JPH01158487A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各画素が少くとも１つのディジタルカラー成分
値によって定義される画像のディジタル表示を処理する
ための装置に関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕ディ
ジタル化された画像はカラー成分あたり普通８ビツトに
量子化されることが最も多くの利用面において適切であ
る。草色画像は画素あたり１つの値によって定義される
が、カラー画像は３（赤、緑、青）もしくは４　（シア
ン、赤むらさき、黄、黒）のカラー成分値によって定義
される。カラー修正などのように相互作用的な画像変更
にあたってこれらの値を処理することは非常に多くの時
間がか−る。この時間を減らすために、必要な高速記憶
メモリの量を減らすために、モニタとしての表示装置の
中間レベル解像度が画像自身の中間スケール解像度をマ
ツチさせる必要のない人間視覚方式の性質が用いられる
。たとえば典型的な視覚条件において画素あたり１５ビ
ツトおよび画素あたり２４ビツトで表示されるＲＧＢ画
像は識　−別できないということが報告されている。

ディジタル化された画像はしばしばカラー成分あたり１
ビツトに変換され、ある印刷プロセスに対してハーフト
ーン画像を生ずる。このプロセスはまたしばしば画像解
像度を増加し、たとえば原画の各画像はハーフトーン画
像において３６シングルビツト画素によって示される。

過去において表示目的のための画素を第２のより粗い中
間スケールに量子化することが提案された。これらの技
術は成るアルゴリズムにしたがって各画素カラー成分に
第２の中間レベル値の１つを割当てることを含む。非常
に簡単な工程においては、各画素成分がそれに最も近い
第２の中間レベル値が割当てられる。この簡単な工程の
問題点の１つは不自然な輪郭のできることである。

この問題を減少するために提案された１つの方法はもと
のカラー成分を規定する第１のスケールよりも粗い第２
の中間レベルスケール値を計算してその２つの差を決定
することを含む。この差もしくは誤差は画素値を修正す
るために選択された画素の附近の画素の間に分布される
。これはＪ、Ｃ。

５ｔｏｆｆｅｌ　ｅｔ　ａｌによりＡ　５ｕｒｖｅｙ　
ｏｆ　ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｆ
ｏｒ　Ｐｉｃｔｏｒｉａｌ　Ｉｍａｇｅ　Ｒｅｐｒｏｄ
ｕｃｔｉｏｎ’（ＩＥｔ！Ｅ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ
ｓ　ｏｎ　Ｃｏｍｎ＋ｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、　Ｖｏｌ
。

Ｃ０Ｍ−２９，ｐｐ１Ｂ９８〜１９２５．とくに１９０
７）において述べられている。

この周知のシステムの問題の１つは各画素カラー成分に
対して２つの値の値の差、その結果各画素に対して配分
すべき誤差の量、および誤差量に応じてこれら画素のお
のおのの修正に要する計算時間が比較的長くかかるとい
うことである。

他の問題点は粗い中間スケールかもとの中間スケールに
対して直線的でない場合にはさらにまた計算が必要なこ
とである。モニタの特性を補償するためにはしばしば非
直線スケールが必要とされる。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明によれ
ば各画素が少くとも１つのディジタルカラー成分値によ
って定義される画像のディジタル表示を処理する装置は
、前記値がカラー成分値の、第１スケールを定義する第
１の値のセットを含み、前記装置が画像の画素に対する
ディジタルカラー成分値を記憶する記憶装置と、選択さ
れた画素に対応する記憶装置からのカラー成分値によっ
てアドレスされ第１のスケールよりも粗い第２スケール
を定義するモディファイされたカラー成分のセットから
選択されたモディファイされたカラー成分を示す信号を
発生する第１の参照用テーブル（ＬＵＴ）と、前記第１
の参照用テーブルと並列に記憶装置判イから前記カラー
成分値にアドレスされおのおのが誤差値信号を発生する
少くとも１つの第２の参照用テーブルと、前記誤差値信
号のそれぞれの１つに関して前記選択された画素に対応
して画素のカラー成分値をモディファイする変更手段と
を具備する。

本発明はコンピュータによる技術を参照用テーブルにお
きかえることによって以上のべたごとき課題を解決する
。簡単な第２の参照用テーブルによって簡単な修正がで
きるが、さらに多く用いることによってさらに良質の結
果が得られる。一般に、少くとも２つの第２の参照用テ
ーブルが用いられるが、このましき配列においては３つ
の第２の参照用テーブルが用いられる。

各第２の参照用テーブルは関連する画素の１つにそれぞ
れ対応する。

好ましき実施例においては、前記画像記憶装置からの各
カラー成分信号が同時に前記第１および第２の参照用テ
ーブルに並列にアドレスされ、前記第１の参照用テーブ
ルからの出力信号が後の出力記憶装置に記憶される。

成る実施例においては、誤差値もしくは誤差値の和がモ
ディファイドカラー成分値と第１のスケールで測定され
た記憶装置からのカラー成分値の差に等しい。

−Ｉに修正される選択された画素に関連する画素は第１
の参照用テーブルにアドレスされない画素を含む。

典型的には変更手段は増加加算回路に接続された適切に
プログラムされたマイクロ・プログラマブルアドレスコ
ントローラを含む。

第２の参照用テーブルは好ましくは装置の操作に先立っ
てセットアツプされ、変更されたカラー成分値ともとの
カラー成分値との間の合計した差が変更された画素間に
本質的に等しく分配され−る。

一般に第２の参照用テーブルと第１の参照テーブルとは
分離された１次元参照用テーブルとして形成されるが、
ある場合においては、２もしくはそれ以上の参照用テー
ブルを適切な２次元参照用テーブルとして混合すること
もできる。

第２の中間スケールのカラー成分値は第１のスケールの
一般に等しく間をおいた別々の値に対応するがこれは絶
対に必要ではない。

〔実施例〕

本発明にかかる装置の２つの実施例について第１図およ
び第２図を参照しつ＼詳細に説明する。

第１図に示す装置は画像記憶装置ｌを含み画像の各画素
に対するカラー成分値をディジタル的に記憶する。典型
的にはこれらのカラー成分は範囲０〜２５５において中
間レベルスケールを定義するからそれを表示するには８
ビツト必要となる。この例におけるカラー成分は赤、緑
、青を含む。各画素に対する値は中間レベル値の数例え
ば２５５に等しい長さをもってそれぞれの第１の参照用
テーブル（ＬＵＴ）２　（各カラー成分に対して１つ）
に順番に送られる。参照用テーブル２の各ロケーション
は典型的にはたった２もしくは３バイナリデイシフトを
必要とする第１の参照用テーブルより粗い第２の中間レ
ベルから選択されたカラー成分値にロードされる。

参照用テーブル２からの出力信号はリフレッシュストア
３に記憶されディジタルアナログ変換器４を介してモニ
タ５に送られる。

画像記憶装置１からの各信号はまた３つの参照用テーブ
ル６〜８のそれぞれのセットの１つに並列に供給され、
これらは入力信号によってアドレスされ、それぞれの誤
信号を発生しこれがプログラマブルアドレスコントロー
ラー２の増分回路９〜１１に供給される。画像記憶装置
１に定義したように、選択された画素のとなりの画素の
対応するカラー成分はたとえばこの例においてはあらか
じめ記憶された値に対する誤差値を加算することによっ
て受は入れられた誤差信号に対してあらかじめきめられ
た方法で変更される。

下記の表は第１スケールにおけることなる画素の値に対
して参照用テーブル２．６〜８におのおのの内容の一部
を示す。

表 新値はこ＼では第１の中間レベルスケールによってあら
れされる、しかし実際には第２の粗いダレフレベルスケ
ールによってよる。

参照用テーブル２の内容は第２の中間レベルスケールと
して定義される、すなわちこの例においては、１０　、
２０　、３０　、４０　、５０　、６０　、７０等の第
１の中間スケール値に対応する。０と２５５との間で変
化する各入力信号はこれらの値の最も近い１つに割当て
られる。そして表に示すように値６３を有する入力信号
においては変更値６０が割当てられる。

この結果、入力信号と参照用テーブル２からの出力信号
との間には３なる誤差（第１スケールにおける）が生ず
る。

このことを考慮して、参照用テーブル６〜８において値
６３の入力信号によってアドレスされる位置は、おのお
の誤差値１を含み、全体で３が全誤差となる。これは全
体の誤差値を参照用テーブル６〜８に記憶された値であ
らかじめ決められた方法で割ってこれらの値が回路９〜
１１に送られる。そこでアドレスコントローラ１２はそ
こで選択された画素の直接下の右方の対角線的に隣り合
った画素（これらの画素は画像記憶装置１からはまだア
ドレスされない画素に対応する）にアクセスししたがっ
てその値を変更する。もっとも簡単な例においては、各
誤差値はアドレスされた画素の対応カラー成分に加算で
きる。

画像記憶装置１における各画素にたいしてこの装置は各
カラー成分に対してくり返され、ついで次の画素がアク
セスされる。

参照用テーブル２からの出力信号は周知の方法によって
モニタデイスプレィを制御する。

変更された画像値は記憶装置１に保持できる値の範囲を
こえないことを保証するよう注意すべきである。これは
もとの画像を制限された範囲の入力レベル、たとえば３
０〜２２０を用いてもとの値と誤差値の合計が０〜２５
５の範囲外におちることができないように確保すること
によってなしとげることができる。

第２図に示す他の実施例においては、誤差値は分離され
た記憶装置に保持され単に、第１から第２の中間レベル
スケールに値を変更する丁度前の画像記憶値に加算され
る。第２図において、第１図に示す素子と本質的に同じ
素子は同じ参照番号にて示す。

第２図の装置は加算回路１３をそなえ、画像記憶装置ｌ
から画素値とそれぞれのｐＩｐｏ記憶装置１４〜１６か
ら誤差値が供給される。記憶装置１４〜１６は１画素、
１画像ラインおよび１画像ライン＋１画素の大きさをそ
れぞれ有し、参照用テーブル６〜８にそれぞれ接続され
る。

変換行程のスタートにあたって、アドレスコントローラ
１２はエラー記憶１４〜１６をクリアする。

その後加算器１３から出力された並列に参照用テーブル
２．６〜８に送られリフレッシュストア３に送られる変
更された画素値と参照用テーブルによって前のように発
生した誤差値を発生する。これらの誤差値はついで画像
記憶装置１に値を増分するため直接用いられるかわりに
それぞれの記憶装置１４〜１６に送られる。そこで値は
記憶装置１４〜１６に残されこれらの画素が画像記憶装
置から読出されたとき画像記憶装置１からの近似画素値
に加算される。例えば参照用テーブル６によって発生し
た誤差値が記憶装置から読取られるつぎの画素値に加え
られ１画素の大きさをもつＦＩＦＯ記憶装置に送られる
。参照用テーブル７からの誤差値は今画像記憶装置１か
らアクセスされた画素の下の画素（すなわち次の画像ラ
インにおける）に直接加えられ、丁度処理された画素か
ら１ライン画素の数によって間隔をおかれる。かくのど
と＜ＰＩＦＯ１５における記憶は画像の１ライン容量を
もつ。最後に、参照用テーブル８からの誤差値は丁度処
理された画素の斜め下の画素に加えられ、ＦＩＦＯ記憶
装置１６は１画像の１ライン＋１画素の容量をもつ。

このようにして、異なる時間に発生した３つの誤差値ま
でが完全に変更した画素値が参照用テーブル２．６〜８
に送られる前に記憶装置ｌから読取った画素値に加えら
れる。

装置のこの説明は画像記憶装置ｌが磁気ディスクのごと
きおそい系列装置に保持されるときにとくに適切である
。何となれば画像の各画素は系列順に只１回読取られ、
記憶装置の中で変更されないからである。リフレッシュ
ストア３は最終表示にたいして画像を保持するため高速
メモリを使用する。

第２図の装置の変形例として１もしくはそれ以上の第２
の参照用テーブルが１つ以上のＦＩＦＯ記憶装置に接続
して誤差を分配することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる実施例のブロック図、第２図は
本発明にか＼る他の実施例のブロック図である。 に画像記憶装置、 ２．６〜８：参照用テーブル、 ３：リフレッシュストア、 ９〜１２：変更手段、 １３：加算回路、 １４　、１５　、１６　：誤差記憶装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各画素が少くとも１つのディジタルカラー成分値に
   よって定義される画像のディジタル表示を処理する装置
   であって、前記値がカラー成分値の第１スケールを定義
   する第１の値のセットの１つを含み、前記装置が画像の
   画素に対するディジタルカラー成分値を記憶する記憶装
   置（１）と、選択された画素に対応する記憶装置（１）
   からのカラー成分値によってアドレスされ第１のスケー
   ルよりも粗い第２スケールを定義するモディファイされ
   たカラー成分のセットから選択されたモディファイされ
   たカラー成分を示す信号を発生する第１の参照用テーブ
   ル（ＬＵＴ）（２）と、前記第１の参照用テーブルと並
   列に記憶装置（１）から前記カラー成分値にアドレスさ
   れおのおのが誤差値信号を発生する少くとも１つの第２
   の参照用テーブル（６〜８）と、前記誤差値信号のそれ
   ぞれの１つに関して前記選択された画素に対応して画素
   のカラー成分値をモディファイする変更手段（９〜１２
   、１３〜１６）とを具備する画像処理装置。 ２、３個の第２の参照用テーブル（６〜８）を具えた請
   求項１に記載の装置。 ３、前記画像記憶装置（１）からの各カラー成分信号が
   同時に前記第１および第２の参照用テーブル（２、６〜
   ８）に並列にアドレスされ、前記第１の参照用テーブル
   からの出力信号が後の出力記憶装置に記憶される請求項
   １もしくは２に記載の装置。 ４、変更手段が複数の増分加算回路（９〜１１）をそな
   え、各第２の参照テーブル（６〜８）に関連して記憶装
   置（１）に保持されたおのおののカラー成分値を増分し
   、対応する参照用テーブル（６〜８）によって発生した
   誤差値によって選択された画素の隣りの画素に関連する
   前記請求項のいづれかに記載の装置。 ５、変更手段が加算回路（１３）と複数の誤差記憶装置
   （１４〜１６）をそなえ、対応する第２の参照テーブル
   によって発生した誤差値を記憶する各第２の参照テーブ
   ル（６〜８）に関連し、記憶された誤差値が記憶装置（
   １）からのカラー成分値とともに選択的に加算回路（１
   ３）に供給され、モデファイドカラー成分値を発生する
   請求項１から３のいづれかに記載の装置。 ６、各誤差記憶装置がＦＩＦＯ記憶装置を含む請求項５
   に記載の装置。 ７、１つの誤差記憶装置（１４）が１つの誤差値を保持
   し、他の誤差記憶装置（１５）が画素のラインにおける
   各画素に対する誤差値を保持し、第３の誤差記憶装置（
   １６）が画素のラインにおける各画素に対する誤差値と
   １つの特別の誤差値を保持する請求項２および６に記載
   の装置。 ８、各参照用テーブル（２、６〜８）が１次元の参照用
   テーブルである前記請求項の何れかに記載の装置。 ９、誤差値もしくは誤差値の和がモディファイドカラー
   成分値と第１のスケールで測定された記憶装置からのカ
   ラー成分値の差に等しい前記請求項の何れかに記載の装
   置。