JP3552180B2

JP3552180B2 - 画像の２値化方法および装置

Info

Publication number: JP3552180B2
Application number: JP04729596A
Authority: JP
Inventors: 国男生田
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1996-03-05
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2016-03-05
Also published as: JPH09247444A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画素の配列として与えられた原画像を、画像出力装置に出力し得る２値の複製画像信号に変換する画像の２値化方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、いったん記録された網点画像を走査して読取り、得られた画像信号から再び２値信号を得るためには、走査して得られたアナログ画像信号値を一定のしきい値と比較し、単純に２値化する方式が採られていた。この単純２値化方式においては、原画像そのものが有する濃淡周期と走査周期との干渉により、いわゆるモアレと呼ばれる干渉縞が発生し、記録画像の品質を損なう原因となっていた。
【０００３】
そしてこのようなモアレを除去する方法として、特公平１−２９３４９号などに開示された方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特公平１−２９３４９号などに開示された技術は、網点画像などの濃度の周期性をもつ原画を走査し、２値化された画像信号を得るに際しては、一度マトリクス走査によって画素値の再配分を行っておき、その後各画素について２値化を行わなければならない。したがってこのような従来の技術は、２段階の処理を必要とするため、処理が完了するまでに多大な時間を要する欠点を有している。
【０００５】
この発明は、上記のような課題に鑑み、モアレを良好に除去するとともに、高速に処理が行える画像の２値化方法および装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、画素の配列として与えられた原画像から注目画素を順次に選択して２値化し、２値化後の論理レベルに対応する画素値からの２値化前の画素値の誤差を前記注目画素の近辺の２値化前画素の画素値に加算しつつ、前記原画像の各画素についての２値化を行う方法であって、注目画素の近辺に存在する複数の２値化前画素のうち、前記注目画素の２値化後の画素値から遠い画素値を有する画素の順序に従って特定画素を選択して前記特定画素の画素値に前記誤差を加算することにより、前記特定画素の前記画素値を更新し、
新たに選択された注目画素が、前記特定画素として既に前記加算を受けた後のものである場合には、前記更新を受けた後の画素値に基づいて前記２値化を行うようにしている。

【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１の方法において、前記順序に従って指定された第１加算候補画素の画素値が、前記加算によって前記原画像の画像値に許容される所定の画素値レンジを越えるときには、前記誤差のうち前記第１加算候補画素について前記画素値レンジを越える部分を、前記順序において次の候補となる第２加算候補画素に繰り越して加算するようにしている。

【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２の方法において、前記２値化後の論理レベルは１または０であり、前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが１であるときには、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の昇順で前記加算候補画素の順序を指定し、前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが０であるときには、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の降順で前記加算候補画素の順序を指定するようにしている。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの方法において、前記原画像は、網点画像を光電的に読取って得られた画像である。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、画素の配列として与えられた原画像を画素ごとに２値化する装置であって、前記画素の配列から選択された注目画素の画素値を２値化する２値化手段と、前記注目画素について、２値化後の論理レベルに対応する画素値からの２値化前の画素値の誤差を算出する誤差算出手段と、前記注目画素の近辺に存在し、かつまだ前記２値化の対象となっていない複数の画素の中のうち、前記注目画素の２値化後の論理レベルに対応する画素値から遠い画素値を有する順序に従って特定画素を選択する特定画素選択手段と、前記特定画素の画素値に前記誤差を加算することにより、前記特定画素の前記画素値を更新する誤差加算手段と、前記原画像の各画素を前記注目画素として順次に選択して前記２値化の対象とするとともに、新たに選択された注目画素が、前記特定画素として既に前記加算を受けた後のものである場合には、前記更新を受けた後の画素値に基づいて前記２値化を行う２値化繰返し手段と、を備えている。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項５の装置において、前記特定画素選択手段は、前記複数の２値化前画素のうち、前記注目画素の２値化後の論理レベルに対応する画素値から遠い順に加算候補画素の順序を決定する順序決定手段と、前記順序に従って指定された第１加算候補画素の画素値が前記加算によって前記原画像の画像値に許容される所定の画素値レンジを越えるときに、前記誤差のうち前記第１加算候補画素について前記画素値レンジを越える部分を、前記順序において次の候補となる第２加算候補画素に繰り越して加算する繰越し加算手段を有している。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項６の装置において、前記２値化後の論理レベルは１または０であり、前記順序決定手段が、前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが１であるときに、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の昇順で前記加算候補画素の順序を決定する手段と、前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが０であるときに、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の降順で前記加算候補画素の順序を決定する手段と、を有している。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、請求項５ないし請求項７のいずれかの装置において、前記原画像は、網点画像を光電的に読取って得られた画像である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
＜全体構成＞
図１はこの発明の実施の一形態を示すブロック図である。図１の画像入力装置１としては、網点画像として記録された原画像を走査することによって光電的な読取りを行うものであり、この実施の形態ではイメージスキャナなどを使用している。また画像出力装置４としては、この実施の形態ではインクジェットプリンターなどを使用している。画像入力装置１によって原画像を画素毎に読取り、得られた画像信号は多階調のデジタル信号としてメモリー３に格納される。ＣＰＵ２はこの格納された画像信号を画素毎に読み出して２値化を行う。ここでＣＰＵ２によってメモリー３から読み出され、その時点で２値化の対象となっている画素を注目画素と呼ぶ。注目画素の２値化の結果およびそれに伴う誤差の補償結果（後述）は、再びメモリー３に格納される。そして画像信号のすべての画素について２値化が完了すると、この２値画像信号を画像出力装置４に転送するように構成されている。
【００１５】
＜２値化と誤差配分の原理＞
画像入力装置１で網点画像を読取って、得られた多値の画像信号は図２のようになる。この図２は画像信号を構成する画素の配列を示す図であり、原画像における１個の網点Ｐを読み取ったときの各画素の信号値（画素値）を示している。なお、この実施の形態において、画素値のダイナミックレンジ（画素値レンジ）は０から２５５である。図２に示すように、１つの画素（例えば第２行，第２列の画素）全体が網点Ｐに覆われる場合は、その画素値は２５５となる。これに対し、１つの画素（例えば第０行，第０列の画素）と網点Ｐとが交わる部分が全く存在しない場合は、その画素値は０となる。また、１つの画素（例えば第０行，第１列の画素）において網点Ｐと交わる部分が存在する場合、その画素値は、画素全体の面積と、網点Ｐと交わる部分の面積との割合に対応した値となる。なお、以下の説明において、第ｍ行，第ｎ列（ｍ，ｎはともに０または自然数）の画素を示すときは、画素（ｍ，ｎ）とする。
【００１６】
はじめ、図２に示す画像信号において注目画素を画素（０，０）とする。注目画素は画素（０，０）から図中のＸの方向（主走査方向）に順次移動し、原画像を２値化していく。注目画素が画素（０，ｎ）まで到達したときは、注目画素を１つＹ方向（副走査方向）に移動させ、再び第０列から主走査方向Ｘに順次２値化していく。このように注目画素を走査させ、画素（ｍ，ｎ）の２値化が完了すれば、全画素の２値化が完了する。
【００１７】
この発明の実施形態において実際に注目画素を２値化する場合、２値化のしきい値として１２８を使用する。このため２値化前の画素値が画素値レンジの５０％未満（この実施形態の場合１２７以下）であるとすると、２値化した結果は０となり、２値化前の画素値レンジでは０に対応する。また２値化前の画素値が画素値レンジの５０％以上（この実施形態の場合１２８以上）であるとすると、２値化した結果は１となり、２値化前の画素値レンジでは２５５に対応する。
【００１８】
２値化した結果において生ずる誤差をつぎのように定める。つまり、誤差をＥ，注目画素の２値化前の画素値をＳとしたときで、２値化した結果が０のときは、
Ｅ＝Ｓ
であり、同じく２値化した結果が１のときは、
Ｅ＝Ｓ−２５５
である。ここで図２でいくつかの例を考える。注目画素が画素（０，１）のとき、画素値が１５であるため、２値化した結果は０になる。しかしこの場合、もともとこの画素が保有していた１５の情報が欠落したことになる。これがすなわち誤差であり、ここでの誤差Ｅは＋１５となる。つぎに、注目画素が画素（１，１）のとき、画素値が１８０であるため、２値化した結果は１になる。この場合は、もともとこの画素が保有していた１８０の情報よりも７５が余分に加わったことになる。すなわち誤差Ｅは−７５となる。注目画素の２値化前の画素値が０または２５５のときは、誤差Ｅは勿論０である。
【００１９】
２値化によって発生した誤差は、原画像に含まれていた信号を失ったり、余分な信号を付加したりしているため、原画像における網点が変形することになる。したがって、この誤差を注目画素の近辺に存在する２値化前の画素に加算することによって、網点の変形を少なくすることができる。すなわち注目画素を２値化した結果、原画像に含まれていた信号の一部を失った場合は、注目画素の近辺に存在する２値化前の画素に失った信号分だけ加え、また原画像に含まれない余分な信号が加わった場合は、注目画素の近辺に存在する２値化前の画素から余分な信号分を減じることになる。なお後者の場合の減算は、「マイナスの符号を持つ誤差の加算」と等価であるため、このような誤差の補償は一般に「誤差の加算」と考えることができる。
【００２０】
この実施の形態では、図３（ａ）に示すように注目画素の近辺に存在する２値化前の画素を４画素とし、誤差の加算対象としている。注目画素が主走査方向Ｘまたは副走査方向Ｙに走査していくと、この誤差の加算対象の数は当然変化する。図３（ｂ）は注目画素が第０列（ただし画素（ｍ，０）は除く）に位置するときの誤差の加算対象を示し、図３（ｃ）は注目画素が第ｎ列（ただし画素（ｍ，ｎ）は除く）に位置するときの誤差の加算対象である。図３（ｄ）は注目画素が第ｍ行（ただし画素（ｍ，ｎ）は除く）に位置するときであるが、この場合は２値化前の画素が１つしかないため、必然的に誤差の加算もその画素が対象となる。また図３（ｅ）は注目画素が画素（ｍ，ｎ）であるときであるが、この場合は全画素について２値化が完了しているため、ここで発生する誤差は捨てるものとする。なお、図３（ｂ）〜（ｅ）は原画像の画素の中では例外的なものであるため、図３（ａ）の場合を中心として考えることができる。
【００２１】
つぎに誤差の加算について説明する。図４（ａ）は、注目画素Ｚａと、その近辺に存在する２値化前の４画素Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４との画素値の例である。注目画素Ｚａの画素値は１９２であり、２値化前の４画素Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４は、それぞれ２２４，１６０，３２，９６である。このとき注目画素Ｚａを２値化すれば１となり、生ずる誤差は−６３である。注目画素Ｚａの２値化結果が１のときは、２値化前の４画素Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４のうちで画素値が最小のものを加算候補とし、その誤差−６３を加算する。そして加算（具体的には６３を減算）を行った結果、加算候補画素の画素値が画素値レンジの下限値０より小さくなる場合は、加算候補画素の画素値は下限値０とし、残った誤差はつぎの加算候補画素に加算する。図４（ａ）の場合は画素Ｚ３が最小値３２であるので、この画素値に前記の誤差−６３を加算する。そして画素Ｚ３の画素値が０となるが、さらに誤差−３１が残った状態である。そのため残りの２値化前の３画素Ｚ１，Ｚ２，Ｚ４のうちから同様に最小のものに、残りの誤差−３１を加算する。このようにして図４（ａ）において注目画素Ｚａを２値化し、生じた誤差を加算配分した結果を図４（ｂ）に示す。２値化前の画素Ｚ３，Ｚ４の画素値が更新されている。
【００２２】
さらに図５（ａ）について考える。注目画素Ｚｂの画素値は６４であり、２値化前の４画素Ｚ５，Ｚ６，Ｚ７，Ｚ８は、それぞれ１６０，２２４，３２，９６である。このとき注目画素Ｚｂを２値化すれば０となり、生ずる誤差は６４である。注目画素Ｚｂの２値化結果が０のときは、２値化前の４画素Ｚ５，Ｚ６，Ｚ７，Ｚ８のうちで画素値が最大のものを加算候補画素とし、その誤差６４を加算する。そして加算を行った結果、加算候補画素の画素値が画素値レンジの上限値２５５より大きくなる場合は、加算候補画素の画素値は上限値２５５とし、残った誤差をつぎの加算候補画素に加算する。図５（ａ）の場合は画素Ｚ６が最大値２２４であるので、この画素値に前記の誤差６４を加算する。そして画素Ｚ６の画素値が２５５となるが、さらに誤差３３が残った状態である。そのため残りの２値化前の３画素Ｚ５，Ｚ７，Ｚ８のうちから同様に最大のものに、残りの誤差３３を加算する。このようにして図５（ａ）において注目画素Ｚｂを２値化し、生じた誤差を加算配分した結果を図５（ｂ）に示す。２値化前の画素Ｚ５，Ｚ６の画素値が更新されている。
【００２３】
なお、このような誤差配分を進めて行った結果として、配分すべき誤差がまだ残っているにもかかわらず、加算候補画素として４画素を使い切ってしまった場合には、その誤差はつぎに２値化を行う画素に加算する。この結果つぎに２値化を行う画素の画素値は、画素値レンジからオーバーフロー（２５５より大きい値）もしくはアンダーフロー（０より小さい値）してもよい。すなわち、つぎに２値化を行う画素の画素値は、画素値レンジとは関係なく任意の値となり得る。これは注目画素の近辺において情報の欠落をなるべく小さくするためであるため、注目画素が第ｎ列であるときは適用しない。
【００２４】
＜具体例＞
ここでこの発明に基づき２値化処理を行っていく過程において、個々の画素の画素値が更新されていく様子を説明する。図２に示す画像信号から第０行から第４行，第０列から第５列の範囲に位置する画素について考え、その他の画素は存在しないものとする。
【００２５】
◎注目画素（０，０）
まず、注目画素が画素（０，０）であるとき、画素値は０であるから、２値化の結果は０である。ここでの誤差は０であるから他の画素は更新されない。この２値化の結果を図６に示す。
【００２６】
◎注目画素（０，１）
つぎに注目画素が画素（０，１）に移動する。このとき、画素値は１５であるから、２値化の結果は０となり、１５の誤差が発生する。この誤差の加算の対象となる画素は画素（０，２），画素（１，０），画素（１，１），画素（１，２）の４画素であり、このうちで画素値が最大のものは画素（１，２）である。しかし画素（１，２）は画素値が２５５であり、画素値レンジの上限値である。このため画素（１，２）には誤差の加算を行えないため、画素（０，２），画素（１，０），画素（１，１）のうちで画素値が最大のものに加算を行う。ここでは画素（１，１）が画素値１８０であり最大であるため、加算候補となり、誤差である１５が加算される。この処理の結果を図７に示す。
【００２７】
◎注目画素（０，２）
つぎに注目画素が画素（０，２）に移動する。この画素値は１２１であるから、２値化の結果は０であり、１２１の誤差が発生する。まず第１に加算候補画素となる画素（１，１）に、誤差１２１のうち６０が加算され画素（１，１）の画素値は２５５になる。残った誤差６１は第２の加算候補である画素（０，３）に加算される。この処理の結果を図８に示す。
【００２８】
◎注目画素（０，３）
つぎに注目画素が画素（０，３）に移る。この画素値が２２２であるため、２値化の結果は１となり、誤差は−３３となる。この誤差は画素（０，４），画素（１，２），画素（１，３），画素（１，４）のうち画素値が最小である画素（０，４）に加算される。その結果、画素（０，４）の画素値は１２０と更新される。この処理の結果を図９に示す。
【００２９】
◎注目画素（０，４）
つぎに注目画素が画素（０，４）に移動する。この画素値が１２０であるため、２値化の結果は０であり、誤差は１２０である。この誤差は画素（１，３），画素（１，４）の画素値が２５５であるため、画素（１，５）に加算される。この処理の結果を図１０に示す。
【００３０】
◎注目画素（０，５）
つぎに注目画素が画素（０，５）に移動する。この画素値が１６であるため、２値化の結果は０であり、誤差は１６である。この場合、加算の対象となり得るのは画素（１，４）と画素（１，５）の２画素しか存在しないが、この２つのうちで画素（１，５）の方が小さいために、この画素に誤差が加算される。この結果を図１１に示す。
【００３１】
◎以後の処理
以上で第０行の２値化が完了するが、続いて第１行から第４行まで同様の処理を施すことによって、すべての画素につて２値化を行う。その結果を図１２に示す。図１２で画素（４，５）を２値化した結果、その画素の右に示すように−４７の誤差が発生するが、この誤差は加算対象が存在しないためつぎに２値化を行う画素に加算する。このようにして２値化処理が完了したことになるが、図１２に示すように、２値化結果が１であるものは、まとまった塊を形成し、２値化結果が０であるものは、いくつか接合した塊を形成している。このことは、すなわち原画像の網点としての形状が良好に保たれていること示す。
【００３２】
＜装置における処理フロー＞
つぎに図１のＣＰＵ２が行う処理のフローを図１３，図１４に示す。図１３は全画素について２値化を行うための処理全体の流れである。図１４は、図１３の誤差の加算配分（ステップＳ５）の処理について、詳解したフローチャートである。
【００３３】
まず図１３において、ステップＳ１で注目画素を画素（０，０）にし、ステップＳ２で注目画素を２値化したときに発生する誤差の加算対象となる画素の画素値を読み出す。そしてステップＳ３により注目画素の２値化を行い、ステップＳ４で注目画素の画素値を２値化結果に更新する。そしてステップＳ５で誤差の加算配分が行われる。図１４より、ステップＳ１０で注目画素を２値化した結果発生した誤差Ｅを算出し、ステップ１１でこの誤差Ｅが０であるか判定する。Ｅ＝０なら誤差の加算配分（ステップＳ５）の処理は終了であるが、誤差Ｅが０でないならステップＳ１２に処理が移る。
【００３４】
ステップＳ１２では、誤差Ｅが０以上かどうか判定する。誤差ＥがＥ＞０なら、ステップＳ１３で誤差の加算対象画素のうち画素値が２５４以下のものを抽出し、抽出されなければ（ステップＳ１４）、誤差をつぎに２値化を行う画素（次画素）に加算し（ステップＳ２１）、誤差の加算配分処理（ステップＳ５）は終了する。抽出できていれば、そのうちからさらに画素値が最大であるものを選び出す（ステップＳ１５）。そしてその画素に２５５を上限として誤差Ｅを加算し、更新する（ステップＳ１６）。そして再びステップＳ１１に処理を戻す。またステップＳ１２で誤差ＥがＥ＞０でないなら、ステップＳ１７で誤差の加算対象画素のうち画素値が１以上のものを抽出し、抽出されなければ（ステップＳ１８）、誤差をつぎに２値化を行う画素（次画素）に加算し（ステップＳ２１）、誤差の加算配分処理（ステップＳ５）は終了する。抽出できていれば、そのうちからさらに画素値が最小であるものを選び出す（ステップＳ１９）。そしてその画素に０を下限として誤差Ｅを加算し、更新する（ステップＳ２０）。そして先と同様にステップＳ１１に処理を戻す。このような流れで誤差の加算配分（ステップＳ５）を行っている。
【００３５】
図１３に戻り、ステップＳ５が終了すれば、ステップＳ６，Ｓ７またはステップＳ８，Ｓ９によって注目画素を走査していく。そして全画素について２値化が完了すればすべての処理は終了する。
【００３６】
ここまでの説明では、注目画素の近辺に存在する２値化前の画素であり誤差の加算の対象となり得る画素として、図３（ａ）に示すような４画素を選んだが、図１５に示す斜線部分のように１２画素を選んでもよい。また注目画素の近辺に存在する２値化前の画素であれば、他の画素構成でもよい。
【００３７】
＜処理の一般化＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、このような処理を一般化すると次のようになる。
【００３８】
すなわち、図４の例では、注目画素Ｚａの２値化によって生じる誤差：
Ｅ＝１９２−２５５＝−６３
を、注目画素Ｚａの近辺に存在する複数の２値化前画素Ｚ１〜Ｚ４のうち、
・その注目画素Ｚａの２値化後の画素値２５５（出力論理レベル＝１）に近い画素値を有する画素（Ｚ１＝２２４など）よりも、
・遠い画素値を有する画素（Ｚ３＝３２など）へ優先的に加算する。
【００３９】
具体的には、注目画素Ｚａの２値化後の画素値２５５から遠い画素値を有する順（３２，９６，…）に加算候補画素の順序を指定する。そして、上記順序に従って指定された第１加算候補画素（Ｚ３＝３２）の画素値が、誤差−６３の加算によって画素値レンジ０〜２５５を越える（この場合は０より小さくなる）場合は、誤差−６３のうちこのレンジを越える部分−３１を、上記順序において次の候補となる第２候補画素Ｚ４の画素値９６に加算する。
【００４０】
図５の場合にも、同様の表現をすることができる。すなわち、注目画素Ｚｂの２値化によって生じる誤差：
Ｅ＝６４−０＝６４
を、注目画素Ｚｂの近辺に存在する複数の２値化前画素Ｚ５〜Ｚ８のうち、
・その注目画素Ｚｂの２値化後の画素値０（出力論理レベル＝０）に近い画素値を有する画素（Ｚ７＝３２など）よりも、
・遠い画素値を有する画素（Ｚ６＝２２４など）へ優先的に加算する。
【００４１】
具体的には、注目画素Ｚｂの２値化後の画素値０から遠い画素値を有する順（２２４，１６０，…）に加算候補画素の順序を指定する。そして、上記順序に従って指定された第１加算候補画素（Ｚ６＝２２４）の画素値が、誤差６４の加算によって画素値レンジ０〜２５５を越える（この場合は２５５より大きくなる）場合は、誤差６４のうちこのレンジを越える部分３３を、上記順序において次の候補となる第２候補画素Ｚ５の画素値１６０に加算する。
【００４２】
以上のように、この発明は、「注目画素の２値化によって生じる誤差（Ｅ）を、注目画素の近辺に存在する複数の２値化前画素のうち、その注目画素の２値化後の論理レベル（０または１）に対応する画素値（０または２５５）に近い画素値を有する画素よりも、遠い画素値を有する画素へ優先的に加算する」という形で一般的に表現可能である。ただし、ここで括弧内はダイナミックレンジが０〜２５５である場合についての例示である。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１または請求項５に記載の発明によれば、２値化の結果が例えば１となった場合は、その近辺の画素でなるべく０が増えるように誤差を配分している。このため２値化の前後において、整合性が良好に保たれている。
【００４４】
さらに請求項２，請求項３，請求項６および請求項７に記載の発明によれば、誤差の加算によって加算候補画素が画素値レンジを越えた場合でも、誤差は切り捨てられず次の加算候補画素に加算されるため、発生した誤差で、失われる誤差信号を極力小さくしている。このため請求項１または請求項５に記載の場合よりも２値化前後における整合性がさらに良好に保たれる。
【００４５】
すなわち上記結果として、網点としての形状を維持することができ、モアレが発生しない。
【００４６】
また注目画素を２値化することにより発生した誤差の加算配分が完了すれば、その時点で注目画素に対する２値化処理は完了するため、高速な処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】画像信号を構成する画素の配列を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態における注目画素とその近辺に存在する２値化前の画素の構成を示す図である。
【図４】２値化結果が１になる場合のその注目画素と、その近辺に存在する２値化前の４画素との画素値を示す図である。
【図５】２値化結果が０になる場合のその注目画素と、その近辺に存在する２値化前の４画素との画素値を示す図である。
【図６】注目画素（０，０）を２値化した結果を示す図である。
【図７】注目画素（０，１）を２値化した結果を示す図である。
【図８】注目画素（０，２）を２値化した結果を示す図である。
【図９】注目画素（０，３）を２値化した結果を示す図である。
【図１０】注目画素（０，４）を２値化した結果を示す図である。
【図１１】注目画素（０，５）を２値化した結果を示す図である。
【図１２】注目画素（４，５）を２値化した結果を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態の全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】この発明の実施の形態の誤差の加算配分の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】注目画素とその近辺に存在する２値化前の画素の構成でその他の例を示す図である。
【符号の説明】
Ｐ原画像の網点
Ｘ注目画素の主走査方向
Ｙ注目画素の副走査方向
１画像入力装置
２ＣＰＵ
３メモリー
４画像出力装置

Claims

画素の配列として与えられた原画像から注目画素を順次に選択して２値化し、２値化後の論理レベルに対応する画素値からの２値化前の画素値の誤差を前記注目画素の近辺の２値化前画素の画素値に加算しつつ、前記原画像の各画素についての２値化を行う方法であって、
注目画素の近辺に存在する複数の２値化前画素のうち、前記注目画素の２値化後の論理レベルに対応する画素値から遠い画素値を有する画素の順序に従って特定画素を選択して前記特定画素の画素値に前記誤差を加算することにより、前記特定画素の前記画素値を更新し、
新たに選択された注目画素が、前記特定画素として既に前記加算を受けた後のものである場合には、前記更新を受けた後の画素値に基づいて前記２値化を行うことを特徴とする、画像の２値化方法。
請求項１の方法において、
前記順序に従って指定された第１加算候補画素の画素値が、前記加算によって前記原画像の画像値に許容される所定の画素値レンジを越えるときには、前記誤差のうち前記第１加算候補画素について前記画素値レンジを越える部分を、前記順序において次の候補となる第２加算候補画素に繰り越して加算することを特徴とする、画像の２値化方法。
請求項２の方法において、
前記２値化後の論理レベルは１または０であり、
前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが１であるときには、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の昇順で前記加算候補画素の順序を指定し、前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが０であるときには、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の降順で前記加算候補画素の順序を指定すること、
を特徴とする、画像の２値化方法。
請求項１ないし請求項３のいずれかの方法において、
前記原画像は、網点画像を光電的に読取って得られた画像であることを特徴とする、画像の２値化方法。
画素の配列として与えられた原画像を画素ごとに２値化する装置であって、
前記画素の配列から選択された注目画素の画素値を２値化する２値化手段と、前記注目画素について、２値化後の論理レベルに対応する画素値からの２値化前の画素値の誤差を算出する誤差算出手段と、
前記注目画素の近辺に存在し、かつまだ前記２値化の対象となっていない複数の画素の中のうち、前記注目画素の２値化後の論理レベルに対応する画素値から遠い画素値を有する順序に従って特定画素を選択する特定画素選択手段と、
前記特定画素の画素値に前記誤差を加算することにより、前記特定画素の前記画素値を更新する誤差加算手段と、
前記原画像の各画素を前記注目画素として順次に選択して前記２値化の対象とするとともに、新たに選択された注目画素が、前記特定画素として既に前記加算を受けた後のものである場合には、前記更新を受けた後の画素値に基づいて前記２値化を行う２値化繰返し手段と、
を備えることを特徴とする、画像の２値化装置。
請求項５の装置において、
前記特定画素選択手段は、
前記複数の２値化前画素のうち、前記注目画素の２値化後の論理レベルに対応する画素値から遠い順に加算候補画素の順序を決定する順序決定手段と、
前記順序に従って指定された第１加算候補画素の画素値が前記加算によって前記原画像の画像値に許容される所定の画素値レンジを越えるときに、前記誤差のうち前記第１加算候補画素について前記画素値レンジを越える部分を、前記順序において次の候補となる第２加算候補画素に繰り越して加算する繰越し加算手段を有することを特徴とする、画像の２値化装置。
請求項６の装置において、
前記２値化後の論理レベルは１または０であり、
前記順序決定手段が、
前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが１であるときに、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の昇順で前記加算候補画素の順序を決定する手段と、
前記注目画素についての前記２値化後の論理レベルが０であるときに、前記複数の２値化前画素のうち、画素値の降順で前記加算候補画素の順序を決定する手段と、
を有することを特徴とする、画像の２値化装置。
請求項５ないし請求項７のいずれかの装置において、
前記原画像は、網点画像を光電的に読取って得られた画像であることを特徴とする、画像の２値化装置。