JPH03174875A - ディジタル画像データ処理装置 - Google Patents

ディジタル画像データ処理装置

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JPH03174875A
JPH03174875A JP2290017A JP29001790A JPH03174875A JP H03174875 A JPH03174875 A JP H03174875A JP 2290017 A JP2290017 A JP 2290017A JP 29001790 A JP29001790 A JP 29001790A JP H03174875 A JPH03174875 A JP H03174875A
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JP2290017A
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Tatsuo Sasahara
笹原 辰夫
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Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mita Industrial Co Ltd
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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〉 この発明は、画像データをディジタル処理する処理装置
に関するものであり、特に、ディジタル複写機やディジ
タルプリンタ等のためのディジタル画像データ処理装置
に関する。さらに特定すれば、画像に立体影付を行える
ようなディジタル画像データ処理装置に関するものであ
る。
〈従来の技術〉 たとえばディジタル複写機を例にとって説明すると、最
近のディジタル複写機には、第13図(A)に示す原稿
画像をコピーした際に、第13図(B)に示すように、
コピー画像に立体影付を行えるものが存在する。
ディジタル複写機において、このような立体影付を行う
には、矢印Xをラインセンサの読取方向である主走査方
向、矢印Yをラインセンサと原稿との相対的な移動方向
である副走査方向とすれば、副走査方向Yについての影
の幅分だけの容量のメモリ、たとえば40ライン分のラ
インメモリを設ける必要があった。
なぜならば、ラインセンサが読取った1ラインの原稿画
像データに対して、影付のためには、影の幅分のデータ
を保持しておかなければならなかったからである。
〈発明が解決しようとする課題〉 このように、従来のディジタル複写機で立体影付を行う
ためには、副走査方向Yの影データを記憶するために多
ラインを記憶可能なラインメモリが必要であり、ライン
メモリのコストが高くなるという欠点があった。
そこでこの発明は、このような欠点を解消して、1ライ
ンメモリを用いて必要なデータ処理が可能なディジタル
画像データ処理装置を提供することを目的とする。
く課題を解決するための手段〉 この発明は、ディジタル画像データ処理装置に関するも
のであって、与えられる1ライン分のディジタル画像デ
ータを記憶することのできる1ラインメモリ手段、1ラ
インメモリ手段の出力を該1ラインメモリ手段の入力側
にフィードバックするためのフィードバック手段、フィ
ードバック手段中に設けられ、フィードバックされるデ
ータから予め定める値を減算して影画像データを生成す
るための変化処理手段、新たに与えられる1ライン分の
ディジタル画像データと、変化処理手段で生成された影
画像データとの論理和を求め、得られたデータを1ライ
ンメモリ手段へ与える演算手段、ならびに1ラインメモ
リ手段から出力される影画像データのうち、原画像デー
タに隣接するデータを選択的に除去するとともに、除去
後のデータを原画像データおよび影画像データを含む第
1データと、背景データを含む第2データとに2値化す
る出力処理手段、を含むことを特徴とするものである。
また、この発明は、前記ディジタル画像データ処理装置
において、出力処理手段は、第1データとして黒データ
を、第2データとして自データを出力するとともに、除
去部分のデータを自データとして出力することを特徴と
するものである。
さらにまたこの発明は、前記ディジタル画”像データ処
理装置において、出力処理手段は、影画像データのうち
、予め定める値以上のデータを選択して除去することを
特徴とするものである。
く作用〉 この発明によれば、1ライン分のディジタル画像データ
に対して予め定める変化を与えてフィードバックデータ
として影画像データを作成し、それを新たに与えられる
1ライン分のディジタル画像データに加えている。この
ため、1ラインごとに得られる出力データは、オリジナ
ルのディジタル画像データに影画像データが加えられた
データになる。
出力処理手段では、原画像データと影画像データとの境
界を明瞭にすべく、原画像データと隣接する影画像デー
タを選択的に除去するとともに、除去後のデータを、原
画像データおよび影画像データを含む第1データと、背
景データを含む第2データとに2値化する。
〈実施例〉 以下には、この発明の一実施例を、ディジタル複写機を
例にとって詳細に説明をする。
立体影付の原理 ディジタル複写機におけるCCDラインイメージセンサ
によって原稿画像を読取る場合、CCDラインイメージ
センサから読込まれるデータは、原稿画像をイメージセ
ンサの読取ピッチごと(たとえば400ドツト/インチ
)の2次元配列の画素に分割されて処理される。
つまり、CCDラインイメージセンサの読取方向(長さ
方向)を主走査方向Xとし、CCDラインイメージセン
サと原稿画像との相対的な変位方向を副走査方向Yとす
れば、CCDラインイメージセンサで読取られる原稿画
像データは、第1図に示すように、(Xi、Yj)の2
次元配列の集合として表わすことができる。
そして、第1図に示すようなCCDラインイメージセン
サの読込みデータは、1ライン((XO。
Y j) 〜(Xm、 Y j) :但し、jは0−n
)ごとに、時系列的に処理回路へ与えられる。
次に、具体的な例を上げて説明する。
第2図に示す原稿画像をCCDラインイメージセンサで
読取る場合を考える。第2図において、Xは主走査方向
、Yは副走査方向を示している。
第2図に示す原稿画像は、CCDラインイメージセンサ
によって読取られると、たとえば第3図に示すような多
数の画素集合の画像として認識される。この場合におい
て、CCDラインイメージセンサの読取出力データは、
第4図に示す(Xi。
Yj)の2次元配列の集合となる。
なお、この場合、第2図の原稿画像の黒データは“FF
“ (16進数表示)、白データは“00”(16進数
表示)で読込まれた場合である。表現を変えれば、第2
図に示す原稿画像が“FF”と“00”で2値化された
ということができる。
次に、第4図に示すデータがCCDラインイメージセン
サから時系列的に出力される場合に、このデータを処理
して立体影付を行うための処理手順の説明をする。
(1) 1ライン分のメモリエリアを有するラインメモ
リを用意する。
ここで、このラインメモリは、CCDラインイメージセ
ンサの読取画素数(主走査方向Xの読取画素数)と等数
のメモリエリアを持つものを用意する。たとえば、F 
I F O(rIrst in f’1rst out
)メモリでもよいし、ランダムアセスメモリでもよい。
便宜上、ラインメモリのメモリエリアは、CCDライン
イメージセンサの画素番号(Xi)と対比する形で、 (Zo )(Z+ )−(Z i)−(Zm)と番号付
されているものとする。
(2) ラインメモリのメモリエリアを、全て、自デー
タ(00)に初期化する。すなわち、式で表わせば、 Zi−00(i=0〜m) とする。
(3) ラインメモリの各メモリエリアのデータから、
定数K(たとえば、K−22h :但し、hは“22″
が16進数表示であることを表わす符号、以下において
も同じ)を減算する。この処理を処理aと呼ぶことにす
る。
なお、処理aを行う場合において、メモリエリアのデー
タが自データ(00)の場合、そのデータはそれ以下に
はならないから、データは自データ(00)のままであ
る。
(4) 次に、処理aを施したデータを、メモリエリア
内で0→m方向に1ずつシフトする。このシフト処理を
処理すと呼ぶことにする。
処理すを行った結果、メモリエリア(Zm)のデータは
捨てられ、メモリエリア(Zo )には白データ(00
)がストアされる。
(5) 処理すを行ったラインメモリのデータと、CC
Dラインイメージセンサがら与えられる第1ライン目の
データ(第4図に■で示すラインデータ)との論理和を
求め、その結果をラインメモリに再びストアする。この
処理を処理Cと呼ぶことにする。
以上の処理a〜処理Cを、式で表わせば、Zo ” (
00) V (Xo 、 Yo )Zi←(Zi−、−
K)v (Xi、Y□)(但し、V二ビットごとの論理
和を 意味する記号 i w−1〜m) となる。
(6) 処理Cを施したラインメモリの内容をプリンタ
部に出力する。この場合に、出力をプリンタに合わせて
2値化等する。この処理を処理dと呼ぶことにする。
(7) 上記説明した処理a〜処理dを、CCDライン
イメージセンサから1ライン分の読取データが与えられ
るごとに、それに同期して行い、■〜@のラインデータ
の出力が終わるまで、すなわち副走査が終了するまで繰
返す。
それを数式で表示すれば、 Zo ” (00) V (Xo 、 Y j)Z i
 ←(Z t−、−K) v (X t、 Y j)(
但し、■=ビットごとの論理和を 意味する記号 i w−1〜m。
j−1〜n) Zi−画像出力 (但し、i −0〜m) となる。
また、第4図に示すデータに、処理a〜処理dを施して
行く様子を時系列的に順に表わしたものが第5A図、第
5B図、第5C図である。処理は、第5A図→第5B図
−第5C図と進む。
そして、第5A図、第5B図および第5C図における1
−d、2−d、3−d、4−d・・コ 22−dが付さ
れたデータがプリンタ部に出力され、それをまとめると
、第6図に示す2次元配列のデータとなる。
処理dにおいて、第6図に示すデータのうち、自データ
(00)、黒データ(F F)または中間データに3値
化し、それをプリントアウトすると、第7図に示すよう
な立体影付かされた画像が得られる。
また、処理dにおいて、第6図に示すデータのうち、原
画像データ(F F)および影画像データ(DD〜11
)を第1データ、背景データ(00)を第2データとし
て2値化し、かつ、原画像データ(FF)に隣接する影
画像データ(たとえばDD)を除去して第2データにす
れば、第8図に示すような原画像と影画像との間に隙間
が入った立体影付画像が得られる。なお、第8図では、
背景を表わす自マスは略されている。
以上が、この発明における立体影付の原理である。
具体的な装置 次に、上述の立体影付の原理を実現するための具体的な
装置について説明をする。
第9図は、この発明の一実施例に係るディジタル画像デ
ータ処理装置が適用されたディジタル複写機の全体構成
の概要図である。
ディジタル複写機には、本体11の上面に原稿12をセ
ットするためのコンタクトガラス13が備えられており
、その上には開閉自在な原稿カバー14が設けられてい
る。
本体11の内部上方には、コンタクトガラス13の下面
に沿って矢印A1方向へ移動可能な光源15が備えられ
ている。光源15は紙面に垂直方向に延びる長手の円筒
状をしたもので、光源15によって照明された原稿12
の反射光はミラー16.17.18および集光レンズ1
9を介してCCDラインイメージセンサ20へ与えられ
る。そして、該イメージセンサ20によって原稿画像が
読込まれる。
CCDラインイメージセンサ20は紙面に対して垂直方
向に延びる長手形状のセンサで、その長さ方向が主走査
方向Xとなっている。
CCDラインイメージセンサ20で読込まれた原稿画像
は、該イメージセンサ20から画像処理回路21へ与え
られ、後述する画像処理が施される。そして、画像処理
回路21の出力はレーザダイオード22へ与えられてレ
ーザダイオード22を発光させる。レーザダイオード2
2から出力されるレーザ光はポリゴンミラー23で誘導
され、ミラー24を介して感光体ドラム25へ与えられ
る。
感光体ドラム25の周囲には帯電チャージャ26、現像
装置27、転写2分離チャージャ28、クリーナ29等
の公知の部材が配置されており、電子写真方式によって
感光体ドラム25表面に静電潜像が形成され、潜像はト
ナー像に現像される。
そしてトナー像は、用紙カセット30から取込まれ、レ
ジストローラ31によってタイミングが合わされて感光
体ドラム25へ与えられる用紙に転写される。そして、
トナー像が転写された用紙は搬送ベルト32で搬送され
、定着装置33へ送られる。定着袋W1133で用紙上
のトナー像が定着され、定着が完了したコピー済用紙は
排出トレイ34へ排出される。
第10図は、上述したディジタル複写機における画像処
理関係部分の構成を示すブロック図である。CCDライ
ンイメージセンサ20で読込まれた画像データは、増幅
器41で増幅され、A/Dコンバータ42でアナログデ
ータからディジタルデータに変換されて、画像処理回路
21へ与えられる。そして、画像処理回路21で処理さ
れた出力画像データは、レーザダイオード22へ出力さ
れて、レーザダイオード22を発光させる。
また、クロック発振器46およびライン同期信号発生回
路45が備えられている。クロック発振器46から出力
される基準クロックCKは、タイミング発生回路44、
A/Dコンバータ42および画像処理回路21へ与えら
れ、また、ライン同期信号発生回路45から出力される
ライン同期信号Hsyncは、画像処理回路21および
タイミング発生回路44へ与えられる。
ここに、タイミング発生回路44は、CCDラインイメ
ージセンサ20の画像データ読取タイミングおよび画像
データ出力タイミングを制御するためのものである。つ
まり、CCDラインイメージセンサ20は、クロック発
振器46から出力される基準クロックCKに同期して動
作を行うとともに、ライン同期信号発生回路45から出
力されるライン同期信号Hsyncによって、ラインご
とに同期して動作を行う。画像処理回路21も、同様に
、基準クロックCKおよびライン同期信号Hsyncに
同期して動作を行う。
さらに、画像処理回路21は、ディジタル複写機の全体
動作を制御するためのCPU47の制御下に置かれてい
る。
次に、第10図に示す画像処理回路21のより詳細な構
成について説明をする。
第11図は、画像処理回路21の回路構成を示すブロッ
ク図である。画像処理回路21には、ディジタルデータ
に変換された画像データが与えられる人力2値化回路5
1と、入力2値化回路51の出力が与えられるシ理和回
路52と、論理和回路52の出力が与えられるFIFO
メモリ53と、FIFOメモリ53の出力が与えられる
出力2値化回路54と、FIFOメモリ53の出力が与
えられる減算回路55とが含まれている。そして、減算
回路55の出力は論理和回路52へ与えられ、論理和回
路52で人力2値化回路51の出力との論理和がとられ
る。そして、論理和回路52の出力は、上述したように
FIFOメモリ53へ与えられるようになっている。
FIFOメモリ53は、CCDラインイメージセンサ2
0の読取画素数と同じだけのメモリエリアをHするライ
ンメモリである。
また、FIFOメモリ53を制御するためのFIFOタ
イミング回路56が備えられている。そして、前述した
クロック発振器46から出力されるクロックCKは、入
力2値化回路51、論理和回路52、出力2値化回路5
4およびFIFOタイミング回路56へ動作クロックと
して与えられる。
また、FIFOタイミング回路56には前述したライン
同期信号発生回路45から出力されるライン同期信号H
syncが与えられる。
さらに、画像処理回路21にはコントロールCPU57
が備えられていて、該コントロールCPU57によって
人力2値化回路51、減算回路55および出力2値化回
路54が制御さるようになっている。
次に、第11図の回路の動作を、先の立体影付の原理の
説明を引用しながら説明する。
コントロールCPU57によって入力2値化回路51を
制御することによって、FIFOメモリ53のメモリエ
リアを白データ(00)に初期化する(立体影付の原理
の説明(2)参照〉次に、ディジタル画像データが入力
2値化回路51へ与えられると、入力2値化回路51は
、クロックCKに基づいて、ディジタル画像データを1
ドツトずつ2値化し、それを論理和回路52へ与える。
一方、FIFOメモリ53の出力が減算回路55へ与え
られ、減算回路55においては、コントロールCPU5
7によって与えられた予め定める定数K(たとえばに−
22h)をメモリ53の出力から減算する。よって、論
理和回路52へは減算後のデータが与えられる。
論理和回路52は、入力2値化回路51から与えられる
データと、減算回路55から与えられるデータとの論理
和をとる。
そして、次のクロックCKに応答して、論理和回路52
の出力はFIFOメモリ53ヘスドアされる。
以上の処理によって、立体影付の原理で説明した処理a
1処理すおよび処理Cが行われる。
FIFOメモリ53にストアされたデータは、ファース
トインファーストアウトの順序で出力2値化回路54へ
与えられる。この実施例においては、出力2値化回路5
4において、FIFOメモリ53から出力されるデータ
が、原画像データおよび影画像データを含む第1データ
と、背景データを含む第2データとに2値化される。ま
た、原画像データに隣接する影画像データが選択されて
削除され、その部分は第2データにされる。したがって
、原画像と影画像との間に隙間が入り、原画像と影画像
とが一体になって原画像の輪郭が紛られしくなることは
ない。この2fIi化された出力データは、プリント出
力データとしてレーザダイオード22へ与えられる。以
上が出力2値化回路54における処理である。
第12図は、第11図の回路のより具体的な構成例を示
すブロック図である。
次いで、第12図の回路を説明する。
画像処理回路21の入力2値化回路51は、クロックC
Kに応答してラッチ動作を行う画像データラッチ回路5
11と、コントロールCPU57から与えられる2値化
しきい値データをラッチするためのCPUデークラッチ
回路512と、8ビツト比較演算回路513とによって
構成することができる。8ビツト比較演算回路513は
、画像データラッチ回路511の出力とCPUデータラ
ッチ回路512の出力、すなわちしきい値とを比較して
2値化処理を行う。
また、論理和回路52は、たとえば8ビツト論理和回路
521および8ビツトゲート回路522の直列接続によ
って構成することができる。8ビツトゲート回路522
は、FIFOメモリ53を初期化するために必要な回路
である。
また、減算回路55は、たとえば8ビツト加算回路55
1およびCPUデータラッチ回路552によって構成す
ることができる。コントロールCPU57の出力データ
を変化させれば、ラッチ回路552の出力が変わるので
、減算定数を変化させることができる。
さらに、出力2値化回路54は、この実施例では2値化
デ一タ出力ROM541によって構成されている。2値
化デ一タ出力ROM541には、予め、8ビツトで表わ
された複数のアドレスと、各アドレスに対応して1ビツ
トで表わされたデータとが記憶されている。より具体的
には、アドレスrFFJに対応してデータ「1」、アド
レスrFEJ〜rDDJに対応してはそれぞれデータ「
0」、アドレスrDCJ〜「01」に対応してはそれぞ
れデータ「1」、アドレス「00」に対応してはデータ
「0」が記憶されている。
そして、FIFOメモリ53から出力されるデータは、
2値化デ一タ出力ROM541のアドレス入力へ与えら
れ、2値化デ一タ出力ROM541からは、アドレス入
力に与えられたアドレスに対応するデータが出力される
構成である。
したがって、FIFOメモリ53からデータが出力され
、そのデータがrFFJのときには2値化デ一タ出力R
OM541から「1」の1ビツトデータが出力される。
また、FIFOメモリ53からrDDJ〜「01」の影
データが出力されて2値化デ一タ出力ROM541に与
えられると、それに対応して該ROM541から「1」
の1ビツトデータが出力される。また、FIFOメモリ
53から出力される影データがrFEl〜rDDJの場
合には、2値化デ一タ出力ROM541からは「0」の
1ビツトデータが出力され、原画像データに隣接する部
分は背景と同じ白地となるようにされている。これがこ
の実施例の特徴の1つである。
さらに、FIFOメモリ53から背景データ「00」が
出力されて2値化デ一タ出力ROM541に与えられる
と、該ROM541からは「0」の1ビツトデータが出
力される。
よって、第8図に示すような原画像データと影画像デー
タとの間に隙間があけられた立体影付が施された画像を
得ることができる。
上述の実施例において、減算回路55における処理aに
おいて、減算する定数Kを変化させることにより、立体
影付の長さを変化させることができる。定数にの変化は
コントロールCPU57によって行えばよい。
また、処理すにおけるデータを1ずつシフトするシフト
量を、“1″以外の2.3.4.・・・、または0にす
ることによって、立体影付の傾きを変化させることがで
きる。
この場合において、データシフト手段を除くか、または
データシフト手段におけるデータのシフト量を“0”と
すれば、影付は副走査方向のみに生じる。逆に、シフト
量を増やすことにより、主走査方向Xに近づいた影とす
ることができる。このシフト量の変更もコントロールC
PU57によって行うことができる。
また、立体影付の原理の説明においては、データ処理を
1ラインごとに行う旨説明したが、データ処理は1画素
ごとに行ってもよい。
すなわち、1画素ごとに立体影付の原理の所で説明した
処理a〜処理dを行う。
また、上述の実施例においては、1ラインメモリとして
FIFOメモリを利用した例を示したが、FIFOメそ
りに代え、ランダムアクセスメモリを用いてもよい。
〈発明の効果〉 この発明は、以上のように構成されているので、1ライ
ンのメモリエリアを有する記憶手段を用いることにより
、立体影付等の処理を行うことができるディジタル画像
データ処理装置を提供することができる。
特に、この発明によれば、得られる画像が、原画像に影
画像を付した画像になるとともに、原画像と影画像との
間に隙間を入れることができ、原画像の輪郭等が不鮮明
になることのないように影付処理を行えるディジタル画
像データ処理装置を提供することができる。
また、この発明によれば、1ラインのメモリエリアを有
する記憶手段を用いることによって処理が行えるので、
この発明を画像処理装置に適用することにより、小型で
かつ廉価な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、CCDラインイメージセンサで読取られる原
稿両像データを2次元配列の集合として表わした図であ
る。 第2図は、CCDラインイメージセンサで読取られる原
稿画像の一例を表わす図である。 第3図は、第2図の原稿画像がCCDラインイメージセ
ンサで読取られた場合に、CCDラインイメージセンサ
で認識される画像を表わす図である。 第4図は、第3図の画像に対応するCCDラインイメー
ジセンサの読取出力データを表わす図である。 第5A図、第5B図および第5C図は、第4図に示すデ
ータに、処理a〜処理dを施していく様子を時系列的に
表わす図である。 第6図は、第5A図、第5B図および第5C図における
1−d、  2−d、・・・、22−dが付されたデー
タを2次元配列で表わした図である。 第7図は、第6図に示すデータに基づいて立体影付かさ
れた画像を表わす図である。 第8図は、この発明の一実施例に基づいて行われた立体
影付の例を表わす図である。 第9図は、この発明の一実施例に係るディジタル画像デ
ータ処理装置が適用されたディジタル複写機の全体構成
の概要図である。 第10図は、上記ディジタル複写機における画像処理関
係部分の構成を示すブロック図である。 第11図は、画像処理回路の構成を示すブロック図であ
る。 第12図は、第11図の回路のより具体的な構成例を示
すブロック図である。 第13図は、従来のディジタル複写機における立体影付
を説明するための図であり、(A)は原稿画像、(B)
は原稿画像を立体影付コピーをした場合のコピー画像を
示す図である。 図において、20・・・CCDラインイメージセンサ、
43・・・画像処理部、45・・・ライン同期信号発生
回路、46・・・クロック発振器、51・・・入力2値
化回路、52・・・論理和回路、53・・・FIFOメ
モリ、54・・・出力2値化回路、55・・・減算回路
、56・・・FIFOタイミング回路、 を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、与えられる1ライン分のディジタル画像データを記
    憶することのできる1ラインメモリ手段、 1ラインメモリ手段の出力を該1ラインメモリ手段の入
    力側にフィードバックするためのフィードバック手段、 フィードバック手段中に設けられ、フィードバックされ
    るデータから予め定める値を減算して影画像データを生
    成するための変化処理手段、 新たに与えられる1ライン分のディジタル画像データと
    、変化処理手段で生成された影画像データとの論理和を
    求め、得られたデータを1ラインメモリ手段へ与える演
    算手段、ならびに 1ラインメモリ手段から出力される影画像データのうち
    、原画像データに隣接するデータを選択的に除去すると
    ともに、除去後のデータを原画像データおよび影画像デ
    ータを含む第1データと、背景データを含む第2データ
    とに2値化する出力処理手段、 を含むことを特徴とするディジタル画像データ処理装置
    。 2、請求項第1項記載のディジタル画像データ処理装置
    において、 出力処理手段は、第1データとして黒データを、第2デ
    ータとして白データを出力するとともに、除去部分のデ
    ータを白データとして出力することを特徴とするもので
    ある。 3、請求項第1項記載のディジタル画像データ処理装置
    において、 出力処理手段は、影画像データのうち、予め定める値以
    上のデータを選択して除去することを特徴とするもので
    ある。
JP2290017A 1990-10-25 1990-10-25 ディジタル画像データ処理装置 Pending JPH03174875A (ja)

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