JPH0290377A - 画像処理システム - 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、文書などの画像を２値の画像データとして扱
うシステムに関する。とくに、画像を入力または蓄積す
る機能や、画像を拡大、縮小、回転などする機能、そし
てデイスプレィに表示したり、プリンタなどから出力す
る機能を有するシステムに係り、文字などの線図形や擬
似中間調画像、あるいはその両者の混在した画像に、そ
れぞれ最適な画像処理を施すことにより、高画質な画像
を出力することのできる画像処理システムに係る。

［従来の技術］ 文書の構成要素としては、文字などの線図形や写真など
の中間調画像、そして印刷物に多く用いられる網点画像
がある。これらを白と黒の画素からなる２値の画像デー
タとして扱う場合、線図形の部分は、固定閾値などを用
いて２値化し、写真や網点画像などは擬似中間調処理に
より２値化する方式が広く用いられている。その結果、
２値化方式の違いにより得られる２値画像の特性は大き
く異なる。

ところが、文書画像を扱う従来の装置は、線図形のみを
主な対象とするものであった。そのため、擬似中間調画
像に対して、画質を向上させるための機能は、全く考慮
されていなかった。

また、従来の装置は画像処理機能として、拡大／縮小な
どのアフィン変換を有していた。しかし、これも線図形
を対象とした方式が用られてぃた。

従来のアフィン変換の原理は、具体的には次のようなも
のである。いま、原画像を２／３に縮小する場合を考え
ると、第２図に示すように、再生画像の画素Ｑ（ｘｔｙ
）は原画像の画素Ｐ（ｘ、ｙ）の３７２画素間隔に割り
振られる。そして、Ｑ（０，０）やＱ（２゜０）などは
、それぞれ原画像の値ｐ（ｏ、ｏ）およびＰ（３，０）
の値とし、Ｑ（１，１）など原画像の画素の間に位置す
る画素の値は補間処理を用いて決定する。

線図形を対象とした従来の装置では、この補間処理の方
式として論理和法、最近傍注などの補間処理を用いて決
定する方式を主に用いていた。たとえば、文献〔正鵠博
：二値画像の各種拡大／縮小方式の性能評価および処理
速度の改良法、情報処理学会論文誌Ｖｏ１２６　Ｎｏ５
　（１９８５年９月）第９２０頁から第９２５頁〕 これに対して、擬似中間調画像を対象とする拡大縮小処
理方式として、以下の公知例が存在する。

〔金地：ディザ化画像拡大縮小の一検討、昭和６２年電
子情報通信学会情報・システム部門全国大会講演論文集
（昭和６２年１１月）　１−１．９４〕　この例は、組
織的ディザ法により２値化した擬似中間調画像より多値
画像を推定し、この多値画像を拡大縮小したうえ、再び
組織的ディザ法により２値化するものである。この擬似
中間調画像から多値画像を推定する方式の公知例には［
特開昭６２−１１７０７２］がある。これは、可変サイ
ズの窓中の黒画素と白画素の比を、推定値とするもので
、推定した多値画像を再び２値化した画像と原画像との
類似性により、推定で用いる窓のサイズを選択する方式
である。

なお、以後本明細書では、線図形画像と擬似中間調画像
の混在した画像を、混在画像と呼ぶ。

［発明が解決しようとする課題］ 上述の通り、文書を２値画像で扱う場合、線図形画像と
擬似中間調画像という２種類の特性の異なる画像が、対
象として存在する。

また、擬似中間調処理としては、閾値を周期的に変動す
る組織的ディザ法が一般に広く用いられている。しかし
、この方式を網点画像に対して実行するとモアレが生じ
て画質が著しく劣化する。

そこで、網点画像に対する擬似中間調処理では、例えば
平均誤差拡散法と呼ばれる方式などが用いられる。

従って、２値の文書画像に対して、各種の画像処理を実
行するためには、これらの各種の２値化処理方式により
得られた画像全てに適用できる画像処理方式であること
が必要不可欠である。また、これらの特性の異なる各種
画像を、高い画質で表示／出力するためには、各種の画
像固有の特性を、出力装置の特性に応じて補正すること
が必要である。

これに対して、従来の２値画像を扱うシステムのほとん
どは、文字や図形などの通常の線図形画像に対する処理
を主な目的としている。したがって、擬似中間調画像の
画質を向上させる機能は考慮されていない。そのため、
画像の表示／出力においては、以下のような問題が存在
する。

通常のデイスプレィやプリンタなど２値画像の出力装置
では、擬似中間調画像を出力した際に濃度特性が線形に
はならない。しかし、非線形な濃度特性を補正する従来
の手段は多値画像を対象とするもので、−度２値化処理
を実行した後の画像に対しては、適用できなかった。

一方、擬似中間調画像を出力する場合、出力装置により
最適な擬似中間調方式が異なる場合も生じる。たとえば
、Ｌ　Ｂ　Ｐ　（Ｌａｓｅｒ　ｂｅａｍ　ｐｒｉｎｔｅ
ｒ）では、１画素の孤立した白や黒の画素が正確に表現
できないこともある。この装置で、Ｂａｙｅｒ型のディ
ザ画像など１画素の孤立した白や黒の画素が数多く存在
する画像を出力すると、画質が大幅に劣化する。しかし
ながら、この問題に対しては従来有効な対策が存在しな
かった。

また、一般にＣＲＴデイスプレィなどの画像表示装置の
画素数は、イメージスキャナなどの画像入力装置の画素
数よりも少ない。したがって、人力した画像全体を表示
する場合、出力する画像の画素数を削減する。従来の装
置では、画像の表示速度を高める目的もあって、表示す
る画像データを単純に間引いて表示していた。ところが
、擬似中間調画像を間引くと、画質が著しく劣化する。

そのため、解像度の高い擬似中間調画像を表示すると、
表示装置と同じ解像度の画像を表示した場合よりも、む
しろ画質が低く表示される場合すら存在した。しかしな
がら、画像データを全て入力すると表示速度が低下する
。そのため、この問題に対しては、画質と表示速度の両
立が求められているが、有効な手段は存在しなかった。

さらに、拡大／縮小などの画像処理を実行する場合にお
いても、以下の問題が存在する。

まず、従来の線図形用の処理方式は、擬似中間調画像に
実施すると補間処理において、黒画素のヌケやツブシを
生じるため、画質が著しく劣化する。

一方、公知例で示した擬似中間調画像を対象とする方式
は、処理の過程において擬似中間調処理を施す。そのた
め、混在画像に対して実行すると、画像中の線図形の部
分の画質が劣化する。また、通常２値データを記録５通
信する場合は、符号化処理を行う。しかし、一般に用い
られる符号化方式では、擬似中間調画像に対するデータ
圧縮効率が低い。したがって、線図形に対して従来の擬
似中間調画像用の処理を施すと、符号化後のデータ量が
大幅に増加してしまう。

さらに、擬似中間調画像を対象とした処理でも従来の方
式は、擬似中間調画像のうち組織的ディザ画像のみを主
な対象としていた。擬似中間調画像は、２値化する際の
処理法の違いにより画像の特性が異なる。そのため、例
えば公知例で示した、可変サイズの窓中の黒画素数より
多値データを推定する方式は、組織的ディザ画像以外の
擬似中間調画像に対して実行した場合、窓のサイズを正
しく決定できず、有効な推定値が得られない。

以上、現状の画像処理システムにおける課題をまとめる
と、文書などの画像を扱うシステムには次の機能が必要
であり、これらの機能を実現することが本発明の目的で
る。

（ａ）混在画像に対して画像処理を実施する場合、それ
ぞれの領域に最適な処理方式を実行するため、混在画像
中の線図形と擬似中間調画像を分離する判定機能。

（ｂ）特性の異なるさまざまな出力装置から、擬似中間
調画像を高い画質で出力するための、以下に示す２種類
の機能。

ｉ）出力装置の濃度特性を補正する機能。

ｉｉ）出力装置に応じて画像の擬似中間調方式を変更す
る機能。

（Ｑ）使用者の指示に応じて擬似中間調画像を出力する
ため、（ｂ）と同様に以下に示す２種類の機能。

ｉ）擬似中間調画像の濃度特性を変換する機能。

ｉｔ）画像の擬似中間調方式を変更する機能。

（ｄ）擬似中間調画像に対して、画質劣化を生じずに、
任意の拡大／縮小／回転を実行する機能。

なお、上記の（ａ）から（ｄ）は、文書入力時に用いた
擬似中間調方式に係らず、実行できることが必要である
。なお以後、文書をイメージスキャナなどから入力した
際に用いた擬似中間調処理の方式を″入力時のディザ方
式”と呼ぶ［課題を解決するための手段］ 線図形画像および擬似中間調画像の両方に対して適切な
画像処理を実行するためには、入力された画像データに
対して、線図形画像用の処理と擬似中間調画像用の処理
を同時に実行し、画像の領域応じて一方の結果を選択す
ることにより実現できる。そして、各種の擬似中間調画
像の特徴を組み込むことにより、入力される画像の入力
時のディザ方式に係らず領域判定を実行することができ
る。

入力時のディザ方式には大別して、閾値を周期的に変動
する方式（例えば、組織的ディザ法）と、白黒の画素を
分散させる方式（例えば、平均誤差最小法）がある。こ
のうち、閾値を周期的に変動する方式で２値化した画像
は、閾値を単位とする周期性が極めて強い。一方、白黒
を分散する方式で２値化した画像は、白と黒の孤立した
画素が多く生じる。そこで、画像の周期性と白／黒画素
の分散度を検出することにより、入力時のディザ方式に
係らず線図形画像／擬似中間調画像の判定を実行できる
。

次に、擬似中間調画像に対する画像処理で生じる問題の
解決法について述べる。

従来、擬似中間調画像に対して拡大、縮小、回転などを
施した際に画像が劣化したのは、擬似中間調画像を、線
図形画像と同様に扱っていることが原因である。

文字などの線図形は、白と黒のパターンにより情報を表
現する。つまり、線図形画像は、各点の位置そのものが
情報である。したがって、線図形の２値画像は、そのま
まアフィン変換を実行することができる。これに対して
擬似中間調画像では、濃度が重要な情報である。そして
、濃度は黒画素の密度として表現されている。したがっ
て、擬似中間調画像においては、情報は個々の画素の白
黒のパターンではなく、一定のエリア中の黒画素の密度
によって表現される。この擬似中間調画像の個々の画素
に対して通常の２値画像と同様にアフィン変換などの処
理を実行することは適切ではない。擬似中間調画像に対
して拡大ｌ縮小などを実行し、高い画質の再生画像を得
るためには、画像データをパターン情報だけでなく、濃
度情報としても扱うことが必要である。

したがって、この問題は、画像のうち線図形に対しては
通常のアフィン変換を実行し、擬似中間調画像に対して
は、後述する画像の濃度分布情報を保存する新しい処理
方式を用いることにより、解決できる。なお以後、本明
細書ではこの新しい画像処理を濃淡画像処理と呼ぶ。

濃淡画像処理は、座標変換後の各画素の値を多値の中間
調データとして求め、再度擬似中間調処理によって２値
化することにより、変換後の画像を得ることが基本原理
である。

この、濃淡画像処理を実現するには、入力時のディザ方
式にかかわらず、２値の擬似中間調画像より多値の濃度
情報を得ることが必要である。この処理を中間調変換と
呼ぶ。この中間調変換は、人間が擬似中間調画像から濃
淡を感じるメカニズムと同様の手法で、濃度情報を算出
することにより実現できる。人間は、ディザマトリック
スのサイズなど自覚せずに、擬似中間調画像から濃淡を
感じる。その場合、擬似中間調画像上のある点の濃度は
、その周辺の複数画素の値と、それぞれ注目点との距離
に応じた貢献度により決定される。

そこで、各画素の濃度は、周囲の画素の白黒分布を調べ
、それぞれの画素と注目点との距離に応じた重み付けを
して、演算処理することにより決定できる。

この結果、擬似中間調画像に対しては、入力時のディザ
方式に係わらず、人間の視覚に近い多値の中間調画像デ
ータを得ることができる。

一方、出力装置の濃度特性を補正する機能も、濃淡画像
処理により実現できる。具体的には、中間調変換により
得た多値の中間調データを、出方装置の濃度特性に応じ
て補正する変換処理を実行することによる。この変換処
理を濃度階調変換と呼ぶ。この濃度階調変換では、変換
特性を任意に設定することにより、利用者の意図に応じ
て各種の変換画像を得ることもできる。

さらに、濃淡画像処理では、最終的に得られた中間調デ
ータを再度２値化する。そこで、出方装置の特性に応じ
て、２値化する際に実行する擬似中間調処理の方式を選
択したり、組織的ディザの閾値パターンを変えることな
どが実現できる。その結果、擬似中間調画像を出方する
場合、出方袋置に最適な擬似中間調方式を選択する機能
が実現できる。

また、表示装置よりも画素数の多い画像を表示する際に
生じる画像の劣化も、濃淡画像処理により線密度を変換
することにより解決できる。また、表示速度どの両立の
ためには、走査線を単位として擬似中間調画像を含むか
否がを判定し、線図形画像のみの場合は間引きを行う。

その結果、混在画像の表示では、表示速度の低下を大幅
に抑えることが可能になる。

［作用］ 本発明の動作原理を以下に説明する。

濃度分布処理は、前述のように２値の画像データＰより
多値の中間調画像データＳｐを算出する中間調変換と、
中間調データＳｐに出方装置の濃度特性を補正するよう
な変換処理を実行し、中間調データＳｑを得る濃度階調
変換と、中間調データＳｑを、擬似中間調処理を施す再
２値化処理から構成される。

一例として、ｍ工×ｎ工画素の擬似中間調画像Ｐ（ｘ、
ｙ）を縮小してｍ２×ｎ２画素の２値の出力画像Ｑ（ｘ
、ｙ）を得る、アフィン変換を例に濃度分布処理の原理
を具体的に述べる。

（１）中間調変換処理 ２値の原画像データＰを一時蓄積部に入力し、ＭＸＮ画
素の走査窓で走査し、ｍ２×ｎ２画素の多値の中間調画
像データを算出する。

データの算出を、変換率に応じた再標本化点ごとに実行
することにより、座標変換が実行される。中間調画像デ
ータは各再標本化点ごとに近傍の画素の属性と距離の積
和により値を決定する。

（２）濃度階調変換 中間調画像データＳｐに対して一次変換を実行し、中間
調画像データＳｑを決定する。

変換内容として、システムに接続される出力装置の濃度
特性の逆数を用いれば、装置の特性を補正することがで
きる。また、中間調画像データＳｐのヒストグラムを測
定すれば、頻度分布の正規化が可能になる。

（３）再２値化処理 濃度階調変換後の中間調データＳｑを擬似中間調処理に
より２値化して、２値の再生画像データＱを得る。ここ
で、擬似中間調処理の手段を複数種類準備しておけば、
出力装置や画像に応じて最適な擬似中間調方式を選択す
ることが可能になる。例えば、孤立した画素の出力が不
安定な装置に対して、網点型の組織的ディザを用いるこ
とができる。

コ（７）　（１）、（２）、（３）を実行することによ
り、擬似中間調画像に、アフィン変換処理と出力装置番
こ応じた濃度の補正処理を施し、任意の擬似中間調方式
で２値化した画像が得られる。この結果、画質の高い出
力画像を得ることができる。

一方、線図形に対する処理は従来より提案されている既
知の各種方式を適用することしこより実現できる。

次に、画像中より線図形と擬似中間調画像を判定する方
式の原理ついて説明する。一般に擬似中間調画像は黒、
または白の孤立点の集合であることが多い。孤立点では
黒画素の数と黒点の輪郭線長の比が、通常の線に比べて
大きい。したがって、ある領域中の黒画素または白画素
数と領域中の輪郭線長の比を特徴量とすれば、面領域を
分離することができる。一方、擬似中間調画像のうち、
網点型のディザマトリックスを用いた組織的ディザ画像
などは、この比が比較的小さい。しかしながら、この場
合は、画像データの周期性が極めて強い。そこで、一定
長の画素列を単位として、近傍間の相関を特徴量とする
ことにより組織的ディザ画像を分離することができる。

したがって、この２種類の分離方式を相補的に実行する
ことにより、入力時のディザの方式に係らず線図形と擬
似中間調領域を分離することが可能になる。

また、走査線を単位とする領域判定は、この画素単位の
判定結果を各走査線ごとにまとめることにより実現でき
る。具体的には、ある走査線上に擬似中間調領域と判定
された画素が密集して存在している場合、その走査線は
擬似中間調画像を含むと判定する。この結果、混在文書
でも擬似中間調画像の存在しない部分は、間引き処理に
より高速な表示ができる。また、擬似中間調画像に対し
ては、濃度分布法により高画質な画像を表示することが
できる。

以上、述べてきたとおり、本発明により、擬似中間調画
像を含め、いかなる２値画像に対しても最適な画像処理
を実行することにより、拡大／縮小／回転などを施して
も、高い画質の出力画像を得ることができる。また、こ
れまで２値画像には実行できなかった濃度の階調変換を
実行することもできる。さらに、擬似中間調処理方式の
変換も実行できることから、出力装置の特性を考慮した
、擬似中間調画像の変換が可能になり、擬似中間調画像
をより高い画質で出力することができる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。本例では、まずシステムの全体構成に付いて述べ、次
に本発明の示すシステム全体の動作を、処理ごとに詳し
く説明する。そして最後に、それまでに述へた機能を実
現するための画像処理部の実現方法について、各部分の
構成と動作の例を詳細に説明する。

第１図は本発明の基本構成の一実施例である。

図中１０は文書などを既知の手段で光学的に読み取り２
値のデジタル画像データを出力する文書読み取り装置、
２０および２５は２値画像データを一時蓄積するバッフ
ァメモリ、３０および３５は例えば光ディスクなどによ
りデジタル画像データを蓄積する画像データ蓄積装置、
３２および３７は既知の手段でデータの符号化あるいは
復号化を実行する符復号処理部、４０は外部の他のシス
テムとの間でデータの入出力を行う通信端子、５０は２
値画像データを出力するＬ　Ｂ　Ｐ　（ｌａｓｅｒ　ｂ
ｅａｍ　ｐｒｉｎｔｅｒ）などの出力装置、６０はバッ
フアメモリ２値画像データを表示する高精細ＣＲＴ　（
ｃａｔｈｏｄｅ　ｒａｙ　ｔｕｂｅ）などの表示装置、
７０はシステム全体を制御する制御部、７５はシステム
に対する指示を人力するキーボードなど入力部、８０は
システムに対して座標情報などを入力するマウスなどの
座標入力部、８５はシステムに接続される出力装置の濃
度特性を補正する変換テーブルを複数種類蓄えた変換テ
ーブル蓄積部、８７は画像処理の過程において生じる多
値の画像データのヒストグラムを測定するヒストグラム
測定部、９０はデータを転送するパスライン、１００は
バッファメモリ中の２値画像データに対して、各種の画
像処理を実行し２値画像データを出力する画像処理部で
ある。

本発明の特徴の一つは、この画像処理部１００にある。

画像処理部１００は図示したように、擬似中間調画像に
適した方式で各種の画像処理を実行する濃淡画像処理部
３００と、既知の手段などによりアフィン変換を実行す
る線図形画像処理部５００、そして上記の２種類の画像
処理部からの出力のうち、いずれを出力すべきかを出力
する画素ごとに判定する領域判定部７００と、画像デー
タの入出力を制御するアドレスカウンタ、そしてセレク
タ９００を内部に有する。このセレクタ９００は、領域
判定部７００の出力により、濃淡画像処理部３００の出
力と線図形用画像処理部５００の出力のうち一方を選択
し出力する。そして、この濃淡画像処理部３００は、入
力された２値の画像データを用いて、多値の中間調デー
タを得る中間調変換部３１０、中間調変換部により得ら
れた中間調データに変換処理を実行する濃度階調変換部
３８０、中間調データを再度２値化する手段を複数種類
有する再２値化処理部を内部に持つ。

したがって、この画像処理部１００の有する特徴をまと
めると以下の通りとなる。

ａ）、入力された２値の画像データＰより、多値の中間
調画像データＳ工を得る。

ｂ）、多値の中間調画像データＳ□の濃度階調を変換し
、多値の中間調画像データＳ２を得る。

Ｃ）、多値の中間調画像データＳ２を、２値化し２値画
像データＱ１を得る手段を、複数の種類有する。

ｄ）、入力された２値の画像データＰをアフィン変換し
て、２値の画像データＱ２を得る機能。

ｅ）、出力する画像の各画素ごとに、擬似中間調領域か
否かの判定を行ない、判定結果ＦＬＧを得る。

ｆ）、擬似中間調画像の混在した２値画像を処理する場
合、判定結果ＦＬＧの値に応じて、画素ごとに２種類の
２値の画像データロ工およびＱ２の一方を選択し出力す
る。

これらの機能を実現する手段については、後に画像処理
部１００の構成と動作を説明する時に詳しく述べる。

ここに示した機能を有する画像処理部１００によリ、本
例で述べる画像処理システムは、以下に示す各種の画像
処理を実行できる。

続いて、第１図を参照して、システム全体の動作につい
て説明する。

まず、画像データ蓄積装置３０中に記録されている画像
の一部を拡大する処理を例に述べる。使用者は、初めに
キーボード７５から処理対象の画像の指定を行う。画像
の指定は、例えば個々の画像データに付加された固有番
号を指定するなど、既知の検索手法を用いる。この指示
に従って、制御部７０は対象となる２値のデジタル画像
データを画像データ蓄積装置３０よりバッファメモリ２
０に転送する。一般に２値画像データをデータベースな
どに蓄積する場合、特定の符号化処理を施して、その符
号データを蓄積することが多い。その場合は画像データ
蓄積装置３０から送られる符号データを符号化処理部３
２にて復号し、バッファメモリ２０に書き込む。バッフ
ァメモリ２０上の画像データはパスライン９０を通って
表示装置６０中のビットマツプメモリに転送され、画面
上に表示される。第３図（ａ）に表示例を示す。図中１
が表示される画像を示す。画像１の内、２が画像中の擬
似中間調領域、その他が線図形領域を示す。

ユーザは表示装置６０上の画像を見て例えばマウスなど
を用いて画像中から、処理すべき領域を指示する。拡大
率の入力は、キーボード７５より指示するか、あるいは
マウスなどを用いて拡大後の領域を指定することなどに
より実行する。今ここで、第３図（ｂ）の４の領域を拡
大し、５の領域に書き込む場合を考える。

処理対象が指定されると、制御部７０はバッファメモリ
２０中の画像データより、対象となる領域のデータを走
査線に沿って画像処理部１００に入力する。画像処理部
１００では線図形画像処理部５００と濃淡画像処理部３
００が同時に拡大処理を実行する。

画処理部の処理内容については後に詳しく述べる。

一方、領域判定部７００は拡大処理における再標本化点
ごとに、各点が擬似中間調領域か線図形領域かを後に述
べる方式で判定する。そして、領域判定部７００からの
出力に応じて、セレクタ９００が、２個所の画像処理部
より入力される２種類の２値画像データの一方を選択し
、パスライン９０に出力する。出力された２値画像デー
タは、表示装置６０中のビットマツプメモリに転送され
、画面上に表示される。また、画像処理結果を一時保存
する第２バツフアメモリ２５にも書き込むこともできる
。ここで、画像蓄積部３０より初期画像を入力した際に
、バッファメモリ２５にも画像を記録しておおけば、こ
の時初期画像との合成画像が、バッファメモリ２５に上
に記録される。第３図（ｃ）に合成画像の表示例を示す
。表示装置６０中のビットマツプメモリおよび、バッフ
ァメモリ２５では、入力された処理結果の２値画像は、
通常、従来記入されていた画像データ上に記録される。

しかしながら、キーボードからの指示などによって、２
種類の画像データの論理演算結果を記録することもでき
る。

表示の後、ユーザが表示装置６０上に表示された画像を
確認し、蓄積を指示すると、バッファメモリ２５中の画
像データは画像データ蓄積装置３５に転送され、たとえ
ば光ディスクなどの記録媒体に記録される。このとき、
画像データを特定するためのコード情報なども記録する
。画像データ蓄積装置３５への記録にあたっては、符号
化処理部３５により２値画像データを既知の方式で符号
化し、データ量を削減して記録することも可能である。

また、処理の結果出力される画像は、２値画像データな
ので、ＬＢＰなどの出力装置５０より、紙などの媒体に
出力することもできる。

以上の処理によって、画像データ蓄積部３０に記録され
た２値画像を呼び出し、画像中の任意の領域を任意の倍
率で変換し、表示、印字、あるいは画像データ蓄積部３
５に新たに記録することができる。なお、縮小、回転な
どの処理も同様の手順で実行することができる。なお、
ここで画像データ蓄積部３０と画像データ蓄積部３５同
一の装置あってもよい。

また、この例では、画像データ蓄積装置３０中に記録さ
れている画像の一部を拡大する処理について述べたが、
画像読み取り部１０より入力したばかりの画像も、２値
化してバッファメモリ２０に蓄積することにより同様に
処理できる。また、画像中の一部に対してばかりでなく
、全体に対しても同様の処理が実行できることは自明で
ある。

次に、ある線密度で入力され、光ディスクなど画像デー
タ蓄積装置３０に既に蓄積された画像に線密度変換を施
し、別の線密度の画像データ？作成する線密度変換処理
について述べる。この処理は。

例えば解像度４００ＤＰＩ（ｄｏｔ／１ｎｃｈ）の画像
が蓄積されている画像データベースから１６本／ｍｍの
画像データベースを作成する場合などの実行される。処
理手順は前述の拡大処理と類似しているが、変換率が、
あらかじめ定まっており、画像全体を処理するため処理
中にユーザの指示を必要としないことが可能である。

ユーザーは、初めにキーボード７５などから変換率や対
象となる画像を指示する。ただし、例えば光デイスク１
面すべてを処理する場合などは、画像の指示は不要であ
る場合も有りうる。また、入出力双方の光ディスクに線
密度が記録されている場合などは、変換率をユーザーが
指定しなくともよい。まず初めに、制御部７０からの指
示により５、画像データ蓄積部３０より１枚分の画像デ
ータが一時蓄積部２０に転送される。−時蓄積部２０中
に入力されたデータは順次、画像処理部１００に入力さ
れ、線密度変換を施される。画像処理部１００中の処理
は、前述した拡大処理と同様で、入力された画像の領域
に応じて、出力を切り替える。出力された画像データは
、バッファメモリ２５に蓄積され、さらに画像データ蓄
積部３５に記録される。また、画像データ蓄積部３５に
は、バッファメモリ２５中の２画像データを既知の方式
で、符号化したコードデータを記録してもよい。以上の
処理における画像データの流れを図示すると第４図のよ
うになる。

−枚目の画像データの変換が終了すると、制御部７０の
指示により、引き続き２枚目以後の画像に対して順次変
換を実行する。

また、複数の画像に対する処理の場合１画像データ蓄積
部３０からバッファメモリ２０へのデータ入力と、バッ
ファメモリ２５から画像データ蓄積部３５への出力をパ
イプライン的に実行すれば、処理部−３９＝ 度が向上する。以上の構成により、擬似中間調画像の混
在する大量の画像データの線密度の変換処理を自動的に
実行できる。

次に、入力された画像の解像度が、出力装置の解像度と
異なる場合について説明する。

いま仮に、画像データ蓄積部３０中に解像度４００ｄｐ
ｉの画像データ（以後、画像Ａと呼ぶ）が記録されてお
り、システムに接続された表示装置６０の解像度が２０
０ｄｐｉであった場合を考える。ユーザがキーボード７
５などを用いて、制御部７０に画像Ａの表示を指示する
。制御部７０にはシステムに接続された表示部６０の解
像度が、２００ｄｐｉである信号が与えられている。こ
れは１表示部６０を接続する際に、切り替えスイッチな
どで設定したり、表示部６０から制御部に制御信号を送
るなどの既知の手段により実現できる。一方、画像Ａの
解像度は、たとえば画像データ蓄積部３０中の画像Ａの
データ自体、あるいは、光ディスクなどの媒体ごとにつ
けられ、たコードデータなどに記録されており、画像Ａ
のデータがバッファメモリに転送される時に制御部７０
に入力される。また、つねに入力される画像の解像度が
固定している場合などは、初めから制御部７０に与えら
れる。制御部は与えられた入力画像の解像度と、表示装
置の解像度より、変換率を定める。本例の場合、入力画
像の解像度は４００ｄｐｉ、表示装置の解像度は２００
ｄｐｉなので、変換率は主走査線方向、副走査線方向と
もに、１／２となる。

変換率が決定された以後の処理は、前述した線密度変換
処理と同様であり、画像データ蓄積部】Ｏより、バッフ
ァメモリ２０に入力された解像度４００ｄｐｉの画像を
画像処理部１００で画素数１７２に変換して、パスライ
ン９０を経て表示部６０に転送し、表示する。

この結果ユーザは、画像データやシステムを構成する各
装置の解像度を気にせず、特別な処理を行わずに擬似中
間調画像の混在する画像も、解像度の異なる表示装置上
に表示できる。

また従来の、間引きによる線密度変換は、バッファメモ
リ２０などから読みだすデータ量自体を減らすことによ
り、表示速度の高速化する効果が存在した。これに対し
て、前述した線密度変換処理を実行するには、全画素の
画像データを読み出す必要がある。そこで、擬似中間調
画像に対してのみ前述の線密度変換を実行し、その他の
部分に対しては、間引き処理を行うことにより、混在画
像を表示する場合の速度の低下を大幅に防ぐ。具体的に
は、画像を表示する場合、まず従来の間引きによる処理
を実行し、バッファメモリ中から例えば１画素おきにデ
ータを読みだす。このデータを表示しつつ、一方で各走
査線ごとに領域の判定を実行し、擬似中間調画像を含む
か否かを２値データＪＬ、として出力する。ＪＬ□は、
例えば以下のような値を取る。

ＪＬ１＝１：擬似中間調画像を含む ０：擬似中間調画像を含まない この走査線単位の判定結果ＪＬ１が、あらかじめ定めた
値ＤＴ１以上連続して１の場合、擬似中間調画像を含む
領域であるとみなし、２値の部分判定結果ＪＶは“１″
となり、間引き処理を停止する。そして濃淡画像処理に
よる線密度変換の出力を表示する。−度、線密度変換方
式に切り替えた以後も、走査線単位の領域判定は継続す
る。そして、判定結果ＪＬ、が、あらかじめ定めた値０
１２以上連続してＯとなった場合、擬似中間調画像を含
む領域の表示は終了したとみなし、部分判定結果ＪＶは
１１０　Ｉ＋となり間引き処理を再開し、その出力を表
示する。間引き処理が停止している間は、画像処理部に
おける線密度変換結果が表示部６０に転送され、出力さ
れる。

図に示めした通り、間引き処理の停止、再開とも、それ
ぞれ走査線ＤＴ１、ＤＴ２本分遅れを生じるが、実際の
システムにおいては問題とならない。

むしろ、ＤＴ□、ＤＴ２の遅れを許容しない場合、頻繁
に切り替えが生じて、かえって表示速度を低下させるこ
とになる。また、遅れを除去するために、表示するデー
タにも遅れを持たせ、事前に切り替えることも可能であ
る。

この、一連の処理を実行する手段について、次に詳細に
説明する。いま、仮にバッファメモリ中の４００ｄｐｉ
の画像を、２００ｄｐｉの解像度を有する表示装置に表
示する場合に考える。第５図は本機能を実現するための
発明の一構成例を示すブロック図である。図中１００は
画像処理部を示す。本機能を実現するためには、画像処
理部１００中に間引きを実行するか否かを判定する、間
引き判定７０００を有する。この間引き判定部７０００
は図示したように、領域判定部７００より出力される画
素単位の判定結果Ｊ３を用いて、走査線単位の判定結果
ＪＬ工を出力するライン判定部７０１０、走査線単位の
判定結果ＪＬ１より、最終的な判定結果ＪＶを出力する
部分判定部７０２０より構成されている。なお、ここで
はＪ３、ＪＬ□、ＪＶとも、擬似中間調画像が含まれる
と判定した場合“１″を、その他の場合″Ｏ”となると
する。

初期状態においては、 である。この状態で、アドレスカウンタ６００は主走査
線方向、副走査線方向とも１画素おきに出力値を増加す
る。この結果、パスライン９０にはバッファメモリ２０
中の画像データを、縦横ともに１／２に間引いたデータ
が送られることになる。次に、画像中の擬似中間調画像
が入力されると、画像処理部１００中の画像処理部７０
０から出力される２値データＪ、が１となる。ライン判
定部７０１０は、図示したように、アップ／ダウンカウ
ンタ７０１１．比較器７０１２、ラッチ７０１３より構
成されている。

アップ／ダウンカウンタ７０１１のＵＤＣは以下の条件
で変動する。

ＵＤＣ＝ＵＤＣ＋　１　　：　　Ｊ３＝　ＩＵＤＣ＝Ｕ
ＤＣ，−１：　　Ｊ３＝０ 但し、ＵＤＣ≧Ｏ Ｊ　Ｌ工＝０ ＪＶ　　＝０ 比較器７０１２は、このＵＤＣとあらかしめ定めた閾値
ＤＰ工を比較し、以下の条件に従って、２値データＪＬ
□を出力する。

ＪＬ、＝１：ＵＤＣ≧ＤＰ。

Ｊ　Ｌ、、＝　０　：　ＵＤＣ＜Ｄ　Ｐ。

つまり、擬似中間調画像と判定された画素が、連続的に
密集して存在する場合、ＪＬ、は１となる。

この２値データＪ　Ｌ□はラッチ７ｏ１３に入力される
。ラッチ７０１３は、このＪＬ□が１となった場合には
、次の走査線に対する処理が始まるまで、データをホー
ルドする。その結果ＪＬ□は各走査線ごとに、擬似中間
調画像が含まれているが否かをい示す。

２値データＪ　Ｌ□は部分判定部２８に入力される。

部分判定部７０２０は、例えば図示した通り、シフトレ
ジスタ７０２１および論理回路７ｏ２２より構成されて
いる。ここで部分判定部７０２０の出力Ｊ　Ｖは、初期
状態ではＩｔ　Ｏ＋１で、シフトレジスタ７ｏ２１に蓄
積される走査線単位の判定結果ＪＬ１が、あらかじめ定
めた閾値ＤＴ、以上連続して１″′となると、ＪＶ＝１
に切り替わる。また、ＪＶ＝１となった以後は、走査線
単位の判定結果、Ｊ　ｒ、□が、あらかじめ定めた閾値
ＤＴ２以上連続してＬ（ＯＩｔとなるまで、ＪＶ＝１を
維持する。

以上の構成で、画像処理部１００中の領域判定部位７０
０の出力を用いて、間引き処理の実行／停止を定める判
定結果ＪＶが得られる。

この判定結果により、各構成要素の動作は以下の通り変
動する。まず、クロックカウンタ２３の出力は、ＪＶ＝
Ｏ場合２本づつ増加し、ＪＶ＝１の場合１本づつ増加す
る。この結果、バッファメモリ２０からデータバス９０
におくられるデータはＪＶ＝Ｏの場合、主走査方向、副
走査線方向ともの１画素おきに間引かれ、ＪＶ＝１の場
合は全データが転送される。さらに、セレクタ９００は
、この場合、部分判定部７０２０の出力を領域判定部７
００からの出力より優先して作動する。そして、ＪＶの
判定＝０の場合線図形画像処理部５００からの出力を選
択し、ＪＶ＝１の場合濃淡画像処理部３００からの出力
を選択する。なお、この処理の場合、線図形画像処理部
５００は、入力された画像データをそのまま出力する。

この結果、混在画像を表示する場合に、擬似中間調画像
の画質劣化防止と、高い表示速度を両立することができ
る。

さて、以上の処理は、２値画像のアフィン変換に関する
処理である。本発明では、擬似中間調画像に対するアフ
ィン変換には、入力された擬似中間調より、−度多値の
中間調画像を復元し、再度２値化処理を実行している。

ところが、擬似中間調画像は１画像入力時に既に一度擬
似中間調処理を施されている。擬似中間調処理のうち、
組織的ディザ方式など周期性のある処理方式は、複数回
繰り返すと両者の周期の違いから、モアレを生じて画質
を著しく劣化させる。

したがって、画像入力時に組織的ディザ法により２値化
された画像に対してアフィン変換を実行する場合、再度
の２値化処理の際には平均誤差最小法などの周期性のな
い擬似中間調処理方式を用いる必要がある。また、文書
のうち網点画像は、既にそれ自体周期性を有している。

画像入力時にも周期性のない擬似中間調処理方式を用い
る必要がある。

したがって、網点画像に対しては、画像人力時および擬
似中間調処理時のいずれも、例えば平均誤差最小法など
の周期性のない擬似中間調処理力式を用いる必要がある
。一方、写真などの中間調画像に対しては、画像入力お
よび画像処理を通して一度のみ組織的ディザ法などの周
期性のある擬似中間調処理方式を用いることができる。

したがって、再２値化処理部４２０は、複数の擬似中間
調処理機能を有し、対象や出力装置の特性に応して、あ
るいは使用者の指示により切り替えるられるものとする
ことができる。そして、その機能を有する事により、以
下の処理が実現できる。

実際のシステムにおいては、接続する出力装置の特性に
よって、出力画像の画質が著しく劣化する場合が生じる
。例えば、Ｌ　Ｂ　Ｐ　（Ｌａｓｅｒ　ＢｅａｍＰｒｉ
ｎｔｅｒ）の一部などでは、孤立した１画素の黒や白を
印字しにくい装置も存在する。この場合、出力する擬似
中間調画像は、孤立点の掃除やすい平均誤差最小法より
も、網点型の組織的ディザ画像のほうが適している。そ
こで、次に、出方装置に応じて擬似中間調処理方式を切
り替える処理に付いて説明する。

いま、第１図中の画像データ蓄積部３０に蓄積された画
像Ｂを、孤立画素に対する印字性能の低いプリンタ５０
で出力する場合を考える。なお、ここで画像Ｂは平均誤
差最小法で２値化された擬似中間調画像を含む画像とす
る。

まず、使用者はキーボード７５などから出力したい画像
Ｂを指定する。指定された画像データＢは画像データ蓄
積部３０より、バッファメモリ２ｏに転送されると同時
に表示装置６０中のビットマツプメモリに書き込まれる
。続いて使用者は表示された画像を確認し、キーボード
などを用いてプリンタ出力を命じる。この時、使用者は
画像データの変換も命じる。システムがプリンタ出力を
命じられると、画像処理部１００は、バッファメモリ２
０中の画像データに対して、縦横１倍のアフィン変換処
理を実行し、処理結果をバッファメモリ２５に記録する
。縦横１倍のアフィン変換では、線図形処理部５００は
原画像と同じ画像データを出力する。

方、濃淡画像処理部３００では、−度、多値の中間調画
像を復元した後、組織的ディザ法により再度２値化処理
を実行する。この結果、バッファメモリ２５中の画像デ
ータは、組織的ディザ法による擬似中間調中間調画像を
有する。したがって、孤立画素に対する印字性能の低い
プリンタ５０で出力しても、比較的高い画質の出力が得
られる。この例では、プリンタの特性を補うために、＊
似中間調処理の方式を変換したが、これは使用者の好み
に応じて切り替えることも同様の手順で可能である。

また、この例では、出力時に変換を実行することを使用
者が指示したが、画像データの一部あるいはディレクト
リ中の特定の場所に、この画像中の擬似中間調画像は出
力時に変換処理を要することを記録しておけば、指示を
自動化できる。また逆に、システムに接続されている出
力装置が、このような変換を必要としない場合は、制御
部中にあらかじめ特定のコードなどを指定して、この変
換処理を実行しないように設定する。ここで、変換処理
の要／不要を示すヘッダ中のフラグをディザ方式変更フ
ラグと呼ぶ。

次に、ディザ方式変更フラグを用いて処理を自動化する
方式の一実施例を説明する。第６図に画像蓄積部に記録
されたデータの構造例を示す。データは、符号化された
２値の画像データ２ｏ１０と、その画像の構造情報、例
えばサイズや、解像度、符号化後のデータ量などを記述
した、ヘッダ部２００（ｌとにより構成される。実際の
システムにおいては、この両者は、光デイスク中に物理
的に連続して記録してもよいし、同一ディスク中のそれ
ぞれ独立した領域、あるいはそれぞれ別の装置に記録し
てもよい。ここでは、第６図に示す通り、ヘッダと画像
データが連続して画像蓄積部中に記録されている場合を
考える。

いま、システムに接続されたプリンタが前述したように
孤立点の印字性能が低い場合、システム中の制御部（第
１図ニア０）に特定の制御信号を入力する。これは、プ
リンタ５０より入力するはか、あらかじめキースイッチ
などで設定することもできる。画像を出力する場合、ま
ず使用者からの指示により、特定の画像を指定し、対象
となる画像のデータを、ヘッダも含めて画像蓄積部（第
１図中の３０）より入力する。ここで、データ中のヘッ
ダの情報は制御部７０に入力される。次に、プリンタへ
の出力が命じられると、制御部７０では、ヘッダ中のデ
ィザ方式変更フラグの内容を調べる。

フラグ中に、出力時には組織的ディザへの変換を要する
ことを示すコードが記入されており、かつ、プリンタが
孤立点印字できないことを示す制御信号が制御部７０中
に指定されていれば、バッファメモリ２０中の画像デー
タに対して、上述の擬似中間調処理方式に変換を実行し
、変換結果をプリンタ５０に出力する。しかしながら、
接続されたプリンタが、変換を必要としない場合は、変
換を命する制御信号が存在しないため、バッファメモリ
２０中の画像データは、プリンタ５０へ単純転送される
。

なお、使用者の指示によっても、変換を実行しないこと
ができる。

一方、処理の過程において、モアレが発生するのを防ぐ
ためには、組織的ディザ法などの周期的な擬似中間調処
理を複数回繰り返し実行するのを防ぐ必要がある。この
手段としては１例えば次のような実現方式がある。すで
に画像入力時や画像処理によって、組織的ディザ法によ
る２値化処理を施された画像や、網点画像に対しては、
あらかじめヘッダ中に特定のフラグに組織的ディザの使
用を禁するコードを記録しておく。このフラグをディザ
履歴フラグと呼ぶ。そして、画像処理時に、ディザ履歴
フラグに組織的ディザに使用を禁止するコードが記録さ
れている画像に対しては、再２値化処理時に、平均誤差
最小法などの周期性のない擬似中間調処理方式を用いる
。以上の処理により、モアレのない擬似中間調画像を出
力することができる。

この方式も、前述の擬似中間調方式の変換処理と同様に
、ディザ履歴フラグの内容を制御部７０で検出すること
により、実現できる。また、−度入力した画像にアフィ
ン変換などの処理を施し、再び画像蓄積部３０に記録す
る場合は、画像処理時に組織的ディザ法を用いたならば
、記録する画像のヘッダ中のディザ履歴フラグの内容を
組織的ディザの使用を禁するコードに書き換える。

その結果、本例で示した処理の結果得た画像に対して、
再度組織的ディザ法による擬似中間調処理が施されるの
を避けることができる。

実際のシステムにおいて、例えば第１図におけるイメー
ジスキャナ１０のように、文書などの画像入力手段が接
続されている場合１画像データは以下のように処理する
ことにより、高い精度の画質が得られる。文書画像はイ
メージスキャナｌＯより多値のデジタルデータとして入
力され、内部の２値化処理部１１にて２値化される。こ
の時、文書画像中の線図形領域に対しては、固定あるい
は不動閾値による２値化を施し、中間調領域に対しては
擬似中間調処理を施す。この両者の切り替えには、既知
の各種手段が利用可能である。

本実施例では、擬似中間調処理として例えば平均誤差最
小法などの、周期性のない擬似中間調画像が得られる手
段を用いる。２値化された画像デーは、例えば光ディス
クなどを用いた画像データ蓄積部３０に蓄積する。ここ
で、画像中の線図形領域の画像は、符復号処理部３２に
て既知の符号化処理を施し、符号データを記録する。一
方、擬似中間調画像データは、符号化処理を実行せずに
データを蓄積する。この両者の切り替えも、既知の手段
が利用できる。この結果、画像データ蓄積部３０しこは
効率的にデータを蓄積することができる。

この蓄積された混在画像データを拡大あるいは縮小して
出力する場合、まず、画像データ蓄積部３０より、出力
すべき画像データをバッファメモリ２０に転送する。次
に、バッファメモリ２０中の混在画像データに画像処理
部１００にて前述した方式で、アフィン変換を実行しプ
リンタ６０などへ出力する。

処理の過程において、混在画像中の擬似中間調画像に対
しては、再２値化処理部４２０にて組織的ディザ法によ
る２値化処理を実行する。

この結果、擬似中間調画像データとして記録した写真な
どの中間調画像に、任意倍率の拡大／縮Ｇ− 小を施しても、組織的ディザ法による擬似中間調画像と
して出力することができる。つまり、本発明により、擬
似中間調画像として画像を蓄積した後も、任意倍率の網
点画像を得ることができる。

このため、例えば文書などを画像データ蓄積部３０に１
度記録しておけば、以後、任意倍率の網点画像を得るこ
とができる。したがって後に、いかなる倍率の画像を利
用しようとも、画像蓄積時には、原寸の画像データのみ
を入力すればよい。

続いて、擬似中間調画像の濃度を変換する処理の一例に
ついて第１図を用いて説明する。擬似中間調画像処理部
中の具体的な動作については、後に擬似中間調画像用画
像処理部３００の説明の中で詳しく述べる。

まず、出力装置の特性に応じて擬似中間調画像の濃度変
換する場合の例を述べる。通常プリンタなどの出力装置
は、擬似中間調画像を出力する場合、濃度特性がリニア
ではない。この処理は、例えば擬似中間調画像の濃度を
、出力装置の特性に応じて補正するものである。

いま、−例として、画像蓄積部３０中に蓄積されている
擬似中間調画像を含む画像（以後、画像Ｃと呼ぶ）をプ
リンタなどの出力装置５０より出力する場合を考える。

使用者は、初めにキーボード７５などから対象となる画
像Ｃを制御部７０に指示する。

制御部７０はこの指示により、画像データ蓄積部３０よ
り画像Ｃの画像データをバッファメモリ２０に転送する
。バッファメモリ３０中に入力されたデータは順次、画
像処理部１００に入力される。画像処理部１００では、
内部の濃淡画像処理部３００および線図形用画像処理部
５００にて、それぞれ処理を実行する。ａ製画像処理部
３００では入力された２値画像データより、中間調変換
部３１０にて多値の濃淡画像データＳ工を算出する。そ
して、濃度階調変換部３８０でプリンタの濃度特性を補
正する変換処理により多値の濃淡画像データＳ２に変換
したうえ、再２値化処理部４２０にて指定した擬似中間
調処理により２値化して出力する。一方、線図形用画像
処理部では、変換率１倍の拡大処理として入力画像デー
タをそのまま出力する。

そして、前述の拡大処理などと同様に、線図形画像処理
部５００と濃淡画像処理部３００の出力のうち一方を、
画素ごとに領域判定結果により選択し、画像処理部１０
０の出力としてプリンタ５０に出力する。この結果、プ
リンタ５０からは濃度階調変換後の擬似中間調画像が出
力される。

ここで、濃度階調変換部の変換特性は出力する装置の特
性に応じて設定される。例えば、システムに全接続され
ているプリンタの濃度特性が、第７図（ａ）に示すよう
な場合、濃度階調変換部３８０では第７図（ｂ）に示す
変換処理を実行することにより、プリンタより出力され
る擬似中間調画像の濃度特性を補正できる。

ここで、プリンタの濃度特性を Ｂ＝ｆ　　（Ｓ□） 変換テーブル中の入出力関係ｇを、 Ｓｚ＝ｇ　　（ｓｉ） 一５９＝ とすると、ｆｙｇの関係は、以下の式で表すことができ
る。

ｇ　　（ｘ）＝１／ｆ　　（ｘ） 実際のシステムでは、複数種類の特性の異なる出力装置
が接続される。そこで、変換テーブル蓄積部８５中に、
システムに接続される可能性のある出力装置に対する変
換データを、あらかじめ複数種類記録しておく。そして
、出力装置に応じたデータを濃度階調変換部３８０中に
変換テーブルにダウンロードする。また、プリンタの機
種ごとに、固有の信号を制御部７０に入力し、その信号
の種類により特定のデータをダウンロードすれば、上記
の処理を自動化することもできる。

さらに、濃度階調変換部３８０中の変換テーブルの値を
、自由に選択したり、あるいは画像データの演算結果に
より定めることにより、以下の出力画像を得ることがで
きる。

まず、第８図に示す変換テーブルを用いれば、次のよう
な出力画像かえられる。第８図（ａ）は画像のコントラ
ストを高め、第８図（ｂ）は低下させる。第８図（ｃ）
では特定濃度の部分のみ黒く出力され比較的等高線に近
い画像が得られる。

また、第８図（ｄ）の変換テーブルでは例えば灰色の背
景上の写真などに対して、背景を白くすることができる
。また、これらの変換テーブルと、プリンタの特性を補
正する変換テーブルを、制御部７０中などで掛けあわせ
、その値を変換テーブルとして用いることもできる。

次に、画像データの演算により、変換テーブルの内容を
定める処理の一例として、画像中の一部のヒストグラム
を正規化する場合について述べる。

まず対象となる画像データをバッファメモリに転送し、
画像表示部６０に表示する。使用者は、表示された画像
中にマウスなどを用いて、参照する領域を指定する。制
御部７０は指定された領域中のデータを画像処理部１０
０に入力し擬似中間調画像処理部３００中の中間調変換
部３２０にて多値の画像データを生成する。この多値の
画像データはヒストグラム測定部８７に入力される。ヒ
ストグラム測定部８７では、既知の手段により入力され
る多値の画像データのヒストグラムを作成する。指定領
域中の全画素に対して、中間調画像データが得られたな
らば、それまでヒストグラム測定部８７で測定していた
ヒストグラムを正規化する変換テーブルを、制御部７０
などで算出し、濃度階調変換部３８０中の変換テーブル
に転送する。その後の処理は、これまで述ぺてきた他の
濃度階調変換処理と同様である。

なお、本実施例では、既に画像蓄積装置に蓄積されてい
る画像データに対して各種の画像処理実行する場合につ
いて記したが、実施にあたっては、２値のデジタル画像
データであれば適用できる。

したがって、画像データベースなどにすでに蓄積されて
いるデータや、通信回線などを通して入力されるデータ
に対しても適用できる。さらに、電子カメラやビデオカ
メラあるいは画像スキャナなどによりデジタル画像デー
タとして入力され、既知の手段で、擬似中間調画像を含
む２値の画像に変換された画像データに対しても実行で
きる。

次に、画像処理部１００について詳細に説明する。

第９図は画像処理部１００の一構成例を示すブロック図
である。図中２００は入力された２値画像データを画像
処理に必要な走査線数本分保存し、必要な局所領域の２
値画像データを同時に出力する一時記憶部、２５０は一
時記憶部２００から送られる複数画素分の２値画像デー
タをパラレルに転送するデータバス、３００は擬似中間
調画像に適した方式で２値画像に対して各種の画像処理
を実行する濃淡画像処理部、５００は文字などの線図形
に適した方式で２値画像に対して拡大、縮小、回転など
のアフィン変換を行う線図形画像処理部、７００は出力
する画像の各点に対して、擬似中間調画像と線図形のい
ずれに属するかを判定する領域判定部、９００は入出力
される画像データのアドレスを管理するアドレス制御部
、９００は領域判定部６００の出力により、濃淡画像処
理部３００の出力と、線図形画像処理部５００の出力の
どちらか一方を選択し出力するセレクタである。その結
果、入力された画像に応じて、それぞれに適した処理結
果を出方することができる。

まず、−時蓄積部２００について説明する。

第１０図に一時蓄積部２００の内部構成の一例を詳細に
示す。ここでは、１例として、画像処理に走査線４本分
の画像データを必要とする場合について説明する。図中
２１１，２１２．２１３．２１４は、それぞれ走査線１
本分のデータを蓄積するラインバッファ、２２０は４個
のラインバッファからの出力より３個を選択し、信号線
２２１．２２２．２２３より出力するセレクタ、２３１
．２３２．２３３．２３４では一定数の２値データを蓄
積するシフトレジスタ、２４０は４個のラインバッファ
のアドレスカウンタ、２４５は４個のラインバッファの
うち画像データを書き込む１個を選択するセレクタ、２
５０はシフトレジスタより必要な画素のデータをパラレ
ルに出力する信号線である。

各部分の動作は以下の通りである。信号線２０１より入
力された画像データはシフトレジスタ２３】と、４個の
ラインバファ２１１〜２１４の内１個に入力図− される。入力されるラインバッファはセレクタ２５０に
より選択される。セレクタ２５０の出力は、画像データ
が走査線１本分入力されるごとに変化し、画像データが
書き込まれるラインバッファは、繰返し選択される。以
後、入力された２値の画像データを原画像データと呼ぶ
。

今、セレクタ２５０がラインバッファ２１４を選択し、
画像データＰ（ＩＩｊ）が入力されたとする。Ｐ（ｘ、
ｊ）は、シフトレジスタ２３１とラインバッファ２１４
に入力される。この時バッファ２１１から２１３には、
それぞれ既にｙ＝ｊ−３，ｙ＝ｊ４．ｙ＝ｊ−１本目の
画像データが蓄積されている。

画像データＰ（ｉ、ｊ）が書き込まれた後、各バッファ
よりデータの読みだしを実行する。この時。

アドレスカウンタの出力は、データ書き込み時と同じく
ｉである。その結果、信号線２１６．２１７．２１８．
２１９からは、それぞれＰ　（１＋ｊ−３）、Ｐ（ＩＴ
Ｊ−２）、”（ｘｅｊ−１）、Ｐ（１１ｊ）、がセレク
タ１２０に送られる。

セレクタ２２０はこの４画素分の画像データより、Ｐ　
（ｘｅｊ−３）、Ｐ　ＣＩＩｊ−２）、Ｐ（ｉ、ｊ−１
）を選択し、それぞれ、シフトレジスタ２３２．２３３
．２３４におくるその結果、シフトレジスタ２３１　、
２３２．１３３．２３４には、それぞれＰ（ｊ、ｊ）、
Ｐ（ＩＩｊ−］）、Ｐ　（ＩＩｊ−２）、Ｐ　（１１ｊ
−３）が入力される。

ここでセレクタ２２０は常に、ｙアドレスの小さい順に
、シフトレジスタ２３４，２３３，２３２に送るように
、動作する。従って例えば、画像データＰ（ＩＴＪ＋１
）が、信号線２０１より入力された場合、シフトレジス
タ２３１，２３２，２３３，２３４にはそれぞれＰ（ｊ
、ｊ＋１）。

ｐ　（ｉ、ｊ）ｌ　ｐ　（ｉ、ｊ−ｔ）　ｌ　ｐ　（Ｌ
ｊ−２）が入力される。

４個のシフトレジスタ２３１，２３２，２３３，２３４
は、それぞれ後述する処理に必要な画素数の画像データ
を保持するラッチ列である。その段数は参照するウィン
ドウのサイズにより定まる。本実施例では、−例として
、１７段のシフトレジスタとする。その結果、４個のシ
フトレジスタ２３］、、２３２，２３３，２３４には計
６８画素分の２値画像データが蓄積される。

例えば、信号線５０より、画像データＰ（ｉ、ｊ）がシ
フトレジスタ２３１に記録された場合、４個のシフトレ
ジスタ２３１，２３２，２３３，２３４の保持する画像
データＰ（ｍ、ｎ）は、１−１６≦ｍ≦ｉ、ｊ−３≦ｎ
≦ｊとなり、（信号線束２５０よりそれぞれ出力される
。

濃淡画像処理部３００、線図形画像処理部５００、領域
判定部７００は、いずれもこの信号線束により送られる
画像データによって処理を行う。

次に、本発明の中心となる濃淡画像処理部３００につい
て、詳細に説明する。

第１０図が、本発明における濃淡画像処理部３００の内
部構成の一例を示す図である。図中３１０は複数画素の
２値画像データＰ（１１ｊ）より、各画素の濃度情報を
表した多値の中間調画像データ５ｐ（ｘ。

ｙ）を得る中間調変換部、３８０は中間調画像データ５
ｐ（ｘ、ｙ）に濃度階調変換を実行し、多値の変換画像
データＳ２　（ｘ＋ｙ）を得る中間調画像処理部、４０
０は画像処理部３８０より出力された中間調画像データ
５ｑ（ｘ、ｙ）を、擬似中間調処理で再び２値化して、
２値画像データＱ工（ｘ、ｙ）を出力する再２値化処理
部である。２値化されたデータは、信号線４９１より出
力画像データとして出力される。

いま、擬似中間調画像Ｐ（ｊ、＋ｊ）にアフィン変換の
一種である縮小処理を施し、擬似中間調画像Ｑ（ｉ、ｊ
）を出力する処理を例に、各部分の役割を説明する。こ
こで、原画像Ｐ（ｉ＋＋）と出力結果Ｑ（ｉ。

ｊ）の相対位置は第２図に示すものとする。

（１）中間調変換部３］０：２値の原画像データＰ（ｉ
。

ｊ）を、ＭＸＮ画素の走査窓で走査する。そして、変換
率に応じた再標本化点（図中のＱの位置）ごとに、走査
窓中の黒画素の分布状況を演算して、多値の濃淡画像デ
ータＳｐを出力する。

（２）濃度階調変換部３８０：多値の濃淡画像データＳ
ｐに対して濃度の変換など、多値の中間調画像用の画像
処理を行う。変換テーブルの内容は、例えば、第１図８
５に示した変換テーブルよりダウンロードすることによ
り、システムに接続された装置の特性に応じて変更する
。

（３）再２値化処理部４２０：処理結果の濃淡画像デー
タを擬似中間調処理により２値化して、２値の画像デー
タＱを得る。なお、擬似中間調処理は複数の処理方式を
実行可能にしておき、出力装置や画像に応じて選択する
。

次に、濃淡画像処理部３００のうち、中間調変換部３１
０について説明する。

まず、初めに２値の原画像データより濃淡画像データを
復元する処理の原理について述べる。人間が擬似中間調
画像を見る場合、擬似中間調画像上のある点の濃度は、
その近傍の黒画素の分布状態により感じられる。したが
って、例えば、特定の大きさの走査窓で、原画像を走査
して、再標本化点ごとに近傍の黒画素の分布状態を検出
することにより、該再標本化点ごとの濃度を決定するこ
とができる。−例として、走査窓の大きさが４×４画素
で、原画像データに対する再標本化点の位置関係が第１
２図に示す場合を例に説明を行う。この場合再標本化点
Ａの値は点ＡＪ＝の走査窓中の黒画素の分布状態により
決定される。走査窓は原画像の画素単位で移動するため
窓の中央の４点Ｗ２□Ｗ、、Ｗ、□Ｗ３３の中に再標本
化点Ａを含む位置におかれる。再標本化点Ａの濃度は、
走査窓中の原画像の値Ｐ　（ｘ−１，ｙ−１）−Ｐ　（
ｘ＋２’、ｙ＋２）に、それぞれの位置に応じた重み付
けをして和を取ることにより得る。重み係数は標本化点
Ａと各画素との距離により決定する。第１３図に重み係
数の一例を示す。

第１３図中の８点の復元画像データ５ｐ（ｘ□、ｙ工）
を求める場合、参照する２値データは第１４図に示した
通り、原画像の座標（Ｘｉ＋ｙ□）を中心とした１６画
素のデータである。従って、濃淡画像処理部３００は画
像データー時蓄積部２００からの信号線束２５０の内１
６本に入力し、この１６画素分の画像データを読み取る
。入力されるデータは第１３図のＰ（ｘｌ、ｙ□）（ｊ
−１０≦Ｘ□≦ｊ−７，ｊ−３≦ｙ０≦ｊ）の１６画素
分のデータである。（以後、これらをそれぞれ図中のＷ
□、〜Ｗ４４と記述する。） また、再標本化点の位置によって、重み係数を変化する
ことにより、さらに精度良く中間調変換を示威しできる
。この場合、濃淡画像処理部３００には、１６画素分の
画像データの他に再標本化点の演算結果の少数値も人力
する。

１６画素分の２値画像データ（Ｗ、□〜Ｗ４４）は、濃
度データ復元部３１０に入力される。濃度データ復元部
３１０はこの１６画素分の２値データと、再標本化点ａ
と原画像との相対位置により定まる重み係数により、再
標本化点ａの復元画像データ５ｐ（ｉ□、ｊ□）の値を
決定し出力する部分である。

再標本化点ａと原画像との相対位置と重み係数の関係と
して、走査窓の中央の４点Ｗ２□Ｗ２３ＷＪ２Ｗ３３中
の再標本化点Ａの位置に応じてＡの位置を原画像の１／
２の分解能で参照する場合の一例を第１４図および第１
５図を用いて説明する。再標本化点Ａの位置が第１５図
の（ａ）〜（ｄ）の斜線中に存在する場合、重み係数は
それぞれ第１４図（ａ）〜（ｄ）に示す値とする。なお
第１５図の各領域の境界は、実線上の点は領域に含むが
、点線上の点は含まないことを示す。この場合、再標本
化点の位置を計算結果の少数部をｘ、ｙ方向とも１　ｂ
ｉｔづつ濃度データ復元部３１０に人力する第１６図に
重み係数を変動する場合の、中間調変換部分の詳細例の
一例を示す。１６画素分の２値データ（Ｗ１□〜Ｗ４４
）は濃度データ復元部３１０中で、４つのグループに分
類し、それぞれ、４つの部分和演算部３２１，３２２，
３２３，３２４に入力される。部分和７］ 演算部３２１，３２２，３２３，３２４は、入力された
１６画素分の２値データを以下の式に従って演算し、多
値データ５Ｐ（１ｚ＋ｊ□）＋　５Ｑ（１ｉ＋ｊｔ）　
５ａ（ｌｚ＋ｊｘ）＋　８４（ｌｉ＋ｊｔ、）を算出す
る。

５ｐ（ｊ□、ｊ□）＝Ｗ１□＋２×（Ｗ□２＋Ｗ２．）
＋４ＸＷ、。

Ｓ　ｑ（Ｌ　１ｊｌ）＝　Ｗ１４＋２　Ｘ　（Ｗ１３＋
Ｗ２４）＋４　Ｘ　Ｗ２３Ｓ３（１□、ｊ□）＝Ｗ４□
＋２×（Ｗ３□＋Ｗ４２）＋４ＸＷ３□Ｓ、（」□、ｊ
□）＝Ｗ４．．＋２×（Ｗ３４＋Ｗ４３）＋４×Ｗ３３
部分和演算部の構成は４つとも同様の論理回路にて実現
される。

部分和演算部３２１．３２２，３２３，３２４からの出
力５ｐ（ｉ□、ｊ□）ＩＳｑ（１□、ｊ□）　Ｓ　３（
ｉ□、ｊ□）、５４（ｉ□、ｊ□）は、それぞれ信号線
３３１，３３２，３３３，３３４より、４つのセレクタ
３４１，３４２，３４３，３４４に送られる。

セレクタ３４１の出力は、シフトレジスタ３５１によっ
て２　ｂｉｔ、セレクタ３４２，３４３の出力はシフト
レジスタ３５２．３５３により１　ｂｉｔシフトし、セ
レクタ３４４の出力はそのまま、加算器３６０に送る。

加算器３６０は、入力されたデータを加算し再標本化点
ａの復元濃度データ５Ｐ（ｌｔ＋ｊ１）を信号線３７１
より出力する。

なお、セレクタ３４１，３４２，３４３，３４４は、再
標本化点ａの位置により制御され、アドレス制御部６０
０より、信号線３６１，３６２より入力されたアドレス
計算結果の少数部の値により動作する。

以上の処理により、各再標本化点ごとに周囲の１６画素
分の２値画像データに対して第１４図にしめした重み係
数を掛けた多値の濃淡画像データＳｐが得られる。

また、この処理は、信号線２５０および、３６］、３６
２をアドレスラインとすれば、１個のＲＯＭ　（Ｒｅａ
ｄＯｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）で実現することもできる。

この場合ＲＯＭ（７）容量は、７ｂｉｔ＊２１ｓトナル
。

また１重み係数を特定の値に固定する場合は、再標本化
点の座標情報は不用なので、２値画像データのみを入力
する。

一方、この復元画像データを得るため、参照するウィン
ドウの大きさや形状は前述の通り任意であり、たとえば
回転角０の回転処理では、θに応じた平行四辺形とする
こともできる。

さて、画像処理のうち、拡大、縮小、などの線密度変換
は、この中間調変換部の動作タイミングを制御すること
により実行できる。例えば３×方向の変換率ｒ　／　Ｒ
の処理では、画像データー時蓄積部２００への画像デー
タ入力Ｒ回に、ｒ回復元濃度データを出力する。Ｙ方向
も同様である。

具体的に３×０画素＊Ｙ□画素の復元画像に対し、Ｘ方
向をｒよ／Ｒ１３×方向をｒ　２　／　Ｒ２の縮小率で
変換し３×２画素＊Ｙ２画素の変換画像を得る縮小処理
を実行する場合を例に、制御部６００の動作について第
１７図を用いて説明する。第１７図において、６１０は
基準のパルスを出力するクロック、６２０および６３０
は出力される出力多値データのアドレスＸ２Ｔｙ２をそ
れぞれ計数するアドレスカウンタである。

一方入力多値データのアドレスＸｘ＋Ｙｘは、アドレス
カウンタ６４０および６５０でそれぞれ計数される。

いま３×方向をＰＬ　／　Ｒｘ３×方向をｒ２／Ｒ２で
変換を行なう場合を例に説明を行なう。この場合、入力
多値データの入力は基準パルスｒ１回に１回実行され、
出力多値データの決定はＲ１回に１回実行される。した
がって、アドレスカウンタ６２０゜６４０、はそれぞれ
、基準パルスｒ、、Ｒ１回に１度動作する。また、走査
線１本分の入力多値データを読むごとに、出力多値デー
タの副走査線方向のアドレスをＲ２／ｒ２進める必要が
ある。そのため、アドレスカウンタ６２０が走査線１本
分の処理を終えると、終了検出部６１５はｒ２回パルス
信号を出力する。以後終了検出部６１５より出力される
パルス信号をラインパルスと呼ぶ。アドレスカウンタ６
３０゜６５０、はそれぞれ、ラインパルスｒ２．　Ｒ２
回に１度動作する。ただし、出力多値データ５ｑ（Ｘｚ
＋ｙｚ）を決定するためには、人力多値データ５ｐ（Ｘ
工＋Ｌ　Ｙ□＋１）が既に入力されている必要がある。

したがって、入力多値データの読みだしは、アドレスカ
ウンタ６２０の出力より１画素分、アドレスカウンタ６
３０の出力より１−ライン分先行して実行する必要があ
る。また、任意の変換率で処理を行なうためには、ｒｌ
、Ｒ１、ｒ２、Ｒ２はすべて外部より指示できることが
可能である必要がある。

しかし、実際の利用にあたっては、ｒｌ、ｒ２は比較的
大きな値の固定値としても支障はない。そこで、本実施
例では、Ｒ１、Ｒ２のみを外部より入力する場合を例に
説明を行なう。カウンタ６６０および６７０は、それぞ
れ基準パルスとラインパルスによりカウントを増加し、
それぞれｒいｒ２回のパルス入力で出力を０に戻す。そ
の結果カウンタ６６０および６７０の出力をＸ４１Ｙ４
とすると、Δｘ−Ｘ４／ｒ１ Δｙ＝ｙ４／ｒ２ としてΔｘ、Δｙが得られる。ここで、ｒ□およびｒ２
が定数ならば、ｘ４およびｙ４を、そのまま信号線３４
１および３４２を通して係数決定部３４０に出力するこ
とにより、重み係数β（Δｘ、Δｙ）を決定することが
できる。

以上の構成で縮小処理が実行できる。拡大処理も構成お
よび動作は、縮小処理とまったく同様である。

次に、濃度階調変換３８０について詳細に説明する。濃
度階調変換３８０では、多値の画像データの濃度を切り
替えることにより、例えば出力装置の擬似中間調画像に
対する濃度特性の補正などを実施する。

この濃度階調の変換処理の実現方法について詳細に説明
する。濃度階調変換では、ある復元画像データ５ｉ（ｘ
＋ｙ）に対して非線形な変換画像データＳ　２　（ｘ、
ｙ）を出力する。両者の関係は、各入出力装置の特性や
、あるいはユーザの好みなどによりあらかじめ決定する
ことができる。以下に変換式の一例を示す。

Ｓ、（ｘ、い＝　ｆ　（Ｓ、（ｘ、ｙ））γ ｆ　　（ｕ）＝ｖ＊　　（ｕ／ｖ） ただし、Ｖ≦８１ｍａｘ（ｕ） この処理はメモリを用いた変換テーブルによって実現き
る。たとえば、ここで、変数γを定数とすると、ＲＯＭ
や論理回路によっても実現できる。

一方、テーブルの蓄積をＲＡＭなどを用いて、内容を任
意に変更できるものとすれば、処理に応して第１図８５
に示した外部の変換データテーブルより、値をダウンロ
ートすることができる。その場合、システムに接続され
る可能性のある′装置の濃度特性を補正する値を、それ
ぞれ変換データテブル８５中に蓄積しておき、実際にシ
ステムに接続された装置に応じた値を選択することによ
り、接続された装置の濃度特性を補正することができる
。

また、変数γを外部から指示して計算し、その結果をテ
ーブルとして用いたり、外部から設定することにより、
例えば画像中の一部領域のヒストグラムを均等化する変
換や、特定の濃度を有する範囲のみを強調する画像処理
や、変換画像データＳ２の範囲を自由に制御することも
できる。なお、この処理は、アフィン変換と同時に実行
することも可能である。

一方、濃度階調変換時に、復元濃度データＳ１と変換画
像データＳ２のビット数が同一では、変換により、画像
の階調度をむしろ低下させてしまう場合が生じる。いま
仮りに、復元濃度データＳ１および変換画像データＳ２
がともに４ビットのデータで、第１８図に示す変換テー
ブルを指定された場合、１６階調の復元濃度データＳ１
に対して、変換画像データＳ２が取りうる値は１０階調
となる。これは、図中のＳｌ〈６の部分のように、入力
値Ｓ□の増加１に対して、出力値Ｓ２の増加が２以上と
なる部分が生じるためである。

この場合に、階調性を低下させない方式をの一例を次に
述べる。これは例えば第１８図に示す入出力関係におい
て、入力値Ｓ１が２の場合、出力Ｓ２を４に固定または
５にするものである。この方式を濃度階調変換３８０に
組み込んだ場合の一例を第１９図に示す。図中３８１お
よび３β２は変数テーブルを記録するメモリなどを用い
た変換器、３８３は既知の手段で乱数を発生する乱数発
生器、３８５は積算器、３８６は加算器、３９９は変換
画像データを出力する信号線である。

いま、第１８図の表に従って変換を実行する場合を例に
、処理内容を説明する。変換器３８１は値Ｓ□を入力す
ると、 Ｓ２．＝ｆ　　（Ｓ工） を出力する。

一方、変換器３８２は、値Ｓ□を入力すると、Ｓ２□＝
ｆ（Ｓ□＋１）　−ｆ　（８１）を出力する。また乱数
発生器３８３は以下の範囲の実数値ＲＮＤを発生する。

０　　≦　　ＲＮＤ　　　＜ ここで、積算器３８５は整数値Ｓ２□と実数値ＲＮＤを
積算し、整数Ｓ　２３を出力する。この結果例えばＳよ
；２が人力された場合、８２３として０または１が加算
器３８６に入力される。この結果加算器３９５はＳ２□
＝４とこの８２４を加算し、変換濃度データＳ２を、５
２＝４または５として出力する。

この結果、濃度階調変換によって生じる画像の階調性の
低下を防ぐことができる。

一方、逆に変換後の階調性を減少することにより、以後
の処理のビット数を減らすこともできる。

中間調画像処理としては、局所領域中の中間調画像を一
時保存する処理も実現できる。その−例を第２０図に示
す。図中３９１，３９２，３９３および３９７は多値デ
ータをクロック１回分保持するラッチ、３９４は多値の
画像データをシフトし、２倍にするシフトレジスタ、３
９５および３９８は加算器、３９６は差分器、３９９は
処理結果を出力する信号線である。

本部分の動作を説明する。今かりに、信号線３７１より
復元画像データ”’ｔ（Ｘ＋ｙ）が入力された場合５ラ
ッチ３９１，３９２，３９３からは、信号線４０１，４
０２，４０３を通ってＳ　Ｌ　（ｘ−１＋ｙＬ　Ｓ　１
（Ｘ−２＋ｙ）　＋　Ｓ　ｘ　（ｘ−３，ｙ）が出力さ
れる。

ここで、加算器３９５はＳ　１　（Ｘ−ＬｙＬ　Ｓ　ｔ
（ｘ−Ｌｙ）を入力し、加算結果Ｓ□２ Ｓ　ｓ　２　＝　Ｓ　］　（Ｘ−Ｌｙ）　＋　Ｓ　ｘ　
（ｘ−Ｌｙ）画像に対してクロック３回分おくて出力さ
れる。

したがって 本実施例では、出力結果Ｓ　ｚ　（ｘ−Ｌｙ）はを信号
Ｉｉ！４０５より出力する。一方、シフトレジスタ３９
２はラッチ３９２より出力されるＳ□（ｘ−２＋ｙ）を
シフトし、信号線４０４より多値データＳ２□、Ｓ　２
□＝　２　＊　Ｓ　１（ｘ−２，ｙ）を出力する。差分
器３９６は信号線４０４および４０５より、Ｓ１□およ
びＳ２□を入力し、 ５２３＝８２□−８２□ ＝　２　＊　Ｓ　１（ｘ−Ｌｙ）　　Ｓ　１（ｘ−１＋
ｙ）　＋　Ｓ　ｘ　（ｘ−３，ｙ）を出力する。出力さ
れたＳ　２３はラッチ３９７でクロック１回分保持され
る。加算器３９８はＳ２３およびＳ□（ｘ−２＋ｙ）を
入力し、変換データＳ２を信号線３９９より出力する。

ここで変換データＳ２は、入力Ｓ　２　（ｘ−Ｌｙ）　
＝　３　＊　Ｓ　ｘ　（ｘ−３ｙｙ）−５ｘ（ｘ−ｚ＋
ｙ）＋　５ｉ（ｘ−’＋＋ｙ）となる。

続いて再２値化処理部４２０の動作について詳細に説明
する。この部分は、濃度階調変換処理結果の多値データ
を２値化して、２値の画像データを得る処理である。濃
度階調変換処理結果の２値化には、従来の各種の２値化
処理方式が適用できる。

そこで、複数の処理方式を内蔵し外部からの指示などに
より適切な方式を選択することにより、出力装置の特性
に応じた画像や、ユーザの好みに応じた画像を出力する
ことができる。

次にその実現手段の一例について図を用いて詳しく述べ
る。第２１図が、本システムで用いる再２値化処理部の
一構成例を示す図である。本例では、２値化方式として
、組織的ディザ法による擬似中間調処理、平均誤差最小
法による擬似中間調処理、固定閾値による２値化処理の
内１つを選択する場合の構成の一例を示いている。図中
、信号線３９９からは変換画像データＳ２．４３１およ
び４４１からは擬似中間調処理方式を指示する信号、４
４２および４４３からは出力される画像の主走査方向お
よび副走査方向のアドレスの下位ビットがそれぞれ入力
される。　変換画像データＳ　２　（ｘ、ｙ）は信号線
３９９を通って加算器４３０に入力される。加算器４３
０は５２（ｘ、ｙ）と、セレクタ４３５より入力される
誤差データＥ（ｘ＋ｙ）を加算し、多値データＦ（ｘ、
ｙ）を出力する。

ここで誤差データＥ（ｘ、ｙ）は、通常Ｏであり、２値
化方式として平均誤差最小法を用いる場合にのみ信号線
４９９より入力される値を用いる。したがって、セレク
タ４３５は信号１％４３１より処理方式として平均誤差
最小法が指示された場合以外はＯを出力する。多値デー
タＦ（ｘ、ｙ）は、信号線４３９を通って比較器４４０
に入力され、閾値Ｔと比較される。

この比較の結果によって、２値画像データＱ（ｘ、ｙ）
−訓 が決定される。ここで、閾値Ｔも２値化の方式によりセ
レクタ４４５にて選択される。選択は外部から信号線４
４１を通って入力される指示にしたがって実行される。

組織的ディザ方式の場合は、出力する画素の位置により
閾値を周期的に変動する。

この場合、たとえば、信号線４４２および４４３よりそ
れぞれ、出力画像の主走査方向、副走査方向のアドレス
の下位ビットをＲＯＭに入力し、その出力を閾値として
用いる。また、固定閾値の場合、レジスタ４４４からは
出力される固定値が選択される。

平均誤差最小法の場合、２値化処理のためには誤差デー
タＥ（ｘ、ｙ）を算出する必要がある。この誤差データ
Ｅ（ｘ、ｙ）は、それまでに２値化された（ｘ、ｙ）近
傍の多値データＦを２値化した際に生じた誤差εに、あ
らかじめ定めた重み係数δ　を掛けた値の和である。重
み係数δ　の−例を第２２図に示す。図中で＊は、その
時点で２値化を行う画素で、ここで述べた座４ｍ（ｘ、
ｙ）の画素にあたる。

次に各部の動作を説明する。重み係数が第２２図の場合
、Ｅ（ｘ、ｙ）は以下の式により得られる。

Ｅ　（ｘ、ｙ）　＝　］／８　（Ｅ　（ｘ−］　＋ｙ−
１）　＋ｔ　（ｘ＋１．ｙ−１）十Ｅ　（ｘ−２，ｙ）
＋ε（ｘｔｙ−２）＋２（ε（ｘｔｙ−１）十ε（ｘ−
１，ｙ））　）一方、各画素の誤差εは、多値データＦ
とＯの差、またはＦとＦの取り得る最大値Ｆ　ｍａｘと
の差のどちらか一方である。この値は、次のようにして
得られる。ある時点で、比較器４４０が座標（Ｘｚ−Ｌ
ｙｚ）の多値データＦ（’ｈ−１＋Ｙｚ）を２値化した
場合、Ｆ（ｘｚ−＋＋ｙ２）は比較器４４０の他、差分
器４５５及びセレクタ４５０に人力される。差分器４４
５は、変換画像データＦ（ｘ、ｙ）の取りうる値の最大
値ＦｍａｘとＦ　（ｘ、−１＋Ｙｚ）の差を出力し、セ
レクタ４５０に送る。例えば、ｓ　ｚ　（ｘ、ｙ）がＯ
から６３の値をとる場合、Ｆ　ｍａｘ　＝６３となり、
差分器４３５は、６ａ　−ｓ　２　（ｘｚ−Ｌｙｚ’）
を出力する。また、ここでもし、Ｆ　（ｘｚ−１ｙｙｚ
）＞　Ｆ　ｍａｘとなった場合、差分器４３５はＯを出
力する。セレクタ４４０は、以下の条件に従い、Ｆ（Ｘ
２−１　＋ｙｚ）またはＦ　ｍａｘ−Ｆ　（ｘｚ−Ｌｙ
２）のいずれかを誤差Ｅ　（Ｘ、−１゜ｙｘ’）として
出力する。

Ｅ　（ｘｔｙ）　＝　　Ｆ　（ｘ、ｙ）　　　：　Ｑ　
（ｘ、ｙ）　＝　ＯＦ　ｍａｘ−Ｆ　（ｘｔｙ）　：　
Ｑ　（ｘ、ｙ）　＝　１出力されたε（ｘ２−１＋ｙｚ
）は信号線４５９を通ってラインバッファ４７０などに
送られる。誤差Ｅより、Ｅ（ｘｅｙ）を求める処理は、
ラッチ４６１．４７５．４７８およびシフトレジスタ４
６０，４７７により実行される。

次にＱ（ｘ、ｙ）を求める場合を例に、各部分の動作を
説明する。２値データＱ（ｘ−Ｌｙ）が２値化処理部に
て決定されると、ラッチ４６１．４７５．４７８とライ
ンバッファ４７０，４８０からは、それぞれ誤差ε（Ｘ
−Ｌｙ）、ε（ｘ−Ｌｙ）、ｔ　（ｘｔｙ−１）、Ｅ　
（ｘ−１，ｙ−１）、ε（ｘ＋１．ｙ−１）、ε（ｘｔ
ｙ−２）が出力されている。ここで、セレクタ４５０と
ラッチ４７８の出力データＥ　（Ｘ−Ｌｙ）、ε（ｘｔ
ｙ−１）はシフトレジスタ４６０，４７７に入力され、
２　＊　ｔ　（ｘ−１，、ｙ）、および２　＊　ε（ｘ
、ｙ−１）が出力される。加算器４９０は入力された６
種類の多値データを加算して８＊Ｅ（ｘ、ｙ）を算出し
、シフトレジスタ４９５に送る。シフトレジスタ４９５
は入力された多値データをシフトすることにより、Ｅ（
ｘ、ｙ）を得る。

得られたＥ　（ｘ、ｙ）は信号線４９９によりセレクタ
４３５に入力される。ここで、セレクタ４３５は外部か
らの信号線４３１より送られるデータＥ　ｆｌａｇによ
り、Ｅ（ｘ、ｙ）あるいはＯを加算器４３０に出力する
。セレクタ４３５の出力がＥ（ｘｔｙ）ならば、最終出
力Ｑは擬似中間調画像となる。一方、セレクタ４３５の
出力がＯならば、最終出力Ｑは固定閾値による単純２値
化処理画像となる。

なお、ｘ−１，またはｙ＝ｌの場合、Ｅ（ｘｔｙ）を得
るのに必要なＥの一部が存在しないことが生じる。

この場合、たとえば、あらかじめラインバッファ４５０
および４５５に記録されている値を用いて、、Ｅ（ｘ。

ｙ）を決定する。

前述の通り、本システムにおいては画像やシステム構成
に応じて２値化方式が選択できる。たとえば、１画素＊
１画素のドツトが表示しにくい出力装置が接続されたシ
ステムの場合、網点型のディザマトリックスを用いて、
２値化処理を実行する。すると、本来１画素＊１画素の
ドツトが生じゃ平均誤差最小法により２値化された画像
も、きれいに表示することもできる。

また、組織的ディザ画像のアフィン変換では、再２値化
処理に組織的ディザ法を用いると、画質が劣化すること
がある。これは、原画像のディザマトリックスの周期と
、再２値化処理のディザマトリックスの周期が干渉して
、モアレが発生するためである。この問題は、原画像が
組織的ディザ法による画像の場合は、平均誤差最小法な
どの周期性を持たない方式で再２値化することにより、
解決できる。

したがって、システムに接続する画像入力装置の２値化
方式として、平均誤差最小法などの周期性を持たない擬
似中間調処理方式を１種類は含むことにより、より処理
方式の選択のばばを広げることができる。

次に、線図形処理部５００に付いて述べる。線図形に対
する画像処理としては、拡大、縮小、回転などのアフィ
ン変換を実行する。線図形に対するアフィン変換方式と
しては、従来より、論理和ｄ１、最近傍注、９分割法な
どがある。本システムにおいては、線画像処理の方式と
して、これらの既知の処理方式を適用する。−例として
、第２３図に最近傍注による線図形処理を本発明に適用
する場合の一実施例を示す。図中２５０は、画像データ
ー時蓄積部より画像データを入力する信号線、３４１お
よび３４２はアドレス計算部（第１７図）により計算さ
れる出力画像の座標の少数部（Ｘ４．Ｙ４）を入力する
信号線、５１０は入力された画像データおよび座標デー
タをアドレスとして、２値のデータを出力するＲ　ＯＭ
　（Ｒｅａｄ　０ｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）などを用いた
変換テーブル、５２０はこの線図形処理部５００と、濃
淡画像画像処理部３００、そして領域判定部７００の同
期をとるため、出力する画像データを一時蓄積するシフ
トレジスタ、５９１は２値の画像データを出力する信号
線である。出力座標の少数部（Ｘ、、Ｙ４）の値より、
最も近い画素が決定できるため、変換用のＲＯＭ５２０
の内容にあらかじめ、出力画像の値を記入しておくこと
ができる。ここで、ＲＯＭ５２０は、最小２”ｂｉｔで
よい。

本システムでは、ここまで述べてきた濃淡画像処理部３
００と、線図形処理部５００の出力の一方を選択し、出
力する。そこで、入力された画像の各部に対して、いず
れの出力を選択すべきかを判定するのが領域判定部７０
０である。

次に、領域判定部７００について詳細に述べる。

一般に、擬似中間調画像は、線図形と比べて、黒画素を
細かいパターンとして出力する。したがって、再標本化
点近傍の黒画素の分散状態を調べることにより、領域の
判定が可能である。また、組織的ディザ法で、例えば８
×８画素といった大きなディザマトリックスを用いると
、比較的分散の少ない擬似中間調画像が出力される。し
かし、この場合の画像は、画素の周期性が極めて高いも
のとなる。そこで、本実施例では、判定対象となる再標
本化点近傍の黒画素の分散状態を用いた方式と、黒画素
の走査線上での周期性を用いた方式の、２種類の判定を
実行し、そのいずれか一方でも擬似中間調領域であると
判定した場合は、擬似中間調領域とみなすことにより、 第２４図は、領域判定部７００の一構成例を示すブロッ
ク図である。図中、２５０は前述した原画像データー時
蓄積部より判定に用いる原画像データを一度に入力する
ための信号線束、７１０は黒画素の分散状態より分散度
を決定して判定を実行する分散判定部、８００は黒画素
の周期性より判定を実行する周期性判定部、８９５は論
理ゲート、８９９は最終判定結果出力する信号線である
。

まず始めに、分散判定部７１０について述べる。

まず第２５図を用いて動作原理について説明する。

分散度はある大きさの走査窓中の黒画素の輪郭線長と、
黒画素数により決定する。輪郭線長とは、一定領域にお
ける白画素と黒画素の境界の長さの合計である。例えば
、第２５図の場合、図中の１０２１゜１０２２などの矩
形がそれぞれ画素１つを表わすとすると、画素間の１０
０１から１００９および１０１１から１０１８が、それ
ぞれ画素間の境界線を示す。図中の画素の内、斜線がひ
かれているものは、黒画素を表す。

走査窓１０５０の大きさが４×３画素の場合、２つの画
素の境界はの合計１７存在する。ここで、例えば１００
３や１０１２など白／黒画素の境界となっているものの
合計が輪郭線長となる。したがって、第２５図の場合、
１２である。なお、輪郭線の内、図中の１００１から１
００９など走査線方向の画素間の境界を横の境界線と呼
び、１０１１から１０１８など２本の走査線間の境界を
縦境界線と呼ぶ。また、輪郭線長の内、横の境界線中の
輪郭線数を横輪郭数と呼び、縦境界線中の輪郭線数を縦
輪郭数と呼ぶ。この例では、輪郭数１２の内、横輪郭数
は７、縦輪郭数は５である。一方、黒画素数は走査窓の
１２画素中での黒画素数であり、この場合４となる。

本実施例では、走査窓の大きさを１６×４画素とした場
合について述べる。この場合、境界線数は１０８、画素
数は６４画素となる。なおここで、各変数を以下の様に
定める。

ＢＮＯ（ｎ）　：走査窓中の４本の走査線の内ｎ木目の
１６画素中の黒画素数 ＢＮＯＸ　　　：　ＢＮＯ（１）＋ＢＮＯ（１）＋ＢＮ
Ｏ（１）＋〇Ｎ０（１）ＨＥＧ（ｎ）　：　ｎ木目の走
査線中の１６画素の間の横ＩＩＥＧＸ 境界線１５ケ所中の横軸郭線長 ：　　ＨＥＧ（１）＋ＨＥＧ（２）＋ＨＥＧ（３）＋Ｈ
ＥＧ（４）ＶＥＧ（ｎ）　：　１本目の走査線とｎ＋１
本目０走査線の間の縦境界線１６ケ所中の縦輪郭線長Ｅ
ＧＸ　　：　ＶＥＧ（］）＋ＶＥＧ（２）＋ＶＥＧ（３
）＋ＶＥＧ（４）ＥＧ（ｎ）　　：　ＨＥＧ（ｎ）　＋
ＶＥＧ（ｎ）ＥＧＸ　　　：　ＥＧ（］）＋ＥＧ（２）
＋ＥＧ（３）＋ＥＧ（４）判定は、ＢＮＯＸとＥＧＸの
２つの特徴量より実行あらかじめ定められたテーブルを
引くことなどにより実行する。なお以後、走査窓中の４
本の走査線のうち１本目の走査線をＬＮ（ｎ）と表す。

次に、各変数を決定する方式に付いて述べる。

第２６図は判定を実行する原画像の一部である。図中の
円が個々の画素を示す。今１判定の対象となる再標本化
点が、図中の４つの画素１１１１．１１１２．１１１３
．１１１４の間の矩形１１２０中にある場合、判定で用
いる１６×４画素の走査窓は図中の矩形７１５に当たる
。ここで、画素１１１１，１１１２，１１１３．１１１
４の座標はそれぞれ（ｘ、ｙ）、（ｘ÷ｂｙ）ｔ（ｘ＋
ｙ＋ＩＬ（ｘ＋ｂｙ＋１）とする。

分散判定では、この矩形１１１５中の６４画素および、
各走査線上で窓の１つ手前の画素１１２１．１１４１．
１１６１、１１８１の４画素の合計６８８画素の画像デ
ータの中からデータを参照する。

第２７図に、本方式を実現する一例のブロック図を示す
。図中２５０は画像データー時蓄積部２００より判定に
用いる画像データを入力する信号線束、７３１．７３２
，７３３，７３４それぞれ各走査線ごとに窓中の黒画素
ＢＮＯ（ｎ）を求めるための黒画素カウンタ、７３０は
７３１から７３４の４つのカウンタの出力を加算し特徴
量ＢＮＯＸを出力する加算器、７３９は特徴量ＢＮＯＸ
を出力する信号線、７４１，７４２，７４３，７４４は
各走査線ごとに横輪郭線長）ＩＥＧ（ｎ）を検出する横
輪郭線検出部、７４０は４つの横輪郭線検出部の出力を
加算し特徴量ＨＥＧＸを出力する加算器、７４９は特徴
量ＨＥＧＮを出力する信号線、７５１，７５２，７５３
は、縦輪郭線長ＶＥＧＸを検出する縦輪郭線検出部、７
５０は３つの縦輪郭線検出部の出力を加算し特徴量ＶＥ
ＧＸを出力する加算器、７５９は特徴量ＶＥＧＮを出力
する信号線、７６０は２種類の輪郭線長の和を求める加
算器、？７０は輪郭線長と黒画素数を入力し判定結果を
出力する判定結果出力部、７７９は最終判定結果を出力
する信号線である。

各部の動作について、黒画素検出用カウンタ７３１、横
輪郭線検出部７４１、縦輪郭線検出部７５１を例に第２
８図を用いて詳細に説明する。黒画素検出用カウンタ７
３１は１６＊４画素の走査窓中の１本目の走査線中の黒
画素数を、横輪郭線検出部７４１は１本目の走査線中の
横輪郭長をそれぞれ求める。

方、縦輪郭線検出部７５１は走査窓中の１本目の走査線
と２本目の走査線間の輪郭線長を求める。図中２３４，
２３３は、前述した画像データー時蓄積部ｚ００中のシ
フトレジスタである。今、走査窓が第２６図に示す位置
にある場合、シフトレジスタ２３４は座標（ｘ＋ｙ−’
）＋　（ｘ−８≦ｉ≦ｘ＋８）の１７７画素の画像デー
タを、シフトレジスタ２３５は座標（１＋ｙＬ（ｘ−８
≦ｉ≦ｘ千８）の１７７画素の画像データを、それぞれ
保持している。そして、信号線７１１，７１２，７１４
，７１５．から、それぞれ座標（ｘ＋ａ＋ｙ−ｔ）ｔ　
（ｘ＋７ｔｙ−ＩＬ　（ｘ−７ｔｙ−１）＋（ｘ−８ｙ
ｙ−１）の画像データが、７２１，７２５からは（ｘ＋
ｌｌ、ｙ）＋　（ｘ−Ｌｙ）の画像データが出力される
。ここで、画像データは黒の時「１」、白の時「０」と
する。

黒画素検出用カウンタ７３１は、信号線７１１より「１
」が入力するとカラン１〜アツプし、７１５より「１ノ
が入力するカウントダウンするアップダウンカウンタで
ある。したがって、このカウンタ７３１の出力は（ｘ”
Ｌｙ−１）から（Ｘ−７＋ｙ−１）までの１６画素中の
黒画素数を表す。

横輪郭線検出部７４１は、図のように排他論理ゲト７６
１，７６２およびアップダウンカウンタ７６３より構成
される。排他論理ゲート７６１は２画素のデータＰ　（
ｘ＋８．ｙ−１）　Ｐ　（ｘ＋７．ｙ−１）の排他論理
を出力する。

従って、２画素Ｐ　（ｘ＋８．ｙ−１）とＰ　（ｘ＋７
．ｙ−１）の間に輪郭線がある場合、信号線７６５から
「１」が出力される。排他論理ゲート７６２も同様で、
（ｘ−８ｔｙ−１）と（ｘ−７，ｙ−１）の間に輪郭線
がある場合、信号線７６５から「１」を出力する。した
がって７この２信号をアップダウンカウンタ７６３に入
力することにより、前述の黒画素検出と同様に、アップ
ダウンカウンタ７６３より（ｘ”Ｌｙ−１）から（ｘ−
７＋ｙ−１）までの１６画素間の横輪郭線長ＨＥＧ（］
、）が得られる。

一方、縦輪郭線検出部７５１は２個のシフトレジスタ２
３４と２３３の間の輪郭線長ＶＥＧ（］）を出力する。

動作原理は、横輪郭線長検出部７４１と同様で、２個の
排他論理グーｈ７７］、７７２からは、それぞれ（ｘ”
８＋ｙ−１）　＋　（ｘ＋８．ｙ）の間と、（ｘ−ｇ＋
ｙ−１）＋（ｘ−ａ＋ｙ）の間の輪郭線の有無が出力さ
れ、アップダウンカウンタ７７３が輪郭線長ＶＥＧ（１
）を出力する。このＶＥＧ（１）はＬＮ（１）とＬＮ（
２）の間の縦輪郭線を走査線方向の座標ＩＴ　ｘ−７Ｉ
ＩからＩＩ　ｘ十ｇ　ＩＩまでの１６画素分カウントし
た結果である。

このような、構成の検出部を複数個用いることにより、
第２７図に示した分散判定部を実現することができる。

判定は、まず、輪郭線長を加算して、輪郭線長ＥＧＸを
求める。また、４個の黒画素数検出数は加算器７３０に
より加算して、ウィンドウ中の黒画素数として出力する
。この輪郭線長と黒画素数を判定結果出力部７７０に入
力し、判定結果ＦＬＧＩ（Ｘ、ｙ）を得る。ここで、判
定結果ＦＬＧ　１はＩｂ１ｔの信号で、ディザ領域と判
定した場「１」を、２値領域と判定した場合「０」を出
力する。

判定結果出力部７７０は、例えば、入力信号線をアドレ
スとすれば、メモリなどにより実現できる。

例えば、本実施例では、黒画素数の値は、０から６４で
あるが、０および６４は、ウィンドウ中の６４画素全て
が白および黒の場合を示す。したがって、両者を同一に
扱えば、信号線は６ｂｉｔとなる。一方、輪郭線長の最
大値は１０８で、７ｂｉｔの信号線で表現できる。した
がって、判定結果出力部７７０は１３ｂｉｔのアドレス
線を持つメモリにより実現できる。メモリの内容は例え
ば、黒画素または白画素のいずれか少ない方の数にくら
べて、輪郭線長のが長い場合は、ディザ領域とみなすも
のとすればよい。

上記方式により、平均誤差最小法など比較的臼／黒画素
が分散する擬似中間調画像を、精度よく判定することが
できる。しかしながら、擬似中間調画像のなかでも、８
＊８画素など比較的大きなディザマトリックスを用いた
組織的ディザ法による擬似中間調画像などは、分散の度
合いが少ないため精度が低い。

しかし、これらの比較的大きなディザマトリックスを用
いた組織的ディザ画像は、マトリックスサイズを単位と
して、極めて周期性が高い。そこで、周期性検出部８０
０で、周期性を検出することにより、判定を実行する。

第２９図に周期性判定部の一構成例のブロック図を示す
。図中８１０，８２０，８３０，８４０は各走査線ごと
に、特定の画素数を単位として、周期性を検出する周期
度検出部、８５０はＬＮ（１）、Ｉ−Ｎ（２）　、ＬＮ
（３）　、ＬＮ（４）のうち１周期性を有する走査線の
数ＤＬＮを検出する類似度判定部、８７０はＬＮ（１）
、ＬＮ（２）　、ＬＮ（３）　、ＬＮ（４）のうち１６
画素全てが白または黒の一方のみからなる走査線の数Ｌ
ＮＧを検出する背景判定部、８９０は２種類の信号ＤＬ
Ｎおよび１、ＮＧより周期性による領域判定結果を出力
する論理回路である。

周期度検出部は、分散判定部と同様に、排他論理ゲート
８０１，８０２およびアップダウンカウンタ８０５より
構成され、画像データー時蓄積部２００中のシフトレジ
スタ２３１，２３２，２３３，２３４よりデータを入力
する。

今、仮りに８画素を単位とする周期性を求める場合を例
とする。排他論理グー１−８０１は２画素のデータＰ　
（ｘ−８，ｙ−１）　Ｐ　（ｘ＋ｙ−］）の排排他環を
出力し、排他論理ゲート８０２は、（ｘ−Ｌｙ−１）と
Ｐ　（ｘ＋７．ｙ−］）の間の排他論理を出力を出力す
る。この２信号をアップダウンカウンタ８０５に入力す
ることにより、アップダウンカウンタ８０５からは（ｘ
−Ｌｙ−１’）から（ｘ＋−Ｌｙ−１）までの８画素と
（＋ｙ−］）から（ｘ＋８．ｙ−１）までの８画素の間
で、白／黒の一致した数が出力される。この値をＩＤ（
１）と呼ぶ。判定対象となる座標の前後８画素が正確に
一致した場合、ＩＤ（１）　＝　８ となる。

周期度検出部８１０より出力されたＩＤ（］）は類似度
判定部８５０中の比較器８５１に入力され、あらかじめ
定められた閾値ＴＤＤＴと比較され、以下の条件でｌｂ
］ｔの信号ＩＤＴ（１）を信号線８５５より出方する。

１１ＤＴ（＋）＝　１．　：　ＩＩ）（１）≧ＴＩ）Ｄ
Ｔ（周期性あり）０：１Ｄ（Ｉ）＜■ＤＤＴ（周期性無
し）他の周期度検出部８２０，８３０，８４０からの出
方も、同様に比較器８５２，８５３．８５／Ｉに人力す
ることにより、信号ＴＤＴ（２）、ＩＤＴ（３）、ＩＤ
Ｔ（４）を得る。

加算器８６０は入力された信号ＩＤＴ　（１）　、　Ｉ
ＤＴ　（２）　、　ＩＤＴ（３）、ＩＤＴ（４）を加算
し、３　ｂｉｔの信号ＤＬＮを出方する。

この信号ＤＬＮはＬＮ（１）、ＬＮ（２）、ＬＮ（３）
、ＬＮ（４）のうち、周期性を有するものが何本あるか
を表す。

ここで出力される値には、１６画素全てが白画素のみ、
あるいは黒画素のみからなる場合も、周期性があると判
定されている。すると、テキスト文書の背景部分など、
まっ白な領域も周期性のある擬似中間調領域とみなされ
る。そこで、１６画素全てが白画素のみ、あるいは黒画
素のみからなる走査線の数を検出することにより、判定
の誤りを減少させることかできる。これが、第２９図中
の背景判定部８７０の目的である。

背景判定部８７０中の８７１．．８７２，８７３，８７
４は、前述の横輪郭線長ＨＥＧ（１）　、ＨＥＧ（２）
　、ＩＩＥＧ（３）　、ＨＥＧ（４）を入力し、それぞ
れＯか否かを判定する比較器である。

いま、例えば、信号ＨＥＧ（１）が０の場合、１木目の
走査線中には横輪郭線がないことがら、これは１６画素
全てが白または黒の一方のみからなることを示す。そこ
で、信号ＨＥＧ（１）により、以下の条件に従って１ｂ
ｉｔの信号ＩＬＣ（１）を決定する。

ＩＬＣ（１）　＝　１　　：　）ＩＥＧ（１）　＝　０
０　：　ＨＥＧ（１）＞　０ なお、この比較器は論理ゲートでも代用できる。

加算器８８０は４個の比較器８７１，８７２，８７３，
８７４より出力される信号比Ｃ（１）、ＩＬＣ（２）、
ＩＬＣ（３）、ＩＬＣ（４）を加算し、信号線８８９よ
り３　ｂｉｔの信号ＬＮＧを出方する。このＬＮＧは走
査窓中の４本の走査線のうち、全てが白、または黒のみ
からなる走査線の数を表す。

信号Ｄ１□ＮおよびＬＮＧは、それぞれ信号線８６９，
８８９を経て論理回路８９０に入力される。論理回Ｍ　
８９０は、この２種類の３ｂｉｔの信号より、周期性判
定結果として１ｂｊｔの信号ＦＬＧ２を出力する。信号
ＤＬＮおよび１、ＮＣと、判定結果ＦＬＧ２の関係の一
例を第３０図に示す。

上記の方式により、分散判定部７１０より分散度による
判定結果ＦＬＧＩが、周期性判定部８００より周期性に
よる判定結果ＦＬＧ２がそれぞれ出力される。

この２種類の信号を第２４図中の論理ゲート８９５に入
力し、最終判定結果ＦＬＧを信号線８９９より出力する
。なお、この論理ゲート８９５は、例えば○Ｒゲトなど
を用いることができる。

上記の手段を用いることにより、２個画像と擬似中間調
画像の混在する画像に対する画像処理の際、濃淡画像処
理部３００の出力と、線図形処理部５００の出力の、い
ずれを選択すべきかを各再標本化点ごとに判定すること
ができる。なお前にも述べたが、画像処理部１００では
、濃淡画像処理部３００と線図形処理部５００、それに
領域判定部７００の出方が、それぞれ同期している必要
がある。そこで、上記の２種類の処理部および判定部７
００では、必要におうして出力後に、データを一時蓄積
しておくシフトレジスタなどを、必要に応じて配置する
必要がある。

以上のような構成の装置により、前述した機能を実行す
る画像処理部１ｏｏが実現でき、その画像処理部１００
を用いることにより、本発明で説明した画像処理システ
ムが実現できる。

なお、本実施例では、混在文書を扱った場合を例に説明
を行ったが、線図形領域および擬似中間調領域のみから
構成される画像に対しても同様に扱うことができる。ま
た本例では、線図形画像処理部５００の出力と、濃淡画
像処理部３００の出方の選択に領域判定部７００の出方
を用いているが、外部からの指示によって選択すること
や、一方に固定することが可能なのは自明である。例え
ば画像データ蓄積部中のデータのヘッダ部（第６図：　
２０００）中に、領域を識別するフラグを記録する。こ
こで、擬似中間調領域のみの画像データの場合、このフ
ラグが検出されると、判定結果を擬似中間調領域に固定
するといった処理が可能である。この識別は、外部から
のスイッチにより実行してもよい。

また、対象となる画像を一度表示して、マウスなどを用
いて領域を指定し、その領域ごとに処理を切り替えるこ
ともできる。

一方、本実施例では、処理対象としてモノクロ画像を用
いたが、本明細書で述べた画像処理部（第１図：　１０
０）を３個用い、赤、青、緑などの３色それぞれのデー
タに用いることにより、カラ画像を扱うことも適応でき
る。この場合の一実施例を第３１図に示す。図中１６１
．０，１６２０．１６３０は各色用の画像処理部で、内
容は前述した画像処理部（第１図：　１００）と同様で
ある。また、１５１０，１５２０゜１５３０はそれぞれ
３色の２値画像データを蓄積するバッファメモリ、１５
００および１６００は色ごとにデータの転送先を選択す
るセレクタである。１７１０は文書などを読み取り、Ｒ
，Ｇ、Ｂ３色の画像データを出力する、カラーイメージ
スキャナ、１７２０はカラアープリンタ、１７３０はカ
ラーデイスプレィである。また、他にカラー画像を扱う
方法として、３色のデータを時系列に扱えば、画像処理
部は１個でもよい。

さらに、本実施例では擬似中間調画像に中間調変換を実
行した後、再度２値化したデータを出力する場合につい
て説明した。しかし、中間調変換または濃度階調変換の
結果である多値の中間調画像データを画像処理部（第１
図：　１００）より出力することにより、多値画像デー
タ用の各画像処理を実行したり、多値画像データ用の各
種出力装置からの出力が可能なこともいうまでもない。

［発明の効果］ 本発明によれば、以下の効果が得られる。まず、線図形
画像、擬似中間調画像、あるいはその両方の混在した画
像に対しても、画像の拡大、縮小、回転などの処理を実
行し、高い画質の再生画像を得ることができる。また、
画像の濃度階調を変換する処理を擬似中間調画像に対し
ても実行することができる。さらに、擬似中間調画像の
擬似中間調処理方式を任意に切り替えることもできる。

この結果、出力装置の特性や使用者の意志に応じて、擬
似中間調画像をより高い画質で出力する画像処理システ
ムが実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、装置の基本構成の一例を示すブロック図、第
２図は、線密度変換による原画像と再生画像の位置の関
係を説明する図、第３図は、混在画像の拡大処理の実行
手順を説明する図、第４図は、画像データ蓄積部中に蓄
積されているデータの線密度変換を実行する場合のデー
タの流れを示す図、第５図は、混在画像の高速表示の実
現手段の一例を示す図、第６図は、画像データ蓄積部中
に蓄積されるデータの記録形式の一例を示す図、第７図
は、プリンタなどの出力装置で擬似中間調画像を出力し
た際の濃度特性の一例と、その特性を補正するための濃
度階調変換テーブルの一例を示す図、第８図は、濃度階
調変換部で用いる変換テーブルの例を示す図、第９図は
、本発明で述べる画像処理部の内部構成の一例を示すブ
ロック図、第１０図は、濃度データの復元時に用いる参
照窓の一例を示す図、第１１図は、濃淡画像処理部の内
部構成の一例を示す図、第１２図は、中間調変換時の参
照する画像データの範囲を説明する図、第１３図は、中
間調変換処理で用いる重み係数の一例を示す図、第１４
図は、出力する画素の入力画像に対する相対位置により
、重み係数を変動する場合の、重み係数の位置例を示す
図、第１５図は、出力する画素の入力画像に対する相対
位置と、選択される重み係数の関係を説明する図、第１
６図は、中間調変換部の構成を一例を説明するブロック
図、第１７図は、画像処理部中のアドレスカウンタの内
部構成の一例を示すブロック図、第１８図は、濃度階調
変換における変換テーブルの一例を示す図、第１９図は
、濃度階調変換において、階調性を維持する装置の一構
成例を説明するためのブロック図、第２０図は、中間調
変換部の出力に対しそ、輪郭強調を実施するための装置
の一構成例を説明するブロック図、第２１図は、再２値
化処理部の一構成を説明するブロック図、第２２図は、
再２値化処理の一手法として用いる平均誤差最小法で用
いる重み係数の一例を示す図、第２３図は、線図形画像
処理部の一構成例を示すブロック図、第２４図は、本明
細書で述べる領域判定部の基本構成の一例を説明する図
、第２５図は、本明細書で述べる領域判定部の基本基本
原理を説明する図、第２６図は、領域判定で用いる画像
データの範囲を説明する図、第２７図は、領域判定部中
の分散度検出部の一構成例を説明するブロック図、第２
８図は、分散度検出部中の各特徴量を検出する部分の一
構成例を説明するブロック図、第２９図は、領域判定部
中の周期性検出部の一構成例を説明するブロック図、第
３０図は、周期性検出による２種類の特徴量と判定結果
との関係を示す図、第３１図は、本発明をカラー画像の
処理に用いた場合の、装置構成の一例を示す図である。 符号の説明 １０画像読み取り装置、２０バツフアメモリ、２５バツ
フアメモリ、３０画像データー時蓄積部、３５画像デー
ター時蓄積部、３２符復号処理部、３７符復号処理部、
４０通信端子、５０プリンタ、６０画像表示部、　７０
制御部、７５キーボード、８０マウス、８５変換テ一ブ
ル蓄積部、８７ヒストグラム測定部、９０データバス、
１００画像処理部、３００濃淡画像処理部、５００線図
形画像処理部、６００アドレスカウンタ、７００領域判
定部、９００セレクタ、３１０中間調変換部、３８０濃
度階調変換部、４２０再２値化処理部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２値のディジタル画像に対して画像処理を行う画像
   処理システムにおいて、２値の原画像データＰを一時保
   存する画像記憶部と、該画像記憶部中の原画像データＰ
   より多値の中間調画像データＳｐを決定する手段と、該
   中間調画像データＳｐの値を変換し多値の中間調画像デ
   ータＳｑを得る手段と、該多値データＳｑを再２値化し
   ２値の画像データＱ＿１を得る手段と、該画像記憶部中
   の２値の画像データＰより２値の画像データＱ＿２を得
   る手段と、上記２値画像データＱ＿１またはＱ＿２のい
   ずれか一方を選択し２値画像データＱとして出力する手
   段を有することを特徴とする画像処理システム。 ２、請求項１記載の画像処理システムにおいて、該画像
   記憶部中の画像データＰより画像中の特定の座標が線図
   形領域と、擬似中間調領域のいずれに属するかを判定し
   、判定結果Ｊ＿１を出力する手段と、該判定結果Ｊ＿１
   に応じて、該２種類の２値画像データＱ＿１またはＱ＿
   ２のいずれか一方を選択し２値画像データＱとして出力
   する手段を有することを特徴とする画像処理システム。 ３、請求項１記載の画像処理システムにおいて、該２値
   画像データＰを表示する手段と該表示された画像中の特
   定の領域を指定する手段、該指定した領域ごとに、該２
   種類の２値画像データＱ＿１またはＱ＿２のいずれか一
   方を選択し２値画像データＱとして出力する手段を有す
   ることを特徴とする画像処理システム。 ４、２値のディジタル画像に対して画像処理を行う画像
   処理システムにおいて、２値の原画像データＰを一時保
   存する画像記憶部と、該画像記憶部中の原画像データＰ
   をｍ＿１×ｎ＿１画素（ｍ＿１≧１、かつｎ＿１≧１）
   の走査窓を用いて任意の座標系で走査する手段と、走査
   窓中のｍ＿１×ｎ＿１画素の２値の画像データより多値
   の中間調画像データＳｐを決定する手段と、該中間調画
   像データＳｐの値を変換し多値の中間調画像データＳｑ
   を得る手段と、該多値データＳｑを再２値化し２値の画
   像データＱ＿１を得る手段と、該画像記憶部中の画像デ
   ータＰをｍ＿２×ｎ＿２画素（ｍ＿２≧１かつ、ｎ＿２
   ≧１）の走査窓を用いて走査する手段と、該走査窓中の
   ｍ＿２×ｎ＿２画素の２値の画像データより２値の画像
   データＱ＿２を得る手段と、該画像記憶部中の画像デー
   タＰをｍ＿３×ｎ＿３画素（ｍ＿３≧１、ｎ＿３≧１）
   の走査窓を用いて走査する手段と、走査窓中のｍ＿３×
   ｎ＿３画素の２値の画像データより該走査窓中の特定の
   座標が線図形領域と、擬似中間調領域のいずれに属する
   かを判定し、判定結果Ｊ＿１を出力する手段と、該判定
   結果Ｊ＿１に応じて、上記２値画像データＱ＿１または
   Ｑ＿２のいずれか一方を選択し２値画像データＱとして
   出力する手段を有することを特徴とする画像処理システ
   ム。 ５、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて、
   文書などの画像を光学的に読み取り多値のデジタルデー
   タとして入力し２値化して画像データＰを得る手段と画
   像データＰを蓄積する手段と通信回線を通じて画像デー
   タＰを入力する手段の少なくとも一方と、画像処理後の
   ２値の画像データＱを出力する手段を有することを特徴
   とする画像処理システム。 ６、請求項５記載の画像処理システムにおいて、該入力
   された多値のデジタルデータを２値化する手段として平
   均誤差最小法による２値化処理を実行する手段と、該画
   像処理における多値の中間調画像データＳｑを２値化す
   る手段として組織的ディザ法による２値化処理を実行す
   る手段を有することを特徴とする画像処理システム。 ７、２値のディジタル画像に対して画像処理を行なう画
   像処理システムにおいて、２値画像データＰを一時保存
   する画像記憶部と、該画像記憶部中の２値画像データＰ
   をｍ＿１×ｎ＿１画素（ｍ＿１≧１、ｎ＿１≧１）の走
   査窓を用いて任意の座標系上で走査する手段と、走査窓
   中のｍ＿１×ｎ＿１画素の２値の画像データより多値の
   中間調画像データＳｐを決定する手段を有することを特
   徴とする画像処理システム。 ８、請求項７記載の画像処理システムにおいて、画像記
   憶部中の２値画像データＰをｍ＿１×ｎ＿１画素（ｍ＿
   １≧１、ｎ＿１≧１）の走査窓を用いて任意の座標系上
   で走査する手段の動作タイミングと、走査窓中のｍ＿１
   ×ｎ＿１画素の２値の画像データより多値の中間調画像
   データＳｐを出力する処理の動作タイミングとを独立に
   制御する手段を有することを特徴とする画像処理システ
   ム。 ９、請求項７記載の画像処理システムにおいて、該走査
   窓の走査と、多値の中間調画像データＳｐの出力を制御
   する手段として、該多値の中間調画像データＳｐの出力
   時点での該走査窓と走査窓中の画素との相対位置の少数
   部Δｘ、およびΔｙを検出する手段を有し、該多値の中
   間調画像データＳｐを決定する手段として該検出手段の
   出力ΔｘΔｙに応じた重み係数と該走査窓中の各画素の
   ２値データを掛ける手段と、その結果を加算する手段を
   有することを特徴とする画像処理システム。 １０、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、多値の中間調画像データＳｑを２値化して、２値画像
   データＱを得る手段として、１種類または複数種類の２
   値化処理方式による２値化手段と、該２値化方式のうち
   １つを選択し実行する手段を有し、該２値化方式のうち
   少なくとも１つは擬似中間調処理であることを特徴とす
   る画像処理システム。１１、請求項１０記載の画像処理
   システムにおいて、多値の中間調画像データＳｑを２値
   化して、２値画像データＱを得る手段として、複数種類
   の擬似中間調方式による２値化手段と、該擬似中間調方
   式のうち１つを選択し実行する手段を有することを特徴
   とする画像処理システム。 １２、請求項１０記載の画像処理システムにおいて、多
   値の中間調画像データＳｑを２値化する手段の１つとし
   て、平均誤差最小法実行する手段を有することを特徴と
   する画像処理システム。 １３、請求項１０記載の画像処理システムにおいて、該
   ２値化手段のすくなくとも１つとして、組織的ディザ方
   式により２値化処理を行なう手段を有することを特長と
   する画像処理システム。 １４、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、該走査窓中の特定の位置の画素が線図形領域と、擬似
   中間調領域のいずれに属するかを判定し判定結果Ｊ＿１
   を出力する手段として、走査窓中の黒または白画素の数
   を抽出する手段と、走査窓中の２値の画像データＰＸ＿
   ｉ、＿ｊより、ＥＸ＿３＝ＥＸ＿１＋ＥＸ＿２ ｎ　ｍ−１ ＥＸ＿１＝Σ　ΣＥＯＲ（ＰＸ＿ｉ、＿ｊ＾３ＰＸ＿ｉ
   ＿＋＿１、＿ｊ）ｊ＝１　ｉ＝１ｎ−１　ｍ ＥＸ＿２＝Σ　ΣＥＯＲ（ＰＸ＿ｉ、＿ｊ＾２ＰＸ＿ｉ
   、＿ｊ＿＋＿１）ｊ＝１　ｉ＝１となる特微量ＥＸ＿３
   を決定する手段と、特微量ＥＸ＿３とあらかじめ定めた
   所定の値Ｔ＿１を比較し、 Ｔ＿１≦ＥＸ＿３ならば　Ｊ＿１＝１ Ｔ＿１≧ＥＸ＿３ならば　Ｊ＿１＝０ となる２値データＪ＿１を出力する手段を有する画像処
   理システム。 １５、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、該走査窓中の特定の位置の画素が線図形領域と、擬似
   中間調領域のいずれに属するかを判定し、判定結果Ｊ＿
   １を出力する手段として、該画像記憶部中の画像データ
   Ｐを走査線方向に走査するｍ＿３×１画素（ｍ＿３≧１
   、ｍ＿３＝２×ｎ＿３）の走査窓と、該走査窓中の各画
   素の２値の画像データＰＸ＿ｉ、＿ｊより、 ｎＥＸ＿４＝ΣＥＯＲ（ＰＸ＿ｉ＿１、ＰＸ＿ｉ＿＋＿
   ｎ＿３、１）ｉ＝１ となる特微量ＥＸ＿４を決定する手段と、 特微量ＥＸ＿４とあらかじめ定めた所定の値Ｔ２を比較
   し、 Ｔ＿２≦ＥＸ＿４ならば　Ｊ＿２＝１ Ｔ＿２≧ＥＸ＿４ならば　Ｊ＿２＝０ となる２値データＪ＿２を出力する手段を有する画像処
   理システム。 １６、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   該走査窓中の特定の位置の画素が線図形領域と、擬似中
   間調領域のいずれに属するかを判定し、判定結果Ｊ＿１
   を出力する手段として、該画像記憶部中の画像データＰ
   を走査線方向に走査するｍ＿３×１画素（ｍ＿３≧１）
   の走査窓と該走査窓中の２値の画像データＰＸ＿ｉ、＿
   １よりｍ＿３−１ ＥＸ＿５＝ΣＥＯＲ（ＰＸ＿ｉ、ＰＸ＿ｉ＿＋＿１）と
   なる特微量ＥＸ＿５を決定する手段と、特微量ＥＸ＿５
   とあらかじめ定めた所定の値Ｔ＿３を比較し、 Ｔ＿３＜ＥＸ＿５ならば　Ｊ＿３＝１ Ｔ＿３＞ＥＸ＿５ならば　Ｊ＿３＝１ となる２値データＪ＿３を出力する手段を有する画像処
   理システム。 １７、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、２値の原画像データＰを入力する手段として、例えば
   光ディスクなどを用いたデータ蓄積部と該データ蓄積部
   よりデータを入力する手段を有することを特徴とする画
   像処理システム。 １８、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、２値の画像データＱを外部のデータ蓄積部に記録する
   手段を有することを特徴とする画像処理システム。 １９、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、２値の原画像データＰより決定した多値の中間調画像
   データＳｐの値を変換し多値の中間調画像データＳｑを
   得る手段として、最終的に画像を出力する装置が擬似中
   間調画像を出力した場合の濃度特性を補正する変換手段
   を有することを特徴とする画像処理システム。 ２０、請求項２０記載の画像処理システムにおいて、濃
   度特性を補正する変換手段として、システムに接続され
   る可能性のある出力装置の濃度特性を補正する複数種類
   の補正係数を蓄積する手段と、該蓄積された補正係数の
   うち１つを選択する手段を有することを特徴とする画像
   処理システム。 ２１、請求項２１記載の画像処理システムにおいて、該
   蓄積された補正係数のうち１つを選択する手段として、
   システムに接続される出力装置の種類に応じて固有の信
   号をシステムに入力する手段と、該入力された信号を検
   出する手段と、該検出結果により補正係数のうち１つを
   選択する手段を有することを特徴とする画像処理システ
   ム。 ２２、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、濃度特性を補正する変換手段として、濃度特性を補正
   する補正係数を外部より入力できる手段有することを特
   徴とする画像処理システム。 ２３、請求項１又は４記載の画像処理システムにおいて
   、該中間調画像データＳｐの値のヒストグラムを測定す
   る手段を有することを特徴とする画像処理システム。 ２４、請求項５記載の画像処理システムにおける該画像
   表示装置に該表示装置の画素数以上の画像データを出力
   する手段として、画像データを走査線を単位としてデー
   タを間引いて出力する手段と、該出力する画像の線密度
   変換画像を出力する手段と、該２種類の出力手段を走査
   線を単位として切り替える手段を有することを特徴とす
   る画像処理システム。２５、請求項５記載の画像処理シ
   ステムにおいて、該２種類の出力手段を走査線を単位と
   して切り替える手段として、前記第１項記載の判定結果
   Ｊ＿１より各走査線ごとに擬似中間調画像を含むか否か
   を判定し判定結果ＪＬ＿１を決定する手段と、各走査線
   のＪＬ＿１を検出してあらかじめ定めた数ＤＴ＿１以上
   連続して走査線単位の判定結果ＪＬ＿１が擬似中間調画
   像を含むと判定した場合に間引き処理を停止して線密度
   変換を実行し結果を出力する手段と、該線密度変換処理
   を出力中にあらかじめ定めた数ＤＴ＿２以上連続して走
   査線単位の判定結果ＪＬ＿１が擬似中間調画像を含まな
   いと判定された場合線密度変換を停止して間引き処理を
   実行する手段と有することを特徴とする画像処理システ
   ム。