JPH03129971A - 画像読取装置 - Google Patents

画像読取装置

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JPH03129971A
JPH03129971A JP1266341A JP26634189A JPH03129971A JP H03129971 A JPH03129971 A JP H03129971A JP 1266341 A JP1266341 A JP 1266341A JP 26634189 A JP26634189 A JP 26634189A JP H03129971 A JPH03129971 A JP H03129971A
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output
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color
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JP1266341A
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Nobutaka Miyake
信孝 三宅
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Canon Inc
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野1 本発明は画像情報を多値で読み込み、2値信号に変換す
る処理機能を有する画像読取装置に関するものである。
[従来の技術] 従来、この種の画像読取装置にはホストコンピュータを
介さずにプリンタ等の出力機器に直結したり、又、ホス
トコンピュータを介して出力機器に接続された場合にお
いても、アプリケーションソフトウェア上で簡便にドキ
ュメント作成を施こせる様に入力した多値情報を2値化
する処理機能を有しているものがある。
また、カラーの画像読取装置の場合、出力機器をインパ
クトドツトプリンタ、熱転写プリンタ、インクジェット
プリンタ等の如く、記録方式によってグループ別に分類
し、そのグループごとの色再現性を考慮して、画像読取
装置内部に有する色補正手段により印刷出力後の印写物
と入力前の原稿との色差を最小にする処理を行なう構成
を有しているものがある。
[発明が解決しようとしている課題] しかし、上記従来例においては以下の様な問題点を有し
ていた。即ち、この種の画像読取装置はデジタル複写機
等の様な入力系、出力系をともに有するシステム、いわ
ばクローズドシステムとは異なり、どの様な記録方式の
出力機器が接続されるか不特定であるという特徴を有し
ている。そのため、出力機器を記録方式によっていくつ
かのグループに分類し、そのグループごとの色再現性を
考慮して色補正手段を有しているが、色補正手段により
出力機器に関らず、入力原稿と出力画像との色味を近づ
けたとしても、多値画像情報を2値化する際にドツト形
状、ドツトゲイン等の出力機器の特性を考慮に入れてな
い為に、出力機器にとっては適合しない2値化手法が行
なわれることも多々あり、良好な出力画像が形成されて
いるとは言えなかった。
特に2値化処理条件が不適当な場合にはかえって色誤差
を増大することにもなっていた。
[課題を解決するための手段1 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、装置に接続される出力機器を出力特性により分類
する分類手段と、該分類手段での分類した出力特性毎に
適応した2値化処理条件を保持する保持手段と、該保持
手段での保持条件を適宜選択して読取画像多値信号を2
値化処理する2値化手段とを備える。
[イ乍用] 以上の構成において、どの様な出力機器が接続されても
、簡単な操作で入力原稿と同等な良好な出力画像を得る
ことができる。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を詳細に説
明する。
第1図は本発明に係る一実施例であるカラーの画像読取
装置の機能構成を示す図であり、図中、−点鎖線で示す
ブロック100は本実施例画像読取装置内部に保有して
いる画像処理部を示し、画像読取装置内部の読取部から
多値画像信号を入力し、2値画像信号に変換して出力す
る。
画像処理部100において、10は画像読取装置で入力
、編集した画像を、どの様な記録方式による出力機器へ
印写するかを特定する出力機器特定手段である。この出
力機器特定手段10は、装置本体内に保有しているデイ
ツブスイッチ、又はソフトウェアのコマンド入力等によ
り使用者が簡便に特定できるものであっても良い。接続
される出力機器は、インパクトドツトプリンタ、熱転写
プリンタ、インクジェットプリンタ等、記録方式により
いくつかの範晴に分類され、ここでどのグループの出力
機器を選択するかを決定する。
20は入力したカラー多値信号である多値のR,G、B
信号を出力機器の色材のY、M、Cデータに適合する様
に補正する色補正手段である。色補正手段20は、出力
機器特定手段10による記録方式のグループの数だけマ
スキングの係数を保有しており、出力機器特定手段10
で特定された出力機器の記録方式に適合したマスキング
係数を選択してマスキング処理を行なう。
30は2値化手段であり、色補正手段20と同様に出力
機器の記録方式特性に適合する2値化パラメータを保有
している。そして出力機器に適合した2値化パラメータ
を選択して2値化処理を行ない、出力機器に出力する。
以上の機能を備える本実施例のブロック構成を第2図に
示す。
第2図において、101はROM102に格納されてい
る例えば後述する第3図に示す制御手順等に従い本実施
例全体の制御を司るCPU、102は上述したプログラ
ムの他、本実施例で用いるパラメータ等を記憶するRO
M、103は読取部104よりの読取画像データ及び各
部での処理経過等を一時記憶するRAM、104は原稿
上の画像データをCCD等のセンサを用いて赤(R)、
緑(G)、青(B)の3原色の色信号として読み取る読
取部、105は読取部104よりのアナログ読取信号を
対応するデジタル信号に変換するA/D変換部、106
はインタフェース部107に接続されている出力機器の
種別に基づく出力特性毎のグループ種別を設定する出力
機器特定部であり、本実施例の場合には設定スイッチ等
で構成されている。107は出力機器200とのインタ
フェースを司るインタフェース部であり、各種出力機器
を接続可能に構成されている。
110は色補正部であり、本実施例では出力機器特定部
106での設定に対応した111〜113の3種類のマ
スキング係数を保持している。そして、出力機器の出力
特性に従い最適のマスキング係数を選択して色補正を行
なう。本実施例ではマスキング係数A11lはドツトイ
ンパクト方式の出力機器に最適な係数、マスキング係数
B112は熱転写方式の出力機器に最適な係数、マスキ
ング係数C113は他の、例えばインクジェット方式の
出力機器に最適な係数である。しかし、このマスキング
係数はこの3種に限定されるものではなく、接続される
出力機器の出力特性に適応させるための係数であれば任
意の係数を格納保持することができ、かかる係数に従っ
た色補正ができることも勿論である。
更に120は2値化部であり、色補正部110と同様、
出力機器の出力特性に適応されるための121〜123
の3種の2値化パラメータを備えている。この2値化パ
ラメータ121〜123は、マスキング係数111〜1
13同様に接続出力機器に従って適宜選択される。
以上の構成により成る本実施例の画像読取及び2値化出
力処理を第3図のフローチャートを参照して以下説明す
る。
まず、ステップS1において、読取部104を起動して
いわゆる線順次読取りにより、1ライン分のR,G、B
の3色での画像読取りを行なう。
この読取りは、光源なR,G、83色分保有していても
良いし、受光素子をR,G、83色分のフィルタを介し
て保有しても良い。また、フレームメモリ等に大容量の
メモリを保有している場合においては、線順次の読取り
ばかりでなく、面順次の読取りによっても以下の動作は
行なえる。
読取られた1ライン分のR,G、Bの情報はCOD等の
センサによって光−電気変換され、ステップS2でアナ
ログ信号であるのR,G、BレベルとしてA/D変換部
105に出力される。
A/D変換部105は、ステップS3で読取部104よ
りのR,G、Bの各アナログ信号を対応する量子化され
た多値のデジタル画像情報に変換する。そしてステップ
S4においてこの多値信号に対してAog変換、γ補正
を行なう。ここでは、輝度信号から濃度信号に変換する
場合は120g変換を行ない、また、入出力系のγを変
化する場合はγ補正を行なう。
本実施例における40g変換は、アナログのnogアン
プを用いてステップS3のA/D変換の前に動作させる
ものでも良い。
また、γ補正は後述する出力機器に適合させた色補正、
及び2値化と同様に、適合した補正カーブにより、出力
機器の選択動作の後に動作させるものであっても良い。
続いてステップS5、S6において、操作者により予め
接続出力機器の出力特性に従ってグループ分けして設定
された出力機器特定部106での出力機器グループを調
べる。本実施例では、出力機器をドツトインパクト方式
のプリンタ、熱転写方式のプリンタ、インクジェット方
式のプリンタの3つの範噴に分けである。しかし、この
グループ分けは以上の3つに限定されるものではなく、
他の出力機器を接続可能とした場合には、接続機器種別
に合わせて任意のグループに分けることができる。例え
ば他の出力特性(他の記録方式)としてはレーザビーム
プリンタの如き電子写真方式、静電気記録方式等積々の
グループ分けとすることができる。
画像読取装置にとっては、デジタル複写機等の様な入出
力系をシステムとして一体化しているものいわゆる、ク
ローズドシステムは少なく、出力系に、どの様な記録方
式のプリンタが接続されるのかが特定できない。その為
に、使用者が、容易に出力機器の範晴を指定して良好な
画像を出力できる様にしていく必要があるため、上記グ
ループ分は機能を設けたのである。
ここで、接続された出力機器がドツトインパクト方式の
プリンタである場合には、ステップS5よりステップS
7に進み、A/D変換部105でデジタル多値信号化さ
れ、必要な120g変換、γ補正の行なわれた多値カラ
ー信号に対して色補正部110でマスキング係数Aによ
る色補正処理を行なう。続くステップSIOで2値化部
120は2値化パラメータAl21による2値化処理を
行なう。そしてステップS13に進む。
一方、接続された出力機器が熱転写方式のプリンタであ
る場合にはステップS6よりステップS8、Sllに進
み、ステップS7、SIOと同様にして色補正部110
でマスキング係数B122による色補正処理、及び2値
化パラメータB122による2値化処理を行なってステ
ップS13に進む。
更に、接続された出力機器がインクジェット方式のプリ
ンタである場合にはステップS6よりステップS9、S
12に進み、ステップS7、SlOと同様にして色補正
部110でマスキング係数0113による色補正処理を
行なうと共に、2値化部120では2値化パラメータC
123による2値化処理を実行してステップS13に進
む。
ステップS7、S8、S9における、出力機器に適合し
た色補正は、当然同一グループ内においても、色材に種
々の染料、又は、顔料を用いている為、又は、紙などの
記録媒体も限定できない為、どのプリンタを用いても最
適な補正となるものではない。しかし、グループ内で最
も代表となる標準の色をそのグループの基準色(Y、M
、C)として、その基準色による出力画像が、入力原稿
との色差が最小となる様なマスキング係数を用意してお
くことにより、このグループ別のマスキング係数による
色補正で略出力機器に適合した色再現が可能となる。
また、接続出力機器がホストコンピュータ等の多値信号
処理可能機器であれば、ステップS10、Sll、S1
2の2値化処理を行なう必要はない。しかし、出力機器
がプリンタであり、ホストコンピュータ等を介さずに直
接に通信する、いわゆるダイレクトプリントの場合や、
ホストコンピュータ等に2値信号を送信する場合は、当
該2値化処理が必要である。
本実施例においては、以上説明した様に出力機器の特性
に従い2値化処理時のパラメータを選択し、最適なパラ
メータを用いて2値化するため、各出力機器仕様に合致
した最適な2値化処理が行なえる。
本実施例においては、2値化処理をディザマトリクス法
を用いて行なっており、各2値化パラメータによるデイ
ザパターンを各出力機器の紙上ドツトの重なりに対応し
たものとしている。
各出力機器毎の紙上ドツトの重なりの例を第4図(A)
〜(C)に示す。
第4図(A)はドツトインパクト方式のプリンタの紙上
ドツトの重なりを示している。
一般的にドツトインパクト方式のプリンタはドツト径が
、ワイヤのビン径に起因している為、小ドツト径化には
限界があり、他方式と比ベドット径は太くなる。その為
高密度にするには印刷ヘッドのワイヤを千鳥配列等にし
て、ドツトの重なりを多くとる様に構成する必要がある
。なお、この方式では構成上、紙上ドツト径が均一な円
形にならなかったり、ドツト濃度が1ドツトごとにムラ
を生じたりする特徴がある。
第4図(B)は熱転写方式のプリンタにおける紙上ヘッ
ドの重なりを示している。
−M的に熱転写方式のプリンタはドツト形状がヘッドの
発熱抵抗体に起因している為、円形よりはむしろ四角形
に近いドツトが形成される。また、ドツトの重なりは一
般的にほとんど少なくドツトゲインが少ない為、疑似階
調の再現性は良好となる。また前述したドツトインパク
ト方式のプリンタに比べ、印刷ドツト部分と、非印刷ド
ット部分とのコントラストははっきりしている。更に、
顔料を用いている為、光沢のあるドツトが形成される等
の特徴がある。
第4図(C)はインクジェット方式のプリンタにおける
紙上ドツトの重なりを示している。本方式も、前述した
熱転写方式のプリンタと同様に、紙等の記録媒体の種類
によって印刷品位は大きく変わってくるが、他の2方式
に比ベドット径は小さくすることが可能である。しかし
、吐出によるドツトの着弾点のヨレな考慮に入れて、ヨ
した場合にも間隔が開かない様に、ドツト同士の重なり
を大きくとる様な設計がなされている。その為、ドツト
インパクト方式と同様に1個おきにドツトを打った場合
でもドツト間の白地の面積が少なくなってしまう特徴が
ある。
上述した各特徴を基にした本実施例における印刷方式毎
の2値化パラメータである基本的な4×4のマトリクス
によるデイザパターンの一例を第5図(A)〜(C)に
示す。
第5図(A)はドツトインパクト方式に適したデイザパ
ターンの一例であり、2値化パラメータA121に格納
されている。本実施例では、ドツトゲインが大きい為、
この様なドツト集中型を採用している。このデイザパタ
ーンによる2値化により、中間調再現が比較的リニアに
出力される。
また、1ドツトごとの濃度、及び、ドツト形状の再現性
が良好でないことより、第5図(B)の様な分散型のデ
イザパターンを採用すると、中間調時のムラが極立って
きてしまうためである。
第5図(B)は熱転写方式に適したデイザパターンの一
例であり、2値化パラメータB122に格納されている
。本実施例では、前述した様にドツトゲインが少ない為
、この様なドツト分散型を採用しても高濃度部で濃度が
飽和することが少ないためである。lドツトごとの濃度
、及びドツト形状の再現性が良いことより、非印刷であ
る白地部はきちんと保持されており、空間周波数の高い
、均一でムラの無い良好な画像を出力することができる
第5図(C)は、インクジェット方式に適したデイザパ
ターンの一例であり、2値化パラメータC123に格納
されている。一般的には網点型と呼ばれているデイザパ
ターンである。インクジェット方式もインパクトドツト
方式と同様、ドツトゲインが大きいことより第5図(B
)のパターンは一般的に不向きとされているためである
。また、1ドツトごとの再現性はインパクトドツト方式
よりも良好である為、第5図(A)のパターンより多少
、空間周波数を高くした分散ぎみのドツト集中型が良好
な画像を形成できるためである。
本実施例においては、以上の様な2値化処理(ステップ
SIO,S11%512) を経て、続くステップS1
3においてこの2値化信号を1ライン分ごとにインタフ
ェース部107を介して出力装置に出力する。そしてス
テップS14において、全ラインの読取2値化処理が終
了し、原稿上の画像を全て読み終ったが否かを調べる。
また読み取るべき画像がある場合にはステップs1に戻
り、次の1ライン分の画像データの読み込み及び2値化
処理を実行する。
ここで、原稿全ての読み取り、2値化処理が終了し、読
み取りデータを全て出力装置に送信した場合には処理終
了する。
以上説明した処理により、出力装置の出カ機器に合致す
る色補正及び2値化処理が実行される。
このため、この2値化出力された信号は、接続された各
記録方式の出力機器に対応した処理がなされている為、
良好な出力画像が形成される。
[第2実施例] 前述した実施例は、2値化処理をデイザ方式により、デ
ィザマトリクスを切換えることにより行なう例について
説明したが、本発明は以上の例に限定されるものではな
く誤差拡散法による2値化誤差拡散法を用いて行なうこ
とも発明の範囲に含まれる。以下、この処理を説明する
前述した様にインパクトドツト方式は1ドツトの濃度、
及び形状の再現性が他方式に比べ劣る為、誤差拡散法を
用いて2値化処理した場合、逆に不均一性を生み、テク
スチャの目立ちやすさは減少する。
また、熱転写方式は、ドツト形状が円形よりもむしろ四
角に近いことより、幾何学的なテクスチャが発生しやす
く、又、ドツトゲインが少ないことにより、白地の面積
が確保され、均一的な鎖状のテクスチャは非常に目立っ
てしまう。
又、色材に顔料を用いている為、ドツトは光沢があり、
視覚的にテクスチャがノイズとして影響し、画像を劣化
させている。
インクジェット記録方式は前述した様にドツトゲインが
大きい為、テクスチャの発生は熱転写方式よりも目立た
ないが、より低濃度部で表われる。また、高濃度部では
ドツトの間隔が小さくなる為、白抜けのつながりは目立
ち難い。
以上の様な特徴に鑑み、本発明に係る第2実施例におい
ては、第6図(A)〜(C)に示す拡散マトリクスによ
る誤差拡散法による2値化処理な実行する。
第6図(A)〜(C)において“*”で示すのが注目画
素である。
第6図(A)はドツトインパクト方式のプリンタに適し
た拡散マトリクスの一例であるが、他方式よりも拡散マ
トリクスを大きくとって、階調の滑らかさを出すととも
に、ドツトのつながりを防止している。
第6図(B)は熱転写方式に適した拡散マトリクスの一
例であり、幾何学的な鎖状のテクスチャの発生を防止し
ている。この方式は、ドツトが線状につながり、階調の
滑らかさは減少するが、不快なテクスチャは目立たなく
なるものである。
第6図(C)はインクジェット方式に適した拡散マトリ
クスの一例であり、第6図(B)の方式よりも滑らかさ
は増す。また、ドツトが線状につながり難くなる為、ハ
イライト部のドツトのつながりは目立ちづらくなる。
上述した様に本実施例によれば、誤差拡散法による拡散
マトリクスを出力機器の特性に適したものに設定してお
き、これを選択して最適マトリクスによる2値化を行な
うことによって良好な画像を出力することができる。
[第3実施例] 以上説明した第2実施例においては、誤差拡散法におい
て、接続した各出力機器に適合した拡散マトリクスにお
いて2値化した場合の例を示したが、拡散マトリクスを
各出力機器とも同じに用意しておき、2値化閾値の変動
幅を変更する手段も有効である。
誤差拡散法においては、2値化閾値が固定であると、そ
の閾値の値の大小による画像の違いはあまり見られない
。これは閾値が大きい値で固定でも小さい値で固定でも
、結局はその閾値と画像信号との誤差が伝播していくか
らである。そこで拡散マトリクスを一定にしておいて、
2値化閾値を変動にして、その変動条件を出力機器ごと
に設定しても良い。
例えば、熱転写方式においては、テクスチャの発生が目
立ってしまうことは前述した通りであるが、熱転写方式
では2値化閾値をある変動幅において(ランダムノイズ
がひどくならないレベルの変動幅で)乱数を発生させ、
テクスチャ低減の対策にしても有効である。
また、インパクトドツト方式においては、ハイライト部
の1ドツトの占める面積が大きくなるので、ハイライト
部の閾値の変動幅を他方式よりも大きくして、なるべく
ドツトのつながりを防止したりすることも可能である。
[第4実施例] 第7図は本発明に係る第4実施例の機能構成を示す図で
あり、第1図と同様構成には同一番号を付し、第1図と
同様、部分の説明は省略する。
第4実施例においては、色補正手段20による色補正処
理の終了した多値信号に対して、空間フィルタリング手
段25において各出力機器に適応した空間フィルタリン
グ処理を行ない、その後で2値化手段30による2値化
処理をするものである。
このため、第1図の構成に比し空間フィルタリング手段
25が追加されており、各方式毎のデジタルフィルタを
備えている。
これは、例えばインクジェット方式であると、一般的に
ドツトの最高濃度D waxが低い為、コントラストが
出にくい。そこで空間フィルタリング手段25において
2次微分のラプラシアンフィルタ等をコンボリューショ
ンすることにより、エツジ強調を行なうことも有効であ
る。
また前述した様にインパクトドツト方式ではlドツトの
面積率が大きく、lドツトが目立ってしまう為、地肌除
去(ランダムノイズ除去フィルタ)を多方式よりも強く
かけて、ドツトの発生を押さえた方が良い。
また、全方式とも、2値化処理にディザマトリクスを用
いる場合には、その個々のディザマトリクスの折り返し
雑音によるモアレの除去フィルタを用いることも有効で
ある。
以上説明した様に、画像読取装置内部に、接続される出
力機器の特性に適合した2値化パラメータを記録方式に
よるグループ分けで個々に有することは必要不可欠であ
るが、デフォルト状態(例えば装置の電源“ON”時)
で、これらの適合した2値化パラメータになるように設
定しておき、もしも使用者の用いるプリンタが、そのグ
ループの代表特性と大幅に異なる場合は、使用者が2値
化パラメータを変更、選択できる様構成した方式を用い
ても良い。
また、以上の説明はカラーの画像読取装置について述べ
たが、単色の装置でも同様の機能を付加することができ
る。
なお、以上の構成における色補正部110の各マスキン
グ係数A−C(111〜113)は、上述した各記録方
式の特徴に鑑み、最も代表的(平均的)な係数を採用す
る。
以上説明したように上述した実施例によれば、接続する
出力機器を特定できない画像読取装置において、画像読
取装置内部に出力機器を記録方式によって幾つかのグル
ープに分類し、その特性により各グループに適応した2
値化パラメータを有し、そのパラメータにより2値化処
理を施こすことにより、様々な出力機器が接続されても
、該出力機器種別等に関わらず、使用者による簡便な操
作で、入力原稿と同等な良好な出力画像を得ることがで
きる。
【発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、接続する出力機器
の特性に関わらず、簡便な操作で、入力情報と同等な、
良好な出力画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る第1実施例の機能構成を示すブロ
ック図 第2図は第1実施例のブロック構成図、第3図は第1実
施例の動作フローチャート、第4図(A)〜(C)は各
出力機器の記録方式による紙上印刷ドツト例を示すモデ
ル図、第5図(A)〜(C)は第1実施例のディザマト
リクスによる2値化パラメータを示す図、第6図(A)
〜(C)は本発明に係る第2実施例の拡散マトリクスに
よる2値化パラメータを示す図、 第7図は本発明に係る第4実施例の機能構成を示すブロ
ック図である。 図中、10・・・出力機器特定手段、20・・・色補正
手段、25・・・空間フィルタリング手段、30・・・
2値化手段、100・・・画像処理部、101・・・C
PU% 102・・・ROM、103・・・RAM。 104・・・読取部、105・・・A/D変換部、10
6・・・出力機器特定部、107・・・インタフェース
部、110・・・色補正部、l1l−113・・・マス
キング係数、120・・・2値化部、121〜123・
・・2値化パラメータである。 ′v−)17 j: 第 図 第2図 第4図 (A) 第4図 (B) 第4図 (C) 第5 図 (△) □5図 (B) 第 5図 (C) 第6 図 (A) 第6図 CB) 第6図(C)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)装置に接続される出力機器を出力特性により分類
    する分類手段と、該分類手段での分類した出力特性毎に
    適応した2値化処理条件を保持する保持手段と、該保持
    手段での保持条件を適宜選択して読取画像多値信号を2
    値化処理する2値化手段とを備えることを特徴とする画
    像読取装置。
  2. (2)保持手段での保持2値化処理条件は出力機器の出
    力特性に適応したディザマトリクスであることを特徴と
    する請範項第1項記載の画像読取装置。
  3. (3)保持手段での保持2値化処理条件は出力機器の出
    力特性に適応した誤差拡散法の拡散マトリクスであるこ
    と特徴とする請求項第1項記載の画像読取装置。
  4. (4)保持手段での保持2値化処理条件は出力機器の出
    力特性に適応した誤差拡散法の2値化閾値の変動条件で
    あることを特徴とする請求項第1項記載の画像読取装置
  5. (5)請求項第1項記載の画像読取装置であつて、更に
    、出力機器の出力特性に適応した空間フィルタ操作を付
    加したことを特徴とする画像読取装置。
JP1266341A 1989-10-16 1989-10-16 画像読取装置 Pending JPH03129971A (ja)

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