JPH03201674A - 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］ 本発明は画像処理装置に関し、詳しくは入力画像データ
を階調処理する画像処理装置に関するものである。

［従来の技術］ 近年、入力画像データを階調処理し、中間調画像を再現
する種々の装置が提案されている。

例えば、プリンタ装置等によって中間調画像の再現を行
う場合、一般にホスト機器によりデイザ閾値による２値
化処理を行った後、２値化信号をプリンタ装置等に送出
している。プリンタ装置側では、ドツト単位毎のオン／
オフ信号に基づいて印刷用紙に黒ドツトを付着させ、そ
の付着させた黒トッドが単位面積当たり、多ければ多い
程高濃度を表現し、少ない程低濃度を表現するといった
面積階調法によって中間調を表現していた。

ここで、上記単位面積とは、デイザマトリクス（閾値マ
トリクス）のサイズの事であり、例えば６４階調の濃度
表現には、８×８トツドの面積がその単位（解像度）と
して用いられている。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、上記従来例では、中間調表現において異
なるスクリーン角を持つ画像を出力する場合は、各スク
リーン角に対応する多くのデイザパターンを持たなけれ
ばならなかった。つまり、この場合、多くのデイザパタ
ーンを格納するための膨大なメモリ容量が必要である、
という大きな欠点を持っていた。

本発明は、上記課題を解決するために威されたもので、
各スクリーン角ごとにデイザパターンを持つのではなく
、１つのデイザパターン情報から各スクリーン角に対応
する複数のデイザパターン情報を生成することにより、
従来における膨大なデイザパターン情報量を削減するこ
とができる画像処理装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は以
下の構成から成る。すなわち、入力した多値画像データ
を所定の閾値マトリクスに基づいて階調処理し、出力す
る画像処理装置において、多値画像データを入力する入
力手段と、該入力手段で入力した多値画像データを所定
の閾値マトリクスに基づいて階調処理する階調処理手段
と、該階調処理手段で用いる閾値マトリクスを変換する
閾値マトリクス変換手段とを具備する。

［作用］ 以上の構成において、入力した多値画像データを所定の
閾値マトリクスに基づいて階調処理する際に、使用する
閾値マトリクスを所望のデータに変換して処理するよう
に動作する。

［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明に係る好適な一実施例
を詳細に説明する。

第１図は、本実施例の画像処理装置を示すものである。

図中、ｌは不図示のリーグ、ホストコンピュータ等のホ
スト機器から送られてくる多値の画像データ６　（ＶＩ
ＤＥＯ）を取り込むためのラッチ、３はホスト機器から
のビデオクロック７（ＶＣＬＫ）を受けてカウントアツ
プする主走査カウンタ、４は水平同期信号８　（Ｈ３Ｙ
ＮＣ）の数でカウントアツプする副走査カウンタ、５は
多値の入力画像データ６及びカウンタ３，４の出力値を
アドレスとして入力すると共に、多値の入力画像データ
を所定の閾値マトリクスによりデイザ処理した“１”又
は“０”の２値結果を出力するテーブルメモリである。

６ａは多値の画像データ６を入力するビデオデータ入力
端子、７ａはビデオクロック７の入力端子、８ａは水平
同期信号８　（Ｈ８ＹＮＣ）の入力端子、９ａは垂直同
期信号９　（ＶＳＹＮＣ）の入力端子、１０はテーブル
メモリ５から出力された２値信号、すなわち、デイザ処
理された画像データ（ＶＤＯ）である。

尚、このテーブルメモリ５からの２値信号１０は、不図
示のレーザ駆動部に人力され、レーザをオン／オフさせ
るための変調信号である。

１００は不図示のホスト機器より送信されてくる制御信
号であり、出力画像のスクリーン角を指定するコマンド
が送信される。１０１は本実施例におけるデータ変換部
であり、テーブルメモリ５内でデイザ処理された“１″
又はＭＯ”データを操作するためのものである。

次に、本実施例における動作を説明する。

不図示のホスト機器から送られて来た６ビツトの多値画
像データ６は、同様にホスト機器から送られてくる一定
周期のビデオクロック７によってラッチ回路ｌにラッチ
される。そして、その多値画像データ６はテーブルメモ
リ５のアドレス信号として入力される。

また、ビデオクロック７は、主走査カウンタ３にも入力
され、主走査カウンタ３のカウント値をカウントアツプ
する。ここで、そのカウント値は３ビツトで表わされる
パラレルバイナリであり、その３ビツトのデータはテー
ブルメモリ５の多値画像データ６が入力されているビッ
トの上位側に入力されている。そして、主走査カウンタ
３は、水平同期信号８によってリセットされ、主走査方
向のポインタアドレスとして動作する。

同様に、副走査カウンタ４は、水平同期信号８によって
カウントアツプされ、そのカウント値も３ビツトで表わ
されるパラレルバイナリである。

そして、その３ビツトのデータはテーブルメモリ５のカ
ウンタ３のカウント値が入力されるビットの更に上位ビ
ットに入力されている。また副走査カウンタ４は、垂直
同期信号９によって画像域の先端でリセットされ、副走
査方向のポインタアドレスとして動作する。

次に、デイザ処理を実行するテーブルメモリ５のプログ
ラミングについて第２図（ａ）〜（Ｃ）を参照して以下
に説明する。

前述説明した様に、メモリアドレスは、第２図（ａ）に
示す如く上位３ビツトが副走査カウンタ４のカウント値
、その下位３ビツトが主走査カウンタ３のカウント値、
そして、最下位６ビツトが多値画像データ６である。ま
た第２図（ｂ）は、通常のデイザマトリクスを示すもの
であり、図中の各数値（１６進数）は、２値化のための
閾値を表わしている。この各閾値は、副走査カウンタ４
及び主走査カウンタ３のカウント値によって順次アクセ
スされ、多値画像データ６と比較される。

しかし本実施例では、第３図に示す如く、第２図（ｂ）
に示すデイザマトリクスによりデイザ処理された“１”
０”のデータをテーブルメモリ５にあらかじめ格納して
おくものである。

そして、副走査カウンタ４、主走査カウンタ３のカウン
ト値及び多値画像データ６をアドレスとして直接テーブ
ルメモリ５に入力させ、テーブルメモリ５からは１°゛
又は０”の２値化データのみを取り出すように構成した
ものである。

尚、以下の説明では、説明の簡略化のために副走査カウ
ンタ４、主走査カウンタ３が各閾値を順次アクセスする
ものとする。

また、副走査カウンタ４は、水平同期信号８が入力され
る度に、第２図（ｂ）に示すデイザ閾値マトリクスの行
方向めポインタアドレスとして動作し、その下位の主走
査カウンタ３は、ビデオクロック７を入力する毎に、列
方向のポインタアドレスとして動作する。

まず、画像データ６を受ける際に、ホスト機器から垂直
同期信号９が送られて来ると、副走査カウンタ４はリセ
ットされ、第２図（ｂ）に示す”ＯＯＨ”行をアドレッ
シングする。

次に、水平同期信号８によって主走査カウンタ３がリセ
ットされ、“ＯＯＨ”列をアドレッシングする。この時
、アクセスされる閾値は”３６Ｈ”となっている。従っ
て、入力多値画像データ６の値が“３６Ｈ”の場合、メ
モリアドレスの下位６ビツトは“３６Ｈ”であり、ポイ
ンタアドレスである上位６ビツトが全て“Ｏ”のメモリ
アドレスをアドレシングしている。

すなわち、“ＯＯ”行“ＯＯ”列の閾値°゛３６Ｈ”以
上の値を持つ多値画像データ６を“１”（黒ドツトと判
断する）とするには、第３図に示す如く、メモリアドレ
ス゛’０３６Ｈ”以後、”　０３　Ｆ　Ｈ”番地までの
出力データを°゛１゛°とすれば達成される。

次に、ビデオクロック７が１パルス入力されると、主走
査カウンタ３のカウント値がカウントアツプされ、“０
０”行“０１°”列目がポイントアドレスされる。モし
て“ＯＯ”行“０１”列目の閾値は°゛２６Ｈ”であり
、入力多値画像データ６の値が“２６Ｈ”の場合、メモ
リアドレスは“’０６６　Ｈ”番地をアドレッシングし
ている。

従って、“０６６Ｈ”番地以後、“０７Ｆ”番地までの
出力データを１″としておく事により、入力画像データ
が２６Ｈ”以上の値の時は全て黒ドツトを出力する。

同様に、副走査方向についても水平同期信号８によって
行切換操作が行われ、テーブルメモリ５のメモリアドレ
スが切り換わる。

以上のプログラミング方法で、第２図（ｂ）に示すデイ
ザ閾値マトリクスを任意に作成することができる。そし
て、使用するプリンタ特性に応じ最適なデイザマトリク
スを選択すれば良い。

第２図（Ｃ）は、上述したビデオクロック７とホスト機
器から送られて来る画像濃度データ６とのタイミングを
示したものである。ここで、画像データ６の値が“’Ｉ
ＦＨ”であった場合、最大の濃度（３ＦＨ）に対する画
像データ６の濃度は、ＩＦＨ／３ＦＨで５０％の濃度と
なる。この場合の濃度を表現するドツトの様子は第４図
（ｄ）に示す図である。また、第４図（ａ）〜（ｈ）は
、第２図（ｂ）に示すデイザ・・マトリクスに基づいた
濃度変化を示す図であり、それぞれ７Ｈ，ＦＨ。

１７Ｈ，ＩＦＨ，２７Ｈ，３７Ｈ，３ＦＨの多値データ
に対するドツトの様子を表している。

次に、本実施例におけるデータ変換部１０１の動作につ
いて説明する。

本実施例でのデータ変換部１０１は、不図示のホスト機
器からスクリーン角を指定する制御信号１００を受信す
ると、指定されたスクリーン角に応じて、テーブルメモ
リ５内でデイザ処理されたデータの変換操作を行うもの
である。

本実施例では、スクリーン角９０’、４５゜１３５°を
例に説明する。例えば、スクリーン角１３５°が指定さ
れた場合、第５図に示すデータ変換テーブルのように、
１３５°の変換を行う。

ここで、第３図に示すように、メモリアドレスの上位６
桁によって群を定義し、その群の集まりが８個でユニッ
トを定義する。つまり、１〜８群をＯユニット、９〜１
６群を１ユニツト、・・・５７〜６４群を７ユニツトと
する。

上述のスクリーン角１３５°の場合、第３図の全てのデ
ータ群（６４群〉に対し、２アドレス分づつ下位アドレ
ス方向にシフトさせる。ここで、シフト後の空きとなっ
た上位アドレスには“１　”が詰められる。そして、こ
の操作後、各ユニットに対して各群を（８−ユニット数
）群、下位アドレス方向に回転させる。

以上の操作後、各ユニットのデータをテーブルメモリ５
内の操作前のデータに置き換えてデータ変換動作を終了
する。本実施例では、デイザ閾値が’３ＥＨ”、”３Ｆ
Ｈ”に対応するデータ群に対しては、２ビツトのシフト
操作によって各々のデータ群のビットは全て“１”とな
る。ここで、各群に対して２ビツトのシフト操作を施し
たのはデータ変換部１０１による動作に対する視覚特性
を考慮したためである。

第６図は、以上の動作の結果を示す図であり、多値デー
タ“７Ｈ”の場合を例に、４つのハーフトンセルで示す
図である。

以上のデータ変換動作を第１２図に示すフローチャート
に従って以下に詳述する。

尚、第１２図のフローチャートは、１３５°のスクリー
ン角の場合を説明するものである。

ステップＳｌにおいて、データ変換部１０１がスクリー
ン角情報をホスト機器より受信すると、ステップＳ２で
テーブルメモリ５内のデイザ処理されたデータに対し、
全ての各群に対してデータを２アドレス分下位アドレス
方向にシフトする。

この際、上位アドレス側は、“１　”詰めされる。

次に、ステップＳ３において、全ての各ユニットに対し
、各群を（８−ユニット数）群、下位アドレス方向に回
転させる。その後変換されたデータはテーブルメモリ５
内に再びセットされる。

尚、本実施例では、４５°、９０．’、１３５゜の場合
を例に説明したが、他のスクリーン角にも適用可能なこ
とは当然である。

また、各群のデータを２アドレス分シフトしたが、実施
形態により、何アドレス分シフトしても良いことは言う
までもない。更に、他のｎｘｎのデイザパターンでも良
い。

［他の実施例］ 次に、本発明に係る他の実施例を関係する図面を参照し
て以下に説明する。

第７図は、他の実施例における画像処理装置の構成を示
す図である。尚、第１図と同様の機能を有するものには
同一の記号を付け、その説明は省略する。

図中、１１はテーブルメモリ５からのデータを送出する
ためのデータライン、１２．１３は共にテーブルメモリ
５からのパラレルデータを入力しシリアル出力するシフ
トレジスタ、１４はシフトレジスタ１２又は１３からの
シリアル信号を切り換えるセレクタ、１５はセレクタ１
４の切り換え信号を出力するステアリングフリップフロ
ップ、１６はビデオクロック６に同期した密度クロック
を出力する同期発振器である。そして、この同期発振器
１６は、ビデオクロック６の周波数をｆとすると、４倍
の周波数の密度クロック４ｆを出力し、シフトレジスタ
１２．１３に印加する。

次に、第７図の回路図と第８図に示す動作概念図を参照
して動作説明を行う。

第７図に示すテーブルメモリ５のアドレッシング動作に
ついては、前述した実施例（第１図）で示した通りであ
る。

また、本実施例と異なる点は、テーブルメモリ５が１つ
のアドレスに対し、４づの２値データ（デイザ処理され
た“１”、“Ｏ”のデータ）を格納していることである
。

従って、テーブルメモリ５からは、ホスト機器から送ら
れて来る多値画像データ６と同じレートタイム（ビデオ
クロックＶＣＬＫの周期と同じ）で４ビツトデータが発
生する。

図において、１１はテーブルメモリ５とシフトレジスタ
１２．１３を接続する４ビツトのデータラインである。

前述の実施例で示した如くデイザ処理出力を得るために
は１ビツトのデータラインで実現可能であるが、この実
施例では４本（通常のメモリでは８本）のデータライン
を用いて４つの２値データを同時に、発生できる構成と
なっている。そして、第８図の動作概念図に示す４つの
デイザパターン８０〜８３の閾値構成を第９図（ａ）〜
（ｄ）にそれぞれ示す。ここで、第８図のデイザパター
ン８０は第９図（ａ）に、デイザパターン８１は第９図
（ｂ）に、デイザパターン８２は第９図（Ｃ）に、デイ
ザパターン８３は第９図（ｄ）にそれぞれ対応している
。

第８図の動作概念図からも明らかな様に、この実施例で
は、１つの入力画像データに対して４つの閾値“３Ｄ”
、“３９”、　　“３５″、°“３１”を４つのコンパ
レータ１７ａ〜１７ｄにて同時に比較して出力を得る構
成となっている。

すなわち、第９図（ａ）〜（ｄ）に示すデイザパターン
による閾値の構成は第１０図に示すものとなる。第１０
図では左から順に第９図（ａ）。

（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）のパターンとなる。

つまり、この実施例におけるテーブルメモリ５からは、
ビデオクロック７に同期して、４画素分（４ビツト）の
デイザ処理されたデータがデータバス１１を介してシフ
トレジスタ１２．１３へ送出される。また、シフトレジ
スタ１２．１３のパラレル入力部にセットされた４ビツ
トのデータは同期発信器１６からの密度クロック４ｆ（
１２００ｄｐｉ相当のクロック）によって、時系列なラ
スターイメージ（ＶＤＯ）として最終的に出力される。

ここで、連続的にデイザ処理された２値データを出力す
るため、シフトレジスタ１２がデータを送出している間
に、シフトレジスタ１３では次の濃度に対応した４ビツ
トのデータを読み込みクロックの反転と同期して、ラス
ターイメージを送出する構成としている。そして、セレ
クタ１４は２値データを順次送出しているシフトレジス
タをセレクトして、ビデオ信号（ＶＤＯ）を取り出す働
きを行っている。

次に、この実施例におけるデータ変換部２０１の動作に
ついて説明する。

まず、データ変換部２０１は、前述の実施例と同様に、
ホスト機器より制御信号２００によってスクリーン角が
指定される。その制御信号２００を受信後、第５図に示
したデータ変換テーブルに従って４つのデイザパターン
に対するそれぞれの処理がテーブルメモリ５内で施され
る。この処理は、前述の実施例でデイザパターン１つに
対して施された処理が、４つに対して施される以外同じ
動作となる。

次に、動作の結果、前述の実施例で取りあげた“７Ｈ”
　１３５″の例は、４つのハーフトーンセルを用いて示
すと第１１図の如く表わされる。

すなわち、第１１図の結果からも分かるように、斜め線
は、前述の実施例の結果よりもなめらかなものとなって
いる。

なお、２つの実施例におけるデータ変換動作は非印字期
間にて動作されるものである。また印字動作は、上述の
データ変換の動作が終了したことを確認した後に行われ
る。

また、実施例における動作は、ホスト機器からの制御信
号によって動作したが、画像処理装置におけるデイツプ
スイッチ等で動作を制御するように構成しても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、１つのデイザパ
ターン情報から複数のスクリーン角に対応する複数のデ
イザパターン情報を生成する手段を設けることにより、
従来におけるスクリーン角毎の膨大なデイザパターン情
報量を削減できるという大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例における画像処理装置の構成を示す概
略ブロック図、 第２図（ａ）は本実施例でのメモリアドレスの構成を示
す図、第２図（ｂ）はデイザマトリクスを示す図、第２
図（ｃ）は画像データとクロックとのタイミングを示す
図、 第３図はテーブルメモリへの入力データと出力データと
の関係を示す図、 第４図はデイザマトリクスに基づく濃度変化を示す図、 第５図はデータ変換処理の内容を示す図、第６図は本実
施例でのスクリーン角１３５°を示す図、 第７図は他の実施例における画像処理装置の構成を示す
概略ブロック図、 第８図は他の実施例における動作概念図、第９図は他の
実施例におけるデイザパターンを示す図、 第１０図は第９図のデイザパターンから１つにまとめた
図、 第１１図は他の実施例でのスクリーン角１３５°を示す
図、 第１２図は本実施例での動作を説明するフローチャート
である。 図中、１・・・ラッチ、３・・・主走査カウンタ、４・
・・副走査カウンタ、５・・・テーブルメモリ、６・・
・多値画像データ、７・・・ビデオクロック、８・・・
水平同期信号、９・・・垂直同期信号、１０・・・２値
データ出力である。 ＳＢ ユえ覧・ｎつγト４直 ＳＢ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力した多値画像データを所定の閾値マトリクス
   に基づいて階調処理し、出力する画像処理装置において
   、 多値画像データを入力する入力手段と、 該入力手段で入力した多値画像データを所定の閾値マト
   リクスに基づいて階調処理する階調処理手段と、 該階調処理手段で用いる閾値マトリクスを変換する閾値
   マトリクス変換手段とを具備することを特徴とする画像
   処理装置。