JPH0273477A - 画素値修正方法及び装置 - 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】 ［発明の分野１ ここに開示ηる発明は、ディジタル化したイメージの多
重レベル画素を１説でないマスク処理により強ｙＪする
ディジタル化イメージの強調方法及び装置に関し、中心
画素値をしきい値により１ビツトにする際に、所望によ
り、中心画素を有する多数の画素からなり、移動する窓
を用いて中心画素の値を修鳴し、修飾した中心画素の値
についての背景値を決定して用いるものである。

［発明の背景］ ミニコンピユータ及びワード処理袋ｄの直接的な応用と
して、ディジタル的なデータを入力し、ハードコピーを
出力させる多くのコンピュータ出力装置が開発されてい
る。現在、これらの装置の大部分は、インク・ジェット
又はレーザ印刷のようにノンインパクト印刷方法を用い
ている。これらの機械はインパクト式印刷機よりも高速
かつ静かであり、しかもレター品質の印刷として充分な
解像瓜を有する。

その関連の技術においては、電荷結合デバイス（ＣＯＤ
）イメージ走査アレーの画格が低下するに従って、現在
の形式のアナログ写真複写機械が、走査によって書類を
ディジタル化して書類上のイメージを複数の画素部らビ
クセルに分割させ、かつ各ビクセルについて可能な多数
のレベルのうちの一つであるディジタル値を得た後、デ
ィジタル・データを用いて印刷する更に汎用性のある機
械に発展させたものとなることがｍ持できる。更に、デ
ィジタル・データをコンピュータに入力することができ
、コンピュータは印刷機械に直接用°力することができ
る。これは、ディジタル・データを用いた新しい技術の
一例に過ぎない。

汎用コンピュータを用いることにより、ディジタル強調
方法を、２５６レベルに限定するものではないが、２５
６レベルを用いて各イメージ要素即ち画素の密度を定捏
するディジタル信号から発生したイメージの知覚品質を
改良するために適用することができる。これは、書類を
強調するための計算処理に時間が掛かり過ぎること、又
は高価なことのために、商業的には実現されておらず、
この計算負荷を減少させるために用いるアルゴリズムを
簡単化することが必要である。ディジタル的な書類は、
これを確定するのに１５ｇ１の画素（ビクセル）を必要
と思われるので、汎用コンピュータにより書類を強調す
るためには数分〜数時間を必要とすることになる。特殊
化されたイメージ強調コンピュータを利用することもで
きるが、コストは数千数万ドル〜数１０万ドルとなる。

あらゆるイメージ形成装置において、通常２つの形式、
即ち（２）輪郭のぼやけ＜Ｗｔ像度の低下、鮮鋭度の低
下）及び０ランダムな不規則性（雑音、かぶり）で表わ
すオリジナル情報の劣化が発生する。通常の写真イメー
ジでは、オリジナルの情報を鮮鋭でない負の適当なコン
トラストのマスク（通常はオリジナルのものより低い。

）によりマスクすることにより、輪郭の鮮鋭度を強講し
、雑音を減少させることができることがかなり前から知
られていた。ニール（Ｊ、Ａ、Ｃ，Ｙｕｌｅ）により初
期の発明はこの写真マスキング方法（米国特許用２゜４
０７．２１１月；第２．４２０．６３６号：第２．４５
５，８４９号）の代表であり、更に１１雑な方法がプリ
アーソン（Ｂｌｅａｒｓｏｎ）他による米国特許用３．
６１５．４３３号に開示されている。

瞬時的な光の強さを写真により測定し、かつ光の強さと
の所定の関係に従ってビームを減衰させる間に、イメー
ジにラスター走査を用いる初期の試みが、フォルス（Ｆ
ｏｌｓｅ　）により米国特許用３゜０１１．３９５号に
開示されている。宇宙計画の急速な展開がイメージをデ
ィジタル化し、解析し、再構築し、かつ強調する高効率
のディジタル手段を出現させるに至った。輪郭のコント
ラストを強調する手段として中央値フィルタリングも研
究された（例えば、フリーデン（Ｂ、　Ｒ，Ｆｒ１ｅｄ
ｅｎ　）のＪＯ８Ａ　　６６．２８０〜２８３　（１９
７６））。

医療の放ｒＡ線写真分野にＪ３いては、これが全般的に
コンピュータ・トモグラフィー（０丁）、及び放射線写
真のディジタル処理の発展を促した（アムディー（Ｓ、
　Ｒ，Ａｓｔｅｙ　）他茗５ＰｒＥ　　３１４．３２７
〜３３０　（１９７９））、及びウィルソン（Ｃ，１，
Ｗｉｌｓｏｎｌ他ｇｓＰＬＥ　　３１４．３２７〜３３
０（１９８１））。これらの解決方法では、イメージを
走査により多数の画素に分割していた。

イメージｆａＤ、を有する画素ｉを中心としたｎ×用の
画素からなり、移動している窓は、画素ｉを走査づるに
従って、オンライン・コンピュータにより調べられる。

窓内の画素の平均値即ち算術平均ｍｏ　　を用いて、中
心画素ＩＤ、を次式のアルゴリズムによりろ波された値
り、／　に修飾する。

ＤＩ　　−ａＤ、−ｂＵ パラメータａ及びｂは特殊なイメージ・キャラクタを与
えるように選択されるが、一つの走査では一定である。

イメージのある局部的な特性に基づいてイメージの走査
の全般にわたるａ及びｂと１１様の可変パラメータの考
えは、研究されており、いくつかの特許（カド−（Ｉｆ
、　Ｋａｔｏ　）他による米田特許第４゜３１５．３１
８号及び第４，３１７．１７９号、イシダ（Ｈ，ｌ５ｈ
ｉｄａ　）他による米国特許第４．３４６．４０９号）
がパラメータと、イメージを更に強調することができる
隅又はＤの値との間の特定の関係を開示している。しか
し、これらの技術は、強調に関する限り、ノイズとイメ
ージ輪郭との間を区別しでおらず、中心画素値り、又は
Ｄが大きい程、強調が大きくなる。他の技術分野でも同
じような解決方法が用いられた。従って、アルバルスラ
ウ（Ｅ、＾１ｐａｒｓｌａｕ）及びインヂエ（［。

ＩｎＣＱ）　Ｉｃよる論文（ＴＥＥＥ　　Ｖｏｌ、ＳＭ
Ｃ。

３７６〜３８４．１９８１）では、一部が任意点の窓に
おける最大及び最小画素値との間の差により決定される
適応パラメータに塁づいた輪郭強調アルゴリズムにより
、イメージを処理している。

米国特許第４，３３４．２４４号は、映像信号をディジ
タル化したサンプルの１グループの連続平均と、ディジ
タル化したサンプルの１グループの中間値とを処理して
傾斜サンプルを得ている。この傾斜サンプルは映像信号
のノズル・レベルに従って評価される。評価された傾斜
サンプルは中間平均サンプルと連続平均サンプルとの閤
の差により乗算されて平均サンプルに加算され、出力サ
ンプルを発生させる。出力サンプルは強講された映像信
号に変換される。アナログの写真イメージを修飾するこ
とも知られている。これらは拡大したり、組合わせたり
することができるものであり、ある領域を強講し、また
他の領域を抑１ｉ１Ｈｎらか）にしたコントラストを有
する。ディジタル・イメージをディジタル処理すること
により、これらについて同一の結果が得られる。更に、
ディジタル・イメージ処理はアナログ処理では不可能な
多くの重要な方法によりイメージを修飾することができ
る。輪郭強調、ノイズ・ろ波、グレー・スウールの伸長
若しくは圧縮、及び色補正は、イメージの知覚をディジ
タル的に改善するのに利用可能な技術のうちの僅かなも
のである。

アクセントを付けた輪郭を有するイメージは、視覚的な
深さを増加させることができ、ある場合には提供する情
報が増加するので、主観的に好ましく見えることがよく
ある。鮮鋭度は輪郭に関連した効果なので、輪郭を独立
して増幅する方法が必要である。輪郭はイメージの高周
波成分を表わす。即ち、イメージの強度が急激に変化し
ている領域はど空間周波数が高い。逆に、イメージが緩
やかに変化している領域は、低い空間周波数が存在する
に過ぎない。

信号から高周波成分を抽出する公知の方法は、もとの信
号から低周波成分を除去するものである。

オール・バス書フィルタ及びロー・バス・フィルタを次
式のように適当に組合わせることにより、合成したハイ
・パス・フィルタを作成することができる。

ハイ・パス・フィルタ ＝（オール・パス・フィルタ） −（ロー・パス・フィルタ＞（１，１）独立させたとき
に、このフィルタに係数（ｋ）を乗算することにより、
合成した高周波成分を評価することができる。

ｋ×ハイ・パス・フィルタ ＝ｋｘ（オール・パス・フィルタ） −ｋｘ（ロー・パス・フィルタ＞（１，２）合成したフ
ィルタは、もとのイメージから低周波成分を除去したイ
メージ・データを出力するものであり、これをこのイメ
ージ・データに加算する必要がある。その結果、以下で
表わすことができる鮮鋭でないマスキング強調フィルタ
（ＵＳＭ）が得られる。

ＵＳＭ−（ｋｘオール・パス・フィルタ）−に×（ロー
・パス・フィルタ） 十（ロー・パス・フィルり）（１，３）又は ＵＳＭ−ｋＸ　（オール・パス・フィルタ）−（ｋ−１
）（ロー・パス・フィルタ’）　（１，４＞前記イメー
ジ・データを前述の方法のフィルタにより反復して処理
すると、強調したイメージ・データが得られる。

以上の鮮鋭でないマスキング強調フィルタは、マームー
デイ（Ａ、　Ｂ、　Ｈａｈｍｏｏｄｉ）及びネルソン（
Ｏｗｅｎ　Ｌ、　Ｎｅ１ｓｏｎ）による米国特許用４，
５７１゜６３５号において用いられているものであり、
イメージ画素信号をフィルタに入力するために垂直方向
及び水平方向の両方に同画素信号を横切って移動するス
ライディング窓を用いている。オール・パス・フィルタ
の値として窓の中心画素（Ｄ、）のレベル即ち値につい
て処理し、低い値として中間レベル即ち中１ｆｆｉ（１
！（Ｄ）及び鮮鋭でないマスキング強調フィルタを表わ
すり。′を用いると、式１，４を次のように表わすこと
ができる。

Ｄ　　’　−ｋＤｃ　−（ｋ−１）Ｄ　　　（２，１）
に れは、マームーデイ他による米国特許用４．５７１．６
３５号の式（２，４）を補正した後の形式のものである
。前記米国特許における式（２，４）の誤差は、その特
許の明細書の第５１１ｍ第３０行記載の誤差に起因して
いるものであり、その特許の式（２，４）を得るために
用いられているものである。第３０行にはｂ／１−ｂ−
１−ｋが記載されているが、これは−ｂ／１−ｂ−１−
にとすべきである。

（２，１）を変形すると、次式のように表わすことがで
きる。

Ｄ　　　、＝ｋ（Ｄ　　−Ｄ＞＋Ｄ　　　（２，２＞Ｃ マームーデイ他による米国特許用４，５７１゜６３５＠
は、係数ｋをイメージ・シーンにおける変化に適応可能
にさせている。輪郭が交差している場合は、イメージ輪
郭及びコントラストを（更に大きな係数ｋ）により強調
することが望ましい。

輪郭のない領域では、強調の係数を低いレベルに保持す
ることにより高い空間周波数の雑音を最小化すると共に
イメージを滑らかにさせる。この特許のアルゴリズムは
、与えられた任意の位置の窓について計譚可能な統計的
パラメータを有する強調係数ｋを制御している。窓内の
画素値の標準偏差（ρ）を用いてｋの決定に適当な機能
ｆ（ρ）を発生させる。

マームーデイ他による米国特許用４，５７１゜６３５号
に開示されたアルゴリズムを安いコストでかつ高速度に
実現することは、各画素信号に関連した非常に多数の計
惇、イメージ信号に必要なメモリ容量、及び現在入手可
能な特殊な集積回路がないことにより困難である。米国
特許用４，５７１．６３５号に説明されている空間イメ
ージ処理が可能な特殊な集積回路はないということは、
ｉ雑なイメージ処理アルゴリズムを多数の低レベル回路
素子を用いることにより実行しなければならないことを
意味する。このために円型なアルゴリズムを使用するこ
とになり、かつ大容撮の電源及び複雑な相互接続と共に
多くの回路基板を必要とするち米国特許用４．５７１．
６３５号に開示されたアルゴリズムを実行することによ
る複雑さ及びコストは、テレビジョン受像機、マイクロ
フィルム・リーダー／プリンター、コピー機械、フアク
シミル機械、光学的なキャラクタ・リーダー及びディジ
タル静止写真カメラのような多くのディジタル捕捉（ア
クイジツシコン）、伝送又は再生ｇ置に用いる可能性を
損なうコスト／利益比をもたらす。米国特許第４．５７
１．６３５号に説明されている第４の実施例では、ディ
ジタル・エクイブメント（株）の■△ＸＩ　１／７５０
コンピユータを用い、ぞの特許に開示されているアルゴ
リズムに従ってイメージ強請処理のプログラムを実行し
ていたことに注意づべきである。

式（２，２）により表わされるアルゴリズムのハードウ
ェアを実施する際の障害の一つは、８窓にｎ　ｔする中
間レベル即ち中間１ｔｉＤを卿ることに関係して起きる
計算−Ｌの困難にある。この窓の中間値即ち平均値は、
中心画素及び周辺の画素を１により乗算し、その結果を
総和し、窓における画素数により割算し、例えば３×３
窓の場合には９により割算することにより得られた結果
からなる。従って、３×３の場合は、 ただし、隅は３×３窓の種々の９位置における画素の値
である。

中間値の式（３，１）を実施したときの主な欠点は、９
による割算と、中間Ｉｎ即ち平均値を計算する方法にあ
る。任意の数により割算する従来の方法には割算を処理
するために特殊なプロセッサを開発することが含まれて
いる。この解決方法は、余りの多くの回路や余りに多く
のクロック・サイクルを必要とするので、高価なものと
なる。

式（３，１）に従って中間値を計算する最も簡単な方法
には、メモリに９個の数を全て保持し、これらを中間レ
ジスタに同時に加痒することが含まれている。和を求め
ると、これを割算器に転送する。この構成の欠点は、和
を得るまで全ての数をレジスタに記憶しなければならな
いことであり、これは表示のために更に数ビットを必要
とし、従って加算器の複雑さが増加し、９による割算が
依然として必要であるという欠点がある。

式（３，１）に従って中間値を尉暉する他の方法は、？
！数段における数を総和することである。第１段は複数
対にある８要素を４つの加算器により加鐸し、最模のも
のをキャリーとすることである。

第１段の出力は入力よりも１ビット多い。第２段は残り
の５つの数のうちの４つの和を取り、第５のものをキャ
リーとし、再び出力ワード長が１ピツト増加する。これ
が４段の加算器について連続し、最終的なワード長は最
大の入力ワードよりも４ピツ゛ト艮い。第４段の出力は
再びプロセッサに渡されて９より割算される。このパイ
プ・ライン方法は、第１段が入力についての処理を終了
し、第２段にその結果を渡すと、直ちに次の窓を自由に
処理することができる点で速い。この欠点は、８つの加
算器が必要なことであり、加算器の複雑さが各段で増加
して漸次大きくなるワード長を取り扱う必要があり、依
然として９による割算の問題に直面することである。

式（２，２）により表わされたアルゴリズムをハードウ
ェアにより実施に対する他の障害は、式の係数ｋを決定
する際に用いる任意寸法のイメージ窓について画素値の
標準偏差の４咋が困難なことである。

イメージ窓の標準偏差から窓の中間値に対するイメージ
窓の拡がり借の測定値が得られる。イメージ処理領域で
は、これも高周波成分の測定値となる。米国特許第４，
５７１，６３５号のように鮮鋭でないマスキングの関係
では、標ｉ偏差及びその寸法が与えられた画素の増幅度
（係数ｋ）を調整＆ＩＪｌｌＩする。

現在、この程度のリアル・タイム計算の問題には２つの
解決方法がある。第１の解決方法では必要とする計算を
実行するために高価なコンピュータのプログラミングす
る必要がある。第２の解決方法では計算を実行するよう
に設定された専用の回路基板を製造する必要がある。い
くつかの段の乗算器及びアキュムレータに続く複数の割
算器と、平方根の１ブロツクとを従属接続することによ
り、標準偏差の計算を数枚の回路基板に圧縮することが
できる。この解決方法もＭ、鋭でないマスキング・アル
ゴリズムを実施すること及び集積することにコストが掛
かる。

［発明の要約１ 本発明は、式（２，２）により表わされた一般形式のア
ルゴリズムに基づくと共に、前述の障害を除去する変更
をして、式（２，２＞による実施よりし遥かに簡単かつ
安いコストにする鮮鋭でないマスキング強調フィルタを
提供する。

本発明は、多数の画素を有し、かつ中心画素（Ｄ　　　
）を有する走査即ち移動している窓を用いるものである
。この場合に、中心両県の餉を用いることなく、与えら
れた中心画素についての窓の中心画素を取り囲む２”　
　（Ｎは１以上）画素の平均値が得られる。このような
平均値を環状中間値ｍ、と呼ぶ。奇数の行列を有する窓
は中心画素を有する。窓を確立することが可能なディジ
タル・イメージの各画素値を、このイメージを窓により
走査する際に中心画素として用いる。これは、例えば３
×３窓の場合に、中心画素を取り囲む全ての画素を用い
たときは、環状中間値は９ではなく、８による割篩を必
要とすることを意味する。

これは、必要とする回路を非常に簡単なものにする。２
Ｎ画素のそれぞれは同一方法により処理されて環状中間
値となるので、中心画素を取り囲む２Ｎ画素を用いるこ
とは、環状中間１１ｍ　　を決定する処理において重み
付けをしないことを意味する。本発明は更に中心画素（
Ｄｃ）とその周辺の選択された数の画素（Ｄ、）との間
の差の和について計算するための窓を用いる。３×３窓
の場合に、中心画素を取り囲む８画素の全てを用いるこ
とには、総和した８つの差の計算が含まれる。このよう
な計算された値は、中心偏差σ。と呼ばれる。３×３窓
の場合を式により示すと、σ　−Σ　　ｌ　Ｄ、−Ｄｃ
ｌ　：Ｎ−８（４，１）この中心偏差の計算は、米国特
許用４．５７１゜６３５号において採用した標準偏差計
算の代わりに用いられ、式（２，２）における係数にの
値を調節する。標準偏差の代わりに中心偏差の計算を用
いると、必要とする回路の複雑さを大いに減少させ、か
つ等式（２，２＞のｋの値を決定する際に標準偏差を用
いたときに得られるものに比較して、イメージ品質を実
質的に低下させることはない。

米国特許用４，５７１．６３５号に開示された技術を更
に簡単にすることも、本発明により得られる。米国特許
用４．５７１．６３５号は、フンピユータを用い、計算
した標準偏差の！１ＩＩＩｌに基づいて係数ｋを得るも
のであった。本発明は、コンピュータの必要性をなくす
ものであり、ルック・アップ・テーブルを有するメモリ
を備えている。

このルック・アップ・テーブルは計算した中心偏差σ。

と、係数に即ち修飾ゲイン値のメモリ位置を確立するた
めに用いられているゲイン制御入力Ｃとを有する。次式
に従って走査窓の中心画素グ について強調した即ち修飾した値（Ｄ　　　）を決定す
るための回路も備えられている。

ＤＣ’−［ｆ（（７，’Ｃｇ）Ｘ（Ｄｃ−−ｍａ）］＋
ｍａ（５，１）ただし、ｎは０以、トの整数であり、鮮
鋭でないマスキング強調フィルタの等式（２，２）の形
式に従っている。更に一般的な形式では、式は中心画素
（Ｄ、）と、画素窓より選択した画素とから修飾ゲイン
を得る方法に限定するものではなく、中心画素について
強調した又は修飾した値（Ｄ　　　）を次式により決定
することができる。

Ｄ　　−［ＱＸ　（Ｄ、−ｍ、）］　＋ｍａ環状中間値
ｍ　１及び中心偏差σ。を用いると、イメージ画素の強
調即ち＊ａｉｉａの決定を実質的に簡単化するので、Ｌ
ＳＩ（大規模集積）回路技術を用いて実現することがで
きる。

更に、本発明の特徴は、画素の強調即ち修飾データ信号
を用いて２レベル方式により、即ちマークの有無により
印刷をするのが望ましい場合に、利用可能な局部的なバ
ックグラウンドの決定に、又は 環状中間１［ｍａを用いることである。これには、強調
したデータ信号をしきい値に従って１ビツトにづること
が必要である。局部的なバックグラウンドを予測すると
、使用するしきい値の予測をし、強調した画素信号の値
と比較をしてマークを発生すべきかどうかを判断する。

強調した画素値がしきい値より大きいと判断された場合
に、この画素値を用いて正のイメージを発生ずるときは
、マークを発生し、又は負のイメージが望ましいときは
マークを発生しない。修飾した画素と、修飾した画素の
前後で連続する固定数の画素である、画素を中心とした
窓とについての環状中間値の平均値を用いることにより
、強調した即ら修飾した画素値を決定した画素に対する
局部的なバックグラウンドの予測を行なう。他の解決方
法では、窓が重畳していない問題とする画素の前後で、
固定数の窓における環状中間値の平均値を用いる。両解
決方法では、問題の画素に十分に近く、かつ十分に離れ
ている環状中間値を用いて、局部的なバックグラウンド
について有効な予測を得る。使用するしきい値はメモリ
に設けられているルック・アップ・テーブルから得られ
る。バックグラウンド値をコントラスト制御り値と共に
用いて、ルック・アップ・テーブルから用いるべきしき
い値を選択する。このしきい値及び強調した画素の値を
比較器に入力して、強調した画素がしきい値を超えたか
どうかを判断する。どのような種類のデバイス若しくは
複数＠誼が用いられても比較器の出力を導いてイメージ
を発生し、又は後で用いるためにメモリに記憶してもよ
い。正のイメージの場合に、強調した画素値がしきい値
を超えているときにこの画素値を用いてイメージング装
四若しくは複数装置によりマークを発生させ、また正の
イメージの場合にしきい値を超えていないときは、マー
クを発生させないようにする。

本発明の新しい特徴及び効果は付図を参照して以下の詳
細な説明を考慮する°ことにより、当該技術分野に習熟
する者には明らかとなる。

［実施例の詳細な説明］ 第１図を参照すると、移動する画素の走査窓を用いたデ
ィジタル化イメージ強調回路の簡単化されたブロック図
が示されている。中心画素を取り囲む２’　　（ただし
、Ｎは１以上である。）画素を用いて、走査窓の各中心
画素値（Ｄ　　）について１ｏで強調した又は修飾した
１１１ＩＤＣ′　を得る。強調した即ら修飾した中心画
素値Ｄｃ′は次の等式に従って得たものである。

ＤＣ’　＝［ｆ　（ａ。、Ｃ，）ｘ　（Ｄｏ−−ｍａ月
十ｍ。

（６，１） ただし、ｆ＜ａ　　、Ｃｇ）は窓及ヒケインｔｉＩｊｌ
ａ入力Ｃについての中心偏差σ。　のａｔ￥：であり、
り −ｍａは走査窓の環状中間値である。各強調した画素値
（Ｄ　′）は、画集値がイメージ・マークの密度を決定
しているイメージ・マークを発生するために利用可能で
ある。説明のために、３×３画素走査窓は第１図に示す
構成に用いられる。

強調した画素１１（Ｄ　　　）を発生するために使用す
る回路は、シフト・レジスター２及び１４、窓シフト・
レジスター６、環状中間回路部１８、中心！差回路部２
０、修飾ゲイン（「（Ｃ０゜Ｃ０））ルック・アップ・
テーブル・メモリ２２及び画素修飾回路部２４を備えて
いる。

例えば、ディジタル形式８ピッ−・の各画素のイメージ
画素値は、例えば直列に窓１６の入力６及びシフト・レ
ジスター２に供給される。シフト・レジスター２は１ラ
インのｉｆをするように１ラインのイメージを記憶する
容看を有する。このような遅延はアドレス可能なランダ
ム・アクセス・メモリを用いても達成可能である。シフ
ト・レジスタ１２の出力は窓１６の入力８と、１ライン
の遅延も得られるシフト・レジスター４とに供給される
。シフト・レジスター４の出力は！１ｉ１６の入力１３
に供給される。窓１６を参照すると、′Ｍ１６がクロッ
ク駆動されるに従って、入力１３に供給された画素値が
位！ｉＤ１に現れ、次いで位置Ｄ　にシフトされ、更に
位置Ｄ３にシフトされる。

同様に、窓１６の入力８に供給された画素値は位置Ｄ　
１次いで位置Ｄ　１更に位ｆｆＤ５に現われＣ る。位１ｆＤ６、Ｄ７及び位Ｉ！Ｄ８についても同様に
入力６から入力される画集値を取り込んでシフトさせる
。従って、各クロック信号により新しい一組の画素値を
得て窓を形成させる。各位置Ｄ１〜Ｄ８は出力を環状中
間回路ｆｆ１１８及び中心偏差回路部２０に供給してい
る。窓１６の中心画集位置Ｄ　は、中心１ｉｌｊ素Ｗ１
（Ｄｃ）の出力５４を画素修飾回路部２４及び中心偏差
回路部２０に供給している。

環状中心値（ｍ　　）は、各中心画素（Ｄｃ）について
設けられている１１６の環状中間回路部１８により計算
されて、出力５３により画素修飾回路部２４に供給され
る。この環状中間値は、中心画！Ｉａを用いることなく
、与えられた中心画素値を取り囲む窓１６の２図画素の
平均値である。ただし、Ｎは１以上である。第１図に示
す構成では、窓１６の中心画素を取り囲む全部で８つの
画素を用いるので、環状中間１ｉｆｉ　ｉｌｌ　ｉには
８画素１ｉｎＤ１〜Ｄ　及びＤ５〜Ｄ８の総和を得た後
に８によるｖ１体が必要である。本発明の窓を容易に実
施できる他の方法には、中心画素をとり囲む画素値を複
数対により加算し、これら対の和を２により割算し、一
つの和を得るまでこのような処理を反復し、再び２によ
り割算することか含まれている。２による割算の結果で
は２進出力の下位ビットを用いる必藍がないだ（Ｊなの
で、２による各割算が容易に達成される。小さな６１差
が導入されるが、これが問題となることはない。同様に
、用いるべき中心画素を取り囲む複数グループの４画素
値は、出力ビットにおける最下位ビット及び次の下位ビ
ットを用いることなく、４により割算した和と加淳する
ことができる。環状中間回路部１８の２による割算の実
施例を、３×３窓について１２図に示す。

この場合に、４つの加算器２５〜２８を用いて３Ｘ３窓
１６の画素＋ａ　Ｄ　　〜１）８の相を複数対により行
なう。加算器の各入力及び出力を１木の線により示した
が、画素１直を８ビツトにより表わすので、各入力線は
８入力線を表わし、かつ出力線は９ラインを表わしてい
る。従って、加算器２５及び２６の出力を加算器２９に
印加したとき、及び加算器２７及び２８の出力を加算器
３０に印加したときに、最下位ビット（ＬＳＢ）出力を
用いることなく、画素ＷｉＤ　及びＤ２を加算器２５に
より加算し、画素値Ｄ２及びＤ４を加算器２６により加
痒し、画素［Ｄ　　及び１〕８を加算３２８により加算
し、かつ２による割算を加ｔｉ！２５〜２８の出力によ
り実行する。同様に、２によるｖ１算は加ｆ＄ｉ！２９
及び３０により実行し、その結果を加算器３１に印加す
る。加算器３１でも２による割算が実行され出力５３か
ら窓の所望の環状中間値ｍ　　１ｆｉＷｉられる。ｍ２
図から明らかなように、全ての加算器２５〜３１は同一
であり、大きさ及び複雑さが最小のものになっている。

更に、全ての画素値が同一の方法により処理されるので
、画素値が不均衡に重み付けされることはない。

画素窓の中心画素を取り囲む選択した数の画素値が中心
偏差回路部２０における中心偏差の計口に入力される。

前述のように、第１図の３×３窓１６における全ての画
素値（Ｄ　〜Ｄ８及びＤＣ）は中心偏差回路部２０に入
力される。中心偏差回路部２０では、存在する各中心画
＊　（Ｄｃ）の３×３窓１６についての中心偏差（σｃ
′）を決定する。中心偏差（σ０）は中心画素と選択し
た窓の周辺の１ｉｉｊ素との間の差の絶対１めの和であ
る。例えば、３×３窓１６のように３×３窓の場合は、
中心画素を取り［１１１む全での画素を用いる。これに
は総和される８つの差の決定が含まれる。式の形式で示
すと、 σ　＝Σ　ｌ　Ｄ、−Ｄｏ　Ｉ　：Ｎ＝８Ｃ、、＋ （７，１） 第３図は式（１，１に示した中心Ｑ差（σＣ）の１棹を
行なう中心偏差回路部２ｏを示す。８つの２進引算器３
２〜３９を用いて中心画素（１）。）と、３×３窓１６
における周辺の各画素１ａ（Ｄ。

〜Ｄ８）との間の絶対差を得る。第２図の回路の場合の
ように、２進用口器３２〜３９の複数入力を一本の線に
より示すが、画素値には各８ビツトにつき一本の線を用
いられている。図示のように、各２進引詐器３２〜３９
では一方の人から中心画素（Ｄ。）を入力し、更に２進
引１ｉ３３２〜３９では画素ＩＩ　（０１〜Ｄ８）もそ
れぞれ入力している。各絶対差は２進引算器３２〜３９
から出力され、このような差の和を多数の加算器４０〜
４６を用いて決定する。特に、加算器４０は２進の引算
δ３２及び３３の出力を加算し、加算器４１は引尊器３
４及び３５の出力を加算し、加算器４３は引算器３８及
び３９の出力を加算づる。各加口器４０〜４３の出力線
は９本の出力線を表わしている。加算器４０及び４１か
ら出力される和は加算器４４に入力され、加重Ｉ２及び
４３から出力される和は加算器４５に、入力される。加
算器４４及び４５の１０本の出力線により出力された和
は、加算４４６に入力されて１１算される。加ｔｉＪ各
４６の出力４７は、１１木の出力線を必要とするもの′
Ｃあり、中心偏差（σ。）信号となる。

中心偏差回路ｉ！ｉ２０が決定した出力Ｉ！４７の中心
偏差（σ　）は、中心画素Ｗｉ（Ｄ。）に入力されるべ
き修篩量即ら強調陽を決定する際に用いられる。中心偏
差は、ゲイン制御入力５０と共に、先にｆｆＬ　Ｉ　し
たゲインυＩｔＩｌの値を記憶しているメモリ２２にお
けるルック・アップ・テーブルのアドレスとして用いら
れる。ルック・アップ・テーブルの編集は中心偏差の計
算により得られた絶対差数を考慮する。考慮しないとき
は、中心偏差回路部２０により決定した中心偏差を前記
数により割算して中心偏差の中間値を得る。第３図の形
式の修飾回路により、このような中心偏差の中間値を得
るための割算を実行して、加算器４６の出力を得ること
は容易である。この出力は、前記ＩＩＩ！Ｉｉｊ回路に
より得た絶対差の数の最上位ビットを有する出力線より
も大きな出力線のみを有する。中心偏差の中間値が１７
られる他の修飾どして可能なものは、第３図の加鋒３４
１〜４６を出力する下位ビットの出力線の使用を省略す
ることであり、第３図の場合では加算器４６から出力さ
れるものである。この出力は引算器３２〜３９から得ら
れる差の和を引算器の数即ち８により割算したものに等
しい。中心偏差を決定する割算を実行しないときは、ｆ
（σｃ′Ｃ０）の解像度が増加する。

イメージ輪部の強調は、ゲイン制御の絶対値が大きい程
、大きくなる。ルック・アップ・テーブルから得たゲイ
ンυ制御は画素修飾回路部２４に入力される。画素修飾
回路部２４は、式（６，１＞に従って修飾した即ち強調
した中心画素値（Ｄｃ）の計算をする。

画素修飾回路部２４は、第４図に更に詳細に示されてお
り、引算器５２を有する。引算器５２には、５３を介す
る環状中ｆｆｆｌ値（ｍａ）が５４を介する中心画素１
＋１１（Ｄ、）と共に入力されており、１１心画！＋１
１１（Ｄ）から環状中間値（ｍａ）を引棹している。乗
算回路５５は、ルック・アップ・テーブル・メモリ２２
から供給される５７のゲイン１１１１１入力値ｆ（σｃ
′Ｃ０）と共に、引算器５２の出力（符号ビットを含む
。）が入力しており、ゲイン制御入力値（ｆ（σｃ′ｃ
、＞　＞と引算器５２からの出力（Ｄｃ−ｍａ）とを乗
算した積を得ている。この積は５３を介して供給される
環状中間値ｍａと共に、５８を介して加算器５９に供給
され、出力１０に強調した即ち修飾した中心画素値り、
　を得る。画素修飾回路部２４の出力１０に送出される
強調即ち修飾した画素値は、イメージを作成するのに有
用である。この場合に、当該処理は各画素の８ピツト・
レベル信号により定められたグレー・レベル・イメージ
を発生するイメージを作成する。

ディジタル的に定めた画素を用いて２値しベル方式によ
り、即ちマークの有無によりイメージを表わすことがで
きる。これは、画素修飾回路部２４の出力１０に得られ
る画素値をしきい値に従って１ビツトにしなければなら
ないことを意味する。

これをしきい値を用いて行なうことができ、その選択は
、局部的なバックグラウンド測定に基づいている。その
場合には、しきい値と強調した中心画素ＩＩ　（Ｄｃ）
との間で比較を行なう。強調した中心画素値が選択した
しきい値より大きいか又は等しいときは、その画像の中
間値に基づいてマークを発生させるのに用いることがで
きる出力をする。強調した中心画素値が選択したしきい
値より小さいときは、その画像の中間値に基づいてマー
クを発生させない出力をする。画素窓の中心画素値につ
いて、環状中間回路部１８が決定した環状中間値を用い
ることにより、局部的なバックグラウンドの有用な測定
を行なうことができる。与えられた強調済みの画素のバ
ックグラウンドの測定を有用なものにするために、使用
する環状中間値は問題の画素に十分に近く、かつ十分に
離れて分散していなければならない。

このような構成を第５図にＩＲ要的に示す。第５図では
３×３Ｎを用いる。窓６０は強調した値を決定し、かつ
しきい値と比較をする中心画素４８を有し、！Ｉ６１は
窓６０の中心画素から５画素先の画素を中心としており
、窓６２は窓６０の中心画素から５画素後の画素を中心
としている。これら各３窓について決定した環状中間値
の平均値は、１６０の中心画素に対するバックグラウン
ドの測定値として利用可能である。

第６図に８窓の環状中間値を用いる回路を容易に実施で
きる他の構成を示す。強調即ち修飾を見付け、しきい値
と比較する６３の画素の場合では、画素６３の先方にあ
る４つの３Ｘ３非重畳窓６４〜６７の環状中間値を、画
素６３の侵方の４つの３ｘ３非償畳窓６８〜７１の環状
中間値と共に用いる。８つの非重畳窓６４〜７１の環状
中間値の平均値が決定され、これを画素６３のバックグ
ラウンド値として用いる。

第７図に、第６図に関連して説明した構成を実施する回
路を承り。第６図から明らかなように、平均するのに利
用可能な窓６４〜７１における８つの環状中間値の場合
には、２４直列接続のシフト・レジスタ１７２〜１９５
を用いる。８ビット信号についてそれぞれ２入力を有す
る４加枠器９６〜９９を用いて１１６４〜７１の環状中
間値を受け取る。加＄９′ａ９６の入力６８ａは窓６８
の環状中間値を受け取る。この環状中間値はシフト・レ
ジスタ１７２にも入力されている。これは、加ｎ器９９
の入力６７ａが窓６７の環状中間値を入力しているとき
に発生する。加ｎ器９６の他の入力は１．シフト・レジ
スタ１７４の出力に接続されており、窓６９の環状中間
値を入力している。窓７０の環状中間値はシフト・レジ
スタ１７７から出力されており、加算Ｓ！１ｉ９７の入
カフ０ａに供給される。加算器９７の他の入カフ１ａは
、シフト・レジスタ１８０の出力に接続されており、窓
７１の環状中間値を入力している。窓６４の環状中間値
はシフト・レジスタ１８６から出力され、加算器９８の
入力６４ａに供給されている。加算器９８の他の入力６
５ａは、シフト・レジスタ１８９の出力に接続されてお
り、窓６５の環状中＠値を入力している。窓６６の環状
中間値は、シフト・レジスタ１９２から出力され、加！
Ｎ！ｌ：９９の入力６６ａに供給される。第７図の回路
は、加算器１００及び１０１も備えている。加算器９６
の９本の出力線のうちの最下位ピットの出力線は加算１
１００の入力１０２に接続されていないので、加算器９
６から出力される１６８及び６９の環状中間値の和は２
によりｍ棹されて加算器１００に供給される。同じよう
に、加算器９７の出力は加Ｉ器１００の他の入力１０３
に接続されている。

同じように、加［８９８及び９９の出力はそれぞれ加算
器１０１の入力１０４及び１０５に接続されている。加
算器１０６も備えられており、同じようにその入力がそ
れぞれ加算器１００及び１０１の出力に接続されている
。加算器１０６の出力は２入力の和の最下位ビットを欠
いており、その出力を窓６４〜７１の８つの環状中間値
の平均値にしている。加算器９６〜１０６を含む８入力
の平均を得る回路部分は、加算器２５〜３１を用いて８
入力の平均を得る第２図の回路の部分と構造及びｍｓが
同様なことに注意すべきである。

第１図を参照すると、画素修飾回路部２４からの強調し
た画素の出力１０をしきい値により処即し、これを用い
て２進しベル方式によりイメージを発生させる回路には
、バックグラウンド検出回路部１１０１Ｌきい値ルック
・アップ・テーブルのメモリ１１１、比較器１１２、遅
延回路１１３及びインバータ１１５が含まれている。バ
ックグラウンド検出回路部１１０は第７図に関連して説
明した回路の形式を取ることができる。バックグラウン
ド検出回路部１１０は環状中間回路部１８から環状中間
ｍ（ｍａ）を入力して画素修飾回路部２４から得る強調
した画素値のバックグラウンド値を出力する。このバッ
クグラウンド値はメモリ１１１のしきい値ルック・アッ
プ・テーブルのアドレスとして用いられ、このアドレス
はメモリ１１１へのテーブル選択入力１１６により選択
される。メモリ１１１から得た８ビットのしきい値は、
比較器１１２の８ビツトの一方の入力に印加される。比
較器１１２は、その他方の８ビツト入力に遅延回路１１
３を介して画素修飾回路ｙ５２４から各強調した画素値
を導入している。遅延回路１１３は、このような画素値
のバックグラウンド値を１１だ時点で比較器１１２に供
給する画＃値に必要な遅延を行なう。遅延回路１１３に
より得られる遅延量は、バックグラウンド値をバックグ
ラウンド検出回路１１１０で決定した方法及びＤｃ′を
得る方法に依存している。比較器１１２は、強調した画
素値が比較器１１２に供給した画素値のしきい値より大
いか又は等しいときは、−方の１ビツトを出力する。ま
た、比較器１１２は、ＩＪｍした画素値が比較器１１２
に供給した画素値のしきい給より小さいときは、他方の
１ビツトを出力する。比較器１１２の出力はインバータ
１１５に入力される。インバータ１１５は比較器１１２
の出力をインバータ１１５に供給された出力制！！１１
１１７に従って、そのまま又は反転して出力する。しき
い値より大いか又は簀しい場合に、比較器１１２の出力
をインバータ１１５を介して出力したときは、イメージ
処理がこれを用いてマークを発生させることができる。

また、比較器１１２の出力を反転したとぎは、イメージ
処理がこれを用いてン−りを発生しないようにする。同
様に、インバータ１１５が強調した画素値がしきい値よ
り小さい場合に比較器１１２から得られる出力を送出し
たときは、イメージ処理がこれを用いてもマークを発生
しない。しかし、比較器１１２かうの出力がインバータ
１１５により反転された場合に、イメージ処理により用
いられたときは、マークを発生する。

第８図は前述した第１図の部分の変形を示す。

この変形は、必要に応じて、画素修篩回路部２４からの
強調した画素値を用い、ハーフトーン方法に基づいて１
ビット信号を作成することができる。

この変形には、メモリ１１８及びマルチプレクサ１１９
の付加が含まれている。メモリ１１８はハーフトーン値
ルック・アップ・テーブルを有する。

ハーフトーン値の選択は、メモリ１１８のテーブル選択
入力１２０と共に、メｔす１１８のアドレス入力１２１
に供給される画素に基づくアドレス及びライン・カウン
トにより決定される。マルチプレクサ１１９はメモリ１
１１からの出力を入力１２２に、メ［す１１８からの出
力を入力１２３に入力している。マルチプレクサ１１９
には、メモリ１１１の入力１２２及びメモリ１１８の入
力１２３のうちのいずれかを選択して、比較器１１２の
８ピツト入力のうらの一方に渡すのかを選択するｆＩＩ
ｌｌ１０１２４が入力されている。

第１図では３×３窓１６を用いたが、３×３窓は甲に説
明を目的としたものであることを理解すべきである。使
用する窓は一定の特性を有することのみを必要とする。

勿論、窓の大きさが大きい程、ｌ１ｌｌ連して多数の画
素値を処理するために回路素子の付加が必要となる。こ
こに開示した本発明によって得られる効果は、一つの中
心画集及びその複数の周辺の画素を用いて中心偏差を決
定する画素窓が得られることにある。この中間値及び中
心偏差は２のべ１乗で表現し得る数である。例えば、以
下の画素値、即ち、第１行の最初の２つ及び最後の画素
値、第２行の最後の画素値、第４行の最初の画素値、第
５行の最初及び最後の２つの画素値を環状中間回路部１
８に入力しないときは、５Ｘ５窓を用いることができる
。これは、８外側の画素値を用いることなく、与えられ
た中心画素と共に使用している中心画素を取り囲む１６
（２４）画素値の環状中間値を計算することを意味する
。６窓の角における４つの画素値を用いることなく、環
状中間値を計算するときは、７×７画素窓も用いること
ができる。１６画素を用いなかったときは、中心画素を
取り囲む３２（２５）画素値を用いて環状中間値を８１
算する。９×９窓の同一の画素窓を用いないときは、中
心画素を取り囲む６４　（２６）画素値を用いて環状中
間値を計算するので、９×９窓は適当なものである。１
３Ｘ１３画素窓も用いることができる。この場合は、最
初及び最優行における位置６及び８のみの画素値を用い
、また第１列及び第１３列における位ｉｉ！６及び８の
画素値のみを用いる。このような構成により、中心画素
値を取り囲む１２８　（２７＞画素値を用いて環状中間
値を計算する。他の例として、窓の各色における８画素
を用いないときは、１７Ｘ１７画素窓を用いることがで
きるので、中心画素を取り囲む２５６　（２８＞画素値
を用いて環状中間値を計算する。このような窓の上左端
を参照すると、このような角に用いない８画素値は最初
の行の最初の４両系、第２行の最初の２画素、及び第３
行及び第４行の最初の画素であることが好ましい。他の
３つの角で使用しない８画素は、それら角について同一
種の構成を得るように選択される。適当とする画素窓は
ＩＤｌ−敗の行列を有する必要はない。例えば、相苅４
る角にある２つの画素を環状中間値の針棒に用いないと
きは、５Ｘ７画素窓が適当なので、中心画素を取り囲む
３２（５）画素値を用いて環状中間値を計算する。以上
の例は、所望のときは、他の更に大きな画素窓を用いる
ことが可能な方法を示すものである。

中心偏差回路部２０により中心偏差の中間値を計算する
際に、画素窓により冑られる全ての画素が利用可能であ
るが、選択した数の利用可能な画素値のみを用いる必要
があり、かっ＊ｉゲイン・ルック・アップ・テーブルを
編集したときは、選択した数を考慮する。例えば、選択
した画素値は、画素窓の表示上に描かれ、選択した半径
の円内に含まれるもの、及び特定の画素窓について更に
正確な中心偏差測定を与え得る中心としての中心画素の
みでよい。

中心偏差回路部２０により決定とし中心偏差（σＣ）を
用いて中心画素値（［）、　）に加えるべき＃３Ｅｌｌ
ｉＩ即ち強Ｊｆｆｉに閏−４゛る以トの説明は、メモリ
２２の″修飾ゲイン・ルック・アップ・テーブルの編集
が中心偏差の計算により得られる絶対差の数を考慮に入
れていることを示した。従って、中心偏差回路部２０に
より実行される割算は、メモリ２２を編集する際にｉｔ
されかつ珂膚される。これは、割算を中心偏差回路部２
ｏにより実行した場合のように、中心偏差回路部２ｏに
おいて切り捨てられる即ち喪失する部分がないので、メ
モリ２２での修飾ゲインの決定の際に、解像度が大きく
する結果となる。メｔす２２のルック・アップ・テーブ
ルの編集の際にこのような刈株を考慮せず、かつ修飾ゲ
インのルック・アップ・テーブル・メ［りに続く画素モ
ジ、１−ル回路により行なう割算を考慮するようにメモ
リ２２のルック・アップ・テーブルの編集をしたときは
、解像度が改善される。画素修飾回路で行なう割算は、
この割算を、例えば２　による割算を容易にするような
数であることが好ましい。ただし、ｎｕｏｌＸ上の整数
である。“ｎ′は３又は４に等しいのが好ましい。画素
修飾回路による割算は第１図及び第４図に示す回路を変
更する必要がある。必要とする変更は、第１図のメモリ
２２及び画素修飾回路部２４の代わりに用いられる第１
０図の回路Ｎ２２′及び２４′に示されている。回路部
２２′は、ルック・アップ・テーブル値が異なる点でメ
モリ２２と異なる。従って、回路部２２′の修偽ゲイン
は、第１図のメモリ２２に示した修飾ゲインｆ（σｃ、
Ｃ，）ではなく、ｆ’　　（σｃ、Ｃ，）により示され
る。第１０図の回路部２４′は、その出力の式が２　に
よる割算を示す点で第１図の画素ｆＩＪ１１１回路Ｆｉ
ｌ　２４と菫なり、従って、である。

第１０図を参照すると、乗算回路５５′は、第１図の乗
算回路５５に示ｔｆ　（ａ６．ｃｇ＞ｘ（Ｄ、−ｍ、）
の乗算ではなく、ｆ’　　（σｃ′。

Ｃｇ）Ｘ　（Ｄ、、〜ｍａ）の乗算を表わす点で異なる
。更に、乗算回路５５′の出力５８を割算回路１２６に
入力する。乗算回路５５′から得られた結果は２　によ
り割算される。ただし、ｎは０以上の整数、好ましいも
のとして３又は４である。

第１０図の加ｔ７１５９’は、第１図の加算器５９と異
なり、第１図の乗算回路から入力するのではなく、入力
として割算回路１２６の出力１２７を受け取っている。

１１５３を介して環状中間値（ｍａ）も受け取る加算器
５９′の出力は、加算ｉ５５９’　に示す式により表わ
されたり。　の埴である。この式は第９図のブロック２
４により示す式に対応している。

中心両糸値（Ｄ　　）の環状中間ｆｒｉ（ｍａ　）は、
ゲイン修飾を画素窓の中心画素値（Ｄｃ）及び選択した
画素から得る特定の方法に限定されることなく、このよ
うな画素の修飾の応用できることも理解すべきである。

従って、ゲイン修飾に一般的な記号ｑを与えたときは、
環状中間値（ｍａ）を用いる修飾した中心画素ｔｉｌｌ
（Ｄ　　　）の式は、以下のように表わすことができる
。

ＤＣ＝［ａｘ（Ｄ　　−−ｍａ）］＋ｍａ以上の特定的
な説明は例示を目的とするだ番ノであって、ここに開示
した新しい示唆から逸脱することなく、かなりの程度で
変更可能である。従って、本発明の範囲は特許請求の範
囲に記載したことによってのみ限定されることを意図す
るものであり、この明Ｉ吉と両立する見解の解釈に一致
すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実ｍ例による画素強調装置のブロック
形式の図、 第２図は第１図の環状中間値回路に利用可能な概要回路
図、 第３図は第１図の中心偏差回路部に利用可能な概要回路
図、 第４図は第１図の画東修篩回路部に利用可能なｍ四回路
間、 第５図は窓の中心画素のバックグラウンド値を決定する
際に利用可能な画素窓の図、 第６図は窓の中心画素のバックグラウンド値を決定する
画素窓について他の利用を示す図、第７図は第１図のバ
ックグラウンド検出回路部として用いる回路の図であり
、第６図に示ず画素窓を用いてバックグラウンド値を決
定する図、第８図は修飾されてハーフトーンを含む第１
図の部分を示す図、 第９図は解像度を増加１ｙるために第１図の装置の修飾
部分の図、 第１０図は第９図の画素修飾回路に利用回部なブロック
図形式による回路の図である。 ６・・・・・・入力、 １２．１４・・・・・・シフト・レジスタ、１６・・・
・・・窓シフト・レジスタ（３Ｘ３＊）、１８・・・・
・・環状中間回路部、 ２０・・・・・・中心偏差回路部、 ２２．２２’　、２４．２４’・・・回路部、４７・・
・・・・出力、 １１０・・・バックグラウンド検出回路部、１１１．１
１８・・・・・・メモリ、 １１２・・・・・・比較器。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディジタル化イメージの多重レベル信号であり、
   供給された画素を修飾するディジタル化イメージの強調
   装置において、 当該装置に供給される画素から移動する画素窓（１６）
   を得ると共に、前記画素窓として中心画素（Ｄ＿ｃ）、
   及び前記中心画素を取り囲む少なくとも２＾Ｎ画素（た
   だし、Ｎは１以上の整数である。）を有する手段（６、
   １２、１４）と、前記中心画素を取り囲む前記２＾Ｎ画
   素を受け取り、受け取つた前記２＾Ｎ画素の環状中間値
   （ｍ＿ａ）を得る手段（１８）と、 前記中心画素（Ｄ＿ｃ）及び前記中心画素を取り囲む前
   記画素窓（１６）から選択した画素を受け取つて修飾ゲ
   イン（ｇ）を供給すると共に、次式Ｄ＿ｃ′＝［ｇ×（
   Ｄ＿ｃ−ｍ＿ａ）］＋ｍ＿ａに従つて修飾した中心画素
   （Ｄ＿ｃ′）を供給する手段（２０、２２、２４）と を備えていることを特徴とするディジタル化イメージの
   強調装置。
2. （２）請求項１記載のディジタル化イメージの強調装置
   において、 最後に述べた前記手段は 前記中心画素、及び前記中心画素を取り囲み、前記画素
   窓から選択した画素を受け取り、前記中心画素の中心偏
   差（σ＿ｃ′）に基づいて出力（４７）を得る手段（２
   ０）と、 前記出力（４７）に接続され、前記修飾ゲイン（ｇ）と
   して修飾ゲイン（ｆ（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ））を得る手段（
   ２２）と、 前記中心画素（Ｄ＿ｃ′）、前記環状中間値（ｍ＿ａ）
   及び前記修飾ゲイン（ｆ（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ））を受け取
   り、次式 Ｄｃ′＝［ｆ（σ＿ｃ′Ｃ＿ｇ）×（Ｄ＿ｃ−ｍ＿ａ）
   ］＋ｍ＿ａに従つて修飾した中心画素（Ｄ＿ｃ′）を得
   る手段（２４）と を備えていることを特徴とするディジタル化イメージの
   強調装置。
3. （３）請求項１記載のディジタル化イメージの強調装置
   において、 最後に述べた前記手段は 前記中心画素、及び前記中心画素を取り囲む前記画素窓
   から選択した画素を受け取り、前記中心画素の中心偏差
   （σ＿ｃ′）に基づいて出力（４７）を得る（２０）手
   段と、 前記出力（４７）に接続されて、前記修飾ゲイン（ｇ）
   として修飾ゲイン（ｆ′（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ））を得る手
   段（２２′）と、 前記中心画素（Ｄ＿ｃ′）、前記環状中間値（ｍ＿ａ）
   及び前記修飾ゲイン （ｆ′（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ））を受け取つて次式Ｄ′＝［
   ｆ′（σ＿ｃ′Ｃ＿ｇ）×（Ｄ＿ｃ−ｍ＿ａ）］＋ｍ＿
   ａ／２＾ｎ（ただし、ｎは０以上の整数である。）に従
   つて修飾した中心画素（Ｄ＿ｃ′）を得る手段（２４′
   ）と を備えていることを特徴とするディジタル化イメージの
   強調装置。
4. （４）請求項２又は３記載のディジタル化イメージの強
   調装置において、 前記出力（４７）に接続された前記手段（２２、２２′
   ）は修飾ゲイン・ルック・アップ・テーブルを有するメ
   モリであることを特徴とするディジタル化イメージの強
   調装置。
5. （５）請求項２又は３記載のディジタル化イメージの強
   調装置において、 前記中心偏差に基づく前記出力（４７）は選択した画素
   数により割算した前記中心偏差に等しいことを特徴とす
   るディジタル化イメージの強調装置。
6. （６）請求項１、２又は３記載のディジタル化イメージ
   の強調装置において、更に 前記環状中間値を受け取つて修飾した前記中心画素のバ
   ックグラウンドの測定値である出力を得るバックグラウ
   ンド検出回路部（１１０）と、前記バックグラウンド検
   出回路部（１１０）の前記出力に接続されてしきい値を
   得る手段（１１１）と、 前記比較器の第１の入力に前記しきい値を受け取り、か
   つそのバックグラウンドの測定値を前記バックグラウン
   ド検出回路部から得る前記比較器の第２の入力に修飾し
   た前記中心画素を受け取つて、前記第２の入力が前記第
   １の入力における前記しきい値に大きいか又は等しいと
   きに一方の出力信号を供給し、前記修飾した前記中心画
   素が前記しきい値より小さいときに異なる出力信号を供
   給する比較器（１１２）とを備えていることを特徴とす
   るディジタル化イメージの強調装置。
7. （７）請求項５記載のディジタル化イメージの強調装置
   において、前記しきい値を得る手段（１１１）はしきい
   値ルック・アップ・テーブルを有するメモリであること
   を特徴とするディジタル化イメージの強調装置。
8. （８）請求項１、２又は３記載のディジタル化イメージ
   の強調装置において、更に ハーフトーンのルック・アップ・テーブルを有するメモ
   リと、 その第１の入力に前記メモリからのハーフトーン値を受
   け取り、かつその第２の入力に前記修飾した前記中心画
   素を受け取つて、前記第２の入力が前記第１の入力にお
   ける前記ハーフトーン値より大きいか又は等しいときに
   一方の出力信号を供給し、前記修飾した前記中心画素が
   前記第１の入力における前記ハーフトーン値より小さい
   ときに異なる出力信号を供給する比較器（１１２）とを
   備えていることを特徴とするディジタル化イメージの強
   調装置。
9. （９）ディジタル化イメージの多重レベル信号である画
   素を修飾するディジタル化イメージの強調方法において
   、 （ａ）前記画素から移動する画素窓を確立すると共に、
   前記画素窓として中心画素（Ｄ＿ｃ′）及び前記中心画
   素を取り囲む少なくとも２＾Ｎ画素（Ｎは１以上の整数
   ）を有するステップと、 （ｂ）前記中心画素を取り囲む前記２＾Ｎ画素を受け取
   り、受け取つた前記２＾Ｎ画素の環状中間値（ｍ＿ａ）
   を決定するステップと、 （ｃ）各中心画素の修飾ゲイン（ｇ）を確立するステッ
   プと、 （ｄ）前記環状中間値（ｍ＿ａ）、前記中心画素（Ｄ＿
   ｃ′）及び前記修飾ゲイン （ｆ（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ））を処理して次式に従つて修飾
   した前記中心画素（Ｄ＿ｃ′）を次式 Ｄ＿ｃ′＝［ｇ×（Ｄ＿ｃ−ｍ＿ａ）］＋ｍ＿ａに従つ
   て発生するステップと を備えていることを特徴とするディジタル化イメージの
   強調方法。
10. （１０）ディジタル化イメージの多重レベル信号である
    画素を修飾する請求項９記載のディジタル化イメージの
    強調方法において、 前記中心画素を取り囲む選択した画素を用いて確立した
    各中心画素の中心偏差を決定するステップを有し、 各前記修飾ゲイン（ｇ）を得る前記ステップは最終ステ
    ップの処理により用いられたときに、次式 Ｄ＿ｃ′＝［ｆ（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ）×（Ｄ＿ｃ−ｍ＿ａ
    ）］＋ｍ＿ａに従つて修飾した前記中心画素（Ｄ＿ｃ′
    ）となる中心偏差に基づく各中心画素の修飾ゲイン （ｆ（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ））を得ることを特徴とするディ
    ジタル化イメージの強調方法。
11. （１１）ディジタル化イメージの多重レベル信号である
    画素を修飾する請求項９記載のディジタル化イメージの
    強調方法において、 前記中心画素を取り囲む選択した画素を用いて確立した
    各中心画素の中心偏差を決定するステップを有し、 各中心画素の修飾ゲイン（ｇ）を得る前記ステップは最
    終ステップの処理により用いられたときに、次式 Ｄ＿ｃ′＝［ｆ′（σ＿ｃ、Ｃ＿ｇ）×（Ｄ＿ｃ−ｍ＿
    ａ）］＋ｍ＿ａ／２＾ｎ（ただし、ｎは０以上の整数で
    ある。） に従つて修飾した前記中心画素（Ｄ＿ｃ′）となる中心
    偏差に基づき各中心画素の修飾ゲイン（ｆ′（σ＿ｃ、
    Ｃ＿ｇ））を得ることを特徴とするディジタル化イメー
    ジの強調方法。
12. （１２）ディジタル化イメージの多重レベル信号である
    画素を修飾する請求項１０又は１１記載のディジタル化
    イメージの強調方法において、 前記修飾ゲインを確立する前記ステップは修飾ゲイン・
    ルック・アップ・テーブルを有するメモリを備え、前記
    中心偏差を用いて前記メモリをアドレス指定し、前記修
    飾ゲインを確立することを特徴とするディジタル化イメ
    ージの強調方法。
13. （１３）ディジタル化イメージの多重レベル信号である
    画素を修飾する請求項１０、１１又は１２記載のディジ
    タル化イメージの強調方法において、更に 環状中間値（ｍ＿ａ）を用いて前記修飾した前記中心画
    素のバックグラウンドの測定値を得るステップと、 前記バックグラウンドの前記測定値に基づいてしきい値
    を確立するステップと、 前記しきい値を前記修飾された画素と比較して前記修飾
    された画素が前記しきい値より大又は等しいときは一方
    の信号を供給し、前記修飾された画素が前記しきい値よ
    り小さいときは他方の信号を供給するステップとを有す
    る ことを特徴とするディジタル化イメージの強調方法。
14. （１４）ディジタル化イメージの多重レベル信号である
    画素を修飾する請求項１３記載のディジタル化イメージ
    の強調方法において、 しきい値を確立するステップはしきい値ルック・アップ
    ・テーブルを有するメモリを備え、前記バックグラウン
    ドの測定値を用いて前記メモリをアドレス指定し、前記
    しきい値を確立する ことを特徴とするディジタル化イメージの強調方法。
15. （１５）ディジタル化イメージの多重レベル信号である
    画素を修飾する請求項９、１０、１１又は１２記載のデ
    ィジタル化イメージの強調方法において、更に ハーフトーン値のルック・アップ・テーブルを有するメ
    モリを設けるステップと、 前記メモリから得たハーフトーン値を比較して、前記修
    飾された画素が前記ハーフトーン値より大又は等しいと
    きは一方の信号を供給し、前記修飾された画素が前記ハ
    ーフトーン値より小さいときは異なる信号を供給するス
    テップとを有することを特徴とするディジタル化イメー
    ジの強調方法。