JPH03192969A - 画像処理装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ディジタル複写機、ＦＡＸ等の画像処理装置
、特に多値擬似中間調処理を施こされた画像データを処
理する画像処理装置に関するものである。

［従来の技術］ この稲の画像処理装置において、例えば８ビツトの濃度
レベル（０〜２５５）を有する入力画像データを、１６
レベル（４ビツト）程度の記録濃度に対応づけて量子化
し、単位面積当りの記録ドツト数とそのレベルで中間的
濃度を表現する多値擬似中間調処理方式には、デイザ法
と誤差拡散法とが有る。これらの処理方式は、原画像の
品質に近い記録画像を低階調数の記録装置でかつ少ない
データ量で表現出来ることから、画像データの伝送・蓄
積を行なううえで有利である。

［発明が解決しようとしている課題］ ところが、上記処理方式による処理後のデータを単に間
引いたり補間したりして縮小、拡大処理を施こすと、極
めて目ざわりなテクスチャーが発生するため、実用上擬
似中間調処理後の編集操作は出来ない。

本発明の第１の目的は、原画像に忠実な復元が可能な多
値擬似中間調処理を行う画像処理装置を提供することで
ある。

本発明の第２の目的は、上記多値疑似中間調処理された
画像データを原画像に復元する画像処理装置を提供する
ことである。

本発明の更なる目的は、目ざわりなテクスチャーなしに
、擬似中間調処理されたデータよりの変倍等の編集操作
が可能な画像処理装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ この課題を解決するために、本発明の画像処理装置は、
疑似中間調処理によって人力画像データより少ないレベ
ル数に量子化した画像データで、画像を処理する画像処
理装置であって、既に量子化された近傍画素データより
得られる重み付け平均値より注目画素を量子化する量子
化手段と、該量子化による誤差を補正する誤差補正手段
と、該量子化された注目画素データとその周辺画素デー
タより得られる前記重みに対応する重み付け平均値に基
づいて、前記人力画像データを復元する画像復元手段と
を備える。

更に、復元された前記人力画像データに基づいて、変倍
等の編集操作を行う編集操作手段を備える。

更に、記憶手段及び／又は伝送手段を備え、前記量子化
手段による量子化後の画像データは前記記憶手段及び／
又は伝送手段に渡され、前記画像復元手段への画像デー
タは前記記憶手段及び／又は伝送手段から渡される。

［作用］ かかる構成において、疑似中間調処理によって入力画像
データより少ないレベル数に量子化した画像データは、
記憶あるいは伝送後に原画像データに復元されてから変
倍等の編集操作が行われるので、目ざわりなテクスチャ
ーがなく実用可能である。

［実施例］ 以下、添付図面に従って、本発明の一実施例を説明する
。

〈画像処理装置の構成〉 第１図に本実施例の画像処理装置における画像信号の処
理系について示す。

図中、１は多値擬似中間調処理部で、本実施例では８ビ
ツト画像信号を１６値（４ビツト）に圧縮する。この４
ビット信号は、そのままもしくは符号化部２でさらにデ
ータ圧縮されてメモリ等の記憶部３内に一時格納するか
、あるいは伝送部４により外部機器への伝送が可能であ
る。一方、この４ビット信号は、１６値で記録が可能な
記録部５、例えばＬＢＰ　（レーザビームプリンタ）を
用いれば原画像８ビット信号と同等の画質がハード画像
としで得られる。又、ＣＲＴなどの表示部６を用いれば
高画質での表示が可能である。

伝送あるいは記憶されたデータは復号化部７で復号化さ
れ、推定復元処理部８でほぼ原画像信号に等しい８ビツ
トの画像信号に復元される。

８ビツトの復元信号は、編集操作部９でいわゆる一般的
編集操作を施こし得るように、例えば４００ｄｐｉ→１
６ｐｅｌなる密度変換あるいはＡ３−８４等の縮小処理
を実行した後、再び擬似中間調処理部１で１６値化して
表示あるいは記録することが可能となる。

以降、本発明の特徴的部分である多値擬似中間調処理部
１と復元処理部８とについて詳説する。

く多値疑似中間調処理部の構成〉 今、８ビツト入力画素データをｆ　（ｉ、ｊ）（０〜２
５５）とし、疑似中間調処理された多値化データをＢ（
ｉ、ｊ）（４ビツト、−０゜１．２・・・１５）とする
場合、注目する入力画像データ位置に隣接し既に多値疑
似中間調処理された４画素位置の画素データと、今多値
疑似中間調処理化する注目−素の予測データｎ　（＝Ｏ
〜１５）を含めた５画素のデータに、第２図に示す重み
係数を掛けて加算すると、多値疑似中間処理した画素デ
ータより重み付合平均値ｍｒｌ（ｉ、Ｊ）（０〜２５５
）が次式で得られる。

ｍ、（ｉ、Ｊ）−１ｘ　Ｂ（ｉ−１，ｊ−１）＋４Ｘ　
Ｂ（ｉ、Ｊ−１）＋１ｘ　Ｂ（ｆ４１．Ｊ−１）＋４Ｘ
　Ｂ（ｉ−１，Ｊ）＋７ｘ　ｎ・・・■ 式■でｎは、Ｂ　（ｔ、ｊ）として予測し得るＯ〜１５
の値である。

ここで注目画素データｆ　（ｉ、ｊ）に後述する補正処
理を施こした補正データｆ’（ｉ、Ｊ）と、式■で示す
平均値ｍｎ（ｉ、ｊ）の比較において、 ＋ｍ、−１（１，Ｊ）≦ｆ’　　（１，Ｊ）　＜　ｍ、
　（１、ｊ）・・・■ を満足する多値レベルｎを求め、このｎ。

ｍｎ（ｉ　、　　ｊ）　、　ｍｎ−＋（ｉ　、　Ｊ　）
により、ｆ’　（ｉ、Ｊ）　＞　１／２（ｗｎ−＋（’
、Ｊ）十１．（ｉ、Ｊ））ならばＢ（ｉ、ｊ）−ｎ ｆ’　（ｉ、Ｊ）≦１７２　（ｍｎ−＋　（１，Ｊ）◆
ｍｒｌ（１，Ｊ））ならばＢ（ｉ、Ｊ）＝ｎ−１・・・
■ を用いて１６値化を行なう。

以上により多値疑似中間調処理による多値化が可能とな
る１次に多値化誤差Ｅについて述べる。

今、Ｂ　（ｉ、ｊ）冨ｎならば Ｅ＝ｆ’　　（ｉ、Ｊ）−ｍｎ（ｉ、Ｊ）Ｂ　（ｉ、Ｊ
）＝ｎ−１ならば Ｅ＝ｆ’　　（ｉ、Ｊ）　−ｍｎ−ｔ（ｉ、ｊ）　　・
・・■とし、この誤差Ｅを２分し、隣接する２画素の入
力画像データを以下のように補正する。

ｆ’　　（ｉ◆１．ｊ）←ｆ（ｉ◆１．ｊ）◆Ｅ／２ｆ
’　　（１，Ｊ◆１）　　−ｆ（ｉ、Ｊ◆１）＋Ｅ／２
　　　　　　　　　・・・■従って、先に述べた補正後
の注目画素データｆ’（ｉ、ｊ）は、入力データｆ　（
ｉ、ｊ）に直交隣接する２画素を多値疑似中間処理した
際に発生した誤差分が２回加算されていることになる。

以上によって、８ビット入力信号ｆ　（ｉ。

ｊ）を４ビツト信号Ｂ（ｉ、ｊ）に多値化する。

第３図は多値疑似中間処理部１の詳細ブロック図である
。４ビツト幅のラインメモリ１０１及びＤ型フリップフ
ロップ（以下Ｄ−Ｆ／Ｆ）１０２゜１０３．１０６は、
既に多値化したデータを１ライン及び１画素毎遅延して
保持し、第２図の重み係数を掛けられる４画素のデータ
が同時に処理出来る。ここで、ビット操作による４倍の
乗算器１０４，１０５の出力とラインメモリ１０１及び
Ｄ−Ｆ／Ｆ１０３の出力とを加算器１０７で加えた値は
、式■のｍ。（ｉ、ｊ）に相当する。

尚、式■は、 ｆ’　（ｉ、ｊ）　＞ｍ。（ｉ　、Ｊ）”４４　（７ｎ
＋７　（ｎ−１）　）ならばＢ　（ｉ＋ｊＥｎ ｆ’　（ｉ、ｊ）≦ｔａ、　（ｉ　、Ｊ）＋１　（７ｎ
＋７　（ｎ−１））ならばＢ　（ｉ　、　Ｊ）−ｎ−１
・・・■′と表わされるので、 ７≧２（ｆ’　（ｉ、Ｊ）−ｍ。（ｉ、ｊ））＞−７な
らばＢ（ｉ、ｌ・０ ２１≧２（ｆ’　（ｉ、ｊ）−■。（ｉ、Ｊ））＞　　
７ならばＢ（ｉ、ｊ）＝１ ２０３≧２（ｆ’　（ｉ、ｊ）−ｍ。（Ｉ　ｌ））＞　
１８９ならばＢ（ｉ、ｊ）・１４ ２（ｆ’　（１，ｊ）−■。（ｉ、ｊ））＞２ｏ３なら
ばＢ（ｉ、ｊ）＝１５　　　　　　　　　　　　　・・
・■のように、１６値の多値化がｆ’　　（ｉ、ｊ）と
ｍｏ（ｉ、ｊ）とに基づいて実行される。すなわち、ｎ
ｏ（ｉ、ｊ）の信号は１０数個の比較器及び加算器で構
成された多値化回路１０８に入力される。一方、多値化
回路１０８には後述する補正後画素データｆ’　　（ｉ
、ｊ）が入力され、式■、■の演算結果、つまり式■の
比較結果から多値化データがラインメモリ１０１及びＤ
−Ｆ／Ｆ１０６に出力される。

同時に、多値化回路１０８からは式■に従がう２分した
多値化誤差Ｅ／２を誤差メモリ１０９及び誤差補正用加
算器１１０に出力する。加算器１１０では誤差メモリ１
０９より１ライン前の画素の多値化時に発生した誤差分
を同時に入力画素データに加算し、誤差補正処理が終了
する。

以上の動作が１画素毎に実行される。尚、多値化回路１
０８はＲＯＭによるルックアップテーブル（ＬＵＴ）で
構成することもできる。

〈推定復元部の構成〉 次に、４ビツトに多値疑似中間処理した多値化データの
、８ビツト信号への推定復元処理について述べる。前記
多値化処理は、入力画素データを重み付けした隣接する
５画素の平均値に置換したにすぎない。従って、同じ重
み係数を用いて重み付け平均値ｆ″　（ｔ、ｊ）を求め
る。つまりｆ’　（ｉ、ｊ）−ｌｘ　Ｂ（ｉ−１，ｊ−
１）＋４ｘ　Ｂ（ｉ、Ｊ−１）＋１ｘＢ（ｉ÷１．ｊ−
１）＋４ｘ　Ｂ（ｉ−１，ｊ）◆７ｘｅ（ｔ、Ｊ） 〜ｆ（ｉ、ｊ） 以上の操作により、極めてｆ　（ｉ、ｊ）に近い値に復
元が可能となる。

推定復元部８の詳細な構成ブロック図を第４図に示す。

４ビツトの多値化データは１ライン分のラインメモリ８
０１及びｏ　−Ｆ／Ｆ　ｓ　Ｏ２、８０３。

８０４でそれぞれ１ライン及び１画素分遅延して保持し
た後、それぞれ第２図に示す重み係数に従がい、乗算器
８０５，８０６，８０７で乗算後、加算器８０８で加え
合わされる。ここで、重み係数の総和は１７であるので
、全て多値化データが１５の場合は２５５に等しくなる
ことは述べるまでもない。

尚、本実施例では、４ビツトに多値化したが、３ビツト
の８レベル等でも同様に実施可能であり、本発明は多値
化レベルの数には限定されない。

又、重み係数の値とその重み付けされる画素数も本実施
例に限定されるものでなく、更に多値化時の重み係数と
推定復元時の重み係数とは等しいことが望ましいが、異
なった場合においても本実施例の方法は充分実用可能で
ある。

［発明の効果］ 本発明により、原画像に忠実な復元が可能な多値疑似中
間調処理を行う画像処理装置を提供できる。

又、上記多値疑似中間調処理された画像データを原画像
に復元する画像処理装置を提供できる。

更に、目ざわりなテクスチャーなしに、擬似中間調処理
されたデータよりの変倍等の編集操作が可能な画像処理
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の画像処理装置の構成を示すブロック
図、 第２図は本実施例で使用された重み付け係数を示す図、 第３図は本実施例の多値疑似中間調処理部の構成を示す
ブロック図、 第４図は本実施例の推定復元処理部の構成を示すブロッ
ク図、 図中、１・・・疑似中間調処理部、２・・・符号化部、
３・・・記憶部、４・・・伝送部、５・・・記録部、６
・・・表示部、７・・・復号部、８・・・推定復元部、
９・・・編集操作部である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）疑似中間調処理によつて入力画像データより少な
   いレベル数に量子化した画像データで、画像を処理する
   画像処理装置であつて、 既に量子化された近傍画素データより得られる重み付け
   平均値より注目画素を量子化する量子化手段と、 該量子化による誤差を補正する誤差補正手段と、 該量子化された注目画素データとその周辺画素データよ
   り得られる前記重みに対応する重み付け平均値に基づい
   て、前記入力画像データを復元する画像復元手段とを備
   えること特徴とする画像処理装置。
2. （２）更に、復元された前記入力画像データに基づいて
   、変倍等の編集操作を行う編集操作手段を備えることを
   特徴とする請求項第１項記載の画像処理装置。
3. （３）更に、記憶手段及び／又は伝送手段を備え、前記
   量子化手段による量子化後の画像データは前記記憶手段
   及び／又は伝送手段に渡され、前記復元手段への画像デ
   ータは前記記憶手段及び／又は伝送手段から渡されるこ
   とを特徴とする請求項第１項又は第２項記載の画像処理
   装置。