JPH0311879A - 画素密度変換装置 - Google Patents
画素密度変換装置Info
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- JPH0311879A JPH0311879A JP1145477A JP14547789A JPH0311879A JP H0311879 A JPH0311879 A JP H0311879A JP 1145477 A JP1145477 A JP 1145477A JP 14547789 A JP14547789 A JP 14547789A JP H0311879 A JPH0311879 A JP H0311879A
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- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 41
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
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- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
- G06T3/4007—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation
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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。
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］
本発明は画素密度変換装置、特に不特定の処理法により
疑似中間調処理された画像と文字や図形等の混在した２
値画像を任意の倍率に画素密度変換する画素密度変換装
置に関するものである。
疑似中間調処理された画像と文字や図形等の混在した２
値画像を任意の倍率に画素密度変換する画素密度変換装
置に関するものである。
［従来の技術］
解像度の異なるファクシミリ間での通信や画像編集装置
等でのイメージデータの拡大・縮小を行う場合には、画
像の画素密度変換を必要とする。
等でのイメージデータの拡大・縮小を行う場合には、画
像の画素密度変換を必要とする。
従来、２値画像に対する画素密度変換法としてＳＰＣ法
、論理和法、９分割法、投影法、線形補間法、距離反比
例法等様々な方式が提案されてイル（情報処理学会誌Ｖ
ｏ１．２６ Ｎｏ、５）。
、論理和法、９分割法、投影法、線形補間法、距離反比
例法等様々な方式が提案されてイル（情報処理学会誌Ｖ
ｏ１．２６ Ｎｏ、５）。
［発明が解決しようとしている課題］
ところが、これらの方式はいずれも文字や図形を対象と
して提案されたものであるため、デイザ法等により疑似
中間調処理された画像に適用した場合、モアレが生じる
等の画質劣化が激しい。
して提案されたものであるため、デイザ法等により疑似
中間調処理された画像に適用した場合、モアレが生じる
等の画質劣化が激しい。
一方、デイザ処理された画像に対する変換処理としては
、平均値フィルタ等によりデイザ処理前の多値データを
推定し、多値データで画素密度変換を行い再２値化する
方法（特開昭６２−２８１６７３号等）が知られている
が、正確な２値化前の多値データ推定は困難であり、フ
ィルタリングにより解像度の低下や階調の変化等が生じ
る等の問題点がある。更に、同一処理を文字や図形を含
む画像に適用することもできない。
、平均値フィルタ等によりデイザ処理前の多値データを
推定し、多値データで画素密度変換を行い再２値化する
方法（特開昭６２−２８１６７３号等）が知られている
が、正確な２値化前の多値データ推定は困難であり、フ
ィルタリングにより解像度の低下や階調の変化等が生じ
る等の問題点がある。更に、同一処理を文字や図形を含
む画像に適用することもできない。
又、組織デイザにより処理された画像でデイザマトリッ
クスが既知の場合において、元の多値画像を良好に推定
して疑似中間調処理された画像と文字や図形の混在した
画像処理可能とする方式（特開昭６２−１５７４６８号
）も提案されているが、不特定の画像でデイザマトリッ
クスが未知の場合や誤差拡散法等のように条件付決定デ
イザ法により２値化された画像には適用できない。
クスが既知の場合において、元の多値画像を良好に推定
して疑似中間調処理された画像と文字や図形の混在した
画像処理可能とする方式（特開昭６２−１５７４６８号
）も提案されているが、不特定の画像でデイザマトリッ
クスが未知の場合や誤差拡散法等のように条件付決定デ
イザ法により２値化された画像には適用できない。
以上のように、従来提案されている方式では、不特定の
処理法により疑似中間調処理された画像と文字や図形の
混在した画像を良好に画素密度変換することは困難であ
る。
処理法により疑似中間調処理された画像と文字や図形の
混在した画像を良好に画素密度変換することは困難であ
る。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、
補間法による画素密度変換装置であって、疑似中間調処
理された画像を変換した時に生じるモアレを軽減し、疑
似中間調画像と文字や図形との混在した画像を任意の倍
率で画素密度変換する画素密度変換装置を提供すること
を目的としている。
補間法による画素密度変換装置であって、疑似中間調処
理された画像を変換した時に生じるモアレを軽減し、疑
似中間調画像と文字や図形との混在した画像を任意の倍
率で画素密度変換する画素密度変換装置を提供すること
を目的としている。
［課題を解決するための手段］
本発明は上記目的を達成する為に、疑似中間調処理され
た画像と文字あるいは線画との混在する２値画像の画素
密度を変換する画素密度変換装置であって、 補間法によって、前記２値画像の所定の原画素の濃度或
は輝度と該原画素と変換画素との位置関係とから、該変
換画素の濃度或は輝度を演算する変換画素演算手段と、
その演算結果である前記変換画素の濃度或は輝度を２値
化する際に、既に２値化された周囲画素の２値化に伴う
量子化誤差による補正をして２値化を行う２値化手段と
を備えることを特徴とする。
た画像と文字あるいは線画との混在する２値画像の画素
密度を変換する画素密度変換装置であって、 補間法によって、前記２値画像の所定の原画素の濃度或
は輝度と該原画素と変換画素との位置関係とから、該変
換画素の濃度或は輝度を演算する変換画素演算手段と、
その演算結果である前記変換画素の濃度或は輝度を２値
化する際に、既に２値化された周囲画素の２値化に伴う
量子化誤差による補正をして２値化を行う２値化手段と
を備えることを特徴とする。
［作用］
かかる構成により、補間法によって変換画素の濃度或は
輝度を演算し、その演算結果を既に２値化された周囲画
素の２値化に伴う量子化誤差による補正をして２値化を
行い、疑似中間調画像と文字や図形との混在した画像を
任意の倍率で画素密度変換する。
輝度を演算し、その演算結果を既に２値化された周囲画
素の２値化に伴う量子化誤差による補正をして２値化を
行い、疑似中間調画像と文字や図形との混在した画像を
任意の倍率で画素密度変換する。
［実施例］
以下、図面を参照して本発明の原理及び実施例を説明す
る。
る。
第１図は本実施例の画素密度変換装置の構成を示すブロ
ック図である。原画像（１ビツト）に対し補間処理部１
１で変換画素の濃度が演算され、その演算結果（ｎビッ
ト）が濃度保存２値化部１２で２値化され変換出力画像
（１ビツト）を得る。
ック図である。原画像（１ビツト）に対し補間処理部１
１で変換画素の濃度が演算され、その演算結果（ｎビッ
ト）が濃度保存２値化部１２で２値化され変換出力画像
（１ビツト）を得る。
まず補間処理部１１における補間法による画素密度変換
の原理を第２図を基に説明する。補間法とは第３図に示
すように変換画素を原画像上に投影し、その投影面上の
変換画素の近傍にある４つの原画素Ｐ、Ｑ、Ｒ，Ｓの濃
度と、原画像格子内の変換画素Ａの近傍原画素に対する
相対座標（ｘ、ｙ）から変換画素Ａの濃度を決定する方
式である。例えば、線形補間法では原画像の画素間を第
２図のように“ｌ”とすると、次式（１）により濃度が
演算される。
の原理を第２図を基に説明する。補間法とは第３図に示
すように変換画素を原画像上に投影し、その投影面上の
変換画素の近傍にある４つの原画素Ｐ、Ｑ、Ｒ，Ｓの濃
度と、原画像格子内の変換画素Ａの近傍原画素に対する
相対座標（ｘ、ｙ）から変換画素Ａの濃度を決定する方
式である。例えば、線形補間法では原画像の画素間を第
２図のように“ｌ”とすると、次式（１）により濃度が
演算される。
ＩＡ ” （１−ｘ）Ｘ （１−ｙ） Ｘ ＩＦ ＋
ｘ（１−ｙ）ｘ Ｉ。
ｘ（１−ｙ）ｘ Ｉ。
＋（１−ｘ）ＸｙＸＩ、、＋ｘＸｙＸＩｓ ・（ｔ
）ただし、■ｎ：画素画素源度 この■あを２値化することで変換画素が得られる。
）ただし、■ｎ：画素画素源度 この■あを２値化することで変換画素が得られる。
補間処理部１１の構成を示すブロック図を第２図に示す
。２１は画素取出部であり、投影面上の注目変換画素の
近傍原画素Ｐ、Ｑ、Ｒ，Ｓを取出す。２２は変換画素の
投影面上の相対座標（ｘ、ｙ）を演算する位置演算部、
２３は式（１）の演算を行う変換画素濃度演算部である
。
。２１は画素取出部であり、投影面上の注目変換画素の
近傍原画素Ｐ、Ｑ、Ｒ，Ｓを取出す。２２は変換画素の
投影面上の相対座標（ｘ、ｙ）を演算する位置演算部、
２３は式（１）の演算を行う変換画素濃度演算部である
。
２４は各部の同期を取るためのタイミング信号を発生す
るタイミング信号発生部である。
るタイミング信号発生部である。
次に、濃度保存２値化部１２の一例として、誤差拡散法
による２値化処理について説明する。
による２値化処理について説明する。
デイザ法等により疑似中間調処理された画像に補間法を
適用した場合、従来のように変換画素の濃度又は輝度を
単純２値化（即ち一定しきい値で２値化）すると、量子
化誤差の為のモアレが強調され画質劣化が激しい。本例
ではこのような量子化誤差による画質劣化を軽減する為
に濃度保存２値化部１２で誤差拡散法により２値化処理
を行う。
適用した場合、従来のように変換画素の濃度又は輝度を
単純２値化（即ち一定しきい値で２値化）すると、量子
化誤差の為のモアレが強調され画質劣化が激しい。本例
ではこのような量子化誤差による画質劣化を軽減する為
に濃度保存２値化部１２で誤差拡散法により２値化処理
を行う。
第４図は誤差拡散法による濃度保存２値化部１２の構成
を示すブロック図である。補間法出力の画素濃度又は輝
度ＩＡは、１画素遅延素子（Ｄフッツブフロップ）５１
ａ〜５１ｄ、ｌラインより１画素少ない遅延素子５３及
び加算器５＋２ ａ〜５２ｄを通過する間に、それ以前
に周囲画素で生じた２値化誤差ｅｌ−”−’８４が加算
される。この周辺画素の２値化誤差を含む濃度値又は輝
度を２値化処理部５４により一定しきい値で２値化した
値が求める画素の濃度又は輝度となる。
を示すブロック図である。補間法出力の画素濃度又は輝
度ＩＡは、１画素遅延素子（Ｄフッツブフロップ）５１
ａ〜５１ｄ、ｌラインより１画素少ない遅延素子５３及
び加算器５＋２ ａ〜５２ｄを通過する間に、それ以前
に周囲画素で生じた２値化誤差ｅｌ−”−’８４が加算
される。この周辺画素の２値化誤差を含む濃度値又は輝
度を２値化処理部５４により一定しきい値で２値化した
値が求める画素の濃度又は輝度となる。
次に、この２値化で生じた量子化誤差を２値化誤差算出
部５５で求め、誤差分配処理部５６でｅ１〜ｅ４として
分配する。２値化誤差算出部５５では、２値化誤差をＥ
、２値化処理部への入力濃度をＩｏ、シきい値なＴ、２
値化出力を”ｌ”又は“Ｏ”とすると、次のような演算
がなされる。
部５５で求め、誤差分配処理部５６でｅ１〜ｅ４として
分配する。２値化誤差算出部５５では、２値化誤差をＥ
、２値化処理部への入力濃度をＩｏ、シきい値なＴ、２
値化出力を”ｌ”又は“Ｏ”とすると、次のような演算
がなされる。
又、誤差分配処理部５６では、例えば次のようにｅ、〜
ｅ４が演算される。
ｅ４が演算される。
０１〜ｅ４は第５図に示すように注目画素から周囲画素
へ分配されることになる。
へ分配されることになる。
尚、第４図及び第５図に示す例では誤差を周囲４画素に
拡散させたが、これに限るわけではなく画質と回路規模
を考慮して決定すればよい。
拡散させたが、これに限るわけではなく画質と回路規模
を考慮して決定すればよい。
但し、モアレを良好に消去させる為には２値化誤差を１
００％周囲へ拡散させる必要がある。
００％周囲へ拡散させる必要がある。
即ち、Σｅ、 ＝Ｅ （ｎ ：誤差を分配させる周辺画
素の数）を満たすようにｅｎを決定する。
素の数）を満たすようにｅｎを決定する。
又、濃度保存２値化部１２では誤差拡散法の代わりに、
平均誤差最小化法を用いても同様の■０
（ＩＤ ≦Ｔ） 効果が達成される。すなわち、濃度保存２値化部１２は
濃度の保存が可能な２値化方法であればその方法を問わ
ない。
平均誤差最小化法を用いても同様の■０
（ＩＤ ≦Ｔ） 効果が達成される。すなわち、濃度保存２値化部１２は
濃度の保存が可能な２値化方法であればその方法を問わ
ない。
第６図は平均誤差最小法による濃度保存２値化部の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
補間法による変換画素の濃度には、エラーバッファメモ
リ６０に保存されている以前発生した入力データＸＩＪ
と出力データＹ１．との誤差データε１．に、重みづけ
発生器６１により指定された重み係数ＧＩＪをかけた値
が規格化され、加算器６２で加算される。これを式で書
くと以下のようになる。
リ６０に保存されている以前発生した入力データＸＩＪ
と出力データＹ１．との誤差データε１．に、重みづけ
発生器６１により指定された重み係数ＧＩＪをかけた値
が規格化され、加算器６２で加算される。これを式で書
くと以下のようになる。
重み付は係数の一例を第７図に示す。
次に、補正データｘ１．′は２値化回路６３でしきい値
と比較され、出力データＹＩＪを出力する。ここでＹＩ
Ｊは、Ｙ□８またはＹｍｌｎ （例えばｌと０）のよ
うに二値化されたデータとなっている。一方、演算器６
４では、補正データＸＩＪと出力データＹＩＪの差分ε
ＩＪが演算され、この結果はエラーバッファメモリ６０
の対応する画素位置６５に保存される。この操作を繰返
すことにより、濃度保存２値化部１２の平均誤差最小法
による２値化処理が実行される。
と比較され、出力データＹＩＪを出力する。ここでＹＩ
Ｊは、Ｙ□８またはＹｍｌｎ （例えばｌと０）のよ
うに二値化されたデータとなっている。一方、演算器６
４では、補正データＸＩＪと出力データＹＩＪの差分ε
ＩＪが演算され、この結果はエラーバッファメモリ６０
の対応する画素位置６５に保存される。この操作を繰返
すことにより、濃度保存２値化部１２の平均誤差最小法
による２値化処理が実行される。
尚、前述した実施例では、補間法として線形補間法を用
いたが、これに限るわけではなく距離反比例法等よう々
な補間法に適用できる。例えば距離反比例法では式（１
）の代わりに次式（４）により変換画素濃度が演算され
る。
いたが、これに限るわけではなく距離反比例法等よう々
な補間法に適用できる。例えば距離反比例法では式（１
）の代わりに次式（４）により変換画素濃度が演算され
る。
ＰＡ、 ＲＡ、ＱＡ、 ＳＡ：注目画素と各近傍原画素
との距離構成としては第２図における変換画素濃度演算
部２３の内部を上記式（４）の演算式により実現すれば
良い。
との距離構成としては第２図における変換画素濃度演算
部２３の内部を上記式（４）の演算式により実現すれば
良い。
以上説明したように、本実施例では補間法より求められ
た変換画素の平均濃度或は平均輝度を誤差拡散法や平均
濃度最小法等の濃度保存がされる２値化処理により、疑
似中間調処理された画像に適用した場合に生じるモアレ
を軽減し、文字や線画と疑似中間調との混在した画像を
任意の倍率で画素密度変換できる。
た変換画素の平均濃度或は平均輝度を誤差拡散法や平均
濃度最小法等の濃度保存がされる２値化処理により、疑
似中間調処理された画像に適用した場合に生じるモアレ
を軽減し、文字や線画と疑似中間調との混在した画像を
任意の倍率で画素密度変換できる。
［発明の効果］
本発明により、疑似中間調処理された画像を変換した時
に生じるモアレを軽減し、疑似中間調画像と文字や図形
との混在した画像を任意の倍率で画素密度変換する画素
密度変換装置を提供できる。
に生じるモアレを軽減し、疑似中間調画像と文字や図形
との混在した画像を任意の倍率で画素密度変換する画素
密度変換装置を提供できる。
第１図は本実施例の画素密度変換装置の構成を示すを示
す基本ブロック図、 第２図は補間処理部の構成を示すブロック図、第３図は
補間法の一例として線形補間法を説明する図、 第４図は誤差拡散法による濃度保存２値化部のブロック
図、 第５図は誤差拡散法の誤差拡散の一例を説明する図、 第６図は平均濃度最小法による濃度保存２値化部のブロ
ック図、 第７図は平均濃度最小法の重み付は係数を示す図である
。 図中、１１・・・補間処理部、１２・・・濃度保存２値
化部、２１・・・画素取込部、 ２２・・・位置演算 部、２３・・・変換画素濃度演算部、 ３４・・・タイミン グ信号発生部である。 一一一一王走責ガ句 ０ ： ・ ； 楡； Ｉ／ｐ： ／！！画素 変換０索 王１責７７向の変Ｔ葵イ膏牢 副１１か向の吏狭イ沓牢 第３因
す基本ブロック図、 第２図は補間処理部の構成を示すブロック図、第３図は
補間法の一例として線形補間法を説明する図、 第４図は誤差拡散法による濃度保存２値化部のブロック
図、 第５図は誤差拡散法の誤差拡散の一例を説明する図、 第６図は平均濃度最小法による濃度保存２値化部のブロ
ック図、 第７図は平均濃度最小法の重み付は係数を示す図である
。 図中、１１・・・補間処理部、１２・・・濃度保存２値
化部、２１・・・画素取込部、 ２２・・・位置演算 部、２３・・・変換画素濃度演算部、 ３４・・・タイミン グ信号発生部である。 一一一一王走責ガ句 ０ ： ・ ； 楡； Ｉ／ｐ： ／！！画素 変換０索 王１責７７向の変Ｔ葵イ膏牢 副１１か向の吏狭イ沓牢 第３因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 疑似中間調処理された画像と文字あるいは線画との混在
する２値画像の画素密度を変換する画素密度変換装置で
あって、 補間法によって、前記２値画像の所定の原画素の濃度或
は輝度と該原画素と変換画素との位置関係とから、該変
換画素の濃度或は輝度を演算する変換画素演算手段と、 その演算結果である前記変換画素の濃度或は輝度を２値
化する際に、既に２値化された周囲画素の２値化に伴う
量子化誤差による補正をして２値化を行う２値化手段と
を備えることを特徴とする画素密度変換装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1145477A JPH0311879A (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 画素密度変換装置 |
| US07/492,490 US5289293A (en) | 1989-03-14 | 1990-03-12 | Pixel density conversion and processing |
| DE69020202T DE69020202T2 (de) | 1989-03-14 | 1990-03-13 | Gerät zur Konversion der Pixeldichte. |
| EP90302677A EP0389164B1 (en) | 1989-03-14 | 1990-03-13 | Pixel density converting apparatus |
| US08/159,206 US5351137A (en) | 1989-03-14 | 1993-11-30 | Pixel density converting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1145477A JPH0311879A (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 画素密度変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0311879A true JPH0311879A (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=15386159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1145477A Pending JPH0311879A (ja) | 1989-03-14 | 1989-06-09 | 画素密度変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0311879A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0514694A (ja) * | 1991-06-29 | 1993-01-22 | Nec Corp | 線密度変換装置 |
| JPH05268462A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Mitsubishi Electric Corp | 画像処理装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5775061A (en) * | 1980-10-28 | 1982-05-11 | Ricoh Co Ltd | Variable magnification method for harf tone picture |
-
1989
- 1989-06-09 JP JP1145477A patent/JPH0311879A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5775061A (en) * | 1980-10-28 | 1982-05-11 | Ricoh Co Ltd | Variable magnification method for harf tone picture |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0514694A (ja) * | 1991-06-29 | 1993-01-22 | Nec Corp | 線密度変換装置 |
| JPH05268462A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Mitsubishi Electric Corp | 画像処理装置 |
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