≦ｒ＜
１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／
２｝を求める演算手段と、前記演算手段の出力データ
ｒ′と前記第１の画像データｙとを加算し上位ｍビット
（ｍ＜ｎ）を第２の画像データＹ′として出力する加算
手段とを備え、前記第２の画像データＹ′を次の処理の
ための被処理画像データとすることを特徴とする。
タル信号に変換して処理する画像処理装置において、原
稿画像に基づく画像データを処理したｎビットの第１の
画像データｙに基づく補正データｔ（１以上の整数）を
前記第１の画像データｙに対応して格納した記憶手段
と、乱数発生手段と、前記第１の画像データｙに基づい
て前記記憶手段から読み出された前記補正データｔと前
記乱数発生手段から出力された乱数データｒ（０≦ｒ＜
１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／
２｝を求める演算手段と、前記演算手段の出力データ
ｒ′と前記第１の画像データｙとを加算し上位ｍビット
（ｍ＜ｎ）を第２の画像データＹ′として出力する加算
手段とを備え、前記第２の画像データＹ′を次の処理の
ための被処理画像データとすることを特徴とする。
【００１１】
【００１２】
【作用】本発明の画像処理方法によれば、原稿画像に基
づく画像データを処理したｎビットの第１の画像データ
ｙに基づく補正データｔ（１以上の整数）と乱数データ
ｒ（０≦ｒ＜１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−
（ｔ−１）／２｝を求め、前記出力データｒ′と前記第
１の画像データｙとが加算されて、この加算出力の上位
ｍビット（ｍ＜ｎ）である第２の画像データＹ′のとる
値は複数レベルになるとともに、その期待値を第１の画
像データｙに合わせることができ、第２の画像データ
Ｙ′によりレベル飛びが補間されることになって、少な
い階調数の第１の画像データｙに対して実質的に階調数
の多い第２の画像データＹ′が得られ、分解能が向上し
滑らかな階調出力が得られる。
づく画像データを処理したｎビットの第１の画像データ
ｙに基づく補正データｔ（１以上の整数）と乱数データ
ｒ（０≦ｒ＜１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−
（ｔ−１）／２｝を求め、前記出力データｒ′と前記第
１の画像データｙとが加算されて、この加算出力の上位
ｍビット（ｍ＜ｎ）である第２の画像データＹ′のとる
値は複数レベルになるとともに、その期待値を第１の画
像データｙに合わせることができ、第２の画像データ
Ｙ′によりレベル飛びが補間されることになって、少な
い階調数の第１の画像データｙに対して実質的に階調数
の多い第２の画像データＹ′が得られ、分解能が向上し
滑らかな階調出力が得られる。
【００１３】本発明の画像処理装置によれば、ｎビット
の第１の画像データｙに基づいて記憶手段から第１の画
像データｙに基づく補正データｔ（１以上の整数）が読
み出され、読み出された補正データｔと乱数発生手段か
ら出力された乱数データｒ（０≦ｒ＜１）とが演算手段
によって出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／２｝
として演算がされて、演算手段から出力された出力デー
タｒ′と第１の画像データｙとが加算手段によって加算
されて、加算出力の上位ｍビットが第２の画像データ
Ｙ′として出力される。この第２の画像データのとる値
は複数レベルになるとともに、その期待値を第１の画像
データｙに合わせることができ、第２の画像データＹ′
によりレベル飛びが補間されることになって、少ない階
調数の第１の画像データｙに対して実質的に階調数の多
い第２の画像データＹ′が得られ、分解能が向上し滑ら
かな階調出力が得られる。
の第１の画像データｙに基づいて記憶手段から第１の画
像データｙに基づく補正データｔ（１以上の整数）が読
み出され、読み出された補正データｔと乱数発生手段か
ら出力された乱数データｒ（０≦ｒ＜１）とが演算手段
によって出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／２｝
として演算がされて、演算手段から出力された出力デー
タｒ′と第１の画像データｙとが加算手段によって加算
されて、加算出力の上位ｍビットが第２の画像データ
Ｙ′として出力される。この第２の画像データのとる値
は複数レベルになるとともに、その期待値を第１の画像
データｙに合わせることができ、第２の画像データＹ′
によりレベル飛びが補間されることになって、少ない階
調数の第１の画像データｙに対して実質的に階調数の多
い第２の画像データＹ′が得られ、分解能が向上し滑ら
かな階調出力が得られる。
【００１４】
【実施例】本発明に係る画像処理方法および装置につい
て実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。
て実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。
【００１５】図３は、本発明に係る画像処理方法および
装置が適用される画像処理装置としての画像読取記録再
生システム１０を示す。この画像読取記録再生システム
１０は、フイルム等の透過型原稿に記録された画像情報
を読み取る透過型スキャナ１２と、写真等の反射型原稿
に記録された画像情報を読み取る反射型スキャナ１４
と、前記透過型スキャナ１２または反射型スキャナ１４
によって読み取られた画像情報をフイルム上に再生出力
する画像出力装置１６と、透過型スキャナ１２、反射型
スキャナ１４および画像出力装置１６を操作するための
コンソールユニット１８とから基本的に構成される。
装置が適用される画像処理装置としての画像読取記録再
生システム１０を示す。この画像読取記録再生システム
１０は、フイルム等の透過型原稿に記録された画像情報
を読み取る透過型スキャナ１２と、写真等の反射型原稿
に記録された画像情報を読み取る反射型スキャナ１４
と、前記透過型スキャナ１２または反射型スキャナ１４
によって読み取られた画像情報をフイルム上に再生出力
する画像出力装置１６と、透過型スキャナ１２、反射型
スキャナ１４および画像出力装置１６を操作するための
コンソールユニット１８とから基本的に構成される。
【００１６】透過型スキャナ１２は、フイルム上に画像
情報が記録された透過型原稿ＳT の画像情報を読み取る
読取部２０と、透過型スキャナ１２の機構の動作制御を
行う機構制御部２２と、全体の制御、後記する階調補正
処理のための制御を行うＣＰＵ２４とを主要構成部分と
する。読取部２０は、透過型原稿ＳT に対して照明光を
照射する照明光源２６と、前記透過型原稿ＳT を透過し
た照明光を集光する集光レンズ２８と、集光レンズ２８
を介した照明光を電気信号に変換するＣＣＤユニット３
０とを備える。なお、ＣＣＤユニット３０は照明光を受
けてＲＧＢの３原色に分離した画像信号を生成し、Ａ／
Ｄ変換器３１に出力する。
情報が記録された透過型原稿ＳT の画像情報を読み取る
読取部２０と、透過型スキャナ１２の機構の動作制御を
行う機構制御部２２と、全体の制御、後記する階調補正
処理のための制御を行うＣＰＵ２４とを主要構成部分と
する。読取部２０は、透過型原稿ＳT に対して照明光を
照射する照明光源２６と、前記透過型原稿ＳT を透過し
た照明光を集光する集光レンズ２８と、集光レンズ２８
を介した照明光を電気信号に変換するＣＣＤユニット３
０とを備える。なお、ＣＣＤユニット３０は照明光を受
けてＲＧＢの３原色に分離した画像信号を生成し、Ａ／
Ｄ変換器３１に出力する。
【００１７】一方、機構制御部２２およびＣＰＵ２４は
システムバス３２に接続されている。このシステムバス
３２にはフレームメモリ３４、ＣＣＤ補償回路３６、反
射型スキャナ１４からの出力も入力される画像前処理回
路３８、カラー処理回路４０、倍率・シャープネス調整
回路４２、階調補正処理回路４４がそれぞれ接続され
る。フレームメモリ３４は読取部２０によって読み取ら
れた画像情報を一時的に記憶するもので、この画像情報
はＣＲＴディスプレイ４８に供給される。また、コンソ
ールユニット１８は、マウス５０、キーボード５１の入
力ポートも有している。
システムバス３２に接続されている。このシステムバス
３２にはフレームメモリ３４、ＣＣＤ補償回路３６、反
射型スキャナ１４からの出力も入力される画像前処理回
路３８、カラー処理回路４０、倍率・シャープネス調整
回路４２、階調補正処理回路４４がそれぞれ接続され
る。フレームメモリ３４は読取部２０によって読み取ら
れた画像情報を一時的に記憶するもので、この画像情報
はＣＲＴディスプレイ４８に供給される。また、コンソ
ールユニット１８は、マウス５０、キーボード５１の入
力ポートも有している。
【００１８】ＣＣＤ補償回路３６、画像前処理回路３
８、カラー処理回路４０、倍率・シャープネス調整回路
４２および階調補正処理回路４４はＣＰＵ２４の制御の
もとに次の機能を持っている。
８、カラー処理回路４０、倍率・シャープネス調整回路
４２および階調補正処理回路４４はＣＰＵ２４の制御の
もとに次の機能を持っている。
【００１９】ＣＣＤ補償回路３６はＡ／Ｄ変換器３１よ
り供給される画像データに対してＣＣＤユニット３０の
出力の暗時補正、シェーディング補正等を行う機能を有
する。画像前処理回路３８は、ＣＣＤ補償回路３６の出
力データをスキャナ内部の濃度値に変換し、また、透過
入力部と反射入力部の切り換えを行う機能を有する。カ
ラー処理回路４０は、画像処理条件に基づき画像データ
に所望のカラー処理を施す機能を有する。倍率・シャー
プネス調整回路４２は、画像データの倍率、シャープネ
ス調整を行う機能を有する。
り供給される画像データに対してＣＣＤユニット３０の
出力の暗時補正、シェーディング補正等を行う機能を有
する。画像前処理回路３８は、ＣＣＤ補償回路３６の出
力データをスキャナ内部の濃度値に変換し、また、透過
入力部と反射入力部の切り換えを行う機能を有する。カ
ラー処理回路４０は、画像処理条件に基づき画像データ
に所望のカラー処理を施す機能を有する。倍率・シャー
プネス調整回路４２は、画像データの倍率、シャープネ
ス調整を行う機能を有する。
【００２０】階調補正処理回路４４には、原稿画像の濃
度と階調補正処理回路４４に入力される画像データｙ
（ｎビット）との特性に応じた補正データｔ（１以上の
整数）が画像データｙに対応して格納されており、ＣＰ
Ｕ２４の制御のもとに入力された画像データｙに応じた
補正データが読み出される記憶装置５２と、乱数発生回
路５４と、乱数発生回路５４から出力されるｋビットの
乱数データｒ（０≦ｒ＜１）と記憶装置５２から読み出
された補正データｔとの演算を行う演算回路５６と、画
像データｙと演算回路５６からの出力データｒ′とを加
算して上位ｍビット（ｍ＜ｎ）を出力する加算器５８と
を備え、加算器５８の出力Ｙ′を画像データとして画像
出力装置１６へ送出する。
度と階調補正処理回路４４に入力される画像データｙ
（ｎビット）との特性に応じた補正データｔ（１以上の
整数）が画像データｙに対応して格納されており、ＣＰ
Ｕ２４の制御のもとに入力された画像データｙに応じた
補正データが読み出される記憶装置５２と、乱数発生回
路５４と、乱数発生回路５４から出力されるｋビットの
乱数データｒ（０≦ｒ＜１）と記憶装置５２から読み出
された補正データｔとの演算を行う演算回路５６と、画
像データｙと演算回路５６からの出力データｒ′とを加
算して上位ｍビット（ｍ＜ｎ）を出力する加算器５８と
を備え、加算器５８の出力Ｙ′を画像データとして画像
出力装置１６へ送出する。
【００２１】ここで、演算回路５６および加算器５８は
ＣＰＵ２４によって演算回路５６、加算器５８と同一機
能を有するように機能的に構成してもよい。
ＣＰＵ２４によって演算回路５６、加算器５８と同一機
能を有するように機能的に構成してもよい。
【００２２】乱数発生回路５４は図２に示すように、Ｃ
ＰＵ２４の制御のもとに初期値データが初期値ロード信
号の発生時期に置数される３２段のシフトレジスタ５４
Ａと、シフトレジスタ５４Ａの６段目からの出力と最終
段である３１段目からの出力とをｍｏｄ２加算して出力
をシフトレジスタ５４Ａに入力させる排他論理和回路５
４Ｂと、排他論理和回路５４Ｂの出力を入力としてｋビ
ットの並列データに変換するｋビットシフトレジスタ５
４Ｃと、クロックパルスをｋ分周する分周器５４Ｄと、
分周器５４Ｄの出力をストローブパルスとしてｋビット
シフトレジスタ５４Ｃの出力をラッチするラッチ回路５
４Ｅとからなり、３２ビット周期の１ビット乱数をｋ個
毎にまとめ、ｋビットの一様乱数データｒを発生する。
ＰＵ２４の制御のもとに初期値データが初期値ロード信
号の発生時期に置数される３２段のシフトレジスタ５４
Ａと、シフトレジスタ５４Ａの６段目からの出力と最終
段である３１段目からの出力とをｍｏｄ２加算して出力
をシフトレジスタ５４Ａに入力させる排他論理和回路５
４Ｂと、排他論理和回路５４Ｂの出力を入力としてｋビ
ットの並列データに変換するｋビットシフトレジスタ５
４Ｃと、クロックパルスをｋ分周する分周器５４Ｄと、
分周器５４Ｄの出力をストローブパルスとしてｋビット
シフトレジスタ５４Ｃの出力をラッチするラッチ回路５
４Ｅとからなり、３２ビット周期の１ビット乱数をｋ個
毎にまとめ、ｋビットの一様乱数データｒを発生する。
【００２３】図４は、画像出力装置１６の構成ブロック
を示す。この画像出力装置１６は、全体の動作制御を行
うＣＰＵ７２と、画像出力装置１６の機構の動作制御を
行う機構制御部７４と、フイルムＦに対して画像情報を
記録する記録部７６とを基本構成部分とする。ＣＰＵ７
２には網点発生回路７８が接続される。この網点発生回
路７８は、透過型スキャナ１２の階調補正処理回路４４
によって階調補正された画像データから網点信号を生成
するものであり、この網点信号はＬＤドライバ８０に供
給される。ＬＤドライバ８０は前記網点信号に基づき記
録部７６を構成するレーザダイオード８２を駆動する。
記録部７６は、前記レーザダイオード８２と、レーザビ
ームＬを主走査方向に偏向走査する光偏向器８４と、偏
向されたレーザビームＬをフイルムＦに対して集光する
集光レンズ８６とを備えている。
を示す。この画像出力装置１６は、全体の動作制御を行
うＣＰＵ７２と、画像出力装置１６の機構の動作制御を
行う機構制御部７４と、フイルムＦに対して画像情報を
記録する記録部７６とを基本構成部分とする。ＣＰＵ７
２には網点発生回路７８が接続される。この網点発生回
路７８は、透過型スキャナ１２の階調補正処理回路４４
によって階調補正された画像データから網点信号を生成
するものであり、この網点信号はＬＤドライバ８０に供
給される。ＬＤドライバ８０は前記網点信号に基づき記
録部７６を構成するレーザダイオード８２を駆動する。
記録部７６は、前記レーザダイオード８２と、レーザビ
ームＬを主走査方向に偏向走査する光偏向器８４と、偏
向されたレーザビームＬをフイルムＦに対して集光する
集光レンズ８６とを備えている。
【００２４】本実施例の画像読取記録再生システム１０
は基本的には以上のように構成されるものであり、次
に、階調補正処理回路４４を含むこの画像読取記録再生
システム１０の動作を説明する。
は基本的には以上のように構成されるものであり、次
に、階調補正処理回路４４を含むこの画像読取記録再生
システム１０の動作を説明する。
【００２５】階調補正処理回路４４を除く画像読取記録
再生システム１０の作用は従来の場合と同様であって、
目的に応じたフイルム原版を作成する場合、先ず、シャ
ープネス、グラデーション、カラーコレクション、トリ
ミング等の画像処理条件を設定するために、読取原稿の
画像情報を粗く読み取る、所謂プレスキャンを行ってい
る。このプレスキャンによって得られた画像データに基
づき最適な画像処理条件を設定し、設定された画像処理
条件により再度画像情報を読み取って画像データを画像
出力装置１６に出力して、フイルム原版を得ている。こ
の出力の過程で階調補正処理回路４４によって処理され
た画像データが画像出力装置１６へ出力される。
再生システム１０の作用は従来の場合と同様であって、
目的に応じたフイルム原版を作成する場合、先ず、シャ
ープネス、グラデーション、カラーコレクション、トリ
ミング等の画像処理条件を設定するために、読取原稿の
画像情報を粗く読み取る、所謂プレスキャンを行ってい
る。このプレスキャンによって得られた画像データに基
づき最適な画像処理条件を設定し、設定された画像処理
条件により再度画像情報を読み取って画像データを画像
出力装置１６に出力して、フイルム原版を得ている。こ
の出力の過程で階調補正処理回路４４によって処理され
た画像データが画像出力装置１６へ出力される。
【００２６】次に、本実施例における階調補正処理回路
４４の動作について説明する。
４４の動作について説明する。
【００２７】システムバス３２を介して階調補正処理回
路４４に入力される画像データの特性、すなわち階調補
正処理回路４４を除く透過型スキャナ１２および反射型
スキャナ１４の濃度対出力デー特性は例えば図５Ａまた
は図６Ａに示す如くであって、破線にて囲んだ部分にお
いてトーンジャンプが大きく生ずる。したがって記憶装
置５２においてはトーンジャンプが大きく生ずる破線で
囲んだ部分に対して補正をするために図５Ａの特性の場
合は図５Ｂに示すような特性を呈する値の補正データｔ
が記憶装置５２に格納されている。同じ目的のために、
図６Ａの特性の場合は図６Ｂに示すような特性を呈する
値の補正データｔが記憶装置５２に格納されている。
路４４に入力される画像データの特性、すなわち階調補
正処理回路４４を除く透過型スキャナ１２および反射型
スキャナ１４の濃度対出力デー特性は例えば図５Ａまた
は図６Ａに示す如くであって、破線にて囲んだ部分にお
いてトーンジャンプが大きく生ずる。したがって記憶装
置５２においてはトーンジャンプが大きく生ずる破線で
囲んだ部分に対して補正をするために図５Ａの特性の場
合は図５Ｂに示すような特性を呈する値の補正データｔ
が記憶装置５２に格納されている。同じ目的のために、
図６Ａの特性の場合は図６Ｂに示すような特性を呈する
値の補正データｔが記憶装置５２に格納されている。
【００２８】ここで、階調補正処理回路４４へ入力され
る画像データｙを
る画像データｙを
【００２９】
【数１】
【００３０】で示す。式１において、ｇI は整数部を示
し、ｇF は小数部を示し（０≦ｇF ＜１）である。
し、ｇF は小数部を示し（０≦ｇF ＜１）である。
【００３１】階調補正処理回路４４へ入力された画像デ
ータｙに基づいて記憶装置５２から補正データｔが読み
出される。
ータｙに基づいて記憶装置５２から補正データｔが読み
出される。
【００３２】一方、乱数発生回路５４から発生した乱数
データｒと補正データｔとから演算回路５６において、
データｒと補正データｔとから演算回路５６において、
【００３３】
【数２】
【００３４】の演算が行われ、演算回路５６から出力デ
ータｒ′が出力される。
ータｒ′が出力される。
【００３５】ここで、補正データｔは１以上の整数であ
り、乱数データｒは（０≦ｒ＜１）の一様乱数であるた
め、出力データｒ′も一様乱数である。
り、乱数データｒは（０≦ｒ＜１）の一様乱数であるた
め、出力データｒ′も一様乱数である。
【００３６】そこで、加算器５８における加算結果を
ｙ′とすれば、
ｙ′とすれば、
【００３７】
【数３】
【００３８】のように示される。
【００３９】加算器５８からは
【００４０】
【数４】
【００４１】によって示すように、（３）式で示される
データｙ′の整数部Ｙ′（＝［ｙ′］、ガウス関数ｙ′
を超えない整数）である上位ｍビットの出力が画像出力
装置１６へ出力される。
データｙ′の整数部Ｙ′（＝［ｙ′］、ガウス関数ｙ′
を超えない整数）である上位ｍビットの出力が画像出力
装置１６へ出力される。
【００４２】ここで、ｔ≧２とすると、画像出力装置１
６へ送出される画像データＹ′のとる値は入力された画
像データｙに対して、少なくとも（＋１）した画像デー
タ、入力された画像データｙそのまま（＋０した画像デ
ータ）、（−１）した画像データとなって、３レベル以
上のレベルに区分される。したがって、入力された画像
データｙが３レベル以上に区分された画像データＹ′と
なって画像出力装置１６へ出力される。この３レベル以
上に区分された画像データの発生確率によって階調間の
幅が狭められて実質的に分解能が増加したことになる。
ここで、ｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／２｝としたのは
期待値をｙに合わせることができるためである。
６へ送出される画像データＹ′のとる値は入力された画
像データｙに対して、少なくとも（＋１）した画像デー
タ、入力された画像データｙそのまま（＋０した画像デ
ータ）、（−１）した画像データとなって、３レベル以
上のレベルに区分される。したがって、入力された画像
データｙが３レベル以上に区分された画像データＹ′と
なって画像出力装置１６へ出力される。この３レベル以
上に区分された画像データの発生確率によって階調間の
幅が狭められて実質的に分解能が増加したことになる。
ここで、ｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／２｝としたのは
期待値をｙに合わせることができるためである。
【００４３】分解能の増加を簡単に説明すれば、例えば
１０進数で９９と１００とが夫々１／２の確率で発生し
たとき実質的に統計的に１０進数９９．５が出力された
のと等価となることからも、階調間の幅が狭められて実
質的に分解能が増加したことが判る。とりうる画像デー
タのレベル数が増加することによって、出力特性上２レ
ベル以上の欠落したレベルを発生させることができる。
１０進数で９９と１００とが夫々１／２の確率で発生し
たとき実質的に統計的に１０進数９９．５が出力された
のと等価となることからも、階調間の幅が狭められて実
質的に分解能が増加したことが判る。とりうる画像デー
タのレベル数が増加することによって、出力特性上２レ
ベル以上の欠落したレベルを発生させることができる。
【００４４】次に、階調補正処理回路４４から画像出力
装置１６へ出力される画像データＹ′の期待値が階調補
正処理回路４４へ入力される画像データｙになることを
示す。
装置１６へ出力される画像データＹ′の期待値が階調補
正処理回路４４へ入力される画像データｙになることを
示す。
【００４５】演算回路５６からの出力データｒ′のとり
うる値の範囲は
うる値の範囲は
【００４６】
【数５】
【００４７】であり、
【００４８】
【数６】
【００４９】αI ；整数、αF ；小数（０≦αF ＜１） とおくと、画像データｙ′のとりうる値の範囲は
【００５０】
【数７】
【００５１】となる。
【００５２】ここで、（Ａ）；（ｇF ＋αF ＜１）のと
き、画像データＹ′は
き、画像データＹ′は
【００５３】
【数８】
【００５４】となり、画像データＹ′の期待値は、
【００５５】
【数９】
【００５６】となる。
【００５７】ここで
【００５８】
【数１０】
【００５９】であるから、画像データＹ′の期待値Ｅ
（Ｙ′）は、
（Ｙ′）は、
【００６０】
【数１１】
【００６１】となる。
【００６２】（Ｂ）；（ｇF ＋αF ≧１）のとき、画像
データＹ′は
データＹ′は
【００６３】
【数１２】
【００６４】となり、画像データＹ′の期待値Ｅ
（Ｙ′）は、
（Ｙ′）は、
【００６５】
【数１３】
【００６６】となる。
【００６７】ここで、
【００６８】
【数１４】
【００６９】であるから、画像データＹ′の期待値Ｅ
（Ｙ′）は、
（Ｙ′）は、
【００７０】
【数１５】
【００７１】となる。
【００７２】上記のように（Ａ）および（Ｂ）のいずれ
の場合も画像データＹ′の期待値は画像データｙと等し
くなって、画像に変化を与えずに統計的に分解能が増加
することになって、トーンジャンプが抑制される。
の場合も画像データＹ′の期待値は画像データｙと等し
くなって、画像に変化を与えずに統計的に分解能が増加
することになって、トーンジャンプが抑制される。
【００７３】
【発明の効果】以上説明した如く本発明の画像処理方法
および装置によれば、原稿画像に基づく画像データを処
理したｎビットの第１の画像データｙに基づいて変化す
る補正データｔ（１以上の整数）と乱数データｒ（０≦
ｒ＜１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）
／２｝を求め、出力データｒ′と第１の画像データｙと
を加算し、加算による出力データの上位ｍビット（ｍ＜
ｎ）を第２の画像データＹ′として出力するようにした
ため、第２の画像データＹ′は第１画像データｙに対し
複数レベルに区分された画像データとなって、少ない階
調数の第１の画像データｙに対して実質的に階調数の多
い第２の画像データＹ′が得られ、階調間の幅が実質的
に狭められ、分解能が向上して平均的に中間の階調が表
現できて滑らかな階調を表現することができるととも
に、期待値を第１の画像データｙに合わせることがで
き、第２の画像データＹ′により出力特性上欠落したレ
ベル飛びが補完される効果がある。この結果トーンジャ
ンプは抑制される効果が生ずる。
および装置によれば、原稿画像に基づく画像データを処
理したｎビットの第１の画像データｙに基づいて変化す
る補正データｔ（１以上の整数）と乱数データｒ（０≦
ｒ＜１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）
／２｝を求め、出力データｒ′と第１の画像データｙと
を加算し、加算による出力データの上位ｍビット（ｍ＜
ｎ）を第２の画像データＹ′として出力するようにした
ため、第２の画像データＹ′は第１画像データｙに対し
複数レベルに区分された画像データとなって、少ない階
調数の第１の画像データｙに対して実質的に階調数の多
い第２の画像データＹ′が得られ、階調間の幅が実質的
に狭められ、分解能が向上して平均的に中間の階調が表
現できて滑らかな階調を表現することができるととも
に、期待値を第１の画像データｙに合わせることがで
き、第２の画像データＹ′により出力特性上欠落したレ
ベル飛びが補完される効果がある。この結果トーンジャ
ンプは抑制される効果が生ずる。
【図１】本発明の一実施例における階調補正処理回路の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例における階調補正処理回路中
の乱数発生回路の構成を示すブロック図である。
の乱数発生回路の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明方法および装置が適用される画像処理装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明方法および装置が適用される画像処理装
置における画像出力装置の構成を示すブロック図であ
る。
置における画像出力装置の構成を示すブロック図であ
る。
【図５】本発明の一実施例における階調補正処理回路中
の記憶装置に格納された補正データの説明に供する模式
特性図である。
の記憶装置に格納された補正データの説明に供する模式
特性図である。
【図６】本発明の一実施例における階調補正処理回路中
の記憶装置に格納された補正データの説明に供する模式
特性図である。
の記憶装置に格納された補正データの説明に供する模式
特性図である。
１２…透過型スキャナ １４…反射型スキャナ ２４…ＣＰＵ ４４…階調補正処理回路 ５２…記憶装置 ５４…乱数発生回路 ５６…演算回路 ５８…加算回路 ５４Ａ、５４Ｃ…シフトレジスタ ５４Ｂ…排他論理和回路 ５４Ｄ…分周器 ５４Ｅ…ラッチ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60
Claims (2)
- 【請求項１】画像信号をデジタル信号に変換して処理す
る画像処理方法において、原稿画像に基づく画像データ
を処理したｎビットの第１の画像データｙに基づいて変
化する補正データｔ（１以上の整数）と乱数データｒ
（０≦ｒ＜１）とから出力データｒ′＝｛ｔ・ｒ−（ｔ
−１）／２｝を求め、前記出力データｒ′と前記第１の
画像データｙとを加算し、該加算による出力データの上
位ｍビット（ｍ＜ｎ）を第２の画像データＹ′とし、前
記第２の画像データＹ′を次の処理のための被処理画像
データとしたことを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項２】画像信号をデジタル信号に変換して処理す
る画像処理装置において、原稿画像に基づく画像データ
を処理したｎビットの第１の画像データｙに基づく補正
データｔ（１以上の整数）を前記第１の画像データｙに
対応して格納した記憶手段と、乱数発生手段と、前記第
１の画像データｙに基づいて前記記憶手段から読み出さ
れた前記補正データｔと前記乱数発生手段から出力され
た乱数データｒ（０≦ｒ＜１）とから出力データｒ′＝
｛ｔ・ｒ−（ｔ−１）／２｝を求める演算手段と、前記
演算手段の出力データｒ′と前記第１の画像データｙと
を加算し上位ｍビット（ｍ＜ｎ）を第２の画像データ
Ｙ′として出力する加算手段とを備え、前記第２の画像
データＹ′を次の処理のための被処理画像データとする
ことを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02012393A JP3343146B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 画像処理方法および装置 |
| US08/123,572 US5550955A (en) | 1993-02-08 | 1994-02-07 | Method and apparatus for digitally processing an image based on a random number and a multiplier corresponding to input image data |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02012393A JP3343146B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 画像処理方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06233124A JPH06233124A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3343146B2 true JP3343146B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=12018349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02012393A Expired - Fee Related JP3343146B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 画像処理方法および装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5550955A (ja) |
| JP (1) | JP3343146B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7440612B2 (en) | 1998-11-13 | 2008-10-21 | Sony Corporation | Image processing apparatus and method capable of correcting gradation of image data |
| JP4356134B2 (ja) | 1999-04-16 | 2009-11-04 | ソニー株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
| JP2002077526A (ja) * | 2000-08-23 | 2002-03-15 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP4533330B2 (ja) * | 2005-04-12 | 2010-09-01 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
| JP4874184B2 (ja) * | 2006-07-20 | 2012-02-15 | パナソニック株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
| JP5763002B2 (ja) * | 2012-03-21 | 2015-08-12 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 画像処理装置および画像処理方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4809082A (en) * | 1986-08-25 | 1989-02-28 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Method of and apparatus for generating image data used to record an image having gradation |
| US5175807A (en) * | 1986-12-04 | 1992-12-29 | Quantel Limited | Video signal processing with added probabilistic dither |
| EP0319583B1 (en) * | 1987-03-09 | 1994-06-15 | Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha | Method of producing decorative interlayer for laminated glass |
| US5123059A (en) * | 1987-09-28 | 1992-06-16 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Gradation converting circuit employing lookup table |
| JP2809447B2 (ja) * | 1989-01-21 | 1998-10-08 | 株式会社リコー | 画像処理装置 |
| US5179528A (en) * | 1989-11-22 | 1993-01-12 | Texas Instruments Incorporated | Signal processing system and method implementing a non-linear transfer function approximated by a piecewise linear transformation |
| US5202773A (en) * | 1989-12-22 | 1993-04-13 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Multiple value image input device with chromatic gradation correction |
-
1993
- 1993-02-08 JP JP02012393A patent/JP3343146B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-02-07 US US08/123,572 patent/US5550955A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06233124A (ja) | 1994-08-19 |
| US5550955A (en) | 1996-08-27 |
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