JPH0239913B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、印刷製版用スキヤナー、フアクシミ
リ等の画像走査記録時において、複製される記録
画像の鮮鋭度を強調する方法に関する。

従来の画像処理の際における複製画像の鮮鋭度
強調方法には、処理すべき画像信号に基いて行な
われるものと、処理すべき画像信号の周辺情報に
基いて行なわれるものとがある。

処理すべき画像信号のみによつて鮮鋭度強調を
行なう場合には、画像信号の主走査方向のみにし
か強調効果が得られない欠点があり、製版用スキ
ヤナー等には、それ単独での利用は不適当であ
る。

また、処理すべき画像信号の周辺情報に基く従
来方法は、第１図に示す如く、画像を光走査した
光ビーム１を、ハーフミラー２で分岐して、各分
岐光軸３ａ，３ｂ上のマスク４ａ，４ｂへ画像を
結像させ、該マスク４ａ，４ｂに設けられた開口
径d₁，d₂の異なるスリツト５ａ，５ｂを通過した
光ビームを、光電変換素子６ａ，６ｂで光電変換
し、かつ前置増幅器を含む対数圧縮増幅器７ａ，
７ｂをもつて濃度信号に変換して、それぞれに画
像信号Ａ，Ｂを作るものである。

なお、スリツト５ａを通過した光線は、赤
（Ｒ）、緑(G)、青(B)の３色に色分解され、それぞれ
がシヤープ信号である画像信号A_R，A_G，A_Bとし
て得られる。

小さな開口径d₁を介して得られる画像信号Ａ
は、通常、シヤープ信号と呼ばれ、鮮鋭度強調が
施されるべき画像信号であり、大きな開口径d₂を
介して得られる画像信号Ｂは、通常、アンシヤー
プ信号と呼ばれ、シヤープ信号Ａの周辺情報を含
む画像信号である。

このシヤープ信号Ａとアンシヤープ信号Ｂとに
よつて、記録画像信号の鮮鋭度を強調するには、
シヤープ信号Ａ（通常A_Gを用いる）から、アンシ
ヤープ信号Ｂを差動増幅器８によつて減算し、そ
の差動増幅器８の出力するアンシヤープマスク信
号Ｃを、加算増幅器９を介してシヤープ信号Ａ
（A_R，A_G，A_B）に加え、加算増幅器９の出力と
して、鮮鋭度強調済みの露光信号Ｄ（D_A，D_G，
D_B）を得る（第２図参照）。

前記した画像信号の鮮鋭度強調方法は、今日広
く用いられているが、アンシヤープ信号Ｂを得る
ための光学系、並びに濃度変換するまでの信号処
理系が、シヤープ信号用とは別に、１系列必要と
なる欠点がある。

また、アンシヤープ信号Ｂを得るためのスリツ
ト５ｂの形状を変えることにより、強調特性に方
向性をもたせること、並びに、開口径d₂を変える
ことにより、強調範囲を変えることができる等の
利点があるが、その反面、強調具合に応じたマス
クを各種用意しなければならない欠点もある。

さらに、シヤープ信号Ａのスリツト５ａの開口
径d₁は、シヤープ信号Ａの分解能に応じて定めら
れ、この開口径d₁が複製倍率等によつて変わる
と、それに応じて、スリツト５ｂの開口径d₂も変
えなければならず、そのため、シヤープ信号Ａの
分解能に応じて、マスク４ａ，４ｂを組物として
用意しておくことが必要となる。

上述の欠点を解消した画像信号の鮮鋭度を強調
する方法の一例が、本出願人による特開昭56−
8140号公報において開示されている。

この従来例においては、アンシヤープ信号を求
める際に、注目点画素を順次に取り囲む画素につ
いて、注目点画素から見て対称の位置およびそれ
らと同等の位置にある各画素の信号に対しては、
同一係数で重み付けをするようにし、かつ、これ
らの対称位置にあつて同一の重み付けがされるべ
き画素信号を、重み付けに先立つて加算した後
に、その加算和に共通の重み付け係数を乗算して
おり、その従来例第８図に示されるように、二次
元的なシフトレジスタを用いざるを得ず、装置が
複雑になつている。本発明は、この問題を解決す
るもので、以下、図面に基づいて説明する。

第３図は、本発明方法を実施するようにしたド
ラム走査式デジタルカラースキヤナーの１例を示
すブロツク図である。

原画ドラム１１に巻装された原画１２のもつ画
像情報は、受光ヘツド１３により、走査されて、
赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)の３色に分解され、ついで
光電変換されて、３色のアナログ色信号となる。

これらの信号は、Ａ／Ｄ変換器１４において、
デジタル色信号に変換されて（あるいは、１４を
経ないでアナログ信号のままで）、色演算器１５
（デジタルまたはアナログ）において、マスキン
グや色修正処理、あるいは色調や階調制御がなさ
れ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン(C)、
すみ(K)の各色版信号に変換される。なお、アナロ
グ信号のままのときは、こののち、Ａ／Ｄ変換器
１４を通して、デジタル信号に変換する。

各色版信号は、色選択器（倍率変換処理、多色
同時出力処理、あるいは一色出力処理を行なう装
置）１６において、複製したい色版の信号が選択
され、後述する鮮鋭度強調装置１７において鮮鋭
度強調処理され、網点発生器１８を経て、露光ヘ
ツド１９より、露光ドラム２０に巻装した感材２
１を露光する。

上記各デジタル回路は、原画ドラム１１と露光
ドラム２０に、それぞれ設けたロータリーエンコ
ーダー２２，２３から、同期制御器２４に入力す
るタイミングパルスにより作成され、同期制御器
２４から出力される画素クロツクパルス主走査パ
ルス等によつて、同期制御される。

第４図は、上記鮮鋭度強調装置１７の詳細を示
すブロツク図であり、２５は、濃度情報を記憶し
て、走査点近傍の濃度情報を記憶する画像メモリ
である。

画像メモリ２５は、それぞれ、上記選択器１６
の出力する画像信号を１走査線分記憶するメモリ
15走査線分のメモリブロツクM₁〜M₁₅よりなり、
15進カウンタ２６とデコーダ２７により、走査順
に順次画像信号が書き込まれ、走査線15番目毎
に、新たな画像信号に書き替えられる。

第３図の同期制御器２４より出力する画素ブロ
ツクパルスは、アドレスカウンタ３０に入力さ
れ、アドレスカウンタ３０の出力値により、画像
メモリ２５を制御して、画像メモリ２５に画像信
号を書き込み、かつそれと同時に、走査順位整列
器３１にも画像信号を送る。

そして、先に書き込まれている主走査方向の同
一位置の14本の画像信号を画像メモリ２５から読
み出して、走査順位整列器３１に送る。

このようにして、主走査方向に同一位置にある
15個の画像信号Q₁…Q₁₅が、走査順位整列器３１
に入力して、入力順に並んでいない画像信号Q₁
〜Q₁₅を、デコーダ２７の情報により、走査線順
に並べ変えて整列させた画像信号V₁〜V₁₅が送り
出される。

第５図は、シフトレジスタ３５に存在している
画像信号の１例を示している。

走査順位整列器３１からの画像信号V₁〜V₁₅
は、後述する副走査重み付け器３２において、そ
れぞれ、所定の係数を乗じて重み付けされ、
V₁′〜V₁₅′とされた後、加算器３３と除算器３４
において、１個の信号Ｒとなる。これが、主走査
方向15画素に対し、副走査方向信号R₁…R₁₅とな
つて、順次シフトレジスタ３５に入力する。

シフトレジスタ３５より出力する第５図に示す
ような重み付けを持つた信号は、再び、主走査重
み付け器３６と加算器３７と除算器３８により、
第６図に示すような重重み付けを持つ主走査方向
にもぼけたアンシヤープ信号Ｕとなつて、除算器
３８から出力される。

また、上記走査順位整列器３１から送り出され
た信号のうちの中央の信号V₈は、副走査重み付
け器３２より除算器３８までの、ぼけ処理時間に
対応する遅延器３９を通過して、上記アンシヤー
プ信号と時間的に対応する鮮鋭なシヤープ信号Ｓ
となる。

上記両信号Ｓ，Ｕは、減算器４０を経た後、乗
算器４１において、適当な鮮鋭度強調係数ｋを乗
ぜられ、ついで、加算器４２において、シヤープ
信号Ｓを加算されて、輪郭の強調された高品位の
露光信号Ｓ＋ｋ（Ｓ−Ｕ）となる。

第７図は、第４図における重み付け器３２、加
算器３３、除算器３４及び同３６，３７，３８の
例を示している。

重み付け器３２，３６において、各信号V₁〜
V₁₅，R₁〜R₁₅に各々の係数K₁〜K₁₅，（K₁′〜
K₁₅′）を掛算して、次の加算器３３，３７にて加
算し、除算器３４，（３８）にて、平均化してい
る。

第８図は、第１図のものの特殊例で、係数K₁
〜K₁₅を、それぞれ、１、２、３、４、５、６、
７、８、７、６、５、４、３、２、１とした時の
例である。

第８図において、２倍器４４や割算器３４は、
簡単な回路で構成できる。

割算器３４は、係数k₁〜k₁₅の合計が64になる
ように選んであり、かつ情報値も、２進数で扱つ
ている。そのため、2⁶＝64であり、各ビツトを６
ビツトずつ下方にずらすことにより（ハード上で
６ビツトずらして結線することにより）、１÷64
が実施出来る。

２倍器４４は、情報値の２進数を同じく、１ビ
ツトずつ上方へずらすことによりなされる。

加算器４３は、割算器３４に入る前の値が最大
で、14ビツトになる。そのため、すべてを８ビツ
トで扱うには、２倍器４４を、そのまま１倍器と
し、また、８ビツト＋８ビツト＝９ビツト
（MAX）を１ビツト下方にずらすだけでよいの
で、加算器４３の結果毎に、1/2倍して けば、
各加算器４３は８ビツトのみでよく、また割算器
３４は、１倍器でよいこととなり、不要となるの
で、より簡略化される。

本発明は、さらに以下に述べる効果がある。

第４図の乗算器４１に、メモリー等（RAM或
はROM等）を使用して、ルツクアツプテーブル
として使用することにより、係数ｋを、（Ｓ−Ｕ）
の関数とすることができ、より効果的な鮮鋭度強
調ができる。

同じく、露光しようとする色版毎に、係数ｋを
設定することができる。

アンシヤープ信号Ｕを得るための画素数を、主
走査方向と幅走査方向で異なるようにすることに
より、より効果的な鮮鋭度の強調ができる。

鮮鋭度強調装置１７を２以上設け、各々の走査
方向の画素数（実施例は15）を２種以上にして、
平均した信号をアンシヤープ信号U₁，U₂，…と
し、かつ係数をk₁，k₂，…とするとき、 Ｓ＋k₁（Ｓ−U₁）＋k₂（Ｓ−U₂）＋…… を露光信号とするとより効果的な鮮鋭度の強調が
できる。

第７図又は第８図において、回路をより簡単に
するため、例えばV₁，V₃，V₅，V₇，…，V₁₅の
ように、１つおきの信号を使用して、それぞれ所
定の重みづけをしてV₁′，V₃′，V₅′，V₇′，…，
V₁₅′とした後、加算器３３と除算器３４において
１ケの信号Ｒとし、これを、主走査方向15画素に
わたる（と見做して）、副走査方向信号R₁，R₂，
…，R₁₅となつて順次シフトレジスタ３５に入力
する。シフトレジスタ３５より出力する信号のう
ち、R₁，R₃，R₅，…，R₁₅を、主走査重み付け器
３６と加算器３７と除算器３８を通して、アンシ
ヤープ信号Ｕとすることもできる。もちろん、さ
らに粗く間引いた信号によつて、アンシヤープ信
号を形成することも可能である。

従来、多色信号を得る場合、鮮鋭度を強調する
ために、第１図に例示するように、(G)フイルター
から、シヤープ信号Ｓ及びアンシヤープ信号Ｕを
得て、鮮鋭度強調信号を各版に供給していたが、
本発明は、アンシヤープのための光学系を省略す
ることができるという多大な効果をもちつつ、鮮
鋭度強調装置１７により、１色ずつの露光の場合
でも、自色の鮮鋭度強調がなされる。

さらに鮮鋭度強調装置１７を複数設けることに
より、多色同時の自色の鮮鋭度強調露光ができ
る。

また１主走査期間に、各色順に読みだした信号
を鮮鋭度強調装置１７に入力することにより、１
走査期間に多色の自色の鮮鋭度強調ができる。

例えば、Ｇ又はＭとＲ又はＣから得られるアン
シヤープ信号をボケ信号として使い、 Ｓ＋k_M（S_M−U_M）＋k_C（S_C−U_C） として、鮮鋭度強調ができることは言うまでもな
い。このようにすれば効果はより大となる。

減算器４０の出力を、正負（Ｓ−Ｕ）⁺＞０、
（Ｓ−Ｕ）^-＜０別々にとりだし、各々の係数を
k⁺，k^-として、 Ｓ＋k⁺（Ｓ−Ｕ）⁺＋k^-（Ｓ−Ｕ）^- を露光信号とするとより、効果的な鮮鋭度強調が
できる。

任意の条件のもと、例えば、ある色相には、鮮
鋭度強調を増加又は減少させたいことがあるが、
係数ｋを、任意の条件下で制御すると、鮮鋭度強
調に効果がある。また、例えば、原稿上の位置を
指定して、係数ｋを制御することもできる。

なお図示していない平面走査スキヤナー等にお
いて、平面配置した原画を、ガルバミラーやポリ
ゴンミラー等を使用して、レーザービームをもつ
て走査して、反射光又は透過光を光電変換し、得
られた画像信号を、上述のドラム式スキヤナーと
同様に処理して、感材に、鮮鋭度を強調した画像
を再現することもできる。

もちろん、本発明の方法は、TV等も含めて、
その他の任意の走査形式に、また単色にも適用す
ることができる。

上述のように、本発明においては、各周辺画素
信号に対する重み付け係数は、主走査方向と副走
査方向との、それぞれの重み付け係数を掛け合わ
せたものとなる。これを実行するために、まず、
副走査方向に並列している画素信号列の中、主走
査方向の位置が同一であるものについて、それぞ
れ所定の係数をもつて第１の重み付けおよび加算
平均をし（第５図に模式的に示す状態）、次いで、
これらの重み付けをされ、一列のシフトレジスタ
に記憶されて主走査方向に整列した複数の値につ
いて、前記主走査方向の位置ごとに、所定の係数
をもつて第２の重み付けおよび加算平均をする
（第６図示の状態）ことにより、アンシヤープ信
号を得るようにしている。このため、本発明にお
いては、一列のシフトレジスタ、すなわち一次元
的なシフトレジスタで充分であり、本発明方法を
実施するための装置を、従来方法に比べて簡素化
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の鮮鋭度強調方法の一例を示す
ブロツク図、第２図は、第１図に示す方法によつ
て得られる要部の信号波形図、第３図は、本発明
方法を実施するカラースキヤナーのブロツク図、
第４図は、第３図に示すスキヤナーの鮮鋭度強調
装置のブロツク図、第５図は、副走査方向にぼけ
た信号を模型的に示す図、第６図は、副走査・主
走査両方向にぼけた信号を模型的に示す図、第７
図及び第８図は、アンシヤープ信号作成装置のブ
ロツク図である。 １…光ビーム、２…ハーフミラー、３ａ，３ｂ
…分岐光軸、４ａ，４ｂ…マスク、５ａ，５ｂ…
スリツト、６ａ，６ｂ…光電変換素子、７ａ，７
ｂ…対数圧縮増幅器、８…差動増幅器、９…加算
増幅器、１１…原画ドラム、１２…原画、１３…
受光ヘツド、１４…Ａ／Ｄ変換器、１５…色演算
器、１６…色選択器、１７…鮮鋭度強調装置、１
８…網点発生器、１９…露光ヘツド、２０…露光
ドラム、２１…感材、２２，２３…ロータリーエ
ンコーダー、２４…同期制御器、２５…画像メモ
リ、２６…15進カウンタ、２７…デコーダ、３０
…アドレスカウンタ、３１…走査順位整列器、３
２…副走査重み付け器、３３…加算器、３４…除
算器、３５…シフトレジスタ、３６…主走査重み
付け器、３７…加算器、３８…除算器、３９…遅
延器、４０…減算器、４１…乗算器、４２…加算
器、４３…バイナリ加算器、４４…２倍器、d₁，
d₂…開口径、Ａ…シヤープ信号、Ｂ…アンシヤー
プ信号、A_R，A_G，A_B…画像信号、Ｃ…アンシヤ
ープマスク信号、Ｄ…露光信号、M₁〜M₁₅…メ
モリブロツク、Q₁〜Q₁₅…画像信号、V₁〜V₁₅…
画像信号、R₁〜R₁₅…副走査方向信号、Ｕ…アン
シヤープ信号、Ｓ…シヤープ信号、ｋ…係数、Ｋ
…重み係数。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 画像走査記録時における注目点の画素信号を
   シヤープ信号Ｓとし、該注目点の周囲領域におけ
   る各周囲画素信号を加重平均してアンシヤープ信
   号Ｕを求め、これらの両信号の差信号（Ｓ−Ｕ）
   に鮮鋭度強調係数ｋを乗算して、鮮鋭度を強調し
   た注目点の画素信号としてのＳ＋ｋ（Ｓ−Ｕ）を
   求める画像走査記録時における鮮鋭度強調方法に
   おいて、 １主走査線分の画素信号を記憶し得るメモリブ
   ロツクを、複数の主走査線分用いるとともに、該
   メモリブロツクへの各画素信号の書きこみの際
   は、デコーダの働きにより、走査線順にメモリブ
   ロツクを順次選択して主走査方向順に画素信号を
   書きこみ、一方、メモリブロツクからの各画素信
   号の読みだしの際は、走査順位整列回路の働きに
   より、前記注目点を含む主走査線上の画素を中心
   として、複数の主走査線上における同一の主走査
   位置にて副走査方向に整列した画素信号を、並列
   的に同時に読みだし、その読みだした１組の画素
   信号列の各画素信号について、それぞれ所定の係
   数をもつて第１の重み付けをした後、それらを加
   算平均した値を一列のシフトレジスタに記憶する
   作業を、複数組数の画素信号列について順次反復
   し、次いで、前記シフトレジスタに記憶した複数
   の値を並列的に同時に読みだし、それぞれ所定の
   係数をもつて第２の重み付けをした後、それらを
   加算平均した信号をアンシヤープ信号Ｕとするこ
   とを特徴とする、画像走査記録時における鮮鋭度
   強調方法。