JP4261564B2 - Image forming method, image processing apparatus, and storage medium - Google Patents
Image forming method, image processing apparatus, and storage medium Download PDFInfo
- Publication number
- JP4261564B2 JP4261564B2 JP2006259235A JP2006259235A JP4261564B2 JP 4261564 B2 JP4261564 B2 JP 4261564B2 JP 2006259235 A JP2006259235 A JP 2006259235A JP 2006259235 A JP2006259235 A JP 2006259235A JP 4261564 B2 JP4261564 B2 JP 4261564B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- quantization
- threshold
- valued
- threshold value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Description
本発明は、複写機、プリンタ、スキャナ、ファクスなどの画像を扱う各種装置に係り、特に、誤差拡散法を利用する画像形成方法及び画像処理装置に関する。 The present invention relates to various apparatuses that handle images such as copiers, printers, scanners, and fax machines, and more particularly to an image forming method and an image processing apparatus that use an error diffusion method.
例えば、レーザプリンタ、デジタル複写機、その他各種画像処理装置において、画像の階調を擬似的に再現するためディザ法又は誤差拡散法が一般に利用されている。 For example, in a laser printer, a digital copying machine, and other various image processing apparatuses, a dither method or an error diffusion method is generally used to reproduce the gradation of an image in a pseudo manner.
一般的にディザ法は、粒状性に優れ、中間調画像をなめらかに表現できるという長所があるが、短所もある。例えば、ディザ法(に代表される面積階調法)では、階調性を得るために解像性が劣化する。また、周期性画像を発生するディザ法では、網点のような印刷画像に対してモアレが発生しやすい。 In general, the dither method has an advantage that it is excellent in graininess and can express a halftone image smoothly, but also has a disadvantage. For example, in the dither method (area gradation method typified by), the resolution is deteriorated in order to obtain gradation. In addition, in the dither method for generating a periodic image, moire tends to occur on a printed image such as a halftone dot.
他方、誤差拡散法は、原画像に忠実な解像性を得ることができ、文字画像の再現に適する。しかし、写真などの中間調画像では、孤立のドットが分散し、あるいは不規則に連結して配置されるために粒状性が悪く、特異なテクスチャが発生する場合がある。特に電子写真方式のプリンタでは、孤立ドットで画像が形成されるために画像が不安定であり、濃度ムラによる粒状性の劣化やバンディングが発生しやすい。 On the other hand, the error diffusion method can obtain a resolution that is faithful to the original image and is suitable for reproducing a character image. However, in a halftone image such as a photograph, isolated dots are dispersed or irregularly connected to each other, so that granularity is poor and a peculiar texture may occur. In particular, in an electrophotographic printer, an image is formed with isolated dots, so that the image is unstable, and graininess deterioration and banding are likely to occur due to density unevenness.
誤差拡散法に関しては、ドットの不規則な連結によるテクスチャを改善するために、量子化閾値としてディザ閾値を用い、ドットの連結を乱してテクスチャを改善させる方法をはじめとして、以下のような改良技術が提案されている。
(1)疑似輪郭、独特の縞模様の発生の除去を目的として、ディザ閾値を用い、エッジ量が大きいほど誤差の拡散量を多くする(特許文献1)。
(2)非エッジの低濃度部での白抜けを防止し、文字のノッチの発生を防ぐ目的で、画像のエッジ部では固定閾値を用い、非エッジ部では変動閾値を用い、変動閾値のレベルを濃度が低い部分ほど低くする(特許文献2)。
(3)3値以上の多値プリンタを用いる場合にモアレと疑似輪郭の発生を防止する目的で、画像のエッジ部で、エッジ量に応じた大きさのディザ信号を画像データに加算し、非エッジ部では固定値を画像データに加算し、この加算後の画像データを固定閾値を用いて多値量子化する(特許文献3)。
(4)濃度がなめらかに変化する画像部分を滑らかに再現し、細線や文字などを鮮明度を強調して再現するため、非エッジ部では量子化レベル数の多い(例えば16値の)量子化手段による量子化結果を選択し、エッジ部では量子化レベル数の少ない(例えば6値の)量子化手段による量子化結果を選択する(特許文献4)。
Regarding the error diffusion method, in order to improve the texture due to irregular connection of dots, a dither threshold is used as the quantization threshold, and the following improvements including the method of improving the texture by disturbing dot connection Technology has been proposed.
(1) A dither threshold is used for the purpose of eliminating the occurrence of pseudo contours and unique stripe patterns, and the larger the edge amount, the larger the error diffusion amount (Patent Document 1).
(2) For the purpose of preventing white spots in a non-edge low density portion and preventing occurrence of a character notch, a fixed threshold is used in the edge portion of the image, a variation threshold is used in the non-edge portion, and the level of the variation threshold The lower the concentration, the lower the value (Patent Document 2).
(3) When using a multi-value printer of three or more values, a dither signal having a magnitude corresponding to the edge amount is added to the image data at the edge portion of the image for the purpose of preventing the occurrence of moire and pseudo contour. In the edge portion, a fixed value is added to the image data, and the image data after the addition is subjected to multilevel quantization using a fixed threshold value (Patent Document 3).
(4) In order to smoothly reproduce an image portion in which the density changes smoothly and reproduce a fine line or a character with emphasis on the sharpness, the non-edge portion has a large number of quantization levels (for example, 16 values). The quantization result by the means is selected, and the quantization result by the quantization means having a small number of quantization levels (for example, 6 values) is selected at the edge portion (Patent Document 4).
本発明は誤差拡散法を利用する画像形成方法及び画像処理装置の改良に係り、低・中濃度レベルでの階調性、安定性の良好な画像形成、高濃度レベルでの白抜けの少ない画像形成、画像の文字部、線画部、比較的低線数の網点画像部の高い解像度の画像形成、画像特徴の異なる領域のつなぎ目部分の滑らかな再現などを可能にする新規な画像形成方法及び画像処理装置を提供することを目的とするものである。 The present invention relates to an improvement in an image forming method and an image processing apparatus using an error diffusion method. Tone characteristics at low and medium density levels, image formation with good stability, and images with few white spots at high density levels A novel image forming method capable of forming a high-resolution image of a character portion, a line drawing portion of an image, a halftone dot image portion having a relatively low number of lines, a smooth reproduction of a joint portion of regions having different image characteristics, and the like An object of the present invention is to provide an image processing apparatus.
本発明の画像形成方法は、低・中濃度部で小ドットの発生を抑制して画像の安定性を高め、高濃度部でドット数を増加させて白抜けを防止するため、請求項1記載のように、多階調画像を誤差拡散法によりn値(n≧3)量子化し、量子化画像の画素をその量子化レベルが高いほど大きなドットで表現する画像形成方法において、多階調画像の低・中濃度部でm値(m<n)量子化することである。
請求項1記載の発明の特徴は、このような画像形成方法において、多階調画像の量子化のために画像空間上で周期的に変動する(n−1)個の量子化閾値を用い、多階調画像の低・中濃度レベルに対応した少なくとも2個の量子化閾値はその変動周期内の特定位置で同一値をとるようにしたことである。
請求項2記載の発明の特徴は、請求項1記載の画像形成方法において、低・中濃度部ではドットを集中させて階調性、安定性を高め、高濃度部では集中したドットの周りに分散させてドットを発生させて白抜けを防止するため、前記特定位置を量子化閾値の変動周期内の中央部分としたことである。
請求項3記載の発明の特徴は、請求項1記載の画像形成方法において、画像特徴に応じて処理を誤差拡散基調からディザ基調まで切り替えることにより、様々な画像特徴を持つ多階調画像に対して最適な画像形成を可能にするため、多階調画像の画像特徴に応じて量子化閾値の変動幅を変化させるようにしたことである。
請求項4記載の発明の特徴は、請求項3記載の発明の画像形成方法において、多階調画像の文字部や線画部などで誤差拡散基調の処理により解像性を高めるため、多階調画像のエッジ度合が大きいほど量子化閾値の変動幅を減少させるようにしたことである。
請求項5記載の発明の特徴は、請求項3記載の発明の画像形成方法において、画像特徴の異なる画像領域の境界部分を滑らかに再現するため、量子化閾値の平均値を略一定に保つようにしたことである。
請求項6記載の発明の特徴は、請求項1記載の発明の画像形成方法において、低・中濃度部で小ドットの発生を抑制し高濃度部でドット数を増加させるため、m値化領域とn値化領域とからなる複数のディザ閾値マトリクスを用いて、周期的に変動する(n−1)個の量子化閾値を発生し、少なくとも2つのディザ閾値マトリクスのm値化領域内の同じ位置の閾値は等しくしたことである。
請求項7記載の発明の特徴は、請求項1記載の発明の画像形成方法において、高濃度部での白画素の連続を減らし白抜けを防止するため、m値化領域とn値化領域とからなる閾値マトリクスを複数個、主走査方向又は副走査方向に半位相分ずらして配置し拡大した(n−1)個のディザ閾値マトリクスを用いて、周期的に変動する(n−1)個の量子化閾値を発生し、少なくとも2つのディザ閾値マトリクスのm値化領域内の同じ位置の閾値は等しくしたことである。
請求項8記載の発明の特徴は、請求項6又は7記載の発明の画像形成方法において、高濃度部での白抜けを防止するとともに、低・中濃度部では小ドットを発生させないようにして画像の安定性を高めるため、全てのディザ閾値マトリクスのm値化領域内の同じ位置の閾値を等しくしたことである。
請求項9記載の発明の特徴は、請求項6,7又は8記載の発明の画像形成方法において、低・中濃度部でドットを集中させて階調性、安定性を高め、高濃度部で白抜けを防止するため、ディザ閾値マトリクスのn値化領域をm値化領域の周辺に配置するようにしたことである。
請求項10記載の発明の特徴は、請求項9記載の発明の画像形成方法において、低・中濃度部において小ドットの発生を抑制して画像の安定性を高めるため、ディザ閾値マトリクスのm値化領域内の最大の閾値をn値化領域内の最小の閾値より小さくしたことである。
請求項11記載の発明の特徴は、請求項10記載の発明の画像形成方法において、低・中濃度部でのドットの集中度を強め、かつ小ドットの発生を抑制することにより階調性、安定性を高めるため、ディザ閾値マトリクスのn値化領域内の最小の閾値とm値化領域内の最大の閾値との差を、m値化領域内の閾値のステップ幅より大きくしたことである。
請求項12記載の発明の特徴は、請求項6乃至11のいずれか1項記載の発明の画像形成方法において、高濃度部での小ドットの発生確率を高め、白抜けを防止するとともに階調性を高めるため、最も高い量子化閾値を発生するためのディザ閾値マトリクスのn値化領域の全ての閾値を、他のディザ閾値マトリクスのn値化領域内の閾値より大きな一定値に設定したことである。
請求項13記載の発明は、請求項6乃至12のいずれか1項記載の発明の画像形成方法において、多階調画像の画像特徴に応じて量子化閾値を最適化するため、各量子化閾値を発生するために用いるディザ閾値マトリクスを多階調画像の画像特徴に応じて切り替えるようにしたことである。
請求項14記載の発明の特徴は、請求項13記載の発明の画像形成方法において、多階調画像の文字部や線画部などで誤差拡散基調の処理にして高い解像度を得るため、多階調画像のエッジ度合が大きい領域ほど量子化閾値の変動幅を減少させるようにしたことである。
請求項15記載の発明の特徴は、請求項14記載の発明の画像形成方法において、低・中濃度部から高濃度部まで大ドットのみを発生させ、多階調画像の文字部や線画部などで白抜けのない安定した画像を得るため、多階調画像のエッジ度合が大きい領域で、全体がm値化領域からなる同じディザ閾値マトリクスを全ての量子化閾値の発生に用いるようにしたことである。
請求項16記載の発明の特徴は、請求項14記載の発明の画像形成方法において、低・中濃度部から高濃度部まで固定閾値の2値誤差拡散処理にして、多階調画像の文字部や線画部などで解像性、安定性の優れた画像を得るため、多階調画像のエッジ度合が最大の領域では、全ての量子化閾値を同一の一定値に固定するようにしたことである。
The image forming method of the present invention is to prevent the occurrence of white spots by suppressing the generation of small dots in the low and medium density portions to improve the stability of the image and increasing the number of dots in the high density portions. In an image forming method in which a multi-tone image is quantized by an n-value (n ≧ 3) by an error diffusion method, and the pixels of the quantized image are expressed by larger dots as the quantization level is higher, the multi-tone image The m value (m <n) quantization is performed at the low and medium concentration portions.
According to a first aspect of the present invention, in such an image forming method, for quantization of a multi-tone image, (n−1) quantization thresholds periodically changing in an image space are used, This is because at least two quantization threshold values corresponding to the low and medium density levels of the multi-tone image have the same value at specific positions within the fluctuation period.
According to a second aspect of the present invention, in the image forming method according to the first aspect, dots are concentrated in the low / medium density portion to improve gradation and stability, and in the high density portion, around the concentrated dots. In order to prevent dots from being generated by dispersing the dots, the specific position is set as a central portion within the fluctuation cycle of the quantization threshold.
Features of the invention of
According to a fourth aspect of the present invention , there is provided an image forming method according to the third aspect of the present invention, in order to improve resolution by processing an error diffusion tone in a character portion or a line drawing portion of a multi-tone image. That is, the variation range of the quantization threshold is decreased as the edge degree of the image is larger.
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming method according to the third aspect of the present invention, in order to smoothly reproduce the boundary portion of the image regions having different image characteristics, the average value of the quantization threshold value is kept substantially constant. It is that.
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming method of the first aspect, the m-valued region is used in order to suppress the generation of small dots in the low / medium density portion and increase the number of dots in the high density portion. And (n-1) quantization thresholds that periodically vary are generated using a plurality of dither threshold matrices each consisting of an n-valued area and the same in the m-valued areas of at least two dither threshold matrices. The position threshold is equal.
Features of the invention of
The invention according to
The invention according to
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an image forming method according to the ninth aspect, wherein the m value of the dither threshold matrix is used in order to increase the stability of the image by suppressing the generation of small dots in the low and medium density portions. In other words, the maximum threshold value in the digitized region is made smaller than the minimum threshold value in the n-valued region.
According to the eleventh aspect of the present invention, in the image forming method according to the tenth aspect of the present invention, gradation is enhanced by increasing the concentration of dots in the low / medium density portion and suppressing the occurrence of small dots. In order to increase the stability, the difference between the minimum threshold value in the n-valued region and the maximum threshold value in the m-valued region of the dither threshold matrix is made larger than the step width of the threshold value in the m-valued region. .
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the sixth to eleventh aspects, the probability of occurrence of small dots in the high density portion is increased, white spots are prevented, and gradation is prevented. In order to improve the performance, all threshold values in the n-valued area of the dither threshold matrix for generating the highest quantization threshold value are set to a constant value larger than the threshold values in the n-valued areas of other dither threshold matrixes. It is.
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the sixth to twelfth aspects, each quantization threshold is optimized in order to optimize the quantization threshold according to the image characteristics of the multi-tone image. The dither threshold value matrix used for generating the image is switched according to the image characteristics of the multi-tone image.
According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an image forming method according to the thirteenth aspect of the present invention, in order to obtain a high resolution by performing error diffusion tone processing in a character portion or a line drawing portion of a multi-tone image. This is because the fluctuation range of the quantization threshold is reduced in the region where the edge degree of the image is large.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to the fourteenth aspect of the present invention, only large dots are generated from the low / medium density portion to the high density portion, and a character portion or line drawing portion of a multi-tone image is generated. In order to obtain a stable image with no white spots, the same dither threshold matrix, which consists of m-valued areas as a whole, is used to generate all quantization thresholds in areas where the edge degree of multi-tone images is large. It is.
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided the image forming method according to the fourteenth aspect, wherein a binary error diffusion process with a fixed threshold value is performed from a low / medium density portion to a high density portion, so that a character portion of a multi-tone image is obtained. In order to obtain an image with excellent resolution and stability in the line drawing section, etc., all quantization thresholds are fixed to the same constant value in the region where the edge degree of the multi-tone image is maximum. is there.
本発明の画像処理装置は、請求項1乃至16記載の発明の画像形成方法による画像処理を可能にするものであり、その主たる特徴は、請求項17記載のように、多階調の画像データに誤差を加算する第1手段と、この第1手段により誤差を加算後の画像データをn値(n≧3)量子化する第2手段と、この第2手段による量子化データと前記第1手段による誤差加算後の画像データとから多階調画像データに加算するための誤差を求めて前記第1手段に与える第3手段と、画像空間上で周期的に変動する(n−1)個の量子化閾値を発生して前記第2手段に与える第4手段を具備し、少なくとも2個の量子化閾値はその変動周期内の特定位置で同一値をとるようにしたことである。
請求項18記載の発明の特徴は、請求項17記載の発明の画像処理装置において、多階調画像データの低・中濃度レベルに対応した少なくとも2個の量子化閾値はその変動周期内の中央部分で同一値をとるようにしたことである。
請求項19記載の発明の特徴は、請求項17記載の発明の画像処理装置において、第4手段が、多階調画像データの画像特徴に応じて量子化閾値の変動幅を変化させるようにしたことである。
請求項20記載の発明の特徴は、請求項19記載の発明の画像処理装置において、第4手段が、多階調画像データのエッジ度合が大きい領域ほど量子化閾値の変動幅を減少させるようにしたことである。
請求項21記載の発明の特徴は、請求項19記載の発明の画像処理装置において、第4手段が量子化閾値の平均値を略一定値に保つようにしたことである。
請求項22記載の発明の特徴は、請求項17記載の発明の画像処理装置において、第4手段が、m値化領域とn値化領域とからなる(n−1)個のディザ閾値マトリクスを用いて(n−1)個の周期的に変動する量子化閾値を発生し、少なくとも2個の量子化閾値を発生するためのディザ閾値マトリクスのm値化領域内の同じ位置の閾値は等しくしたことである。
請求項23記載の発明の特徴は、請求項17記載の発明の画像処理装置において、第4手段が、m値化領域とn値化領域とからなる閾値マトリクスを複数個、主走査方向又は副走査方向に半周期分ずらして配置し拡大した、(n−1)個のディザ閾値マトリクスを用いて(n−1)個の周期的に変動する量子化閾値を発生し、少なくとも2個のディザ閾値マトリクスm値化領域内の同じ位置の閾値は等しくしたことである。
請求項24記載の発明の特徴は、請求項22又は23記載の発明の画像処理装置において、全てのディザ閾値マトリクスのm値化領域内の同じ位置の閾値は等しくしたことである。
請求項25記載の発明の特徴は、請求項22又は23記載の発明の画像処理装置において、ディザ閾値マトリクスのn値化領域をm値化領域の周辺に配置し、m値化領域をドット集中型領域としたことである。
請求項26記載の発明の特徴は、請求項25記載の発明の画像処理装置において、ディザ閾値マトリクスのm値化領域内の最大の閾値をn値化領域内の最小の閾値より小さくするようにしたことである。
請求項27記載の発明の特徴は、請求項26記載の発明の画像処理装置において、ディザ閾値マトリクスのn値化領域内の最小の閾値とm値化領域内の最大の閾値との差を、m値化領域内の閾値のステップ幅より大きくしたことである。
請求項28記載の発明は、請求項25,26又は27記載の発明の画像処理装置において、最も高い量子化閾値を発生するためのディザ閾値マトリクスのn値化領域内の全ての閾値を、他の量子化閾値を発生するためのディザ閾値マトリクスのn値化領域内の閾値より大きな一定値に設定したことである。
請求項29記載の発明の特徴は、請求項22乃至28のいずれか1項記載の発明の画像処理装置において、多階調画像データの画像特徴を抽出し出力する第5手段をさらに具備させ、第4手段が、第5手段より出力された画像特徴に応じて各量子化閾値を発生するために用いるディザ閾値マトリクスを切り替えるようにしたことである。
請求項30記載の発明の特徴は、請求項29記載の発明の画像処理装置において、第5手段が多階調画像データのエッジ度合を画像特徴として出力し、第4手段が、第5手段より出力されたエッジ度合が大きいほど量子化閾値の変動幅を減少させるようにしたことである。
請求項31記載の発明の特徴は、請求項30記載の発明の画像処理装置において、第4手段が、第5手段より出力されたエッジ度合が大きいときに、全体がm値化領域からなる同じディザ閾値マトリクスを全ての量子化閾値の発生に用いるようにしたことである。
請求項32記載の発明は、請求項30記載の発明の画像処理装置において、第4手段が、第5手段より出力されたエッジ度合が最大のときに、全ての量子化閾値を同一の一定値に固定するようにしたことである。
請求項33記載の発明の特徴は、請求項30,31又は32記載の発明の画像処理装置において、網点画像を良好に再現するため、第5手段が領域拡張処理を施したエッジ度合を出力するようにしたことである。
請求項34記載の発明の特徴は、請求項33記載の発明の画像処理装置において、一般的な印刷物に用いられる線数の網点画像を良好に再現するため、領域拡張処理の拡張幅を画像空間上で0.5mm以内に選ぶようにしたことである。
The image processing apparatus of the present invention enables image processing by the image forming method of the present invention as set forth in
The feature of the invention according to claim 18 is the image processing device according to claim 17 , wherein at least two quantization threshold values corresponding to the low / medium density levels of the multi-tone image data are in the middle of the fluctuation period. The same value is taken in the part.
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the seventeenth aspect of the present invention, the fourth means changes the fluctuation range of the quantization threshold according to the image characteristics of the multi-tone image data. That is.
Features of the invention of claim 20, wherein, in the image processing apparatus of the invention of claim 19 wherein, as a fourth means, to reduce the fluctuation range of the quantization threshold as a region edge degree of the multi-tone image data is large It is that.
According to a twenty- first aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the nineteenth aspect, the fourth means keeps the average value of the quantization thresholds at a substantially constant value.
According to a twenty-second aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the seventeenth aspect, the fourth means includes (n−1) dither threshold matrixes each including an m-valued area and an n-valued area. Use (n-1) periodically varying quantization thresholds to equalize thresholds at the same position in the m-valued region of the dither threshold matrix to generate at least two quantization thresholds That is.
According to a twenty- third aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the seventeenth aspect, the fourth means includes a plurality of threshold matrixes composed of m-valued areas and n-valued areas, in the main scanning direction or in the sub-scanning direction. Using (n−1) dither threshold matrixes arranged and enlarged by shifting by half a period in the scanning direction, (n−1) periodically varying quantization thresholds are generated, and at least two dithers are generated. The threshold value at the same position in the threshold value matrix m-valued region is the same.
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the twenty-second or twenty- third aspect, the thresholds at the same position in the m-valued region of all the dither threshold matrixes are made equal.
The feature of the invention of claim 25 is the image processing apparatus of claim 22 or 23, wherein the n-valued area of the dither threshold matrix is arranged around the m-valued area, and the m-valued area is dot-concentrated. The mold area.
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the twenty-fifth aspect, the maximum threshold value in the m-valued area of the dither threshold matrix is made smaller than the minimum threshold value in the n-valued area. It is that.
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the twenty-sixth aspect, the difference between the minimum threshold value in the n-valued region and the maximum threshold value in the m-valued region of the dither threshold value matrix is calculated. That is, it is larger than the threshold step width in the m-valued area.
The invention according to claim 28 is the image processing device according to claim 25, 26 or 27 , wherein all threshold values in the n-valued region of the dither threshold value matrix for generating the highest quantization threshold value are set as other values. This is that a constant value larger than the threshold value in the n-valued region of the dither threshold value matrix for generating the quantization threshold value is set.
According to a twenty- ninth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to any one of the twenty-second to twenty-eighth aspects, the image processing apparatus further comprises fifth means for extracting and outputting image characteristics of the multi-tone image data. The fourth means switches the dither threshold matrix used for generating each quantization threshold according to the image feature output from the fifth means.
According to a thirty- third aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the twenty- ninth aspect, the fifth means outputs the edge degree of the multi-tone image data as the image feature, and the fourth means is more than the fifth means. That is, the variation range of the quantization threshold is reduced as the output edge degree is larger.
The feature of the invention described in claim 31 is that, in the image processing apparatus according to
According to a thirty-second aspect of the present invention, in the image processing apparatus of the thirty- third aspect, when the fourth means has the maximum edge degree output from the fifth means, all the quantization thresholds are set to the same constant value. It is to be fixed to.
The feature of the invention of claim 33 is that, in the image processing device of
According to a thirty-fourth aspect of the invention, in the image processing apparatus according to the thirty-third aspect, in order to satisfactorily reproduce the halftone dot image having the number of lines used for general printed matter, the extension width of the area extension processing is set to the image. This is to select within 0.5 mm in space.
請求項35記載の発明のコンピュータ読み取り可能記憶媒体の特徴は、汎用又は専用コンピュータを利用して容易に請求項1乃至16記載の発明を実施できるようにするため、請求項17乃至34のいずれか1項記載の発明の画像処理装置の各手段の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムが記録されたことである。 A feature of the computer-readable storage medium according to the thirty-fifth aspect of the present invention is that any one of the seventeenth to thirty-fourth aspects enables the invention of the first to sixteenth aspects to be easily implemented using a general purpose or dedicated computer. A program for causing a computer to realize the functions of the respective means of the image processing apparatus according to the first aspect is recorded.
請求項36,37又は38記載の発明は、請求項1乃至16記載の発明の画像形成方法を適用したプリンタ、ディスプレイ、スキャナ、ファクス、複写機などを実現するため、請求項17乃至34のいずれか1項記載の発明の画像処理装置に、量子化データの画像出力のための、ドットを用いて画像を形成する画像形成手段、原稿を光学的に走査することによって多階調画像データを入力する画像読み取り手段の一方又は両方をさらに具備させることを特徴とする。
The invention of
本発明の画像形成方法及び画像処理装置によれば、低・中濃度部での階調性、安定性の良好な画像形成、高濃度部での白抜けの少ない画像形成、画像の文字部、線画部、比較的低線数の網点画像部の高い解像度の画像形成、画像特徴の異なる領域のつなぎ目部分の滑らかな画像形成が可能になる。According to the image forming method and the image processing apparatus of the present invention, the gradation property at the low / medium density portion, the image formation with good stability, the image formation with less white spots at the high density portion, the character portion of the image, High-resolution image formation of a line drawing portion, a relatively low number of halftone dot image portions, and smooth image formation of a joint portion between regions having different image characteristics are possible.
本発明の記憶媒体によれば、本発明の画像処理装置を、汎用又は専用コンピュータを利用して容易に実現することができ、したがって、本発明の画像形成方法を容易に実施することができる。 According to the storage medium of the present invention, an image processing apparatus of the present invention, by using a general purpose or special purpose computer can be easily realized, thus, it can be easily carried out the image forming method of the present invention.
また、本発明の画像処理装置によれば、本発明の画像形成方法を適用したプリンタ、ディスプレイ、スキャナ、ファクス、複写機などを実現することができる。 According to the image processing apparatus of the present invention, it is possible to printer to which the image forming method of the present invention, a display, a scanner, fax, etc. copier realized.
以下、添付図面を参照し、本発明の実施の一形態としての画像処理装置について説明する。以下に述べる本発明の画像処理装置による量子化データを適当な画像形成手段に供給することにより、本発明の画像形成方法を実施できる。なお、説明の重複を避けるため、添付図面中の複数の図面において同一部分又は対応部分に同一の参照番号を用いる。 Hereinafter, an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The image forming method of the present invention can be implemented by supplying quantized data from the image processing apparatus of the present invention described below to an appropriate image forming means. In addition, in order to avoid duplication of description, the same reference number is used for the same part or a corresponding part in several drawings in the attached drawings.
《実施例1と変形例》
本実施例1による画像処理装置は、図1のブロック図に示すようなブロック構成であり、多階調の入力画像データ101を誤差拡散法によって量子化し、量子化データ103を出力する誤差拡散処理部100と、この誤差拡散処理部100に対し画像空間上で周期的に変動する量子化閾値を供給するための量子化閾値発生部200からなる。本実施例及び後記各実施例において、入力画像データ101は、8ビット/画素で0から255の濃度レベルを表す256階調の画像データとする。
<< Example 1 and Modification >>
The image processing apparatus according to the first embodiment has a block configuration as shown in the block diagram of FIG. 1, and an error diffusion process that quantizes multi-tone
誤差拡散処理部100は、入力画像データ101に誤差を加算するための誤差加算部104と、この誤差加算部104によって誤差が加算された画像データ102を、量子化閾値発生部200より与えられた量子化閾値を用いて量子化し量子化データ103を出力する量子化部105と、量子化データ103と画像データ102との誤差(量子化誤差)を検出する誤差検出部106と、検出された誤差を一時的に記憶する誤差記憶部107と、誤差記憶部107に記憶されている誤差データを用いて次に処理する画素(注目画素)に加算する誤差を計算して誤差加算部104に与える誤差計算部108から構成されている。
The error
本実施例においては、量子化閾値発生部200より量子化部105に与えられる量子化閾値は1つであり、量子化部105は誤差加算後画像データ102を量子化レベル0又は量子化レベル1に2値量子化する。したがって、本実施例においては、誤差検出部106は、量子化データ103と誤差加算後画像データ102との誤差を求める際に、量子化レベル0に対応する出力値を0(10進)、量子化レベル1に対応する出力値を255(10進)として扱う。
In the present embodiment, the quantization threshold value given from the quantization threshold
また、本実施例においては、誤差計算部108のブロック内部に示すように、*印を注目画素の位置として、前ライン上のa,b,c各位置の画素及び注目画素と同ライン上の直前位置dの画素で検出された誤差に、係数1,5,3,7をそれぞれ乗じた値の総和を16で除した値を、注目画素(*)に加算する誤差として出力する。したがって、誤差記憶部107としては、例えば2ラインのラインメモリなどが用いられる。ただし、注目画素に加算する誤差の計算のために誤差データが参照される注目画素周辺の画素の配置や個数は変更可能であり、また、それぞれの画素における誤差に乗じる係数(重み)も変更可能である。
Further, in this embodiment, as shown in the block of the error calculation unit 108, with the mark * as the position of the target pixel, the pixels at the positions a, b, and c on the previous line and the target pixel are on the same line. A value obtained by dividing a sum of values obtained by multiplying the error detected by the pixel at the immediately previous position d by the
なお、誤差検出部106と誤差記憶部107の間に誤差計算部108に相当する計算手段を設け、誤差検出部106によって検出された誤差と誤差記憶部107に記憶されている誤差データを用いて、周辺の未処理画素に加算する誤差を上記計算手段によって逐次再計算し、その結果によって誤差記憶部107内の誤差データを更新し、次に処理する画素に加算する誤差を誤差記憶部107から直接読み出して誤差加算部104に与えるような構成も採用し得る。
Note that a calculation unit corresponding to the error calculation unit 108 is provided between the
本実施例においては、量子化閾値発生部200は、図2に示す4×4のディザ閾値マトリクスを用いて、主,副各走査方向に4画素周期で変動する量子化閾値を発生する。このような量子化閾値発生部200は、例えば、入力画像データ101の主、副走査のタイミング信号をカウントするカウンタによって、図2に示すディザ閾値マトリクスを格納したROMの読み出しアドレスを発生し、ディザ閾値マトリクスの注目画素位置に対応した閾値を同ROMより読み出し出力する構成とすることができる。
In the present embodiment, the quantization threshold
ディザ閾値マトリクス内(量子化閾値の4×4画素の変動周期内)における閾値の大きさと配置は、図2に見られるように、網掛けされた3×3領域は、ステップ幅8で40から104まで順次増加する閾値が渦巻き状に配置されたドット集中型の領域とされており、その周辺の領域は、160から208までステップ幅8で増加する閾値が分散配置されたドット分散型の領域とされている。ドット集中型領域内の閾値はドット分散型領域の閾値より低い値に選ばれているが、画像の低・中濃度部でのドットの集中度を高めるため、ドット分散型領域の最小の閾値(160)とドット集中型領域の最大の閾値(104)との差が閾値のステップ幅8より大きく設定されている。
As shown in FIG. 2, the size and arrangement of the threshold values in the dither threshold matrix (within the
このようなディザ閾値マトリクスを用いて量子化閾値を発生するため、誤差伝搬の影響を無視すれは、入力画像データの低濃度レベル領域では、4×4画素周期内で、ドット集中型領域に対応した中央部の2×2画素が量子化レベル1に量子化され、中濃度レベル領域では、ドット集中型領域に対応した3×3画素が量子化レベル1に量子化される。高濃度レベル領域になると、ドット集中型領域に対応する3×3画素が量子化レベル1に量子化されるとともに、その周囲のドット分散型領域に対応した飛び飛びの画素も量子化レベル1に量子化されるようになる。
Since the quantization threshold is generated using such a dither threshold matrix, the influence of error propagation is ignored, and the low density level region of the input image data corresponds to the dot concentration type region within the 4 × 4 pixel period. The 2 × 2 pixels in the center are quantized to the
したがって、本実施例の画像処理装置の量子化データ103を、量子化レベル1の画素のみドットを打つ2値の画像形成装置に与えれば、画像の低濃度部では図3に示すようにドットが発生し、画像の中濃度部では図4に示すようにドットが発生し、画像の高濃度部では図5に示すようにドットが発生する。図3及び図4に見られるように、低・中濃度部ではドットが集中して発生するため、ドットゲインの影響を受けにくく、階調性が良好で、また、バンディングや濃度むらが少なく粒状性、安定性が良好な画像が形成される。また、図5に見られるように、高濃度部では、集中して発生した3×3のドットの周辺に分散してドットが発生し、白画素が連続しにくいため、白抜けの発生を防止できる。実際には、ドットゲインの影響によりドットは広がるため、特にドットの拡大率が大きい電子写真式プリンタを用いた場合には、高濃度部での白抜けはさらに目立ちにくくなる。なお、図3乃至図5はドット発生の傾向を示すものであって、厳密には、誤差の伝搬の影響により必ずしも常に図3乃至図5に示すようにドットが形成される訳ではない。
Therefore, if the quantized data 103 of the image processing apparatus of the present embodiment is given to a binary image forming apparatus in which only dots of
因みに、図28に示すような全体がドット集中型のディザ閾値マトリクスを用いて量子化閾値を発生した場合、階調性の良い画像を得られるが、高濃度部において、図29に示すように白画素が連続して発生し、これが白抜けとして認識されやすい。 Incidentally, when the quantization threshold is generated using the dot concentration type dither threshold matrix as shown in FIG. 28 as a whole, an image with good gradation can be obtained. However, in the high density portion, as shown in FIG. White pixels are continuously generated and are easily recognized as white spots.
本実施例の変形例によれば、量子化閾値発生部200は図6に示すような8×8のディザ閾値マトリクスを用いて主,副各走査方向に8画素周期で変動する量子化閾値を発生する。図6のディザ閾値マトリクスは、図7に示す4×4のディザ閾値マトリクスを4個、副走査方向に2画素(半位相分)ずらして並べた構成である。図7の4×4のディザ閾値マトリクスでは、網掛けした2×3領域は64から104までステップ幅8で増加する閾値を渦巻き状に配置したドット集中型であり、その周辺領域は112から184までステップ幅8で増加する閾値を分散配置したドット分散型である。なお、主走査方向に半位相分シフトさせた同様のディザ閾値マトリクスを用いてもよい。
According to the modification of the present embodiment, the quantization
ただし、量子化閾値発生部200は、このような8×8のディザ閾値マトリクスを必ずしも持つ必要はない。例えば、図7に示した4×4のディザ閾値マトリクスを持ち、主走査方向の4画素周期で、ディザ閾値マトリクスの副走査方向の読み出し位置を2画素分(半位相)ずらすような制御を行うことにより、実質的に図6のディザ閾値マトリクスを用いた場合と同様の量子化閾値を発生するようにしてもよい。
However, the quantization threshold
図7に示すディザ閾値マトリクスを副走査方向にずらさずに4個並べた8×8のディザ閾値マトリクスを量子化閾値の発生に用いた場合には、高濃度部では図9のように2×2領域の白画素が発生し、白抜けが生じる。これに対し、本変形例では、図6のディザ閾値マトリクスを用いて量子化閾値を発生するため、画像の高濃度部で図8に示すように、白画素の連続は2画素に減り白抜けが生じにくい。 When an 8 × 8 dither threshold matrix in which four dither threshold matrices shown in FIG. 7 are arranged without shifting in the sub-scanning direction is used for generating a quantization threshold, 2 × as shown in FIG. White pixels in two areas are generated, and white spots are generated. On the other hand, in this modification, the quantization threshold is generated using the dither threshold matrix of FIG. 6, and therefore, as shown in FIG. Is unlikely to occur.
なお、本変形例においても、中・低濃度部でディザ閾値マトリクスのドット集中型領域に対応したドットが集中して発生するため、低・中濃度部での階調性、安定性は良好である。 In this modification as well, since the dots corresponding to the dot concentration type region of the dither threshold matrix are concentrated in the middle / low density area, the gradation and stability in the low / medium density area are good. is there.
《実施例2とその変形例》
本実施例2による画像処理装置は、図10のブロック図に示すようなブロック構成である。前記実施例1とのブロック構成の違いは、入力画像データ101から注目画素近傍領域における画像特徴を抽出する画像特徴抽出部300が追加され、その出力信号301が量子化閾値発生部200に与えられることと、画像特徴抽出部300と誤差拡散処理部100との間のタイミング調整のために、必要に応じてラインメモリのような信号遅延部150を通し、入力画像データ101が誤差拡散処理部100に入力されることである。
<< Example 2 and its modification >>
The image processing apparatus according to the second embodiment has a block configuration as shown in the block diagram of FIG. The difference in the block configuration from the first embodiment is that an image
本実施例において、画像特徴抽出部300は、図11に示すように、エッジ度合を検出するためのエッジ検出部302と、濃度レベル変化の周期性の検出(特定線数範囲の網点領域の識別)のための領域拡張処理部303からなるブロック構成である。エッジ検出部302は、例えば図12に示すような4種類の微分フィルタを用いて、主走査方向、副走査方向、主走査方向に対し±45゜傾いた方向の計4方向のエッジ量を検出し、その最大値(絶対値)を例えばレベル0(非エッジ)からレベル3(エッジ度合最大)までのエッジ度合を示す2ビットのエッジ度合データを出力する。領域拡張処理部303は、エッジ検出部302より与えられたエッジ度合データに対し画像空間上での領域拡張を行う。具体的には、例えば、注目画素の周囲の7×7画素の領域(主走査方向の前後3画素、副走査方向の前後3画素の範囲)におけるエッジ度合データを参照し、その最大値を注目画素のエッジ度合データとして選択し、それを出力信号301として出力する。
In this embodiment, as shown in FIG. 11, the image
本実施例においては、画像特徴抽出部300の出力信号301によって示されるエッジ度合レベルに応じて、量子化閾値の変動幅が制御される。このような量子化閾値の変動幅の制御のために、量子化閾値発生部200は例えば図13に示すようなディザ閾値発生部201、乗算部202、加算部203からなるブロック構成とされる。
In this embodiment, the fluctuation range of the quantization threshold is controlled according to the edge degree level indicated by the output signal 301 of the image
ディザ閾値発生部201は、例えば、図14に示す4×4のディザ閾値マトリクスを用い、注目画素位置に対応した閾値を出力するものである。このディザ閾値マトリクスにおいて、網掛けした3×3領域は、ステップ幅1で−7から+1まで順次増加する閾値が渦巻き状に配置されたドット集中型となっており、その周辺領域は、2から8までステップ幅1で増加する閾値が分散配置されたドット分散型となっている。このようなドット集中型領域の周辺にドット分散型領域を配したディザ閾値マトリクスを用いるのは、前記実施例1に関連して説明したように、画像の低・中濃度部でドットを集中して発生させて階調性、安定性を高め、高濃度部で集中したドットの周辺に分散させてドットを発生させることにより白抜けを発生しにくくするためである。このようなディザ閾値発生部201は、例えば、図14のディザ閾値マトリクスを格納したROMと、画像データの主,副走査のタイミング信号をカウントしてROMの読み出しアドレスを発生するカウンタなどによって容易に実現できる。
The dither threshold
乗算部202は、画像特徴抽出部300の出力信号301で示されるエッジ度合レベルに応じた係数を、ディザ閾値発生部201から出力された閾値に乗じた値を出力するものである。本実施例では、レベル0(非エッジ)の時の係数は8、レベル1の時の係数は4、レベル2の時の係数は2、レベル3(エッジ度合最大)の時の係数は0である。したがって、乗算部202の出力値は、エッジ度合がレベル0(非エッジ)の時に−56から+64まで最大幅で変動し、エッジ度合レベル1でその変動幅は減少し、エッジ度合レベル2でその変動幅はさらに減少し、エッジ度合レベル3の時には変動幅は0になる。
The
加算部203は、乗算部202の出力値に画像データの中央レベルに相当する+128を加算する。加算部203の出力値が量子化閾値として量子化部105に与えられる。したがって、エッジ度合レベル0の時に、量子化閾値は+128を中心として+72から+192まで最大の変動幅で変動し、エッジ度合レベルレベル3の時に量子化閾値は+128に固定される。このようにエッジ度合レベルが高いほど、量子化閾値の変動幅は減少するように制御される。
The
したがって、画像の文字部や線画部のようなエッジ度合レベルが高い画像領域においては、量子化閾値は+128に固定されるか、小さな変動幅で変動させられるため、誤差拡散処理部100で、固定閾値の2値誤差拡散処理又は誤差拡散基調の処理が行われることになり、解像性の良好な画像を形成できる。一方、画像の平坦部のようなエッジ度合レベルの低い画像領域では、図14のディザ閾値マトリクスに従って量子化閾値は+128を中心に大きな変動幅で変動させられるため、誤差拡散処理部100でディザ基調の処理が行われ、前記実施例1の場合と同様に、低・中濃度部でドットが集中して発生し階調性及び安定性が良好な画像を形成でき、高濃度部では集中して発生したドットの周辺に分散してドットが発生するため、白抜けが発生しにくい画像を形成できる。また、量子化閾値は周期的に変動し、その変動幅もエッジ度合レベルに応じて変化するが、量子化閾値の時間平均はほぼ一定値(+128)に保たれるため、量子化閾値の切り替わり部分、換言すれば画像特徴の異なる画像領域の境界部分でのドット発生遅れを防止でき、従って、画像領域の境界部分を滑らかに表現できる。 Therefore, in an image region having a high edge degree level such as a character part or a line drawing part of an image, the quantization threshold is fixed to +128 or can be changed with a small fluctuation range. The threshold binary error diffusion process or the error diffusion keynote process is performed, and an image with good resolution can be formed. On the other hand, in an image region with a low edge degree level such as a flat portion of the image, the quantization threshold is changed with a large fluctuation range centering on +128 according to the dither threshold matrix of FIG. In the same manner as in the first embodiment, dots are concentrated in the low / medium density portion, and an image having good gradation and stability can be formed, and concentrated in the high density portion. Since dots are generated by being dispersed around the generated dots, it is possible to form an image in which white spots are unlikely to occur. In addition, the quantization threshold varies periodically, and the fluctuation range also changes according to the edge degree level. However, since the time average of the quantization threshold is maintained at a substantially constant value (+128), the quantization threshold is switched. In other words, in other words, it is possible to prevent a delay in dot generation at the boundary between the image areas having different image characteristics, and thus the boundary between the image areas can be expressed smoothly.
さて、入力画像データ101が原稿から600dpiの解像度で読み取られた場合、領域拡張処理の7画素の拡張幅は原稿上で約0.3mmにあたり、これは約86Lpiの網点周期に相当する。したがって、86Lpi以上の線数の網点画像部はエッジとして評価され、誤差拡散処理部100において、固定した量子化閾値又は小さな変動幅の量子化閾値を用いた解像性の良い誤差拡散処理又は誤差拡散基調の処理が行われることになるため、網点を高い解像度で忠実に再現でき、またモアレの発生を防止できる。それより低線数の網点画像部においては、個々の網点内部が非エッジと評価され画像の平坦部と同様に、大きな振動幅の量子化閾値を用いてディザ基調の処理が施され、安定性が良く、高濃度部分で白抜けが発生しにくくなる。なお、そのような低線数の網点画像は、個々の網点内部に画像の解像的な情報を持たないため、ディザ基調の処理で不都合はない。このように、本実施例によれば、文字、線画、写真、網点などを含む高品質な画像を再現可能である。
When the
画像の鮮鋭性に影響するのは画像変化点であり、一般に、50Lpi程度までの比較的低線数の網点を忠実再現できれば画質的には十分である。したがって、厳密には画像読み取りに用いられるスキャナのMTF特性やエッジ検出フィルタの特性、網点画像の濃度変化から起こる周期差などの影響を考慮する必要があるが、領域拡張処理の拡張幅を画像空間上で0.5mm以内(600dpiで12画素以内)に選べば、一般に網点画像を十分な画質で再現できる。また、スキャナで原稿を走査して読み取った画像データは、中間調を滑らかに表現するために平滑フィルタを通されるのが一般的であり、通常、150Lpi程度から平滑化されるため、175Lpiから200Lpi程度より高線数の網点の周期性振幅は残らない。したがって、そのような高線数の網点画像部は画像特徴抽出部300で非エッジ部と判定され、画像の平坦部と同様にディザ基調の処理が施されても、モアレが発生する心配はない。
It is the image change point that affects the sharpness of the image. Generally, it is sufficient in terms of image quality if a halftone dot having a relatively low number of lines up to about 50 Lpi can be faithfully reproduced. Therefore, strictly speaking, it is necessary to consider the influence of the MTF characteristics of the scanner used for image reading, the characteristics of the edge detection filter, the period difference caused by the density change of the halftone image, and the like. If it is selected within 0.5 mm in space (within 12 pixels at 600 dpi), a halftone image can generally be reproduced with sufficient image quality. In addition, image data scanned by scanning a document with a scanner is generally passed through a smoothing filter in order to express halftones smoothly. Usually, the image data is smoothed from about 150 Lpi, and from 175 Lpi. The periodic amplitude of halftone dots having a higher number of lines than about 200 Lpi does not remain. Accordingly, such a high-line-number halftone dot image portion is determined to be a non-edge portion by the image
なお、本実施例では、エッジ度合データの領域拡張処理によって特定の線数範囲の網点画像領域を識別したが、入力画像データ101から直接的に特定線数範囲の網点画像領域を検出する手段を別途設け、その手段により検出された網点画像領域についてはエッジ検出部302により検出されたエッジ度合に関わらず、固定した又は変動幅の小さい量子化閾値を量子化閾値発生部200で発生させて誤差拡散基調の処理を行わせるようにしてもよい。
In this embodiment, the halftone dot image area in the specific line number range is identified by the edge degree data area expansion process, but the halftone dot image area in the specific line number range is directly detected from the
本実施例の変形例aによれば、ディザ閾値発生部201において、図15に示すようなディザ閾値マトリクスが用いられる。このディザ閾値マトリクスは、−8から0まで1ずつ増加する閾値を渦巻き状に配置した、網掛けされたドット集中型領域の周辺に、3から9まで1ずつ増加する閾値を分散させたドット分散型領域とからなる。ドット分散型領域内の最小の閾値(3)と、ドット集中型領域内の最大の閾値(0)との差は、ドット集中型領域内の閾値のステップ幅(1)より大きい3に選ばれている。このようなディザ閾値マトリクスを用いた場合、画像平坦部では量子化閾値は64から200の範囲で変動するが、ドット集中型領域の最大の量子化閾値(128)と、ドット分散型領域の最小の量子化閾値(152)との差が24と大きいため、低・中濃度でドット分散型領域にドットが発生する確率が低くなり、ドットの集中度が高まり、低・中濃度部の階調性、安定性が向上する。
According to the modification a of the present embodiment, the dither threshold
図示しないが、本実施例のもう1つの変形例bによれば、量子化閾値発生部200は、図14又は図15に示すディザ閾値マトリクスの各閾値を、8倍、4倍、2倍、0倍して128を加算したエッジ度合レベル0,1,2,4用の4種類の4×4ディザ閾値マトリクスを持ち、その中から画像特徴抽出部300の出力信号301で示されたエッジ度合レベルに応じて選択したディザ閾値マトリクスの閾値を量子化閾値として出力する構成とされる。このような構成によれば、図13に示した構成における乗算部202と加算部203が不要になるため、ハード化が容易であり、また、ソフトウェア化する場合にも処理時間のかかる乗算が不要になる利点がある。この変形例bによっても、本実施例又はその前記変形例aと同様な処理が可能であることは明らかである。また、量子化閾値の平均値は略一定値(+128)に保たれる。
Although not shown, according to another modification b of the present embodiment, the quantization
図示しないが、本実施例のもう1つの変形例cによれば、本実施例又はその前記各実施例a,bにおいて、画像特徴抽出部300から領域拡張処理部303が省かれ、エッジ検出部302から出力されるエッジ度合データがそのまま出力信号301として出力される。この変形例によっても、画像の文字、線画などの濃度変化の激しい領域で高い解像度の画像を形成可能であり、また、画像の平坦部で階調性、安定性の良好な、白抜けのない画像を形成可能である。
Although not shown, according to another modification c of the present embodiment, in the present embodiment or each of the embodiments a and b thereof, the area expansion processing unit 303 is omitted from the image
なお、本実施例及びその変形例a,b,cにおいても、図14又は図15に示したようなディザ閾値マトリクスを複数個、副走査方法又は主走査方向に半位相分ずらして並べた拡大ディザ閾値マトリクスを、量子化閾値の発生のために使用してもよい。 Also in this embodiment and its modifications a, b, and c, an enlargement in which a plurality of dither threshold matrices as shown in FIG. 14 or FIG. 15 are arranged while being shifted by a half phase in the sub-scanning method or main scanning direction. A dither threshold matrix may be used for generating quantization thresholds.
《実施例3とその変形例》
本実施例3と次の実施例4が本発明にかかる。本実施例3による画像処理装置は、前記実施例1と同様に図1のブロック図に示すようなブロック構成であるが、次に述べる点が前記実施例1とは異なる。
<< Example 3 and its modification >>
The
相違点の1つは、量子化閾値発生部200で2つの量子化閾値Thr1,Thr2(0<Thr1≦Thr2<255)を発生することである。もう1つの相違点は、量子化部105で、Thr1<Thr2の場合に誤差加算後画像データ102を3値量子化するが、Thr1=Thr2の場合には誤差加算後画像データ102を2値量子化することである。すなわち、誤差加算後画像データ102のレベルをLとすると、Thr<Thr2の場合には、L<Thr1の時に量子化レベル0、Thr1≦L<Thr2の時に量子化レベル1、L≧Thr2の時に量子化レベル2をそれぞれ出力する。一方、Thr1=Thr2の場合には、L<Thr1(=Thr2)の時に量子化レベル0を、L≧Thr2(=Thr1)の時に量子化レベル2を出力する。もう1つの相違点は、誤差検出部106で、量子化データ103と誤差加算画像データ102との誤差を求める際に、量子化レベル0に対応する出力値を0(10進)、量子化レベル1に対応する出力値を例えば128(10進)、量子化レベル2に対応する出力値を255(10進)として扱うことである。
One difference is that the quantization
量子化閾値発生部200は、量子化閾値Thr1,Thr2を異なったディザ閾値マトリクスを用いて発生する。そのような2つのディザ閾値マトリクスの例を図16に示す。(a)及び(c)に示すディザ閾値マトリクスはThr1の発生のためのもので、(b)及び(c)に示すディザ閾値マトリクスはThr2の発生のためのものである。(a)と(b)のディザ閾値マトリクスのペアを用いても、(c)と(d)のディザ閾値マトリクスのペアを用いてもよい。
The quantization
両方のディザ閾値マトリクスは、網掛けされた3×3の2値化領域と、その周辺の3値化領域とから構成されている。両方のディザ閾値マトリクスの2値化領域では、対応する位置の閾値は同じ値となっている。すなわち、2値化領域に対応する画素は、2値量子化される。また、2値化領域は、42から106まで8ずつ増加する閾値が渦巻き状に配置されたドット集中型領域となっているが、これは画像の低・中濃度部でのドットを集中させるためである。 Both dither threshold matrices are composed of a shaded 3 × 3 binarized area and its surrounding ternary areas. In the binarized areas of both dither threshold matrices, the threshold values of the corresponding positions are the same value. That is, the pixels corresponding to the binarized area are binarized and quantized. Also, the binarized area is a dot-concentrated area in which thresholds that increase by 8 from 42 to 106 are arranged in a spiral shape, but this is to concentrate dots in the low and medium density portions of the image. It is.
2値化領域周辺の3値化領域では、Thr1用とThr2用とで閾値が相違し、また、Thr2用の閾値のほうがThr1用の閾値より大きな値に選ばれている。したがって、3値化領域に対応する画素ではThr1<Thr2となり、3値量子化されることになる。また、Thr1用ディザ閾値マトリクスの3値化領域は、(a)のディザ閾値マトリクスでは156から204まで8ずつ増加する閾値が順に配置されたドット集中型となっているが、(c)のディザ閾値マトリクスでは同様の閾値が分散配置されたドット分散型となっている。Thr2用ディザ閾値マトリクスの3値化領域も、(b)のディザ閾値マトリクスでは192から240まで8ずつ増加する閾値が順に配置されたドット集中型となっているが、(d)のディザ閾値マトリクスでは同様の閾値が分散配置されたドット分散型となっている。また、ドットの集中度を高めるため、3値化領域内の最小の閾値と2値化領域内の最大の閾値との差は、2値化領域内の閾値のステップ幅より大きく選ばれている。 In the ternary area around the binarized area, the threshold values for Thr1 and Thr2 are different, and the threshold value for Thr2 is selected to be larger than the threshold value for Thr1. Therefore, in the pixel corresponding to the ternary region, Thr1 <Thr2, and ternary quantization is performed. Further, the three-valued region of the Thr1 dither threshold matrix is a dot concentration type in which thresholds increasing in increments of 8 from 156 to 204 are sequentially arranged in the dither threshold matrix of (a). The threshold matrix is a dot dispersion type in which similar thresholds are dispersedly arranged. The three-valued region of the Thr2 dither threshold matrix is also a dot-concentrated type in which thresholds increasing in increments of 8 from 192 to 240 are sequentially arranged in the dither threshold matrix in (b), but the dither threshold matrix in (d). In the dot dispersion type, similar threshold values are dispersedly arranged. Further, in order to increase the concentration of dots, the difference between the minimum threshold value in the ternary area and the maximum threshold value in the binarization area is selected to be larger than the step width of the threshold value in the binarization area. .
本実施例の画像処理装置によれば、画像の低・中濃度部では2値量子化されるため小ドットが発生せず、しかも2値化領域がドット集中型領域とされているため大ドットが集中して発生するため、階調性、安定性の良い画像を形成可能である。また、画像の高濃度部では3値量子化されるため小ドットの発生確率が高くなり白抜けが起きにくい。 According to the image processing apparatus of this embodiment, since the binary quantization is performed in the low / medium density portion of the image, no small dots are generated, and since the binarized area is a dot concentrated area, the large dots Therefore, an image with good gradation and stability can be formed. Further, since the three-level quantization is performed in the high density portion of the image, the probability of occurrence of small dots is high and white spots are unlikely to occur.
このような利点を明瞭にするため、本実施例による画像処理装置の量子化データ103を、小ドットと大ドットを用いて画像を形成する例えば電子写真式プリンタなどに供給して画像を形成させた場合のドット発生の様子を図17に示す。前述のように、Thr1,Thr2を発生するためのディザ閾値マトリクスの2値化領域内の閾値は、3値化領域内の閾値より低く、また2値化領域はドット集中型領域となっているため、画像の低濃度部及び中濃度部では、図17の(a)及び(b)にそれぞれ示すように、量子化レベル2に対応する大ドットが渦巻き状に集中的に発生し、階調性が良く安定した画像が形成される。ディザ閾値マトリクスの3値化領域は2値化領域の周辺に配置されているため、高濃度部では、図17の(c)に示すように、集中した大ドットの周辺に量子化レベル1に対応する小ドットが発生し、白抜けが発生しにくい。
In order to clarify such advantages, the quantized data 103 of the image processing apparatus according to the present embodiment is supplied to, for example, an electrophotographic printer that forms an image using small dots and large dots to form an image. FIG. 17 shows how the dots are generated in the case of occurrence. As described above, the threshold value in the binarized region of the dither threshold matrix for generating Thr1 and Thr2 is lower than the threshold value in the ternary region, and the binarized region is a dot concentration type region. Therefore, large dots corresponding to the
本実施例の変形例aによれば、量子化閾値発生部200において、図16に示したディザ閾値マトリクスのペアに代えて、図18乃至図20に示すディザ閾値マトリクスのペアが用いられる。これらディザ閾値マトリクスは、2値化領域(ドット集中型領域)と3値化領域の位置関係だけが、図16のディザ閾値マトリクスと異なる。
According to the modification a of the present embodiment, the quantization
本実施例のもう1つの変形例bによれば、量子化閾値Thr1,Thr2の発生のために、図21乃至図24に示すディザ閾値マトリクスのペアが用いられる。これらのディザ閾値マトリクスのペアでは、Thr2用のディザ閾値マトリクスの3値領域の全ての閾値が比較的低い一定値(216)に選ばれている。このようなディザ閾値マトリクスを用いると、3値化領域では小ドットが全て発生してから大ドットが発生する傾向が強くなるため、白画素が発生する確率がさらに低くなり、より確実な白抜け防止が可能である。 According to another modification b of the present embodiment, the dither threshold value matrix pairs shown in FIGS. 21 to 24 are used for generating the quantization threshold values Thr1 and Thr2. In these dither threshold matrix pairs, all threshold values in the ternary area of the dither threshold matrix for Thr2 are selected to be a relatively low constant value (216). When such a dither threshold matrix is used, in the ternary region, since all small dots are generated and then the tendency to generate large dots becomes strong, the probability of generating white pixels is further reduced, and more reliable white spots are generated. Prevention is possible.
なお、ディザ閾値マトリクスの2値化領域と3値化領域の画素数は、白画素を発生させたくない最低の濃度レベルに基づき、次のように一意に決定できる。例えば、ガンマ変換後の多階調画像データのレベル200以上では白画素を発生させたくないとする。4×4のディザ閾値マトリクス内の2値化領域の画素数をXとすると、3値化領域の画素数は(16−X)である。前述のように、小ドット(量子化レベル1)の出力値を128、大ドット(量子化レベル2)の出力値を255とすると、
(255×X/16)+(128×(16−X)/16)=200
となるXの値を求めると、この場合はX=9.1となる。したがって、2値化領域を9画素、3値化領域を7画素とすれば、画像データのレベル200以上では白画素は発生しない。
The number of pixels in the binarized area and the ternary area of the dither threshold matrix can be uniquely determined as follows based on the lowest density level at which white pixels are not desired to be generated. For example, it is assumed that white pixels are not desired to be generated at a
(255 * X / 16) + (128 * (16-X) / 16) = 200
In this case, X = 9.1. Therefore, if the binarized area is 9 pixels and the ternary area is 7 pixels, white pixels are not generated at the
本実施例のもう1つの変形例cによれば、図16、図18乃至図20、あるいは図22乃至図24に示すような4×4のディザ閾値マトリクスを複数個、主走査方向又は副走査方向にずらして並べた拡大ディザ閾値マトリクスが、量子化閾値Thr1,Thr2の発生のために用いられる。そのようなディザ閾値マトリクスの例を図25及び図26に示す。図25に示すThr1用のディザ閾値マトリクスは、図16(a)の4×4ディザ閾値マトリクスを4個、副走査方向に半位相分(2画素)ずらして配置したものに相当する。図26に示すThr2用のディザ閾値マトリクスは、図16(b)の4×4ディザ閾値マトリクスを4個、副走査方向に半位相分ずらして配置したものに相当する。このようなディザ閾値マトリクスは、3値化領域の連続を抑制することができるため、白抜けの防止に効果的である。なお、量子化閾値発生部200は、このような8×8のディザ閾値マトリクスを必ずしも持つ必要はなく、例えば図16(a),(b)の4×4のディザ閾値マトリクスを持ち、主走査方向の4画素周期で、ディザ閾値マトリクスの副走査方向の読み出し位置を2画素ずらすような制御を行うことにより、実質的に図25及び図26のディザ閾値マトリクスを用いた場合と同様の量子化閾値を発生するようにしてもよい。
According to another modification c of the present embodiment, a plurality of 4 × 4 dither threshold matrixes as shown in FIG. 16, FIG. 18 to FIG. 20, or FIG. 22 to FIG. An enlarged dither threshold matrix arranged in a shifted direction is used for generating the quantization thresholds Thr1 and Thr2. Examples of such a dither threshold matrix are shown in FIGS. The dither threshold value matrix for Thr1 shown in FIG. 25 corresponds to the four 4 × 4 dither threshold value matrixes shown in FIG. 16A that are shifted by a half phase (2 pixels) in the sub-scanning direction. The dither threshold value matrix for Thr2 shown in FIG. 26 corresponds to the four 4 × 4 dither threshold value matrixes shown in FIG. 16B, which are shifted by half a phase in the sub-scanning direction. Such a dither threshold matrix is effective in preventing white spots because continuation of the ternary regions can be suppressed. Note that the quantization threshold
本実施例及びその変形例a,b,cでは、高濃度部を3値量子化し、低・中濃度部を2値量子化したが、それぞれの量子化数はそれに限定されるものではない。例えば、2値化領域の周囲に、それより閾値の大きな4値化領域を配した3つのディザ閾値マトリクスを用いて3つの領域閾値Thr1.Thr2,Thr3を発生し、量子化閾値Thr1,Thr2,Thr3用のディザ閾値マトリクスの2値化領域内の同じ位置の閾値を等しい値に設定することにより、画像の低・中濃度部で2値量子化し、高濃度部で4値量子化することも可能である。また、例えば、3値化領域の周囲に、それより閾値の大きな5値化領域を配した4つのディザ閾値マトリクスを用いて4つの量子化閾値Thr1,Thr2,Thr3,Thr4を発生し、Thr1,Thr2用のディザ閾値マトリクスの3値化領域内の同じ位置の閾値を等しい値に設定し、Thr3,Thr4用のディザ閾値マトリクスの3値化領域内の同じ位置の閾値を等しい値に設定することにより、低・中濃度部で3値量子化し、高濃度部で5値量子化することも可能である。 In the present embodiment and its modifications a, b, and c, the high density portion is quantified in three values and the low and medium density portions are binary quantized. However, the number of quantizations is not limited thereto. For example, three region threshold values Thr1... Are obtained by using three dither threshold value matrices in which a four-valued region having a larger threshold value is arranged around the binarized region. By generating Thr2 and Thr3 and setting the threshold value at the same position in the binarized region of the dither threshold value matrix for the quantization threshold values Thr1, Thr2 and Thr3 to binary values, the binary value is obtained at the low / medium density portion of the image. It is also possible to quantize and perform quaternary quantization in the high density part. Further, for example, four quantization threshold values Thr1, Thr2, Thr3, Thr4 are generated using four dither threshold matrixes in which a quinary region having a larger threshold value is arranged around the ternary region, and Thr1, The threshold value at the same position in the three-valued region of the dither threshold value matrix for Thr2 is set to an equal value, and the threshold value at the same position in the three-valued region of the dither threshold value matrix for Thr3 and Thr4 is set to an equal value. Thus, it is possible to perform ternary quantization in the low / medium concentration portion and quinary quantization in the high concentration portion.
より一般的には、m値化領域とn値領域(n>m)からなる(n−1)個のディザ閾値マトリクスを用いて(n−1)個の量子化閾値を発生し、画像の高濃度部ではn値量子化することにより小ドットの発生確率を高めて白抜けを防止し、一方、低・中濃度部ではm値量子化することにより小ドットの発生を減らして画像の安定性を高めることができる。このことは、次に説明する実施例4及びその変形例においても同様である。 More generally, (n−1) quantization thresholds are generated using (n−1) dither threshold matrixes consisting of m-valued regions and n-valued regions (n> m), and In the high density area, n-value quantization increases the probability of small dots and prevents white spots. On the other hand, in low and medium density areas, m-value quantization reduces the occurrence of small dots and stabilizes the image. Can increase the sex. The same applies to the fourth embodiment described below and its modifications.
《実施例4とその変形例》
本実施例4による画像処理装置は、前記実施例2と同様の図10に示すブロック構成である。画像特徴抽出部300は、前記実施例2と同じ図11に示す構成である。量子化閾値発生部200は、前記実施例3と同様に2つの量子化閾値Thr1,Thr2を発生するが、それら量子化閾値の発生のために用いるディザ閾値マトリクスを、画像特徴抽出部300の出力信号301によって示されるエッジ度合レベルに応じて切り替える点が前記実施例3と異なる。
<< Example 4 and its modification >>
The image processing apparatus according to the fourth embodiment has the block configuration shown in FIG. The image
誤差拡散処理部100の量子化部105は、前記実施例3と同様に、量子化閾値Thr1,Thr2が異なる場合には誤差加算後画像データ102をレベル0,1,2に3値量子化し、量子化閾値Thr1,thr2が等しい場合には誤差加算後画像データ102をレベル0,2に2値量子化する。
As in the third embodiment, the
量子化閾値発生部200において、各エッジ度合レベルで用いられるディザ閾値マトリクスの例を図27に示す。エッジ度合レベル0の時には、図27の最上段に示す閾値の変動幅が大きなディザ閾値マトリクスのペアが用いられる。このディザ閾値マトリクスのペアは、前記実施例3の変形例で用いられた図21のディザ閾値マトリクスのペアと同じものである。
FIG. 27 shows an example of a dither threshold value matrix used at each edge degree level in the quantization threshold
エッジ度合レベル1の時のThr1,Thr2の発生のために、図27の2段目に示すディザ閾値マトリクスのペアが用いられる。これらディザ閾値マトリクスも3×3の2値化領域の周辺に3値化領域を配した構造であるが、各領域の閾値がエッジ度合レベル0用のディザ閾値マトリクスと異なる。すなわち、2値化領域内の閾値の最小値は、エッジ度合レベル0の場合より大きな86に選ばれ、また、そのステップ幅もエッジ度合レベル0の場合より小さな4に選ばれている。また、Thr1用ディザ閾値マトリクスの3値化領域では、閾値の最小値はエッジ度合レベル0の場合より小さな138に選ばれ、そのステップ幅もエッジ度合レベル0の場合より小さな4に選ばれている。また、Thr2用ディザ閾値マトリクスの3値化領域の閾値は、エッジ度合レベル0の場合より小さな一定値(172)に選ばれている。
In order to generate Thr1 and Thr2 at the
エッジ度合レベル2の時のThr1,Thr2の発生のために、図27の3段目に示すディザ閾値マトリクスのペアが用いられる。これらディザ閾値マトリクスは全体が2値化領域であり、その閾値の最小値はエッジ度合レベル1の場合よりも大きな値(114)に選ばれ、ステップ幅もエッジ度合レベル1の場合より小さな値(2)に選ばれている。
In order to generate Thr1 and Thr2 at the
エッジ度合レベル3の時のThr1,Thr2の発生のために、図27の最下段に示すディザ閾値マトリクスのペアが用いられる。これらディザ閾値マトリクスも、全体が2値化領域とされるが、閾値はすべて同一値(128)に選ばれている。
In order to generate Thr1 and Thr2 at the
このようなディザ閾値マトリクスのペアがエッジ度合レベルに応じ切り替えて使用されるため、画像の特徴に応じた適切な処理が可能である。すなわち、エッジ度合レベルが高い文字部や線画部では、固定閾値又は振動幅の小さな量子化閾値を用いて通常の2値誤差拡散処理又は2値誤差拡散基調の処理となるため、鮮鋭性の良好な画像を再現できる。画像特徴抽出部300でエッジ部と評価される、ある線数以上の比較的低線数の網点領域も、同様な処理となるため、網点を忠実に再現可能である。一方、その線数より低線数の網点領域や、平滑フィルタにより周期性が除去されるような高線数の網点領域は、画像の平坦部と同様にディザ基調の処理が行われるため、白抜けが生じにくく安定した画像を形成可能となる。
Since such a dither threshold matrix pair is used by switching according to the edge degree level, it is possible to perform an appropriate process according to the feature of the image. That is, in a character part or a line drawing part having a high edge degree level, a normal binary error diffusion process or a binary error diffusion tone process is performed using a fixed threshold value or a quantization threshold value having a small vibration width, so that sharpness is excellent. Reproducible images. A halftone dot region that is evaluated as an edge portion by the image
なお、図27に示したディザ閾値マトリクスの2値化領域と3値化領域の位置関係を変更してもよい。また、前記各実施例において述べたように、図27に示したようなディザ閾値マトリクスを複数個、主走査方向又は副走査方向にずらして配置したディザ閾値マトリクスを用いてもよい。 Note that the positional relationship between the binarized area and the ternary area of the dither threshold matrix shown in FIG. 27 may be changed. Further, as described in the above embodiments, a dither threshold matrix in which a plurality of dither threshold matrices as shown in FIG. 27 are arranged in the main scanning direction or the sub-scanning direction may be used.
また、画像特徴抽出部300から領域拡張処理部303を省き、エッジ検出部302のエッジ度合データをそのまま出力信号301として出力するように変形してもよい。このようにしても、本実施例の場合と同様に、画像の文字部、線画部などの濃度変化の激しい画像領域を鮮明に再現し、写真や画像などの平坦部を高品質に再現することができる。
Alternatively, the region extension processing unit 303 may be omitted from the image
《ソフトウェアによる本発明の実施》
前記各実施例及びその変形例による画像処理装置を、汎用又は専用のコンピュータを利用してソフトウェアにより実現することも可能である。この場合、画像処理装置の各部の機能をコンピュータ上で実現させるためのプログラムを、例えば、それが記録されたフロッピーディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体記憶素子などの各種記憶媒体から読み込み、又は、ネットワークを経由して外部のコンピュータなどから受信し、コンピュータのメインメモリにロードしCPUに実行させることにより、本発明の画像処理装置をコンピュータ上に実現させることができる。各種データの保存のために必要なラインメモリなどの記憶域としては、例えばメインメモリが利用される。このようなプログラムが記録された、コンピュータ読み取り可能な各種記憶媒体も本発明に包含される。
<< Implementation of the present invention by software >>
The image processing apparatus according to each of the embodiments and the modifications thereof may be realized by software using a general purpose or dedicated computer. In this case, a program for realizing the function of each unit of the image processing apparatus on a computer is read from various storage media such as a floppy disk, an optical disk, a magneto-optical disk, and a semiconductor storage element on which the program is recorded, or The image processing apparatus of the present invention can be realized on a computer by receiving it from an external computer or the like via a network, loading it into the main memory of the computer, and causing the CPU to execute it. For example, a main memory is used as a storage area such as a line memory necessary for storing various data. Various computer-readable storage media on which such programs are recorded are also included in the present invention.
《他の実施形態》
前記各実施例及びその変形例による画像処理装置は、プリンタ、ディスプレイ等の画像形成に関連した機器、スキャナやファックスのような画像読み取りに関連した機器、また、画像読み取りと画像形成の両方に関連したデジタル複写機のような機器に組み込むことができる。そのような実施形態の一例として、本発明を適用したデジタル複写機の例について次に説明する。
<< Other Embodiments >>
The image processing apparatus according to each of the embodiments and modifications thereof is related to an image forming apparatus such as a printer or a display, an apparatus related to image reading such as a scanner or a fax machine, and both image reading and image forming. Can be incorporated into a device such as a digital copier. As an example of such an embodiment, an example of a digital copying machine to which the present invention is applied will be described below.
図30は本発明によるデジタル複写機の一例の構造を説明するための概略断面図である。このデジタル複写機は、原稿を光学的に走査して読み取る画像読み取り部400と、電子写真式の画像形成手段としてのレーザプリンタ411と、不図示の回路部(図31、図32参照)などから構成される。
FIG. 30 is a schematic cross-sectional view for explaining the structure of an example of a digital copying machine according to the present invention. This digital copying machine includes an
画像読み取り部400は、平坦な原稿台403上に載置された原稿を照明ランプ502により照明し、その反射光像をミラー503〜505およびレンズ506を介してCCDなどのイメージセンサ507に結像するとともに、照明ランプ502及びミラー503〜505の移動により原稿を副走査することにより、原稿の画像情報を読み取り、電気的な画像信号に変換する。イメージセンサ507より出力されるアナログ画像信号は不図示の回路部に入力されて処理される。この回路部550から出力される画像データは、レーザプリンタ411に入力され、画像が形成される。
The
レーザプリンタ411においては、書き込み光学ユニット508が、不図示の回路部から入力した画像データを光信号に変換して、感光体からなる像担持体、例えば感光体ドラム509を露光することにより、原稿画像に対応した静電潜像を形成する。書き込み光学ユニット508は、例えば、半導体レーザを発光駆動制御部で上記画像データにより駆動して強度変調されたレーザ光を出射させ、このレーザ光を回転多面鏡510により偏向走査してf/θレンズ及び反射ミラー511を介し感光体ドラム509へ照射する。感光体ドラム509は、駆動部により回転駆動されて矢印で示すように時計方向に回転し、帯電器512により一様に帯電された後に、書き込み光学ユニット508により露光され、静電潜像を形成される。この感光体ドラム509上の静電潜像は、現像装置513により現像されてトナー像となる。また、用紙が複数の給紙部514〜518、手差し給紙部519のいずれかよりレジストローラ520へ給紙される。レジストローラ520は、感光体ドラム509上のトナー像にタイミングに合わせて用紙を送出する。転写ベルト521は転写電源から転写バイアスを印加され、感光体ドラム509上のトナー像を用紙へ転写させるとともに用紙を搬送する。トナー像を転写された用紙は、転写ベルト521により定着部522へ搬送されてトナー像が定着された後、排紙トレイ523へ排出される。また、感光体ドラム509は、トナー像転写後にクリーニング装置524によりクリーニングされ、さらに除電器525により除電されて次の画像形成動作に備える。
In the
図31は、このデジタル複写機内部の回路部の一例を簡略化して示すブロック図である。この回路部の入力は、画像読み取り部400のイメージセンサ507によって例えば600dpiで読み取られたアナログ画像信号である。このアナログ画像信号は、AGC回路551によってレベルを調整された後、A/D変換回路552により1画素当たり8bitのデジタル画像データに変換され、さらに、シェーディング補正回路553によってイメージセンサ507の画素毎の感度や照度のばらつきが補正される。次に、画像データはフィルタ処理回路554に送られ、例えばMTF補正を施され、次に、中間調画像をなめらかに表現するための平滑フィルタ処理を施される。このような処理を施された画像データは、ガンマ補正回路555へ送られ、書き込み濃度に変換するためのγ補正が施される。γ補正後の画像データは、中間調処理部556へ入力される。この中間調処理部556として、前記各実施例又はその変形例による画像処理装置が用いられる。この画像処理装置の出力画像データが、書き込み光学ユニット508内の半導体レーザの発光駆動制御部へ送られる。中間調処理部556において前述のような量子化処理が行われるため、原稿から読み取った画像を高い画質で再現できる。
FIG. 31 is a block diagram schematically showing an example of a circuit unit inside the digital copying machine. The input of this circuit unit is an analog image signal read at, for example, 600 dpi by the
中間調処理部556として前記実施例2,4又はその変形例による画像処理装置を用いる場合、画像特徴抽出部部300は、中間調処理部556に設けることもできるが、中間調処理部556より前段に設けることもできる。例えば、図32に示すような位置に画像特徴抽出部300を設けてもよい。
When the image processing apparatus according to the second or fourth embodiment or the modified example is used as the
なお、デジタル複写機においては、実際的には画像データに対する変倍処理、地肌除去処理、フレア除去処理、その他画像編集などの処理も可能とされることが多いが、その説明は割愛する。また、原稿台を移動させる画像読み取り部を有するデジタル複写機や、レーザプリンタ以外の画像形成手段を有するデジタル複写機にも本発明を同様に適用し得る。 It should be noted that in a digital copying machine, in practice, scaling processing, background removal processing, flare removal processing, and other image editing processing on image data are often possible, but the description thereof is omitted. Further, the present invention can be similarly applied to a digital copying machine having an image reading unit that moves an original table and a digital copying machine having image forming means other than a laser printer.
前述のように、本発明はスキャナやファクスなどの各種機器にも適用可能である。この場合、図示しないが、前記各実施例又はその変形例による画像処理装置に、画像データを入力するための、前記デジタル複写機の画像読み取り部400のような読み取り手段、量子化データの画像を形成するための、前記デジタル複写機のレーザプリンタ411のような画像形成手段の一方又は両方を付加した構成とされる。
As described above, the present invention can be applied to various devices such as a scanner and a fax machine. In this case, although not shown, a reading means such as the
100 誤差拡散処理部
101 入力画像データ
102 誤差加算後画像データ
103 量子化データ
104 誤差加算部
105 量子化部
106 誤差検出部
107 誤差記憶部
108 誤差計算部
150 信号遅延部
200 量子化閾値発生部
201 ディザ閾値発生部
202 乗算部
203 加算部
300 画像特徴抽出部
302 エッジ検出部
303 領域拡張処理部
400 画像読み取り部
403 原稿台
411 レーザプリンタ
502 照明ランプ
503,504,505 ミラー
506 レンズ
507 イメージセンサ
508 書き込み光学ユニット
509 感光体ドラム
510 回転多面鏡
511 f/θレンズ及び反射ミラー
512 帯電器
513 現像装置
514〜518 給紙部
519 手差し給紙部
520 レジストローら
521 転写ベルト
522 定着部
523 排紙トレイ
524 クリーニング装置
525 除電器
551 AGC回路
552 A/D変換回路
553 シェーディング補正回路
554 フィルタ処理回路
555 ガンマ補正回路
556 中間調処理部
DESCRIPTION OF
Claims (38)
多階調画像の量子化のために画像空間上で周期的に変動する(n−1)個の量子化閾値を用い、少なくとも2個の量子化閾値はその変動周期内の特定位置で同一値を取ることを特徴とする画像形成方法。 In an image forming method in which a multi-tone image is quantized by an n-value (n ≧ 3) using an error diffusion method, and the pixels of the quantized image are represented by larger dots as the quantization level is higher. An image forming method for quantizing m values (m <n) in a density portion ,
For quantization of a multi-tone image, (n−1) quantization thresholds periodically changing in the image space are used, and at least two quantization thresholds have the same value at specific positions within the change period. And an image forming method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006259235A JP4261564B2 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Image forming method, image processing apparatus, and storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006259235A JP4261564B2 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Image forming method, image processing apparatus, and storage medium |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36176399A Division JP3932158B2 (en) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | Image forming method, image processing apparatus, and storage medium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007028661A JP2007028661A (en) | 2007-02-01 |
JP4261564B2 true JP4261564B2 (en) | 2009-04-30 |
Family
ID=37788708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006259235A Expired - Lifetime JP4261564B2 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Image forming method, image processing apparatus, and storage medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4261564B2 (en) |
-
2006
- 2006-09-25 JP JP2006259235A patent/JP4261564B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007028661A (en) | 2007-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7636179B2 (en) | Image quantization processing with error diffusion using oscillating quantization threshold to develop dots that spiral outward | |
US7251060B2 (en) | Image-processing device using quantization threshold values produced according to a dither threshold matrix and arranging dot-on pixels in a plural-pixel field according to the dither threshold matrix | |
US20090097776A1 (en) | Image processing apparatus and control method therefor | |
JP3730068B2 (en) | Image processing apparatus and storage medium | |
JPH1188665A (en) | Image processor | |
JP4097114B2 (en) | Image processing apparatus, image processing method, and recording medium | |
JP3480924B2 (en) | Image forming method, image forming apparatus, and recording medium | |
JP3932158B2 (en) | Image forming method, image processing apparatus, and storage medium | |
JP4047097B2 (en) | Image forming apparatus, image forming method, and image forming program causing computer to execute the method | |
JP4031240B2 (en) | Image processing device | |
JP4100597B2 (en) | Image forming method, image processing apparatus, and storage medium | |
JP4261564B2 (en) | Image forming method, image processing apparatus, and storage medium | |
JP3966440B2 (en) | Image processing method, image processing apparatus, and storage medium | |
JP3883031B2 (en) | Image processing apparatus, image processing method, and storage medium | |
JP2001268361A (en) | Image processing apparatus and storage medium | |
JP4072918B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
JP2001128004A (en) | Picture processing method, picture processor and storage medium | |
JP3938457B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
JP3589966B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
JP2001268360A (en) | Image processing apparatus and storage medium | |
JP2001268358A (en) | Image processing apparatus and storage medium | |
JP2002218239A (en) | Error dispersion processing method and image formation device | |
JP3492607B2 (en) | Image forming device | |
JP2002223356A (en) | Image forming device | |
JP2006049992A (en) | Image processor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080806 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081001 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090204 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090205 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4261564 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |