JP3432064B2 - 画像処理装置及び方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置及び方
法、特にｍビットの画像をｎビットの画像への階調変換
して出力する画像処理装置及び方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、中間調表現を行なうための画
像形成手法として誤差拡散法（以後、これを単にＥＤと
呼ぶ）や平均濃度保存法（以後、ＭＤと呼ぶ）などが一
般に知られている。これらの方法は、少ない階調数を用
いて面積階調表現することにより、マクロ的に中間調を
表現しようとするものである。つまり、擬似中間調表現
法である。そして、これらの方法は、少ない階調数で画
像形成できるために、画像データを扱うハードウェアへ
の負荷を低減できるといった効果がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハード
ウェアの簡略化、及びネットワークを介すシステムを考
慮して画像の階調数（m bit）を減らしていくと、特に
１ｂｉｔの画像形成時で、はき寄せやテクスチャといっ
た問題が発生する。これは、ＥＤ法やＭＤ法に特有な問
題点であり、具体的には、黒文字の後の低濃度部でドッ
トが打たれないとか、虫がはったような跡の模様が出る
といった現象である。この様子を拡大して図示したのが
図１４、及び図１５である。

【０００４】図１４は、低濃度部の拡大図であり、均一
の低濃度部中に高濃度のライン、もしくは文字があった
場合、ドットが打たれないという現象（上述のはき寄
せ）が起きることを示している（矢印が注目点）。ま
た、図１５は、高濃度部の拡大図であり、均一の中濃度
部をＥＤ処理した場合、特有のテクスチャが発生する現
象を示している（矢印が注目点）。これらの問題は、低
濃度部や中濃度部で顕著に現れる特徴がある。

【０００５】なお、図示していないが、１ｂｉｔの画像
形成時に限らず、２ｂｉｔの画像形成時においてもスイ
ッチングノイズと呼ばれる擬似輪郭が生じるという問題
がある。

【０００６】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、画像の階調数を減らし
ていっても、はき寄せやテクスチャという不具合が発生
しない画像処理装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明は、入力したｍビットの画像情報をｎビット
の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
を行ない出力する画像処理装置において、２画素に１画
素の割合で乱数を生成する乱数生成手段と、前記ｍビッ
トの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生成手段で生
成した乱数の振幅を制御する振幅制御手段と、前記振幅
制御手段により振幅が制御された乱数の符号を前記２画
素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号値を切り
替えて出力する制御手段と、前記制御手段より出力され
た信号値と、前記ｍビットの画像情報の入力値とを加算
する手段と、前記加算された信号値をｎビットの画像情
報に階調変換処理する処理手段とを備える。

【０００８】他の発明は、入力したｍビットの画像情報
をｎビットの画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）
に階調変換を行ない出力する画像処理装置において、３
画素に１画素の割合で乱数を生成する乱数生成手段と、
前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
成手段で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御手段
と、前記振幅制御手段により振幅が制御された乱数の符
号を前記３画素の周期内で正／負に反転し、該反転した
信号値、及び値が０の信号値を切り替えて出力する制御
手段と、前記制御手段より出力された信号値と、前記ｍ
ビットの画像情報の入力値とを加算する手段と、前記加
算された信号値をｎビットの画像情報に階調変換処理す
る処理手段とを備える。

【０００９】また、他の発明は、入力したｍビットの画
像情報をｎビットの画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ
＞ｎ）に階調変換を行ない出力する画像処理装置におい
て、２画素に１画素の割合で乱数を生成する乱数生成手
段と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記
乱数生成手段で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御
手段と、前記振幅制御手段により振幅が制御された乱数
の符号を前記２画素の周期内で正／負に反転し、該反転
した信号値を切り替えて出力する制御手段と、前記制御
手段より出力された信号値をｎビットの画像情報に変換
する際のしきい値に加算する手段とを備える。

【００１０】さらにまた、他の発明は、入力したｍビッ
トの画像情報をｎビットの画像情報（ｍ，ｎは整数であ
り、ｍ＞ｎ）に階調変換を行ない出力する画像処理装置
において、３画素に１画素の割合で乱数を生成する乱数
生成手段と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じ
て、前記乱数生成手段で生成した乱数の振幅を制御する
振幅制御手段と、前記振幅制御手段により振幅が制御さ
れた乱数の符号を前記３画素の周期内で正／負に反転
し、該反転した信号値、及び値が０の信号値を切り替え
て出力する制御手段と、前記制御手段より出力された信
号値をｎビットの画像情報に変換する際のしきい値に加
算する手段とを備える。

【００１１】さらに、他の発明において、上記ｍビット
の画像情報のエッジ情報を検出する手段を備え、前記振
幅制御手段は、前記ｍビットの画像情報の入力値及び前
記エッジ情報をもとに前記乱数の振幅を制御する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の好適な実施の形態を詳細に説明する。 ［第１の実施の形態］図１は、本発明の第１の実施の形
態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
同図において、画像読み取り部１０９は、ＣＣＤセンサ
１０２、アナログ信号処理部１０３等により構成され、
レンズ１０１を介してＣＣＤセンサ１０２に結像された
原稿画像が、ＣＣＤセンサ１０２によりＲ（Ｒｅｄ）、
Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）のアナログ電気信号
に変換される。そして、変換された画像情報は、アナロ
グ信号処理部１０３に入力され、そこで、Ｒ，Ｇ，Ｂの
各色毎にサンプル＆ホールド、ダークレベルの補正等が
行なわれた後、アナログ・デジタル変換（Ａ／Ｄ変換）
される。

【００１３】このようにデジタル化されたフルカラー信
号は、画像処理部１０４に入力される。画像処理部１０
４では、シェーディング補正、色補正、γ補正等の読み
取り系で必要な補正処理や、スムージング処理、エッジ
強調、その他の処理や加工等が行なわれ、その結果がプ
リンタ部１０５に出力される。

【００１４】プリンタ部１０５は、例えば、不図示のレ
ーザ等からなる露光制御部、画像形成部、転写紙の搬送
制御部等により構成され、入力された画像信号が転写紙
上に画像として記録される。

【００１５】図１に示すＣＰＵ回路部１１０は、ＣＰＵ
１０６、ＲＯＭ１０７、ＲＡＭ１０８等により構成さ
れ、画像読み取り部１０９、画像処理部１０４、プリン
タ部１０５等を制御し、本装置のシーケンスを統括的に
制御する。

【００１６】次に、図１に示す画像処理部１０４につい
て説明する。

【００１７】図２は、画像処理部１０４の構成を示すブ
ロック図である。同図に示す画像処理部では、図１のア
ナログ信号処理部１０３より出力されるデジタル画像信
号がシェーディング補正回路部２０１に入力される。こ
のシェーディング補正回路部２０１では、原稿を読み取
るセンサのばらつき、及び、原稿照明用ランプの配光特
性の補正を行なっている。そして、補正演算された画像
信号は、輝度信号から濃度データに変換するために、階
調補正部２０２に入力され、そこで、濃度画像データを
作成する。

【００１８】濃度データに変換された画像信号は、カラ
ー／モノクロ変換部２０３に入力され、モノクロデータ
として出力される。このカラー／モノクロ変換部２０３
から出力されたデータは、次に階調変換処理部２０４に
入力され、擬似中間調表現として誤差拡散処理が行なわ
れる。

【００１９】以下、階調変換処理部について詳細に説明
する。

【００２０】図３は、本実施の形態に係る階調変換処理
部２０４の詳細な構成を示すブロック図である。同図に
示す階調変換処理部では、まず始めにＨｓｙｎｃ信号を
基準に、カウンタ５０１において、２画素周期内で０と
１のタイミング信号を交互に発生する。このカウンタ５
０１から出力されたタイミング信号は、乱数生成部５０
２へ入力され、上記のタイミング信号が０のときにの
み、乱数生成部５０２から正の乱数値を発生する構成と
なっている。

【００２１】乱数生成部５０２から出力された信号は、
カラー／モノクロ変換部２０３からの信号（Ｗ／Ｂ）と
同時に最大値制御部５０３へ入力される。この最大値制
御部５０３は、２５５×２５５×８ビットのルックアッ
プテーブルで構成されており、カラー／モノクロ変換部
２０３からの８ビット信号に応じて、乱数生成部５０２
からの８ビット信号の振幅を制御している。

【００２２】つまり、最大値制御部５０３は、カラー／
モノクロ変換部２０３から入力された８ビット信号値が
小さい値のときには、強制的に乱数生成部５０２から入
力された８ビット信号値を小さくするような出力制御を
行ない、一方、カラー／モノクロ変換部２０３から入力
された８ビット信号値が大きな値であるときには、逆に
乱数生成部５０２から入力された８ビット信号値を増幅
するような出力制御を行なっている。

【００２３】なお、この乱数生成部５０２からの信号値
の増幅は、任意の値を限度として上限値を決めている。

【００２４】図４は、最大値制御部５０３のテーブル構
成の概念を示す図である。ここでは、マトリックス状に
構成されたメモリ内に８ビットの出力値が書き込まれて
いる様子を示している。つまり、マトリックス状に構成
されたメモリ上に、カラー／モノクロ変換部２０３から
の８ビット信号と、乱数生成部５０２からの８ビット信
号とを入力し、それにより示された座標のメモリ値を出
力する構成となっている。ここで、Ａにはメモリ５０４
のデータが入力され、／Ａには最大値制御部５０３から
のデータが入力される。

【００２５】上記の構成をとる最大値制御部５０３から
出力された信号は、メモリ５０４とセレクタ５０５へ入
力される。このメモリ５０４は、一時的に８ビットの信
号値を記憶しておくためのメモリである。また、セレク
タ５０５は、ラッチ５０９で最大値制御部５０３とのタ
イミングを合わせたカウンタ５０１の信号をもとに、Ａ
と／Ａ（／はその信号の反転値を意味する）とを切り換
えて、入力された信号値を出力する構成となっている。

【００２６】つまり、セレクタ５０５は、カウンタ５０
１の信号が０のときには、最大値制御部５０３からの信
号をそのまま出力し、また、カウンタ５０１の信号が１
のときには、メモリ５０４からの信号を出力する。この
ような構成にすることにより、２画素続きで同じ信号値
を出力することが可能となる。

【００２７】このようにして、セレクタ５０５から出力
された信号値は、正負反転部５０６へ入力される。この
正負反転部５０６は、カウンタ５０１からのタイミング
信号をもとに、セレクタ５０５から入力される信号値を
正負に切り換える制御を行なっている。例えば、カウン
タ５０１からの信号値が０のときには、セレクタ５０５
からの信号値を‘プラス’のまま出力し、カウンタ５０
１からの信号値が１のときには、セレクタ５０５からの
信号値を‘マイナス’に符号反転して出力する。

【００２８】正負反転部５０６から出力された信号値
は、ラッチ５１０でタイミング補正されたカラー／モノ
クロ変換部２０３からのＶＩＤＥＯ信号と加算器５０７
で加算され、その結果が誤差拡散処理部５０８へ入力さ
れる。ここで、図示していないが、加算器５０７で加算
した際に信号値が２５５（８ｂｉｔ）を越えたり、０以
下になったときには、それぞれ、その信号を２５５や０
にクリップする処理を行なっている。そして、誤差拡散
処理部５０８では、その詳細は省略するが、通常の１ｂ
ｉｔの誤差拡散法の処理を行なう。

【００２９】なお、これは１ｂｉｔに限らず、例えば、
２〜４ｂｉｔへの誤差拡散処理でもよい。また、誤差拡
散処理部５０８では、ｍｂｉｔの入力データをｎｂｉｔ
の出力データ（ｍ，ｎは整数で、ｍ＞ｎである）に変換
した際に発生する誤差を、周辺の入力データに所定の重
みを掛けて拡散する。

【００３０】上記のような処理を行なったＶＩＤＥＯ信
号は、画像処理部１０４から出力され、それがさらにプ
リンタ部１０５から出力される構成となっている。

【００３１】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、入力されたＶＩＤＥＯ信号値に応じて乱数生成部の
信号値を制御する、つまり、高濃度部では、通常の乱数
値を正負に符号を変えながらＶＩＤＥＯ信号値に加え、
低濃度部では、ざらつきが特に目立つため、高濃度部か
ら低濃度部に濃度が徐々に変化するに従って、乱数値の
振幅を徐々に抑え、かつ、正負に符号を変えながらＶＩ
ＤＥＯ信号値に加えることで、視覚的な特性を考慮しつ
つ、ざらつき感を抑えることができる。 ＜変形例＞図５は、図３に示す、上記第１の実施の形態
に係る階調変換処理部２０４の変形例に係る階調変換処
理部の構成を示すブロック図である。なお、同図におい
て、図３と同一構成要素には同一符号を付し、それらの
説明を省略する。

【００３２】図５に示す階調変換処理部においては、カ
ラー／モノクロ変換部２０３の信号は、エッジ検出部５
１１にも入力される構成をとる。そして、カラー／モノ
クロ変換部２０３からの信号は、乱数生成部５０２から
の信号とエッジ検出部５１１からの信号と同時に最大値
制御部５０３へ入力される構成となっている。

【００３３】本変形例に係る最大値制御部５０３は、カ
ラー／モノクロ変換部２０３からの８ビット信号とエッ
ジ検出部５１１からの信号とに応じて、乱数生成部５０
２からの８ビット信号の振幅を制御している。

【００３４】なお、本変形例では、エッジ検出部５１１
からの信号が最大値制御部５０３へ入力された場合、カ
ラー／モノクロ変換部２０３から入力された８ビットの
信号値の大小に関係なく、強制的に乱数生成部５０２か
ら入力された８ビット信号値を小さくして出力するよう
制御している。

【００３５】このように、本変形例によれば、細線や文
字等のエッジ部に乱数を加え、エッジ情報が減少しない
ように、入力されたＶＩＤＥＯ信号値のエッジ情報に応
じて乱数生成部の信号値を制御することで、入力画像情
報のエッジ情報の保持、ざらつき感の増加を抑えること
ができる。 ［第２の実施の形態］以下、本発明に係る第２の実施の
形態について説明する。なお、本実施の形態に係る画像
処理装置の構成に関し、上記第１の実施の形態と同様の
構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省
略する。

【００３６】図６は、第２の実施の形態に係る階調変換
処理部の構成を示すブロック図である。同図において、
カウンタ９０１は、Ｈｓｙｎｃ信号を基準にして、３画
素周期内で０と１と２のタイミング信号を順に発生す
る。そして、カウンタ９０１から出力されたタイミング
信号は、乱数生成部９０２へ入力され、タイミング信号
が０のときにのみ、乱数生成部９０２から正の乱数値を
発生する。

【００３７】乱数生成部９０２から出力された信号は、
カラー／モノクロ変換部２０３からの信号と同時に最大
値制御部５０３へ入力され、最大値制御部５０３では、
上記第１の実施の形態における処理と同様な処理を行な
った後、得られた信号値は、セレクタ９０３へ出力され
る。

【００３８】セレクタ９０３は、ラッチ５０９でタイミ
ング補正されたカウンタ９０１のタイミング信号によっ
て、３つの値を切り換える処理を行なう。３つの信号と
は、データ値０、最大制御部５０３、そして、メモリ５
０４からの信号である。セレクタ９０３は、切り換え信
号が０のときには、最大値制御部５０３の信号をそのま
ま出力し、切り換え信号が１のときには、メモリ５０４
の信号を出力し、また、切り換え信号が２のときには、
値０を出力する構成となっている。

【００３９】このようにして、セレクタ９０３から出力
された信号は、正負反転部９０４へ入力され、カウンタ
９０１からのタイミング信号により、出力信号値の正負
が正／負／０に切り換えられる。つまり、カウンタ９０
１からの信号値が０と２のときには、セレクタ９０３か
らの信号値を‘プラス’のまま出力し、カウンタ９０１
からの信号が１のときには、セレクタ９０３からの信号
値を‘マイナス’に符号反転して出力する。

【００４０】このように正負反転部９０４から出力され
た信号値は、上記第１の実施の形態における場合と同様
に処理され、それがさらに誤差拡散処理部５０８から出
力される。そして、上記のような処理を行なったＶＩＤ
ＥＯ信号は、画像処理部１０４から出力され、プリンタ
部１０５から出力される。

【００４１】以上説明したように、第２の実施の形態に
よれば、上記第１の実施の形態に比較してｎビット化処
理したときのテクスチャが縦につながりやすくなり、各
ドットが縦につながるため、プロセス的に安定する画像
形成が可能になる。 ＜変形例＞ 図７は、第２の実施の形態の変形例に係る階調変換処理
部の構成を示すブロック図である。同図に示すように、
本変形例に係る階調変換処理部には、図６に示す階調変
換処理部にエッジ検出部９１１を付加したものである。

【００４２】すなわち、ここでは、乱数生成部９０２か
ら出力された信号は、カラー／モノクロ変換部２０３か
らの信号とエッジ検出部９１１からの信号と同時に最大
値制御部５０３へ入力される。

【００４３】このように、原画像の信号値に加える乱数
値をエッジ情報に応じて制御することで、原画像のエッ
ジ情報を保存することができる。 ［第３の実施の形態］以下、本発明に係る第３の実施の
形態について説明する。なお、本実施の形態に係る画像
処理装置において、上記第１の実施の形態に係る画像処
理装置と同様の構成については、同一符号を付して、こ
こでは、その説明を省略する。

【００４４】図８は、第３の実施の形態に係る階調変換
処理部の構成を示すブロック図である。同図において、
最大値制御部１００２は、上記第１の実施の形態と同様
に２５５×２５５×８ビットのルックアップテーブルで
構成されており、カラー／モノクロ変換部２０３からの
８ビット信号に応じて、乱数生成部５０２からの８ビッ
ト信号の振幅を制御している。

【００４５】つまり、カラー／モノクロ変換部２０３か
ら入力された８ビット信号値が小さいときには、強制的
に乱数生成部５０２から入力された８ビット信号値を小
さくするような出力制御を行ない、カラー／モノクロ変
換部２０３から入力された８ビット信号値が大きな値の
ときには、逆に乱数生成部５０２から入力された８ビッ
ト信号を増幅するような出力制御を行なっている。

【００４６】しかし、本実施の形態に係る最大値制御部
１００２が、上記第１の実施の形態の係る最大値制御部
と異なる点は、出力信号値の増幅限度値が、誤差拡散処
理部１００１の第１しきい値レベルの２倍以下の値に設
定されていることである。

【００４７】そして、上述のように第１の実施の形態と
同様な処理をした信号値は、正負反転部５０６から出力
され、ラッチ５１０でタイミング補正されたカラー／モ
ノクロ変換部２０３と同時に誤差拡散処理部１００１へ
入力される。この誤差拡散処理部１００１内では、図示
はしていないが、正負反転部５０６からの入力された信
号値をｎビット化するしきい値に加える処理を行なって
いる。誤差拡散処理部１００１から出力された信号値
は、画像処理部１０４から出力され、プリンタ部１０５
から出力される。

【００４８】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、ｎビット化のしきい値に処理後の乱数を加えること
で、視覚的な特性を考慮しつつ、ざらつき感を抑えるこ
とができる。 ＜変形例＞ 図９は、第３の実施の形態の変形例に係る階調変換処理
部の構成を示すブロック図である。同図に示すように、
本変形例に係る階調変換処理部には、図８に示す階調変
換処理部にエッジ検出部１０１１を付加したものであ
る。

【００４９】すなわち、エッジ検出部１０１１からの信
号が最大値制御部５０２へ入力された場合、カラー／モ
ノクロ変換部２０３から入力された８ビットの信号値の
大小に関係なく、強制的に乱数生成部５０２から入力さ
れた８ビット信号値を小さくして出力するよう制御して
いる。

【００５０】このように、本変形例によれば、入力され
たＶＩＤＥＯ信号値のエッジ情報に応じて乱数生成部の
信号値を制御することで、入力画像情報のエッジ情報の
保持、ざらつき感を増加を抑えることができる。 ［第４の実施の形態］以下、本発明に係る第４の実施の
形態について説明する。なお、本実施の形態に係る画像
処理装置において、上記第１の実施の形態、及び第２の
実施の形態に係る画像処理装置と同様の構成には、同一
符号を付して、その説明を省略する。

【００５１】図１０は、第４の実施の形態に係る階調変
換処理部の構成を示すブロック図である。同図におい
て、最大値制御部１１０２は、上記第２の実施の形態と
同様に、２５５×２５５×８ビットのルックアップテー
ブルで構成されており、カラー／モノクロ変換部２０３
からの８ビット信号に応じて、乱数生成部９０２からの
８ビット信号の振幅を制御している。この最大値制御部
１１０２は、上記第３の実施の形態と同様に、出力信号
値の増幅限度値が、誤差拡散処理部１１０１の第１しき
い値レベルの２倍以下の値に設定されている。

【００５２】そして、第２の実施の形態と同様な処理を
して得られた信号値は、正負反転部９０４から出力さ
れ、ラッチ５１０でタイミング補正されたカラー／モノ
クロ変換部２０３と同時に誤差拡散処理部１１０１へ入
力される。誤差拡散処理部１１０１内部では、図示して
いないが、正負反転部９０４から入力された信号値をｎ
ビット化するしきい値に加える処理を行なっている。そ
して、誤差拡散処理部１１０１から出力された信号値
は、画像処理部１０４から出力され、プリンタ部１０５
から出力される。

【００５３】このように、本実施の形態によれば、ｎビ
ット化のしきい値に処理後の乱数を加えることで、ＶＩ
ＤＥＯ信号に処理後の乱数値を加える操作と同様な効
果、つまり、ｎ値化処理したときのテクスチャが縦につ
ながりやすくなることで、プロセス的に安定する画像形
成が可能になる。 ＜変形例＞ 図１１は、第４の実施の形態の変形例に係る階調変換処
理部の構成を示すブロック図である。同図に示すよう
に、本変形例に係る階調変換処理部には、図１０に示す
階調変換処理部にエッジ検出部１１１１を付加したもの
である。

【００５４】すなわち、ここでは、カラー／モノクロ変
換部２０３からの８ビット信号とエッジ検出部１１１１
からの信号とに応じて、乱数生成部９０２からの８ビッ
ト信号の振幅を制御している。エッジ検出部１１１１か
らの信号が最大値制御部１１０２へ入力された場合、カ
ラー／モノクロ変換部２０３から入力された８ビットの
信号値の大小に関係なく、強制的に乱数生成部９０２か
ら入力された８ビット信号値を小さくして出力するよう
制御している。

【００５５】このように、原画像の信号値に加える乱数
値をエッジ情報に応じて制御することで、原画像のエッ
ジ情報を保存することができる。

【００５６】なお、図１２，図１３は、上記各実施の形
態及びその変形例に係る階調変換処理の結果を示す図で
あり、図１２では、均一の低濃度部中に高濃度のライン
もしくは文字があった場合の出力画像のイメージを示し
ている。また、図１３は、均一の中濃度部をＥＤ処理し
た場合の出力画像のイメージを示す図である。図１２，
図１３を、図１４，図１５と対比した場合、階調変換処
理に本発明を適用することで、はき寄せやテクスチャな
どの問題点が改善されていることが分かる。

【００５７】また、図３，図５〜図１１に示した例で
は、カラー／モノクロ変換部でカラーデータをモノクロ
データに変換した後、階調変換処理を行なっているが、
複数のカラーデータのそれぞれに対して、上述のような
階調変換回路を設けることで、フルカラー画像の出力が
可能となる。

【００５８】上記各実施の形態において、最大値制御部
は、上述のようにルックアップテーブルで構成されてい
るが、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、
例えば、ロジックによる演算回路で組んでもよいことは
言うまでもない。

【００５９】本発明は、複数の機器（例えば、ホストコ
ンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタな
ど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器
からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。

【００６０】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００６１】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００６２】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００６３】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行ない、その処理によって前述した実施形態の機能
が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００６４】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。

【００６５】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図１６のメモリマップ例に示す各モジュール
を記憶媒体に格納することになる。すなわち、少なくと
も乱数生成モジュール、制御モジュール、加算モジュー
ル、ｎ値化モジュールの各モジュールのプログラムコー
ドを記憶媒体に格納すればよい。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力画像情報のデータ値に応じて乱数の最大値を変化さ
せ、かつ、一定の周期で符号が正負、もしくは負正に変
化する乱数値をこのデータ値に加算することで、はき寄
せやテクスチャなどの問題の発生をざらつき感を増加さ
せずに解決できるという効果がある。

【００６７】また、他の発明によれば、入力画像情報
に、この入力画像情報より検出したエッジ情報をもとに
生成した乱数を加えることで、エッジ情報を保持しなが
ら、はき寄せやテクスチャなどの問題の発生をざらつき
感を増加させずに解決できる。

【００６８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】画像処理部１０４の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】階調変換処理部２０４の詳細な構成を示すブロ
ック図である。

【図４】最大値制御部５０３のテーブル構成の概念を示
す図である。

【図５】第１の実施の形態に係る階調変換処理部２０４
の変形例に係る階調変換処理部の構成を示すブロック図
である。

【図６】第２の実施の形態に係る階調変換処理部の構成
を示すブロック図である。

【図７】第２の実施の形態の変形例に係る階調変換処理
部の構成を示すブロック図である。

【図８】第３の実施の形態に係る階調変換処理部の構成
を示すブロック図である。

【図９】第３の実施の形態の変形例に係る階調変換処理
部の構成を示すブロック図である。

【図１０】第４の実施の形態に係る階調変換処理部の構
成を示すブロック図である。

【図１１】第４の実施の形態の変形例に係る階調変換処
理部の構成を示すブロック図である。

【図１２】均一の低濃度部中に高濃度のラインもしくは
文字があった場合の出力画像のイメージを示す図であ
る。

【図１３】均一の中濃度部をＥＤ処理した場合の出力画
像のイメージを示す図である。

【図１４】従来の処理に係る低濃度部を拡大したイメー
ジを示す図である。

【図１５】従来の処理に係る高濃度部を拡大したイメー
ジを示す図である。

【図１６】本発明に係る画像処理プログラムコードを格
納したメモリのメモリマップを示す図である。

【符号の説明】

１０１ レンズ １０２ ＣＣＤセンサ １０３ アナログ信号処理部 １０４ 画像処理部 １０５ プリンタ部 １０６ ＣＰＵ １０７ ＲＯＭ １０８ ＲＡＭ １０９ 画像読み取り部 １１０ ＣＰＵ回路部 ２０１ シェーディング補正回路部 ２０２ 階調補正部 ２０３ カラー／モノクロ変換部 ２０４ 階調変換処理部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｇ 5/36 Ｇ０９Ｇ 5/36 ５２０Ａ (56)参考文献 特開 平９−214760（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−297775（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−38044（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−191639（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−8062（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 (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理装置において、２画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成手段
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成手段で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御手段
   と、 前記振幅制御手段により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記２画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値を切り替えて出力する制御手段と、 前記制御手段より出力された信号値と、前記ｍビットの
   画像情報の入力値とを加算する手段と、 前記加算された信号値をｎビットの画像情報に階調変換
   処理する処理手段とを備えることを特徴とする画像処理
   装置。
2. 【請求項２】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理装置において、３画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成手段
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成手段で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御手段
   と、 前記振幅制御手段により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記３画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値、及び値が０の信号値を切り替えて出力する制御手段
   と、 前記制御手段より出力された信号値と、前記ｍビットの
   画像情報の入力値とを加算する手段と、 前記加算された信号値をｎビットの画像情報に階調変換
   処理する処理手段とを備えることを特徴とする画像処理
   装置。
3. 【請求項３】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理装置において、２画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成手段
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成手段で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御手段
   と、 前記振幅制御手段により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記２画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値を切り替えて出力する制御手段と、 前記制御手段より出力された信号値をｎビットの画像情
   報に変換する際のしきい値に加算する手段とを備えるこ
   とを特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理装置において、３画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成手段
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成手段で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御手段
   と、 前記振幅制御手段により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記３画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値、及び値が０の信号値を切り替えて出力する制御手段
   と、 前記制御手段より出力された信号値をｎビットの画像情
   報に変換する際のしきい値に加算する手段とを備えるこ
   とを特徴とする画像処理装置。
5. 【請求項５】 さらに、前記ｍビットの画像情報のエッ
   ジ情報を検出する手段を備え、前記振幅制御手段 は、前記ｍビットの画像情報の入力値
   及び前記エッジ情報をもとに前記乱数の振幅を制御する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項
   に記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理方法において、２画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成工程
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成工程で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御工程
   と、 前記振幅制御工程により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記２画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値を切り替えて出力する制御工程と、 前記制御工程より出力された信号値と、前記ｍビットの
   画像情報の入力値とを加算する工程と、 前記加算された信号値をｎビットの画像情報に階調変換
   処理する処理工程とを備えることを特徴とする画像処理
   方法。
7. 【請求項７】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理方法において、３画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成工程
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成工程で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御工程
   と、 前記振幅制御工程により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記３画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値、及び値が０の信号値を切り替えて出力する制御工程
   と、 前記制御工程より出力された信号値と、前記ｍビットの
   画像情報の入力値とを加算する工程と、 前記加算された信号値をｎビットの画像情報に階調変換
   処理する処理工程とを備えることを特徴とする画像処理
   方法。
8. 【請求項８】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理方法において、２画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成工程
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成工程で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御工程
   と、 前記振幅制御工程により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記２画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値を切り替えて出力する制御工程と、 前記制御工程より出力された信号値をｎビットの画像情
   報に変換する際のしきい値に加算する工程とを備えるこ
   とを特徴とする画像処理方法。
9. 【請求項９】 入力したｍビットの画像情報をｎビット
   の画像情報（ｍ，ｎは整数であり、ｍ＞ｎ）に階調変換
   を行ない出力する画像処理方法において、３画素に１画素の割合で乱数を 生成する乱数生成工程
   と、前記ｍビットの画像情報の入力値に応じて、前記乱数生
   成工程で生成した乱数の振幅を制御する振幅制御工程
   と、 前記振幅制御工程により振幅が制御された 乱数の符号を
   前記３画素の周期内で正／負に反転し、該反転した信号
   値、及び値が０の信号値を切り替えて出力する制御工程
   と、 前記制御工程より出力された信号値をｎビットの画像情
   報に変換する際のしきい値に加算する工程とを備えるこ
   とを特徴とする画像処理方法。
10. 【請求項１０】 さらに、前記ｍビットの画像情報のエ
    ッジ情報を検出する工程を備え、前記振幅制御工程 は、前記ｍビットの画像情報の入力値
    及び前記エッジ情報をもとに前記乱数の振幅を制御する
    ことを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれか１項
    に記載の画像処理方法。