JPH0262165A

JPH0262165A - 画像処理方法

Info

Publication number: JPH0262165A
Application number: JP63212384A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Katayama; 昭宏片山; Hideshi Osawa; 大沢　秀史
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-08-29
Filing date: 1988-08-29
Publication date: 1990-03-02
Anticipated expiration: 2014-10-25
Also published as: JP2966848B2

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】［産業上の利用分野コ本発明はひとつの画像を分割して読み取り、誤差拡散法
により二値化する画像処理方法に関するものである。

［従来の技術］従来より、デジタルプリンタ、デジタル複写機等におい
て中間調を再現するための二値化手法として、１９７５
年にＦｌｏｉｄとＳｔｅｉｎｂｅｒｇにより’ＡｎＡｄ
ａｐｔｉｖｅ　Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｆｏｒ　５ｐａｔ
ｉａｌ　ＧｒａｙＳｃａｌｅＳＩＤ　ＤＩＧＥＳＴとい
う論文のなかで提案された誤差拡散法がある。

この手法は、二値化処理で発生した誤差を周辺の画素に
分散し、画像濃度を保存することに特徴がある。

この手法を第２図（Ａ）の様に領域を分割して処理を行
なう画像処理装置に適用した場合、領域と領域の境界に
「スジ」状の線が発生する。その解決手段として、第２
図（Ｂ）に示すように、■領域を処理する時に■領域の
一部なオーバラップして入力し、■領域から■領域へ拡
散された誤差を格納しているメモリから読み出された誤
差を用いて■領域の処理を行ない、また■領域から■領
域に拡散される誤差は、再びメモリに保持しておいて、
■領域を処理する時に読み出して使用するという方法が
ある。

［発明が解決しようとする課題］しかしこの処理法では、■領域から■領域（■領域から
■領域）に拡散される誤差を保持するために１画素当り
８ビツトのラインメモリが必要となり、ハードウェアの
規模が増大する（メモリ容量が大きすぎる）という欠点
があった。

［発明が解決しようとする課題］本発明は上述の課題を解決することを目的として成され
たもので、上述の課題を解決する一手段として以下の構
成を備える。

即ち、画像をデジタル信号で処理する画像処理装置であ
って、画像を複数の領域に分割し注目領域とその前後の
領域の一部なオーバラップして読み込む画像読み込み手
段と、注目領域な二値化する二値化手段と、注目領域の
複数ラインの二値化データを記憶する記憶手段とを備え
る。

［作用］以上の構成において、画像読み込み手段は、注目領域と
その前後の領域の一部なオーバラップして読み込み、一
つ前の領域の一部を処理するときには前記記憶手段に格
納された二値データを参照して二値化し、注目領域と一
つ後ろの領域の一部を処理した後に、前記記憶手段の内
容を更新する。

これによりハードウェアの規模の増大を抑え、すくない
メモリ容量で領域と領域の境界部分をなめらかにつなぐ
ことができる。

［実施例］以下、添付図面に従って、本発明に係る一実施例を説明
する。

第１図は本発明に係る一実施例の画像処理装置のブロッ
ク構成図である。

図中１は画像を分割して読み込む画像入力回路、２は誤
差拡散法による二値化処理を行なう二値化回路、３は画
像入力回路ｌよりの読取り画像の領域と領域の境界部分
での二値化データのメモリ４の入出力制御を行なう境界
部制御回路、４は二値化回路２により二値化された二値
化データを記憶するメモリ、５は画像を出力する画像出
力回路である。

画像入力回路１では読み込むべき画像を複数の領域に分
割して第２図（Ａ）に示す様に所定読取り幅で読み込む
。以下、この１回の読み込み動作で読み込まれる画像領
域をブロックと呼ぶ。

第３図（Ａ）に示すように、１つのブロックは、注目領
域（ここでは１２８ラインとする）と、一つ前の読み込
み領域の一部（ここではｌラインとする）と、一つ後で
読み込むべき注目領域の一部（ここでは４ラインとする
）とで構成され、注目領域の前後の領域をオーバーラツ
プして読み込む、但し、ここで用いた数字は一例であり
、任意の数とすることができる事は言うまでもない。

以下の説明の便のため、第３図（Ｂ）に示すように、主
走査方向（ｉ方向）と副走査方向（ｊ方向）を定め、主
走査方向のｎ画素目でかつ副走査方向のｍ画素目の位置
を（ｎ、ｍ）と表すことにする。例えば主走査方向の２
画素目でかつ副走査方向の１０画素目の位置は（２，１
０）と表される。

本実施例の二値化回路２の詳細構成を第４図に示す。

第４図において、６８〜６Ｃはフリップフロップ（Ｆ／
　Ｆ　）　、　７　ａ　〜７　ｄは加算器、８はライン
メモリ、９は比較器、１０はセレクタ、１１は誤差演算
器、１２は誤差配分器である。

以上の構成より成る本実施例の読み込み領域の二値化処
理を以下に説明する。

主走査方向なｉ方向、副走査方向をＪ方向として、注目
画素位置を（ｉ、ｊ）とすると、画素位置（ｉ、ｊ）に
対応する原画像データが入力画像（ブロック）信号１０
０より供給され、この原画像データと画素位置（ｉ、ｊ
）に配分される誤差の総和とが加算器７ｄで加算され、
その加算値３２０は比較器９において閾値信号３１０（
例えば“１２７”）と比較され、二値化信号３３０とし
て出力される。比較器９は信号３２０が信号３１０より
大きければ°°ｌ”、小さければ”０”を二値化信号３
３０として出力する。

セレクタ１０には二値化信号３３０とメモリ４から出力
される信号２００が入力され、境界部制御回路３よりの
切換信号４００がビならば信号２００が選択され、０°
ならば二値化信号３３０が選択され信号５００として出
力される。

メモリ４よりの信号２００は、一つ前の領域の画素位置
が（１，χ）　χ＝１．・・・、ｎ（但しｎは第３図（
Ｂ）中の副走査方向の画素数に対応する）の二値化デー
タである。

誤差演算回路１１では信号５００と信号３２０の差分（
誤差）が次式に従って計算される。

（誤差）＝（信号３２０）　−（２５５ｋ　（信号５０
０）　）但し、画像信号は８ビット単位で処理される。

なお、＊”は乗算記号である。

誤差配分器１２は周囲の画素に配分する誤差量３５１〜
３５４を制御する。誤差ｆｉ３５１〜３５４はそれぞれ
画素位置（ｉ−１，ｊ＋１）、（ｉ、ｊ＋１）　　　（
ｉ＋１．ｊ＋１）および（ｉ＋１．ｊ）に既に配分され
た誤差量と加算される。これにより、注目画素（ｉ、ｊ
）に発生する誤差を周囲の画素に拡散することができる
。このため、例えば読み込んだ部分の二値化処理で前回
二値化されたデータに強制的に一致させたよりな場合で
あっても、その時に発生する誤差を周囲の画素に拡散す
ることができ、滑らかに領域間をつなぐことができる。

第１図に示す境界部制御回路３では、処理中の画素位置
が（１，χ）のときは１°　それ以外のときは０゛を切
換信号４００として出力する。これにより、注目領域の
１つ前の領域部分ではメモリ４よりの信号２００を選択
させることができる。又、処理中の画素位置が（１２９
，χ）のときは゛工°を、それ以外のときは０°を信号
３００として出力し、メモリ４に１つ後の領域であるこ
とを報知する。

メモリ４では、処理中の画素が副走査方向に１画素ずれ
るたびに副走査方向の画素位置に対応したデータを読出
し、信号２００としてセレクタ１０に出力する。また、
境界部制御回路３よりの信号３００が１′ならば、セレ
クタ１０よりの信号５００を取り込み、メモリ内の所定
位置に記憶する。これにより１つ後の領域の二値化デー
タを記憶しておく。このため、次の処理でオーバラップ
して読み込んだ部分を一つ前の処理で二値化されたこの
メモリ４の記憶二値化データに強制的に一致させること
により、注目領域と一つ前の領域との境界部分を整合さ
せることができる。そして、発生する誤差は上述したよ
うに誤差配分器１２でこれに続く部分に配分するため、
互いの領域間をなめらかにつなぐことができる。

出力装置５は、二値化信号５００に対応したドツトのオ
ン・オフによって出カバターンを生成して出力する。た
だし、出力される領域はブロック中の注目領域のみであ
る。

以上の構成を備えることにより、オーバラップして読み
込んだ部分を一つ前の処理で二値化されたデータに強制
的に一致させることができる。これにより、注目領域と
一つ前の領域との境界部分を整合させることができる。

また、このときに必要なデータは１画素当り１ビツトで
済むので、従来のような誤差を保持しておく方式に比べ
て１／８のデータ量となり、必要とするハードウェア苅
模（メモリ容量）を小さくできる。

［他の実施例］第５図は以上に説明した本発明に係る一実施例の処理内
容の一部を変更した場合の説明図である。

第５図においては、画像を入力する時に、一つ前の領域
のオーバラップを１ラインから２ラインに変更している
。それにともなって第４図のラインメモリ８を２ライン
分に増やしている。

そして、２ライン目（注目領域に近い方のライン）は境
界部分をさらになめらかにつなぐための遷移領域とする
。

この場合には、境界部制御回路３は信号４００として、
処理中の画素位置が（１，χ）のとき、および（２，χ
）のときで“χ“が“ｎ”以下の偶数のときは１°を出
力し、それ以外のときは′ｏ°を出力する。

また、信号３００として、処理中の画素位置が（１２９
，χ）または（１３０，χ）のときは１°を出力し、そ
れ以外のときは°０゛を出力する。

メモリ４では、処理中の画素位置が（１，χ）および（
２，χ）のときその位置に対応する記憶データ（当該位
置の二値化データ）を信号２００として出力する。また
境界部制御回路３よりの信号３００が“１゛ならば、そ
の時の信号５００を所定位置に記憶する。

以上のような処理において、オーバラップして読み込ん
だ部分を、１ライン目は全てのデータを一つ前の処理で
二値化されたデータに一致させ、また、２ライン目は半
分だけ一つ前の処理でニイ直化されたデータに一致させ
る（１画素おきに一致させる）ことにより、注目領域と
一つ前の領域との境界部分を徐々につなぐことができ、
注目領域と一つ前の領域との境界部分をよりよく整合さ
せることができる。

また、このときに必要なデータは１画素当り１ビツト・
２ライン分で済むので、従来の誤差（１画素当たり８ビ
ツト）を保持しておくという方式に比べて１／４のデー
タ量となり、ハード規模（メモリ容量）を小さくできる
。

［発明の効果］以上説明した様に本発明によれば、ハードウェアの規模
の増大を抑え、すくないメモリ容量で領域と領域の境界
部分をなめらかにつなぐことができる画像処理方法を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例のブロック構成図、第２図（Ａ）は画像読取りを説明するための図、第２図（Ｂ）は読取り幅と注目領域との関係を示す図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は　本実施例の一度に読み込まれ
て処理される領域（ブロック）を示す図、第４図は本実施例の二値化回路の詳細ブロック図、第５図は本発明に係る他の実施例の二値化処理の説明図
である。図中、１・・・画像入力回路、２・・・二値化回路、３
・・・境界部制御回路、４・・・メモリ、５・・・画像
出力回路、６８〜６Ｃ・・・フリップフロップ（Ｆ／Ｆ
）、７ａ〜７ｄ・・・加算器、８・・・ラインメモリ、
９・・・比較器、１０・・・セレクタ、１１・・・誤差
演算器、１２・・・誤差配分器である。

Claims

【特許請求の範囲】

ひとつの画像を分割して読み取り、誤差拡散法により二
値化する画像処理方法において、画像を一回の走査で注
目領域とその前後の領域の一部をオーバラップして読み
込む手段と、一つ前の読み込み領域の少なくとも境界領
域近傍の二値化済データを保持しておく手段とを備え、
読み込み領域のうちオーバラップして読み込んだ部分の
少なくとも境界領域近傍の二値化は、その前に二値化さ
れたデータに強制的に一致させることを特徴とする画像
処理方法。