JP3402118B2

JP3402118B2 - 画像信号処理方法及び画像信号処理装置

Info

Publication number: JP3402118B2
Application number: JP11219197A
Authority: JP
Inventors: 秀延飯田; 睦子二挺木; 克洋金森
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-04-30
Filing date: 1997-04-30
Publication date: 2003-04-28
Anticipated expiration: 2017-04-30
Also published as: JPH10304189A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、階調画像を含む画
像情報を濃度階調が再現しにくいレーザプリンタやデジ
タル複合機などの記録系で再生記録するための画像信号
処理方法及び画像信号処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、階調画像を含む画像情報を再生記
録する画像信号処理方法として多値誤差拡散法技術が知
られていたが、誤差拡散法自身の性質からくるテクスチ
ャ、ドット流れの他に偽輪郭の発生という大きな問題が
あった。これに対して閾値レベルを周期的ディザで変動
させることにより偽輪郭発生を解消しようという技術が
従来より存在した。例えば、特開平３−１６３７９号公
報では、３値誤差拡散法の２つの固定閾値に４ｘ４のデ
ィザマトリクスを加算し閾値を周期的に移動させる手法
を用いている。また特開平３−３４７７０号公報では、
４値誤差拡散法において２ｘ２のマトリクスによる閾値
が順序づけされた設定をしている。特開平３―３４７７
２号公報では４値誤差拡散法に対して４ｘ４の閾値ディ
ザを設定し、かつエッジ検出により中間調部で多値ディ
ザ出力のみになるように誤差拡散を制御している。これ
らの技術では閾値を周期的なディザで乱し、偽輪郭の解
消と視覚的に良好なドット配列を得ようとしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】多値誤差拡散法技術を
レーザプリンタやデジタル複合機などの電子写真型のプ
リンタで実行する場合には、多値階調を出すために主走
査方向の２ドットを三角波周期とするパルス幅変調を使
用することが多い。２５６値レベルのパルス幅変調で
は、出力画像上では主走査方向に２ドット間隔で副走査
方向に連続する万線を形成し、この万線の太さが２５６
階調に変動することによって階調が再現される。しか
し、多値誤差拡散法で処理した画像の場合、パルス幅変
調後の万線の太り方向には階調が少なくなり、万線自体
も接続と切断を繰り返す点線状に形成される。そして３
値程度の誤差拡散処理を用いて万線処理を行った場合、
そのままでは従来の多値誤差拡散技術とおなじく偽輪郭
が発生する。

【０００４】そこでディザ閾値を用いて、この状態で多
値誤差拡散法に起因する偽輪郭を消すことが当然考えら
れる。しかしながら、このディザマトリクスの最適な選
択にはさまざまな困難があった。ディザマトリクスによ
る閾値変動の程度が弱すぎると、特に斜め方向のドット
つながり状のテクスチャが万線処理後も残ってしまった
り、偽輪郭自体も消えずに残ってしまうが、逆に程度が
強すぎると文字細線の再現が劣化する課題があった。さ
らに使用するディザマトリクスの閾値配列によっては万
線とディザとの干渉が発生し文字細線の劣化が甚だしい
ものになるという課題もあった。

【０００５】本発明は、多階調の画像信号を複数画素単
位のパルス幅変調により万線を形成して多値化再現する
際に、偽輪郭の発生がなく万線の形成が良好な画像信号
処理方法および画像信号処理装置を提供することを目的
とする。

【０００６】

【発明を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明は、多階調の画像信号を複数画素単位のパルス幅
変調により万線を形成して多値化再現する画像信号処理
方法において、入力画像信号を万線位置に同期して変動
する複数の閾値レベルと比較して多値化データを出力す
るとともに入力画像信号と多値化データとの誤差で次の
入力画像信号を補正し、前記多値化データを複数画素単
位のパルス幅変調により万線を形成するように構成した
ものである。

【０００７】これにより、多値誤差拡散処理とパルス幅
変調処理との干渉がなくなり、偽輪郭を抑制し良好な印
刷結果が得られる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、入力画像信号を、既に入力された入力画像信号によ
り作成された誤差補正レベルにより補正し、入力補正レ
ベルとする第１のステップと、複数の閾値から構成され
る複数の閾値マトリクスを、パルス幅変調により形成さ
れる万線の中心となる位置である万線位置により区切ら
れたｎ（ｎは自然数）画素毎に、ｎ×ｎ画素の固定閾値
領域とｎ×ｎ画素のディザ領域とを、４５度の市松模様
状からなる等方的な配置とし、更に、前記ｎ×ｎ画素の
ディザ領域による閾値パターンの位相が、前記万線の斜
め方向に接した別の前記ｎ×ｎ画素のディザ領域の閾値
パターンの位相とは、副走査方向に逆転して配置される
前記複数の閾値マトリクスを記憶する第２のステップ
と、前記複数の閾値マトリクスと前記入力補正レベルと
を比較し、前記入力補正レベルを多値化レベルとする第
３のステップと、前記入力補正レベルと前記多値化レベ
ルとの誤差により、次の入力画像信号を補正する前記誤
差補正レベルを更新する第４のステップと、前記多値化
レベルが、ｎ画素単位の前記パルス幅変調により前記万
線を形成する第５のステップとを含む画像信号処理方法
としたものであり、誤差拡散法により３値以上に多値化
した画像にパルス幅変調変調を施し万線で印刷する場合
において、偽輪郭を抑制した良好な印刷結果を得ること
ができ、更に、多値誤差拡散処理とパルス幅変調処理と
の干渉がなくなり良好な万線形成が得られるという作用
を有する。

【０００９】請求項２に記載の発明は、閾値マトリクス
のｎ×ｎのディザ領域は、閾値レベルの増加順序を予め
設定した順番でそれぞれ配置することを特徴とする請求
項１記載の画像信号処理方法としたものであり、文字や
細線部においてうねりの生じない、良好な印刷結果を得
ることが可能となるという作用を有する。

【００１０】請求項３に記載の発明は、入力画像信号が
入力され、既に入力された入力画像信号により作成され
た誤差補正レベルにより補正され、入力補正レベルを出
力する入力補正手段と、複数の閾値から構成される複数
の閾値マトリクス及びパルス幅変調により形成される万
線の中心となる位置である万線位置とを同期するための
同期信号が入力され、前記万線位置により区切られたｎ
画素毎に、ｎ×ｎ画素の固定閾値領域とｎ×ｎ画素のデ
ィザ領域とを、４５度の市松模様状からなる等方的な配
置とし、更に、前記ｎ×ｎ画素のディザ領域による閾値
パターンの位相が、前記万線の斜め方向に接した別の前
記ｎ×ｎ画素のディザ領域の閾値パターンの位相とは、
副走査方向に逆転して配置される前記閾値マトリクスを
記憶する閾値マトリクス記憶手段と、前記閾値マトリク
ス記憶手段から出力される前記複数の閾値マトリクスと
前記入力補正レベルとを比較し、前記入力補正レベルか
ら多値化レベルを算出し、出力する多値化手段と、前記
入力補正レベルと前記多値化レベルとの誤差により、次
の入力画像信号を補正する前記誤差補正レベルを更新す
る誤差配分更新手段と、前記同期信号及び前記多値化レ
ベルが入力され、ｎ画素単位の前記パルス幅変調によ
り、前記多値化レベルから前記万線を形成するパルス幅
変調手段とを含む画像信号処理装置としたものであり、
誤差拡散法により３値以上に多値化した画像にパルス幅
変調変調を施し万線で印刷する場合においても、偽輪郭
が生じることなく良好な印刷結果を得ることが可能であ
るという作用を有する。

【００１１】請求項４に記載の発明は、ｎ×ｎのディザ
領域が、閾値レベルの増加順序を予め設定した順番によ
り配置される請求項３記載の画像信号処理装置としたも
のであり、文字や細線部においてうねりの生じることな
く良好な印刷結果を得ることが可能であるという作用を
有する。

【００１２】以下、本発明の実施の形態について、図を
用いて説明する。（実施の形態）図１は本発明の実施の形態における画像
信号処理装置のブロック構成図を示したものである。

【００１３】なお、本実施の形態において入力画像とし
て想定しているものは、各画素８ｂｉｔの深さを持ち、
０が白で２５５が黒であるようなグレースケールの画像
であるが、カラー画像の場合においてもそれぞれの色に
本処理を同様に施すことにより、拡張は可能である。

【００１４】図１において、入力画像における注目画素
の座標を(i,j)とするとき、１は入力画像Ｉi,jの入力端
子、２は入力補正レベルＩ’i,jを複数の閾値で比較し
て多値化信号Ｐｎi,jとして出力すると同時に多値出力
信号に対応する多値化レベルＲｎを出力する多値化手
段、３は入力補正レベルＩ’i,jと比較するための複数
の閾値を出力する閾値マトリクス記憶手段、４は多値化
手段２より出力された多値化信号Ｐｎi,ｊをパルス幅変
調処理をかけることによりパルス幅信号Ｐ’ｎi,jに変
換し出力するパルス幅変調手段、５は入力補正レベル
Ｉ’i,jと多値化レベルＰｎi,jとの差分である多値化誤
差Ｅi,jを演算し入力画像Ｉi,jを補正し、次の入力補正
レベルＩ’i,jを出力する補正誤差演算手段、６はパル
ス幅信号Ｐ’ｎi,jを出力する出力端子、７は同期信号
の入力端子、８は同期信号の出力端子である。

【００１５】なお、補正誤差演算手段５は、入力補正レ
ベルＩ’i,jと多値化レベルＰｎi,jとの差分である多値
化誤差Ｅi,jを出力する差分演算手段９、注目画素の周
辺の未処理画素に対応する誤差配分係数と多値化誤差を
演算した結果と周辺画素領域１２のこれまでの集積誤差
を加算し新たな集積誤差を再び誤差記憶手段１１内の画
素位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに記憶させる誤差配分更新手段１
０および入力画像Ｉi,jを誤差記憶手段１１からの補正
誤差レベルｅi,jで補正し、入力補正レベルＩ’i,jを出
力する入力補正手段１３とから構成するもので、入力補
正レベルＩ’i,jと多値化レベルＰｎi,jとの差分である
多値化誤差Ｅi,jを注目画素の周辺に配分する多値誤差
拡散法を構成している。

【００１６】また、同期信号は、閾値マトリクス記憶手
段３とパルス幅変調手段４に供給され、画素単位または
複数画素単位で両者を同期化するための信号である。

【００１７】以下、上記構成の動作について、３値化出
力を例にとって詳細に述べる。入力端子１から入力され
た入力画像Ｉi,jは、補正誤差演算手段５からの誤差補
正レベルｅi,jで補正され入力補正レベルＩ’i,jを出力
する。

【００１８】多値化手段２は、入力補正レベルＩ’i,j
を閾値マトリクス記憶手段３からの複数の閾値レベルで
比較して多値化信号Ｐｎi,jとして出力すると同時に多
値出力信号Ｐｎi,jに対応する多値化レベルＲｎを出力
する。多値化手段２について、図２を用いて詳細に説明
する。補正誤差演算手段５からの入力補正レベルＩ’i,
jをそれぞれ比較器２０１、２０２に入力し、閾値マト
リクス記憶手段３に予め設定され、同期信号に同期して
読み出されるディザマトリクス２０４の閾値Ｔ１、ディ
ザマトリクス２０５の閾値Ｔ２と比較して多値化出力信
号Ａ、Ｂを出力する。（ただし、閾値Ｔ１＜閾値Ｔ２と
する。）多値化出力信号Ａ，Ｂは、入力補正レベルＩ’i,jが閾
値Ｔ１より小さい時それぞれＡ＝Ｂ＝０、閾値Ｔ１と
等しいか又は大きくかつＴ２より小さい時それぞれＡ＝
１、Ｂ＝０、Ｔ２と等しいか大きい時それぞれＡ＝Ｂ＝
１を出力する。

【００１９】セレクタ２０３は、多値化出力信号Ａ，Ｂ
を入力し、予め設定された多値化出力レベルＲｎを多値
化出力信号Ａ、Ｂによって選択し出力する。例えば、Ａ
＝Ｂ＝０の時Ｒ０＝０を、Ａ＝０、Ｂ＝１の時Ｒ１＝１
２８を、Ａ＝Ｂ＝１のときＲ２＝２５５を出力する。

【００２０】次に、パルス幅変調手段４について詳しく
述べる。パルス幅変調とは、主にレーザープリンタなど
の出力を行う際に用いられる手法で、多値の信号をレー
ザーパルスの照射時間に変換することにより、トナーの
付着する幅を変化させ、多値信号を表現する中間調処理
技術である。

【００２１】パルス幅変調の概念図を図３に示し、以下
に説明する。図３は、８ｂｉｔすなわち０から２５５で
表現されているディジタル画像の信号を、パルス幅変調
により２値の中間調処理された信号に変換する様子を示
している。ここで上端の数字３３は画素位置を表してお
り、３２はその各画素における０から２５５までの入力
レベル、３１はパルス幅変調を２ドット一括パルス幅変
調により処理する際の、レーザーを照射するかどうかの
閾値、３４はその結果レーザーの照射時間すなわちトナ
ーの付着幅として表現されるパルス幅信号を表し、以下
に処理の内容について説明する。まず、画素位置３３に
おける入力レベル３２が図３のようになっている場合、
同期信号により同期して入力される入力レベルを閾値３
１で比較する。ここで入力レベルが閾値よりも大きい場
合はレーザーを照射し、入力レベルが閾値よりも小さい
場合にはレーザーを照射しないという判定を行う。そし
て、この処理を同期信号により同期して主走査方向に繰
り返し行う。すると、前記入力信号はレーザーを照射す
るか否かの２値の信号として、Ｌ０１、Ｌ２３、Ｌ４
５、Ｌ６７のラインを中心とした画素内におけるトナー
の幅で表現されることとなる。さらにこの処理を副走査
方向にも繰り返すことにより、結果として副走査方向に
Ｌ０１、Ｌ２３、Ｌ４５、Ｌ６７を中心とした幅の変化
により多値を表現する万線としての出力を得ることがで
きる。

【００２２】パルス幅変調手段４で変調されたパルス幅
信号Ｐ’ｎi,jは、出力端子６を介して出力される。

【００２３】次に、補正誤差演算手段５について、詳細
に説明する。差分演算手段９は、入力補正手段１３によ
って得られた入力補正レベルＩ’i,jと多値化手段２か
らの多値化出力レベルＲｎとを減算し、多値化誤差Ｅi,
jを出力する。

【００２４】

【数１】

【００２５】ここで得られた多値化誤差Ｅi,jは、更に
誤差配分更新手段１０によって周辺画素領域１２の各位
置に対応する記憶位置に記憶されているそれまでの画素
処理過程における集積誤差Ｓ'_A、Ｓ'_C、Ｓ'_Dを読み出
し、新たな集積誤差Ｓ_A、Ｓ_B、Ｓ _C、Ｓ_Dを（数２）で演
算する。そして新たな集積誤差Ｓ_A、Ｓ_B、Ｓ_C、Ｓ_Dを誤
差記憶手段１１内の画素位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対応する
記憶位置に記憶させる更新処理をする。

【００２６】

【数２】

【００２７】ここで、Ｋ_A、Ｋ_B、Ｋ_C、Ｋ_Dは、周辺画素
領域１２の各位置に対応する誤差配分係数である。係数
として、例えば、（１／１６、３／１６、５／１６、７
／１６）または（２／１６、４／１６、２／１６、８／
１６）等が考えられる。

【００２８】入力補正手段１３は、入力端子１から入力
される入力画像Ｉi,jを補正誤差演算手段５によって得
られた注目画素位置に対応する誤差補正レベルｅi,jで
補正し、入力補正レベルＩ’i,jを出力するものであ
る。

【００２９】次に、本実施の形態における閾値マトリク
スについて詳しく述べる。閾値マトリクスを用いた手
法、すなわち閾値にディザマトリクスを適用する手法
は、入力画像を３値以上の多値に多値化する場合に生じ
る偽輪郭を除去するために用いられる手法である。しか
しドットパターンの値や配置には経験的な手法が必要と
なる。すなわち、ディザ成分を強くするとドットの整列
性が文字や細線部の再現性が劣化し、逆にディザ成分を
弱めると本来の目的である偽輪郭の除去が効果的に行え
ないという問題が生じる。また、マトリクス内のドット
の配置が等方的でない場合には、視覚的に目に付きやす
く、画質の劣化を招くという問題も生じる。

【００３０】そこで、偽輪郭を効果的に除去することを
目的に閾値マトリクスを設定するものである。図４は、
本発明のポイントである画像上にパルス幅変調の処理結
果である万線ラインと閾値マトリクスとの位置関係を示
したもので、万線ラインと閾値マトリクスとを同期させ
ることは本発明のポイントである。

【００３１】まず、本発明の閾値マトリクスの閾値配置
は、パルス幅変調後の画像上を複数画素おきに現れる万
線位置４２と同期させて、閾値マトリクスの閾値を配置
させるものである。図４に示すように、万線位置（４
２）単位に主走査方向を分割し、同じ画素数おきに副走
査方向を区間分割し、結果的に縦横に区切られてできた
正方形画素領域が、固定閾値をとる領域４０と４５度の
ディザ領域４１の市松模様状の閾値配置となるように展
開する。ここで、固定閾値領域４０は通常の３値誤差拡
散法のランダム特性のドットパターン構造となり、ディ
ザ領域は周期性の強いドットパターンとなるため誤差拡
散特有の縞模様パターンが発生しにくくなる効果があ
る。次にディザ領域の閾値配置を、万線ライン斜め方向
に接した別のディザ領域とは閾値配列を副走査方向に逆
転（位相を変える）させることによって、万線ラインの
並び方向に右上がりに連続する２ドットの出現確率の高
いディザ領域Ｄｏと右下がりに連続する２ドットの出現
確率が高いディザ領域Ｄｅが交互に発生しやすくするこ
ととした。これによって偽輪郭発生を乱す効果を持つと
共に、ディザ領域のドットが一方向に連続することを防
止でき、等方的配置を実現できる。

【００３２】このようにして作成された閾値マトリクス
の一例を図５に示す。図５（ａ）は図２に入力される閾
値マトリクス１（２０４）であり、図５（ｂ）は図２に
入力される閾値マトリクス２（２０５）である。図５に
示した閾値マトリクスを用いることにより、偽輪郭の除
去が効果的に行え、しかも等方的な配置も考慮すること
により、ドットパターンが目に付きにくくなる。

【００３３】次に、文字や細線に有効な閾値マトリクス
の一例について説明する。上記で説明した閾値マトリク
スを用いた場合、パルス幅変調処理により万線ＰＷＭ処
理を施すと、万線とディザパターンとの間で干渉が生
じ、特に文字や細線の画質の劣化が顕著に生じるという
問題が発生する。これは万線により文字の細線が分割さ
れるため文字部が劣化するという問題に加え、上記ディ
ザの導入における閾値の選び方によって万線方向の細線
がうねりを生じ文字の再現がさらに悪化するというもの
である。

【００３４】このうねりが発生するしくみについて説明
する。図６（ａ）は、図５の４×４の閾値マトリクスを
模式的に表している。すなわち白が出やすく工夫された
ドットを白丸で、黒が出やすく工夫されたドットを黒丸
で、白と黒の出やすさが等しいドットを灰色で表現して
いる。次に文字のうねりを引き起こす要因となる、黒が
出やすくなるように工夫されたドット６０、６１、６
２、６３を抜き出し、複数のマトリクスを組み合わせた
場合の配置の様子を図６（ｂ）に示す。ここで黒丸が図
６（ａ）における黒丸６０、６１、６２、６３を表して
いる。ここで、この画像に対して、パルス幅変調処理を
施す。ここで６６は、その場合の２ドット一括処理にお
ける閾値を表している。また、閾値の谷、すなわち万線
の中心となる位置を矢印６４で示している。前記パルス
幅変調処理の結果、図６（ｃ）のような画像が得られ
る。この画像を見ると分かるように、パルス幅変調にお
ける閾値とディザパターンが干渉を起こし、図６（ｂ）
で示されたパルス幅変調の谷の位置６４と一致する図６
矢印６５の位置を中心に、うねりが生じてしまう。した
がって、このような処理結果をレーザーにより出力する
と、万線がうねりとなって現れ、その結果として文字や
細線の再現性が劣化してしまう。

【００３５】そこで、これらの問題を解決するために、
ディザ領域の閾値の増加順序を２ｘ２画素の場合には左
下、右上、右下、左上あるいは左上、右下、右上、左下
という順序づけをし、これら４個の閾値のうち、高濃度
ドットを出しやすい２つの画素どうしを異なる数値に設
定するものである。図７は、ディザ領域の順序づけを示
す図である。図４の右上がりドットと右下がりドットを
発生させるため、閾値配列は中心部の２ｘ２画素のディ
ザ領域の配列と４つの角位置の配列はあらかじめ決定し
てある。ここで高濃度ドットを発生しやすい閾値であ
る、数値の小さいＤ１とＤ２の数値を異ならせることに
よって、自動的にＤ６とＤ１の数値が異なり、かつＤ２
とＤ５の数値が異なる状態ができあがる。すなわち図６
にて説明した万線にうねりを生じさせるドット配置が異
なる閾値で発生することになる。勿論、Ｄ３とＤ４とを
異ならせても良く、その場合には、Ｄ４とＤ７、及びＤ
３とＤ８とが数値として異なる状態となる。以上の考察
より、この２ドット一括処理によるパルス幅変調処理を
施した場合に干渉が生じにくいディザパターンを考案し
た。

【００３６】図８は、本実施例に応用したディザマトリ
クス閾値である。図８（ａ）は、図２の２０４に入力さ
れるディザマトリクス１であり、図８（ｂ）は図２の２
０５に入力されるディザマトリクス２である。この閾値
マトリクスは、図５に示した閾値マトリクスと同様に、
等方的にドットを配置しており、閾値マトリクスの重み
付けの方向性により生ずる画像の劣化は抑えられてい
る。さらに図５の閾値マトリクスに比して工夫された点
は、前記したように図６（ｃ）に示された矢印６５のラ
インに生じる万線のうねりを抑制するために、その原因
となるドットの閾値を変化させている点である。

【００３７】ここで上記閾値マトリクスにより万線のう
ねりの抑制にどの程度効果があるかを図９に示す。図９
において、９３０は８ｂｉｔデータにおける０から２５
５までのスケールを示しており、９０１〜９１０は図８
に示した閾値マトリクスにパルス幅変調処理を施した後
に出現するパターンを前記スケール９３０に対応して表
したものであり、９２０〜９２６は図５に示した閾値マ
トリクスにパルス幅変調処理を施した後に出現するパタ
ーンを前記スケール９３０に対応して表したものであ
る。これらの２通りのパターンについて、前記プリンタ
ーにより出力した際に、万線がうねりとなって現れる範
囲を、スケール９３０中の斜線の部分で表した。ここで
この斜線の部分の全体に占める割合は、図５の閾値マト
リクスの場合には全体のうちのほぼ９６％を占めてお
り、ほとんどの部分においてうねりの現象が観測される
一方、図８の閾値マトリクスの場合には、その割合が全
体のうちのほぼ４７％ほどにまで軽減されており、万線
におけるうねりが抑制されていることが分かる。

【００３８】したがって、上記のような閾値マトリクス
の配置は、誤差拡散処理により３値以上の多値に多値化
された画像を、パルス幅変調を施し万線で印刷する場合
においても、偽輪郭が生じず、さらに文字や細線部にお
いてうねりの生じない、良好な印刷結果を得ることが可
能となるものである。

【００３９】また、本発明では、誤差拡散処理を行う場
合の多値化閾値の閾値マトリクスを、パルス幅変調処理
の万線位置に同期させて処理することにより、偽輪郭の
発生を抑制し、さらに文字や細線部においてうねりの生
じない、良好な印刷結果を得ることが可能となる。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明では、誤差拡散処理
を行う場合の多値化閾値の閾値マトリクスを、パルス幅
変調処理との干渉を起こさないように工夫することによ
り、誤差拡散処理により３値以上の多値に多値化された
画像を、パルス幅変調変調を施し万線で印刷する場合に
おいても、偽輪郭の発生を抑制し、さらに文字や細線部
においてうねりの生じない、良好な印刷結果を得ること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における画像信号処理装置
のブロック結線図

【図２】同画像信号処理装置の要部における多値化手段
のブロック結線図

【図３】パルス幅変調処理による中間調処理を示す図

【図４】ディザ領域と固定閾値領域の配置を示した図

【図５】３値ディザパターンの閾値配置例を示す図

【図６】パルス幅変調との干渉により万線のうねりが発
生するしくみを示す図

【図７】ディザ領域の順序付けを示す図

【図８】パルス幅変調との干渉を考慮した３値ディザパ
ターンの閾値配置例

【図９】うねりの抑制の効果を示す図

【符号の説明】

１入力端子２多値化手段３閾値マトリクス記憶手段４パルス幅変調手段５補正誤差演算手段６パルス幅信号出力端子７同期信号入力端子８同期信号出力端子９差分演算手段１０誤差配分更新手段１１誤差記憶手段１２周辺画素領域１３入力補正手段１４注目画素位置３１２ドット一括パルス幅変調処理における閾値３２各画素位置における入力レベル３３画素位置３４多階調のパルス幅変調出力４０固定閾値領域４１ディザ領域４２万線位置６０、６１、６２、６３ドット位置６４、６５パルス幅変調における閾値の谷の位置６６パルス幅変調における閾値２０１比較器２０２比較器２０３セレクタ９３００から２５５までのスケール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平３−245672（ＪＰ，Ａ) 特開平３−50960（ＪＰ，Ａ) 特開平４−207860（ＪＰ，Ａ) 特開平９−74482（ＪＰ，Ａ) 特開平４−189068（ＪＰ，Ａ) 特開平４−196758（ＪＰ，Ａ) 特開平５−130390（ＪＰ，Ａ) 特開平６−217116（ＪＰ，Ａ) 特開平３−34770（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像信号を、既に入力された入力画
像信号により作成された誤差補正レベルにより補正し、
入力補正レベルとする第１のステップと、複数の閾値か
ら構成される複数の閾値マトリクスを、パルス幅変調に
より形成される万線の中心となる位置である万線位置に
より区切られたｎ（ｎは自然数）画素毎に、ｎ×ｎ画素
の固定閾値領域とｎ×ｎ画素のディザ領域とを、４５度
の市松模様状からなる等方的な配置とし、更に、前記ｎ
×ｎ画素のディザ領域による閾値パターンの位相が、前
記万線の斜め方向に接した別の前記ｎ×ｎ画素のディザ
領域の閾値パターンの位相とは、副走査方向に逆転して
配置される前記複数の閾値マトリクスを記憶する第２の
ステップと、前記複数の閾値マトリクスと前記入力補正
レベルとを比較し、前記入力補正レベルを多値化レベル
とする第３のステップと、前記入力補正レベルと前記多
値化レベルとの誤差により、次の入力画像信号を補正す
る前記誤差補正レベルを更新する第４のステップと、前
記多値化レベルが、ｎ画素単位の前記パルス幅変調によ
り前記万線を形成する第５のステップとを含む画像信号
処理方法。
【請求項２】閾値マトリクスのｎ×ｎのディザ領域
は、閾値レベルの増加順序を予め設定した順番でそれぞ
れ配置することを特徴とする請求項１記載の画像信号処
理方法。
【請求項３】入力画像信号が入力され、既に入力され
た入力画像信号により作成された誤差補正レベルにより
補正され、入力補正レベルを出力する入力補正手段と、
複数の閾値から構成される複数の閾値マトリクス及びパ
ルス幅変調により形成される万線の中心となる位置であ
る万線位置とを同期するための同期信号が入力され、前
記万線位置により区切られたｎ画素毎に、ｎ×ｎ画素の
固定閾値領域とｎ×ｎ画素のディザ領域とを、４５度の
市松模様状からなる等方的な配置とし、更に、前記ｎ×
ｎ画素のディザ領域による閾値パターンの位相が、前記
万線の斜め方向に接した別の前記ｎ×ｎ画素のディザ領
域の閾値パターンの位相とは、副走査方向に逆転して配
置される前記閾値マトリクスを記憶する閾値マトリクス
記憶手段と、前記閾値マトリクス記憶手段から出力され
る前記複数の閾値マトリクスと前記入力補正レベルとを
比較し、前記入力補正レベルから多値化レベルを算出
し、出力する多値化手段と、前記入力補正レベルと前記
多値化レベルとの誤差により、次の入力画像信号を補正
する前記誤差補正レベルを更新する誤差配分更新手段
と、前記同期信号及び前記多値化レベルが入力され、ｎ
画素単位の前記パルス幅変調により、前記多値化レベル
から前記万線を形成するパルス幅変調手段とを含む画像
信号処理装置。
【請求項４】ｎ×ｎのディザ領域が、閾値レベルの増
加順序を予め設定した順番により配置される請求項３記
載の画像信号処理装置。