JPH03219771A - 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、階調を有した画像から２値画像を生成する画
像処理装置に関し、例えば誤差拡散法等を用いて２値化
を行う画像処理装置に関する。

［従来の技術］ 従来、この種の装置としては、インクジェット方式、あ
るいは電子写真方式等の記録装置のように、２値の記録
を行う装置のために、階調画像を２値化（量子化）する
データ展開装置があった。

このような装置に使用される２値化の手法としては、デ
イザ法、面積階調法、誤差拡散法等が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ これらの手法のうち、誤差拡散法は、デイザ法、面積階
調法等と比較して高画質の結果が得られるが、１ビクセ
ルに対する処理の結果を他の複数のビクセルへ反映させ
るという処理を行うために、処理時間が長くなってしま
うという欠点があった。−船釣に処理時間を短縮するた
めには、複数の処理手段により画面を分割して並列に同
じ処理を行えばよいのだが、誤差拡散法のように、１ビ
クセルの処理結果が他のビクセルの処理に反映されるよ
うな処理では、ある分割された画面の境界部分の処理を
行う場合、他の分割された画面の処理結果を必要とする
ために、並列処理が困難であるという欠点があった。

本発明は、上記従来例の欠点に鑑みなされ、その目的と
するところは、誤差拡散法等の手法を用いても、複数の
処理手段による並列処理を可能とする画像処理装置を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明に
係わる画像処理装置は、階調性を有する多値画像データ
を２値化処理する画像処理装置において、前記多値画像
データを所定量毎に並列して２値化する２値化手段と、
前記所定量毎の多値画像データを前記２値化手段による
２値化の前後で制御するデータ制御手段と、前記２値化
手段の２値化時及び前記データ制御手段の制御時の通信
を行う通信手段とを備えることを特徴とする。

［作用］ かかる構成によれば、２値化手段は多値画像データを所
定量毎に並列して２値化し、データ制御手段は所定量毎
の多値画像データを２値化手段による２値化の前後で制
御し、通信手段は２値化手段の２値化時及びデータ制御
手段の制御時の通信を行う。

［実施例１］ 以下に添付図面を参照して、本発明に係わる好適な実施
例を詳細に説明する−０ 〈第１実施例〉 まず、第１実施例について説明する。

第１図は本発明の第１実施例を示す画像処理装置の構成
を説明するブロック図である。

１はＭＰＵ　（マイクロプロセッシングユニット）、Ｒ
ＯＭ、ＲＡＭ等からなる本装置全体の制御を行なう制御
手段であり、２のホストインタフェースから多階調のデ
ータ（多値画像データ）を受は取り、このデータを４−
１〜４−ｎの画像処理手段に転送する。また、制御手段
１は画像処理手段４−１〜４−ｎにより処理されたデー
タ（２値データ）を受は取り、３のプリンタインタフェ
ースに転送する。２はホストインタフェースであり、不
図示のホストコンピュータと接続され多値画像データお
よびコントロールコマンド等を受信する。３はプリンタ
インタフェースであり、不図示プリンタと接続され、２
値データおよびプリンタのコントロールコマンド等を受
送信する。４−１〜４−ｎは画像処理手段であり、それ
ぞれ制御手段１から受は取った所定量の多値画像データ
を並列して２値化して再び制御手段ｌへ転送する。また
、１０はデータバス（ＤＢＳ）であり、制御手段ｌ、ホ
ストインタフェース２およびプリンタインタフェース３
間のデータのやりとりはＤＢＳＩＯを通して行われる。

また、ＣＨＩ−ＣＨｎおよびＣ）ＩＩ−２〜ＣＨｎ−１
は画像処理手段間および画像処理手段と制御手段間のデ
ータおよび制御コマンドをやりとりする通信手段である
ところのチャネルである０以上の構成から、本実施例の
画像処理装置は、ホストコンピュータとプリンタ間に介
在する印刷制御装置として存在する単体構造である。

第２Ａ図は画像処理手段４の構成を示すブロック図であ
る。同図において、第１図における画像処理手段４−１
〜４−ｎはすべて同一の構成を有しているため、説明上
、画像処理手段を仮に４−ｉで示す。第２Ａ図において
、５−ｉはＭＰＵであり、チャネルＣＨｉ、ＣＨｉ　（
ｉ＋１）、ＣＨ（ｉ−１）　ｉを通してデータおよびコ
マンドをやりとりする。また、６−ｉはＲＡＭ（ランダ
ムアクセスメモリ）であり、ＭＰＵ５−ｉのワークエリ
アとして用いられる。

第２Ｂ図はＲＡＭ６−ｉに記憶されるデータの内容説明
する図である。同図に示されるように、ＲＡ　Ｍ　６−
ｉ中には、多値画像データを格納するエリアと、２値デ
ータを格納するエリアと誤差データを格納するエリアに
分かれ、各データのアドレスが対応するように記憶され
る。ここで多値画像データを格納するエリ゛アには、第
２Ａ図のチャネルＣＨ１から入力される多値画像データ
が格納され２値データを格納するエリアには画像処理手
段４−ｉによって２値化されたデータが格納され、誤差
データを格納するエリアにはＭ　Ｐ　Ｕ　５−ｉによっ
て処理された階調データの次ラインへ繰り越される誤差
データが格納される。

第３図は一般的な誤差拡散法について説明する図であり
、以下その手順を説明する。

まず、各画素は０から２５５までの濃度値をとり、Ｏの
ときが白を、２５５のときが黒をそれぞれ表し、２値化
するための閾値は１２７である。

第３図（１）には、多値画像データは第１ラインに４０
，１１０．・・・　そして１次ラインに５０．１２０・
・・のように並んだときの一例が示されている。

最初に左上角の第１画素に着目する。この画素の濃度値
は４０であり、閾値Ｔ（＝１２７）よりも小さいので２
値データは白となる。従って、その時の誤差は、４０−
０　（白レベル）＝４０の値を隣接する２画素に振り分
けるため、４０／２　＝＋２０となる。これにより、第
３図（２）に示されるように、右隣の画素の濃度値は１
１０＋２０＝１３０となり、次行の画素の濃度値は５０
＋２０＝７０となる。

次に、着目画素を右に１つずらし、同様に閾値Ｔとの比
較を行うと、着目画素の値は１３０であるため、閾値Ｔ
よりも太き（なり、２値データは黒となる。そのときの
誤差は、１３０−２５５（黒レベル）＝−１２５の値を
２画素に振り分けるため、−１２５／２＝−６２，５と
なる。これにより、第３図（３）に示されるように、着
目画素の右隣の画素の濃度値は３０−６２．５＝−３２
，５となり１着目画素の次行の画素の濃度値は１２０−
６２．５＝５７．５となる。以上の動作を繰り返して１
ライン分の処理が終了すると、次のラインに移って同様
に最左の画素から着目され、以下同様の処理が繰り返さ
れる。このようにして処理された結果は、白の画素は０
、黒の画素は１として出力され、階調を有した画像から
白黒のみで表現される２値画像が生成される。

次に、第１実施例の動作について説明する。

第４Ａ図、第４Ｂ図は制御手段１のデータ処理手順を説
明するフローチャートである。制御手段１は、主にホス
トインタフェース２からコマンドおよびデータを受は取
ってこれを画像処理手段４−１〜４−ｎのいずれかに転
送する処理（第４Ａ図）と、画像処理手段４−１〜４−
ｎのいずれかからコマンドおよびデータを受は取ってこ
れをプリンタインタフェースに転送する処理（第４Ｂ図
）とを行う。これら２つの処理は並列に処理される。

まず、第４Ａ図に従って、ホストインタフェース２から
コマンドおよびデータを受は取ってこれを画像処理手段
４−１〜４−口のいずれかに転送する処理を説明する。

制御手段ｌはホストインタフェース２からデータ転送コ
マンドが受信されるするのを待つ（ステップＳｌ）。そ
して、データ転送コマンドが受信されたならば次のステ
ップＳ２に処理は移行し、そうでなければ再び同ステッ
プＳ１が繰り返される。ステップＳ２においては、変数
ｉが１に初期化される。更にステップＳ３に処理は進み
、そこでチャネルＣＨｉに対して、画像処理手段４−ｉ
が処理可能な状態かどうかをチエツクするために、デー
タ転送チエツクコマンドが送出される。データ転送チエ
ツクコマンドを受は取った画像処理手段４−ｉは、後述
するように、そのとき画像処理中であるかそうでないか
を示すステータスを同じ（チャネルＣＨｉを通して、制
御手段１に応答する。

このため制御手段１は、ステップＳ４に処理を進め、デ
ータ転送チエツクコマンドに対する画像処理手段４−ｉ
からのステータス応答を受信する。更に処理はステップ
Ｓ５に進み、制御手段ｌは、ステップＳ４で受は取った
ステータスに従って、多値画像データが転送可能かどう
かをチエツクする。すなわち、受信したステータスが、
「データ転送不可ｊであるならば、処理はステップＳ６
に進み、一方「データ転送可能」ならば、処理はステッ
プＳ９へ進む。ステップＳ６においては、画像処理手段
のＮｏ、を示す変数ｉが末尾のｎと等しければｉは１に
セットされ（ステップＳ８）、等しくなければｉは１つ
インクリメントされ（ステップＳ７）、処理はステップ
Ｓ３へ戻る。

方、データ転送可能な場合には、ステップＳ９において
、ホストインタフェース２から受は取った多値画像デー
タはチャネルＣＨｉを介して画像処理手段４−ｉへと転
送され、次のステップＳ１０の処理が開始される。ステ
ップＳＩＯでは、更にホストインタフェース２から１画
面のデータ転送終了コマンドを受信したかどうかのチエ
ツクが行われ、データ転送終了コマンドを受信したとチ
エツクされたならば、処理はステップＳｌｌへ進み、そ
こでチャネルＣＨｉヘデータ終了コマンドが送出され、
処理はステップＳｌへ戻る。一方、ステップＳ１０でデ
ータ転送終了コマンドを受信できなかった場合には、そ
のままステップＳｌへ処理が戻り、上述と同様の処理が
繰り返される。

次に、第４Ｂ図に従って、画像処理手段４−１〜４−ｎ
のいずれかからコマンドおよびデータを受は取ってこれ
をプリンタインタフェースに転送する処理を説明する。

まず、制御手段１は変数ｉを１に初期化しくステップ５
１２）、ステップＳ１３において、チャネルＣＨｉから
データ転送コマンドを受信するのを待つ。ここで、制御
手段１がデータ転送コマンドを受は取ったならば、処理
はステップＳ１４に進み、受は取らなかったならば、処
理は再びステップＳ１３に戻り、そこで制御手段１がは
チャネルＣＨｉからデータ転送コマンドを受信するのを
待つ。ステップＳ１４では、ステップＳ１３においてチ
ャネルＣＨｉからデータ転送コマンドを受信したことが
確認されたため、チャネルＣＨｉに対してデータ転送応
答コマンドが送出される。そして処理はステップＳ１５
に進み、画像処理手段４−ｉによって処理された２値デ
ータがチャネルＣＨｉから受信され、この受信された２
値データはプリンタインタフェース３に送出される。更
に、処理はステップ３１６に進み、データ終了コマンド
をチャネルＣＨｉから受は取ったかどうかのチエツクが
行われる。もし受は取られたならば、処理すべき多値画
像データは、すべて２値化されたため５処理は再びステ
ップＳ１２に戻り、上記処理と同様に処理が繰り返され
る。一方、ステップＳ１６でデータ終了コマンドが受は
取られていないと判定された場合には、まだ未処理の多
値画像データが残っているため、処理はステップＳ１７
に進み、そこで変数ｉがｎと等しければｉは１にセット
され（ステップ５１９）、等しくなければｉは１つイン
クリメントされて（ステップ５１８）、処理はステップ
Ｓ１３へ戻り、上記処理と同様の動作が繰り返される。

第４Ｃ図、第４Ｄ図は第１実施例の画像処理手段４−１
〜４−ｎのデータ処理手順を説明するフローチャートで
ある。画像処理手段４−ｉは、主にチャネルＣＨｉから
コマンドおよび階調データを受は取ってこれを２値化処
理し再びコマンドおよび２値データをＣＨｉに送出する
処理（第４Ｃ図）と、画像処理手段間あるいは、画像処
理手段４−ｉと制御手段１間での通信を行い画像処理全
体の同期をとる処理（第４Ｄ図）とを行う。これら２つ
の処理は並列に処理される。

まず、第４Ｃ図に従って、画像処理手段４−ｉはチャネ
ルＣＨｉからコマンドおよび階調データな受は取ってこ
れを２値化処理し、再びコマンドおよび２値データをＣ
Ｈｉに送出する処理について説明する。そこで、最初に
画像処理手段４−ｉは変数ＣｕｒｒＰｒｏｃＥｎａｂｌ
ｅ　（ＣＰ　Ｅ　）を真（ＴＲＵＥ）にセットする（ス
テップ５２１）。次に、処理はステップ２２に進み、そ
こで画像処理手段４−ｉはチャネルＣＨｉからデータ転
送コマンドを受信するのを待つ。そしてデータ転送コマ
ンドが受信されると、処理はステップＳ２３に進み、受
信されない間はステップ２２が繰り返し行われる。次の
ステップ２３においては、変数ＣＰＥが偽（ＦＡＬＳＥ
）にセットされる。更に処理はステップＳ２４に進み、
データＮｏ、を示す変数Ｎが１にセットされる。そして
処理はステップＳ２５に進み、そこでチャネルＣＨｉか
ら１ライン分の多値画像データが受信され、そのデータ
はＲＡ　Ｍ　６−ｉの画像データエリアに格納される。

次に、チャネルＣＨ（ｉ−１）−ｉからＮ番目の誤差値
転送要求コマンドが画像処理手段４−（ｉ−１）に送出
される（ステップ８２６）。そして、画像処理手段４−
ｉはチャネルＣＨ（ｉ−１）−ｉから誤差値転送要求コ
マンドに対する応答を受信する（ステップ５２７）。そ
して、ステップＳ２７で受信された応答がデータ未処理
であると判定された場合（ステップ５２８）、処理はス
テップＳ２６に戻って再び同じ動作を繰り返す。一方、
ステップＳ２８でデータ処理済みと判定された場合、処
理はステップＳ２９に進み、ここで、ＲＡＭ６−ｉに格
納された多値画像データと、左隣の画素を２値化したと
きに繰り越された誤差データと、ステップＳ２７で受は
取られ前ラインから繰り越された誤差データとから２値
化処理が行われ、求められた２値データ、及び次のライ
ンに対する繰り越し誤差はそれぞれＲＡＭ６−ｉの、２
値データおよび誤差データのエリアの対応する画素位置
に格納する。なお最初の１ラインに関しては、その前の
ラインの繰り越し誤差が存在しないので、ステップＳ２
６．Ｓ２７，３２Ｂは実行されない。そして処理はステ
ップＳ３０に進み、そこで変数Ｎは１つインクリメント
される。

そして、処理はステップＳ３１に進み、ここではステッ
プＳ２５で受は取られた１ライン分の画像データ全てを
処理したかどうかのチエツクが行われ、その結果、まだ
処理を終了していない場合には、ステップＳ２６に処理
は戻って以上の動作を繰り返す。一方、ステップＳ３１
でデータ処理が終了していると判定された場合には、処
理はステップＳ３２に進み、チャネルＣＨｉからデータ
転送応答コマンドを受信するのを待つ処理が行われる。

そして、データ転送応答コマンドが受は取られた場合、
処理はステップＳ３４に進み、一方、データ転送応答コ
マンドが受は取られなかった場合、処理は再びステップ
Ｓ３３に戻って同コマンドの受信待ちとなる。そこで、
同コマンドが受信された場合（ステップ５３３）　、チ
ャネルＣＨｉから処理の終了した２値データを転送する
処理が行われる（ステップ５３４）。なお、ステップＳ
３４においては、２値データに引き続いてデータ終了コ
マンドが同じくチャネルＣＩ（ｉから送出される。

このようにして、ステップＳ３４の後、処理は再びステ
ップＳ２１に戻って以上の動作を繰り返し行う。

次に、第４Ｄ図に従って、画像処理手段間あるいは、画
像処理手段４−ｉと制御手段１間での通信を行い画像処
理全体の同期をとる処理について説明する。

まず、画像処理手段４−ｉはチャネルＣＨｉからデータ
転送チエツクコマンドを受信したかどうかをチエツクす
る（ステップ５４１）。そして、データ転送チエツクコ
マンドが受信された場合、処理はステップＳ４２に進み
、一方、受信されなかった場合、処理はステップＳ４５
に進む。ステップＳ４２においては、変数ＣＰＥがＴＲ
ＵＥであるかどうかのチエツクが行われる。その結果が
ＴＲＵＥの場合、現在の画像処理手段４−ｉは非処理の
状態であるので、処理はステップＳ４３に進み、チャネ
ルＣＨｉに応答コマンド「データ転送可能」が送出され
る。一方、ステップＳ４２でＦＡＬＳＥと判定された場
合、現在の画像処理手段４−ｉは処理状態であるので、
処理はステップＳ４４に進み、チャネルＣＨｉに応答コ
マンド「データ転送不可」を送出する。さらに、ステッ
プＳ４５に進み、チャネルＣＨｉ−（ｉ＋１）から誤差
値転送要求コマンドを受信したかどうかをチエツクする
。ステップＳ４５で誤差値転送要求コマンドの受信が確
認されると、処理はステップＳ４６へ進み、方、上記コ
マンドの受信が確認されなかった場合、処理はステップ
Ｓ４１に戻って以上の動作を繰り返す。ステップＳ４６
においては、ステップＳ４５で受信された誤差値転送要
求コマンドが要求する誤差が何番目の画素のものかチエ
ツクされる。そこで、要求Ｎｏ、が変数Ｎよりも小さい
ならば、既に要求画素は処理済みであるので、処理はス
テップＳ４７に進み、そこでチャネルＣＨｉ−（ｉ÷１
）に要求された誤差データが送出される。

方、要求ＮＯ，が変数Ｎ以上ならば、要求画素はまだ処
理が行われていないのでステップＳ４８に進み、そこで
チャネルＣ）Ｉｔ−（ｉ＋１）に応答コマンド「データ
未処理」が送出される。そして、処理は再びステップＳ
４１に戻って以上の動作を繰り返す。

以上説明したように、第１実施例によれば、複数の画像
処理手段と、画像処理手段間及び画像処理手段と制御手
段間との通信を行う通信制御手段を設けることにより、
誤差拡散法等の１画素の処理結果を次の処理に用いるよ
うなデータ処理においても複数の画像処理手段によって
高速に処理することができる。

〈第２実施例〉 次に、第２実施例について説明する。

第５図は本発明の第２実施例を示す画像処理装置の構成
を説明するブロック図である。同図において、７で示さ
れるものは画像メモリである。本実施例においては、画
像処理装置はホストコンピュータの中に置かれ、そのホ
ストコンピュータ内で２値化処理を行い、プリンタイン
タフェース３を通して記録装置に送られる。

このように、ホストコンピュータの内部に第１実施例と
同様の画像処理装置を設けた場合にも、第１実施例と同
様の効果を得ることができる。

〈第３実施例〉 次に、第３実施例について説明する。

第６図は本発明の第３実施例を示す画像処理装置の構成
を説明するブロック図である。同図において、８で示さ
れるものは記録ヘッド、キャリッジ駆動装置等を含むプ
リンタユニットである。本実施例においては第１実施例
と同様の画像処理装置をプリンタ本体の中部に設けてお
り、この構成によりホストプリンタインタフェース２を
通して多値画像データを受は取り、プリンタ内部で２値
化処理を行って記録動作を実行する。

このように、プリンタの内部に第１実施例と同様の画像
処理装置を設けた場合にも、第１実施例と同様の効果を
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、誤差拡散法等の
１画素の処理結果を次の処理に用いるようなデータ処理
においても高速に処理することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す画像処理装置の構成
を説明するブロック図、 第２Ａ図は画像処理手段４の構成を示すプロッり図、 第２Ｂ図はＲＡＭ６−ｉに記憶されるデータの内容説明
する図、 第３図は一般的な誤差拡散法について説明する図、 第４Ａ図、第４Ｂ図は制御手段１のデータ処理手順を説
明するフローチャート、 第４Ｃ図、第４Ｄ図は第１実施例の画像処理手段４−１
〜４−ｎのデータ処理手順を説明するフローチャート、 第５図は本発明の第２実施例を示す画像処理装置の構成
を説明するブロック図、 第６図は本発明の第３実施例を示す画像処理装置の構成
を説明するブロック図である。 図中、１・・・制御手段、２・・・ホストインタフェー
ス、３・・・プリンタインタフェース、４−１〜４−ｎ
−画像処理手段、５−１−Ｍ　Ｐ　Ｕ、６−ｉ　−ＲＡ
Ｍ、７・・・画像メモリ、８・・・プリンタユニット、
】Ｏ・・・ＤＢＳである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）階調性を有する多値画像データを２値化処理する
   画像処理装置において、 前記多値画像データを所定量毎に並列して２値化する２
   値化手段と、 前記所定量毎の多値画像データを前記２値化手段による
   ２値化の前後で制御するデータ制御手段と、 前記２値化手段の２値化時及び前記データ制御手段の制
   御時の通信を行う通信手段とを備えることを特徴とする
   画像処理装置。
2. （２）前記データ制御手段は、２値化手段で２値化され
   た所定量毎のデータ間の制御処理を含むことを特徴とす
   る請求項第１項記載の画像処理装置。