JPH03226174A - 画素密度変換装置 - 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】 一帝業上の利用分野」 本発明はイメージセンサによって読み取ったりコンピュ
ータで作成した画像データの画素の密度を変換するため
の画素密度変換装置に係わり、詳細には多値で表わされ
た画像データを基にして各画素の濃度レベルが２値で表
わされ、かつ画素の数を減少させるようにした画素密度
変換装置に関する。

「従来の技術」 例えばファクシミリ装置では送信側の画像サイズよりも
受信側の記録用紙のサイズが小さい場合には、画像デー
タを縮小して送信している。また、あるイメージ情報を
所定の画像領域に嵌め込むような画像編集を行う場合に
は、このイメージ情報を適宜縮小する場合がある。イメ
ージセンサで読み取った画情報を指定された倍率でコピ
ーする複写機においても、同様に画像の縮小処理を行う
場合が多い。

第１３図は、従来の画素密度の変換原理の一例を表わし
たものである。この第１３図に示した例では、ライン方
向に２５パーセントに縮小する場合を表わしている。こ
の場合、同図（イ）に示す一連の画素Ａ、Ｂ、Ｃ，・・
・・・・は４画素に１画素ずつ抽出され、他の画素は捨
てられて同図（ロ）に示す画素列が作成される。この例
では、画素Ａ１Ｅ、Ｉ、・・・・・・が抽出され、画素
Ｂ、ＣＳＤ、Ｆ。

Ｇ１・・・・・・は捨てられる。抽出された画素Ａ、Ｅ
。

■、・・・・・・がそれぞれ濃度レベルを多値で表わし
ている場合には、これらがそれぞれ所定の閾値で２値化
され、同図（ハ）で示したような２値の画像データが得
られる。

第１４図は、従来行われた画素密度の変換原理の他の例
を表わしたものである。この例でも、２５パーセントに
縮小する場合を示している。第１４図の（イ）に示した
一連の画素Ａ、Ｂ、Ｃ１・・・・・・は２値化され、例
えば同図（ロ）に示すような２値の画像データが得られ
る。これちの画像データは順ｊ＝４画素ずつのグループ
にまとめろれ、クループごとｊこ論理和がとられる。こ
のようにして同図くハ）に示すような縮小後の２値の画
像データが得みれる。

「発明が解決しようとする課題」 このうち第１３図に示した原理を用いた画素密度変換装
置では、画像データの単純な間引き処理を行うので、処
理自体は簡単であるが、画素の欠落による画像情報の劣
化が著しいという問題があった。例えばこの例では、４
画素分に満たない幅の罫線や点が欠落するといった可能
性があった。

一方、第１４図に示した原理を用いた画素密度変換装置
では、画像情報の欠落を防止するために画像データの論
理和をとっている。しかしながら、多値データを２値化
した後に論理和をとっているので、元の画像データの状
態を不十分に反映しており、画像の潰れ等が発生し、画
像情報の劣化につら１て有効な改善とはならなかった。

また、従来の画素密度変換装置では論理和をとる処理を
ソフトウェアで行うことが通常であり、画像処理にかな
りの時間を必要とするといった問題もあった。

そ二で本発明の第１の目的は、多値の画像データの画素
数の減少と２値化とを画質に与える影響を最小限にして
実現することのできる画素密度変換装置を提供すること
にある。

本発明の第２の目的は、画素密度変換を高速に行うこと
のできる画素密度変換装置を提供することにある。

１課題を解決するための手段」 請求項１記載の発明では、互いに隣接する２つの画素の
それぞれ多値で表わされた濃度レベルを加算した後に２
分し、これを濃度レベルとした１つの画素に統合する画
素統合手段と、画素統合手段の統合作業を順次繰り返さ
せ、連続した所定数の画素を１個の画素に最終的に統合
する統合制御手段と、この統合制御手段によって最終的
に統合されたそれぞれの画素の濃度レベルを所定の閾値
で２値化し、画素数を減少させた後の画素列として出力
する２値化手段とを画素密度変換装置に具備させる。

第１図：ま、この請求項１記載の発明の詳細な説明する
ためのものである。この図も、−例としてライン方向ｊ
二２５パーセントに縮小する場合を表わしている。同図
（イ）に示す一連の画素Ａ、Ｂ。

Ｃ１・・・・・・は４画素ずつのグループに分けられ、
これらのうちの最初の画素と次の画素についてまず濃度
レベルの平均値が求められ、これがこれらの画素を統合
した画素の濃度レベルとなる。次にこの統合された画素
と次の画素との間で平均値が求められ、これらについて
統合した画素の濃度レベルとなる。以下同様にして各グ
ループの最後の画素まで画素の統合が行われ、同図（ロ
）に示したように最終的な画素Ｕ、’　　Ｕ２　　　Ｕ
３’・・・・・・が求めろれる。

例えば、最初のグループについて具体的に示すと、最初
の画素Ａと次の画素Ｂが加算され、これが２分された値
し、としてまず次のような平均値が得られる。

−１−Ｂ 次に、この値Ｕ１　　と次の画素Ｃとの間で平均値し、
／が求められる。

更に同様にして、この値Ｕ、　　と次の画素Ｃとの間で
平均値Ｕ、ｌが求められる。

同図（ロ）に示したように最終的な画素Ｕ。

Ｕ　２　’　、０３′・・・・・・が求められたら、こ
れらを所定の閾値で２値化すると、第１図（ハ）に示す
ような縮小後の２値の画像データが得られる。

請求項２記載の発明では、連続した所定数の画素のそれ
ぞれ多値で表わされた濃度レベルを加算した後に前記し
た所定数で除算し、これを濃度レベルとした１つの画素
に統合する画素統合手段と、この画素統合手段ｊこよっ
て順次統合した結果得みれたそれぞれの画素の濃度レベ
ルを所定の閾値で２値化し、画素数を減少させた後の画
素列として出力する２値化手段とを画素密度変換装置に
具備させる。

第２図は、この請求項２記載の発明の詳細な説明するた
めのものである。この図も、−例としてライン方向に２
５パーセントに縮小する場合を表わしている。同図（イ
）に示す一連の画素Ａ、Ｂ。

Ｃ１・・・・・・は４画素ずつのグループに分けられ、
そのグループ内の全画素の平均が求められる。これが統
合された画素Ｕ１Ｕ２　、Ｕ３　　・・・・・・の濃度
レベルとなる。例えば、最初のグループについて具体的
に示すと、次のような平均値Ｕ１　が得られる。

Ａ　＋　Ｂ　＋　Ｃ＋　Ｄ Ｕ、＝ ここで分母の数値“４”はグループ内の画素の総数と等
しい。このようにして同図〈口）に示すような統合後の
画素Ｕ　＋　、ＬＪ２　、Ｌ１２　％　山・・・が得ら
れたら、これらを所定の閾値で２値化すると、第２図（
ハ）に示すような縮小後の２値の画像データが得られる
。

請求項３記載の発明では、連続した所定数の画素のそれ
ぞれ多値で表わされた濃度レベルを加算した後に前記し
た所定数で除算し、これを濃度レベルとした１つの画素
に統合する画素統合手段と、この画素統合手段による画
素の統合が行われるたびに前記した所定数をある回数に
おける数の合計が所望の値になる状態で個々に変化させ
る所定数指定手段と、画素統合手段によって統合された
後のそれぞれの画素の濃度レベルを所定の閾値で２値化
し、画素数を減少させた後の画素列として出力する２値
化手段とを画素密度変換装置に具備させる。

第３図は、この請求項３記載の発明の詳細な説明するた
めのものである。この図も、−例としてライン方向に２
５パーセントに縮小する場合を表わしている。この発明
では、１２個の画素かち最終的に３個の画素を作るため
に、ランダムに画素３個のグループ、４個のグループお
よび５個のグループに区分し、これろ各グループから１
つずつ画素を作るようにする。このようなグループ分け
は、シリアルに送られてくる各画素を縮小率等所定の条
件の下で発生させたランダムパルスにって区切ることで
実現することができる。

このようにしてグループ分けができたら、軍国（イ）に
示したようにそれぞれのグループ内画素の濃度レベルの
平均を求め、これを統合さ；た画素Ｕｌ、　０２　、Ｕ
ｓ　　・月・・の濃度レベルと゛る。例えば、最初のグ
ループについて具体的に；すと、次のような平均値Ｕ１
　が得られる。

ここで分母の数値“３°はグループ内の画素Ｃ総数と等
しい。グループ内の画素の総数はランづムに変化するの
で、分母の数値もこれに応じて３化すること：こなる。

このようにして同図（ロ）１：示すような統合後の画素
Ｌ”、、Ｌ″２　、Ｌ３　Ｎ　川・・が得られたち、こ
れらを所定の閾値で２値化すくと、第３図（ハ）に示す
ような縮小後の２値の■像データが得られる。

「実施例」 以下、実施例につき本発明の詳細な説明する。

第１の実施例 第４図は本発明の第１の実施例における画素密度変換装
置の構成を表わしたものである。この実施例は請求項１
記載の発明を具体化したものである。この第４図に示し
た装置では、図示しない読取装置からＡ／Ｄ変換され、
更にシェーディング補正の行われた後の多値画像データ
１１が１ピクセル分ずつ供給されるようになっている。

この多値画像データ１１は、平均値演算回路１２の一方
の入力端Ｉ、とスイッチ回路１３の同じく一方の入力端
１１　の双方に供給される。スイッチ回路Ｉ３の出力す
る多値画像データ１４は平均値演算回路１２の他方の入
力側■２　に供給されるようになっている。

平均値演算回路１２は２つの入力側１１、Ｉ２に供給さ
れた多値画像データ１１．１４を加算してこれを数値“
２″で除して統合後の画素の濃度レベルの平均値を求め
る。この統合後の画素の多値画像データ１５はフリップ
フロップ回路１６にセットされた後、多値画像データ１
７としてＦＩＦＯメモリ　（先入れ先出しメモリ）　１
８の入力側およびスイッチ回路１３の他方の入力側Ｉ２
に供給されるようになっている。スイッチ回路１３の入
力端Ｉ２　に供給される多値画像データ１７は、統合後
の画像データを更に統合するために平均値演算回路１２
に入力されることになる。

ＦＩＦ○メモリ１８に人力されここから出力される多値
画像データ１９は２値化回路２１に供給され、ここで順
次２値化が行われて２値化画像データ２２が出力される
ことになる。この２値化画像データ２２は例えば図示し
ない画像メモリに格納されて画像処理に用いられる。

この画素密度変換装置には、回路動作のタイミングを定
めるためのタイミング発生回路２４が付属している。タ
イミング発生回路２４；こは、基本クロック２５と倍率
データ２６およびデータクロック２７が供給されるよう
になっている。このうち基本クロック２５と倍率データ
２６はマルチプライヤ２８に供給され、倍率に応じたク
ロック信号２９を発生するようになっている。このクロ
ック信号２９は第１のフリップフロップ回路３１に供給
され、データクロック２７に同期してこれに入力される
。第１のフリップフロップ回路３１から出力される歯抜
はクロック信号３２は第２のフリップフロップ回路３３
に供給され、その出力としての歯抜はクロック信号３４
がスイッチ回路１３の切換制御用に供給されるようにな
っている。

また、第１のフリップフロップ回路３１から出力される
歯抜はクロック信号３２はインバータ３５に供給され、
ここで論理を反転されたクロック信号がリードクロック
３６としてＦＩＦ○メモリ１８に供給され、多値画像デ
ータ１９の読み出しの制御に用いられる。

第５図は、このような構成の画素密度変換装置の動作時
のタイミングを説明するためのものである。この第５図
と共に第１の実施例の画素密度変換装置の動作を説明す
る。

第４図ｊご示したタイミング発生回路２４内のマルチブ
ライヤ２８には、この画素密度変換装置の変換動作開始
に先立って倍率データ２６が供給される。この倍率デー
タ２６は、ライン方向における倍率を示したものであり
、１ラインに含まれる多値画像データ１１の画素数に対
する２値化画像データ２２の数の割合で表わすことがで
きる。本実施例では２５パーセントに縮小する場合を例
として説明する。この場合、多値画像データ１１の４画
素分が２値化画像データ２２の１画素に統合されること
になる。そこでマルチプライヤ２８は基本クロック２５
のＨ（ハイ）レベルの状態が全体における２５パーセン
トとなるような比で歯抜はクロック信号２９（第５図イ
）を発生させる。

歯抜はクロック信号２９は第１のフリップフロップ回路
３１に供給され、データクロック２７（第５図口）の立
ち下がりによってセフ）される。

先に説明した基本クロック２５は、このデータクロック
２７の周波数を１／２に分周した関係にある。このよう
にして、第１のフリップフロップ回路３１から歯抜はク
ロック信号３２　（第５図ハ）が出力され、第２のフリ
ップフロップ回路３３から歯抜はクロック信号３４　（
第５図二）が出力される。この歯抜はクロック信号３４
がスイッチ回路１３に供給される。スイッチ回路１３は
、この歯抜はクロック信号３４がＨレベルとなった状態
でその入力側Ｔ、を選択し、Ｌ（ロー）レベルの状態で
他の入力側Ｉ２　を選択するようになっている。

この画素密度変換装置の変換動作が開始されると、図示
しない読取装置から多値画像データ１１（第５図ホ）が
供給されてくる。この多値画像データ１１は、データク
ロック２７と同期がとられて１画素ずつ平均値演算回路
１２０入力側Ｉ、とスイッチ回路１３の入力側■１　　
の双方に供給される。

今、歯抜はクロック信号３４がＨレベルとなった最初の
状態における多値画像データ１１のピクセルの番号を“
１”とする。この１番目のピクセルの多値画像データ１
１が平均値演算回路１２の入力側■１　　に供給された
タイミングで、スイッチ回路１３は入力側１１　を選択
している。そこで、平均値演算回路１２にはその両入力
側１．　、Ｉ２からこの１番目のピクセルの多値画像デ
ータ１１が入力され、両者の平均値が求められる。この
平均値は多値画像データ１５としてフリップフロップ回
路１６に供給される。

フリップフロップ回路１６のクロック入力端子には、第
５図口に示すデータクロック２７が供給されている。そ
こで、この１番目のピクセル同士の平均値がデータクロ
ック２７に同期してセ−／　）される。これにより、こ
の平均値を表わした多値画像データ１７　（第５図へ）
が出力される。

ところで、第５図ハに示した歯抜はクロック信号３２は
インバータ３５によって論理を反転され、リードクロッ
ク３６　（第５図ト）となる。このリードクロック３°
６がＨレベルのときＦＩＦＯメモリ１８はデータの入力
を行わない。したがって、１番目のピクセル同士の平均
値を表わした多値画像データ１７はＦＩＦＯメモリ１８
に入力されず、スイッチ回路１３にのみ供給される。

このとき、スイッチ回路１３に供給される歯抜はクロッ
ク信号３４はＬレベルに変化している。

したがって、この状態で１番目のピクセル同士の平均値
を表わした多値画像データ１７と２番目のピクセルの多
値画像データ１１が平均値演算回路１２に入力され、平
均値が求められる。この平均値を表わした多値画像デー
タ１５はフリップフロップ回路１６にセットされ多値画
像データ１７として出力されるが、同様にＦＩＦＯメそ
り１８へは入力されずスイッチ回路１３にのみ供給され
る。

このようにして、１番目と２番目のピクセルの平均値を
表わした多値画像データ１７と３番目のピクセルの多値
画像データ１１が平均値演算回路１２に入力され、平均
値が求められる。以下同様にして、次のタイミングでは
１番目〜３番目のピクセルの平均値を表わした多値画像
データ１７と４番目のピクセルの多値画像データ１１が
平均値演算回路１２ｊこ入力され、平均値が求められる
。

この４番目のピクセルの多値画像データ１１を加えて平
均値が求めちれた段階でリードクロツク３６はＬレベル
となる。したがって、この時点でＦＩＦＯメモリ１８が
これら４画素の統合された画素の濃度レベルを多値画像
データ１７として受は入れることになる。以下同様にし
て４画素ずつ１つの画素に統合した画像処理が行われ、
画素数が減少した多値画像データ１７がＦＩＦ○メモリ
１８に順次格納されることになる。ＦＩＦＯメモリ１８
には、リード側から図示しないクロック信号が供給され
、入力された画素順に多値画像データ１９の読み出しが
行われ、２値化回路２１で所定の閾値で２値化された後
、２値化画像データ２２として出力されることになる。

第６図は、この第１の実施例の画素密度変換装置の処理
を具体的に従来の装置の処理と比較したものである。こ
の第６図に示した例では元の多値画像データ１１が３６
段階で表示されているものとし、２５パーセントに縮小
する場合で２値化の閾値は“２８′であるとする。

同図（イ）は単純間引きの場合である。４個ずつのピク
セルの一番最後の多値画像データが抽出され、これらに
ついての２値化処理が行われている。

同図（ロ）は２値化後に論理和をとる場合である。この
場合には各ピクセルの多値画像データについて２値化が
行われ、４個ずつのピクセルについての２値化画像デー
タについて論理和がとられている。

同図（ハ）は本実施例の処理を表わしたものである。４
個ずつのピクセルについて平均値を止る操作が繰り返さ
れ、最終的に得られた平均値に対して２値化が行われて
いる。

第２の実施例 第７１！ｌは本発明の第２の実施例における画素密度変
換装置の構成を表わしたものである。この実施例は請求
項２記載の発明を具体化したものである。第４図と同一
部分には同一の符号を付して、適宜これろの説明を省略
する。

この第７図に示した装置では、図示しない読取装置かろ
Ａ　／　Ｄ変換され、更にシェーディング補正の行われ
た後の多値画像データ１１が加算回路４１の一方の入力
側１１　　に供給されるようになっている。加算回路４
１は、スイッチ回路１３から出力される多値画像データ
４２を他の入力側Ｉ２から入力し、これらの加算を行う
ようになっている。加算回路４１から出力される多値画
像データ４３はフリップフロップ回路１６に供給される
。

フリップフロップ回路１６から出力される多値画像デー
タ４４は、ｎ除算器４６に供給される他、スイッチ回路
１３の入力端Ｉ、に供給されるようになっている。この
スイッチ回路１３の他の入力側■１　　にはオール零の
初期信号４７が供給されるようになっている。

ｎ除算器４６は、フリップフロップ回路１６が所定の累
算を行った段階で多値画像データ４４を取り込み、これ
をそのとき累算したピクセルの数ｎで除算する。この数
ｎを求めるために、ｎ加算器４８が配置されており、こ
こから出力されるデータ４９がｎ除算器４６に供給され
るようになっている。このようにしてｎ除算器４６から
得られた多値画像データ５０は、ＦＩＦＯメモリ１８に
供給される。ＦＩＦＯメモリ１８から読み出された多値
画像データ５１は２値化回路２１に供給され、ここで順
次２値化が行われて２値化画像データ５２が出力される
ことになる。この２値化画像データ５２は例えば図示し
ない画像メモリに格納されて画像処理に用いられる。

この画素密度変換装置には、回路動作のタイミングを定
めるためのタイミング発生回路５４が付属している。タ
イミング発生回路５４には、基本クロック２５と倍率デ
ータ２６およびデータクロック２７が供給されるように
なっている。このうち基本クロック２５と倍率データ２
６はマルチプライヤ２８に供給され、倍率に応じた歯、
抜はクロック信号２９を発生するようになっている。こ
の歯抜はクロック信号２９は第１のフリップフロップ回
路３１に供給され、データクロック２７に同期してこれ
に入力される。第１のフリップフロップ回路３１から出
力される歯抜はクロック信号３２　：；！第２のプリッ
プフロップ回路３３に供給され、その出力としての歯抜
はクロック信号３４がスイッチ回路１３の切換制御用に
供給されるようになっている。また、第１のフリップフ
ロップ回路３１から出力される歯抜はクロック信号３２
はインバータ３５に供給され、ここで論理を反転された
クロック信号がリードクロック３６としてＦＩＦ○メモ
リ１８に供給され、多値画像データ１９の読み出しの制
御に用いられる。

また、リードクロック３６は第３のフリップフロップ回
路５６にも供給され、これをカウントアツプして除算の
ためのビクセルの数ｎを求めるために使用される。第３
のフリップフロップ回路５６から出力されるタロツク信
号５７はｎ加算器４８に供給され、カウント値を“１”
にリセットするために用いろれる。

第８図は、このような構成の画素密度変換装置の動作時
のタイミングを説明するためのものである。この第８図
と共に第２の実施例の画素密度変換装置の動作を説明す
る。

第７図に示したタイミング発生回路２４内のマルチプラ
イヤ２８には、この画素密度変換装置の変換動作開始に
先立って倍率データ２６が供給される。この倍率データ
２６は、ライン方向における倍率を示したものである。

本実施例では２５パーセントに縮小する場合を例として
説明する。この場合、マルチプライヤ２８は基本クロッ
ク２５のＨレベルの状態が全体における２５パーセント
となるような比で歯抜はクロック信号２９　（第８図イ
）を発生させる。

歯抜はクロック信号２９は第１のフリップフロップ回路
３１に供給され、データクロック２７（第８図口）の立
ち下がりによってセットされる。

先に説明した基本クロック２５は、このブータフ０−）
り２７の周波数を１／２に分周した関係にある。このよ
うにして、第１のフリップフロップ回路３１かろ歯抜は
クロック信号３２　（第８図）＼）が出力され、第２の
フリップフロップ回路３３から歯抜はクロック信号３４
　（第８図工）が出力される。この歯抜はクロック信号
３４がスイッチ回路１３ｊ＝供姶される。スイッチ回路
１３：ま、この歯抜はクロック信号３４がＨレベルとな
った状態でその入力側■、を選択し、Ｌ（ロー）レベル
の状態で他の入力側Ｉ２　を選択するようになっている
。

この画素密度変換装置の変換動作が開始されると、図示
しない読取装置から多値画像データ１１（第８図ホ）が
供給されてくる。この多値画像データ１１は、データク
ロック２７と同期がとられて１画素ずつ加算回路４１の
入力側Ｉ、に供給される。

今、歯抜はクロック信号３４がＨレベルとなった最初の
状態における多値画像データ１１のビクセルの番号を“
１”とする。この１番目のビクセルの多値画像データ１
１が加算回路４１の入力側＋、　　に供給されたタイミ
ングで、スイッチ回路１３は入力側１１　を選択してい
る。そこで、加算回路４１ｊ二は入力端Ｉ、からこの１
番目のビクセルの多値画像データ１１が入力され、他の
入力側Ｉ２　かみはオール零〇初期信号４７が入力され
て両者の加算が行われる。この加算値は１番目のピアセ
ルの多値画像データ１１そのものとなる。加算値は、多
値画像データ４３としてフリップフロップ回路１６に供
給される。

フリップフロップ回路１６のクロック入力端子には、第
８図口に示すデータクロック２７が供給されている。そ
こで、この１番目のビクセルの多値画像データがデータ
クロック２７に同期してセットされる。これにより、加
算値を表わした多値画像データ４４　（第８図へ）が出
力される。この多値画像データ４４は、ｎ除算器４６と
スイッチ回路１３の双方に供給される。

ところで、ｎ加算器４８のリセット端子には第３のフリ
ップフロップ回路５６からクロック信号５７　（第８図
ト）が供給されており、この状態で数値“１”を示すデ
ータ４９がｎ除算器４６に供給されている。したがって
、ｎ除算器４６は１番目のビクセルの多値画像データを
数値“１″で除し、多値画像データ５０（第８図チ）を
出力する。

この多値画像データ５０はＦＩＦＯメモリ１８！こ供給
される。

このＦＩＦ○メモリ１８に（ま、第８図７１に示した歯
抜はクロック信号３２をインバータ３５で反転したリー
ドクロック３６　（第８図り）が供給されている。この
リードクロック３６がＨレベルのときＦＩＦＯメモリ１
８はデータの人力を行わない。したがって、１番目のピ
クセルの値を表わした多値画像データ４４はＦＩＦＯメ
モリ１８に入力されず、スイッチ回路１３にのみ供給さ
れることになる。

１番目のピクセルの値を表わした多値画像データ４４が
スイッチ回路１３に供給されるとき、歯抜はクロック信
号３４はＬレベルに変化している。

したがって、この状態で１番目のピクセルの値を表わし
た多値画像データ４４と２番目のピクセルの多値画像デ
ータ１１とが加算回路４１に入力され、加算値が求めら
れる。この加算値を表わした多値画像データ４３はフリ
ップフロップ回路１６にセットされ多値画像データ４４
として出力されてスイッチ回路１３とｎ除算器４６に供
給される。

このうちｎ除算器４６では数値“２”によって除算され
る。しかじながろ、この除算結果としての多値画像デー
タ５０は先の場合と同様にＦＩＦＯメモリ１８には入力
されない。

スイッチ回路１３に供給された１番目と２番目のピクセ
ルの加算値を表わした多値画像データ４４は、加算回路
４１に入力され３番目のピクセルの多値画像データ１１
と加算されて、これらの累算値が求められる。以下同様
にして、次のタイミングでは１番目〜３番目のピクセル
の累算値を表わした多値画像データ４４と４番目のピク
セルの多値画像データ１１が加算回路４１に入力され、
累算値が求められる。

この４番目のピクセルの多値画像データエ１を加えて累
算値が求められた段階でリードクロック３ＧはＬレベル
となる。このとき、ｎ除算器４６は数値“４”によって
１番目〜４番目のピクセルの累算値を除算した結果を表
わした多値画像データ５０をＦＩＦＯメモリ１８に供給
している。したがって、この時点でＦＩＦＯメモリ１８
がこれる４画素の統合された画素の濃度レベルを多値画
像データ５０として受は入れることになる。以下同様に
して、４画素ずつ１つの画素に統合した画像処理が行わ
れ、画素数が減少した多値画像データ５０がＦＩＦＯメ
モリ１８に順次格納されることになる。ＦＩＦＯメモリ
１８には、リード側から図示しないクロック信号が供給
され、入力された画素順に多値画像データ５１の読み出
しが行われ、２値化回路２１で所定の閾値で２値化され
た後、２値化画像データ５２として出力されることにな
る。

第９図は、この第２の実施例の画素密度変換装置の処理
を具体的な濃度レベルで表わしたものである。この例に
示したように、濃度レベルが“１１″、“１３”、“１
２”、“２４”と連続しているような場合には、加算回
路４１　（第７図）でまず加算値”１１”が求められ、
続いてこの数値と２番目のピクセルの数値“１３″が加
算されて加算値″２４”が得られる。同様にして４番目
のピクセルの数値“２４′までの累積値“６０”が求め
るれ、これを加算したピクセルの数“４″で割った値“
１５′が統合された１つの画素における多値画像データ
５０の値となる。これを閾値“２８”で２値化して得ら
れた“０”がこの場合の２値化画像データ５２となる。

第３の実施例 第１０図は本発明の第３の実施例における画素密度変換
装置の構成を表わしたものである。この実施例は請求項
３記載の発明を具体化したものである。第７図と同一部
分には同一の符号を付して、適宜これらの説明を省略す
る。

この第１Ｏ図に示した装置では、図示しない読取装置か
らＡ／Ｄ変換され、更にシェーディング補正の行われた
後の多値画像データ１１が加算回路４１の一方の入力側
Ｉ、　　に供給されるようになっている。加算回路４１
は、スイッチ回路１３から出力される多値画像データ４
２を他の入力側Ｉ２から入力し、これらの加算を行うよ
うになっている。加算回路４１から出力される多値画像
データ４３はフリップフロップ回路１６に供給される。

フリップフロップ回路１６から出力される多値画像デー
タ４４は、ｎ除算器４６に供給される他、スイッチ回路
１３の入力側Ｉ２　に供給されるようになっている。こ
のスイッチ回路１３の他の入力側１１　　にはオール零
の初期信号４７が供給されるようになっている。

ｎ除算器４６は、フリップフロップ回路１６が所定の累
算を行った段階で多値画像データ４４を取り込み、これ
をそのとき累算したビクセルの数ｎで除算するようにな
っている。ただし、この第３の実施例では第２の実施例
と異なり、この累算したビクセルの数ｎが所定の条件の
下でランダムに発生した値となっている。この数ｎを計
数するために、ｎ加算器４８が配置されており、ここか
ら出力されるデータ４９がｎ除算器４６に供給されるよ
うになっている。このようにしてｎ除算器４６から得ろ
れた多値画像データ５０は、ＦＩＦＯメモリ１８に供給
される。ＦＩＦＯメモ’Ｊ１８から読み出された多値画
像データ５１は２値化回路２１に供給され、ここで順次
２値化が行われて２値化画像データ５２が出力されるこ
とになる。この２値化画像データ５２は例えば図示しな
い画像メモリに格納されて画像処理に用いられる。

この画素密度変換装置には、回路動作のタイミゾブと数
値ｎの値とを定めるためのタイミング発生回路６１が付
属している。タイミング発生回路６１には、基本クロッ
ク２５と倍率データ２６およびデータクロック２７が供
給されるようになっている。このうち基本クロック２５
と倍率データ２６はパルス発生器６２に供給され、倍率
に応じてその周期がランダムに変化する歯抜はクロック
信号６３を発生するようになっている。

このような歯抜はクロック信号６３を発生させるために
、タイミング発生回路６１にはＲＯＭ（リード・オンリ
・メモリ）テーブルが用意されており、指定された倍率
に応じて予めランダムに定められた歯抜はクロック信号
６３の読み出しが行われるようになっている。例えば２
５パーセントの縮小を行う際には、４ビクセルがち１ビ
クセルを抽出するために、それぞれ基本クロック２５の
３周期、４周期、５周期のうちの１周期分がＨレベルと
なるような歯抜はクロックが歯抜はクロック信号６３と
して読み出される。この代わりに１２周期分から３周期
分がＨレベルとなるような他の組み合わせや、１６周期
分から４周期分がＨレベルとなるような組み合わせ等が
実現されてもよい。

歯抜はクロック信号６３は第１のフリップフロップ回路
３１に供給され、データクロック２７に同期してこれに
人力される。第１のフリップフロップ回路３１から出力
される歯抜はクロック信号６４は第２のフリップフロッ
プ回路３３に供給され、その出力としての歯抜はクロッ
ク信号６５がスイッチ回路１３の切換制御用に供給され
るようになっている。また、第１のフリップフロップ回
路３１から出力される歯抜はクロック信号６４はインバ
ータ３５に供給され、ここで論理を反転されたクロック
信号がリードクロック６８としてＦＩＦＯメモリ１８に
供給され、多値画像データ１９の読み出しの制御に用い
られる。

また、リードクロック６８は第３のフリップフロップ回
路５６にも供給され、これをカウントアツプして除算の
ためのビクセルの数ｎを求めるために使用される。第３
のフリップフロップ回路５６から出力されるクロック信
号６７はｎ加算器４８に供給され、カウント値を“１”
にリセットするために用いられる。

第１１図は、このような構成の画素密度変換装置の動作
時のタイミングを説明するためのものである。この第１
１図と共に第３の実施例の画素密度変換装置の動作を説
明する。

第１０図に示したタイミング発生回路２４内のパルス発
生器６２には、この画素密度変換装置の変換動作開始に
先立って倍率データ２６が供給される。この倍率データ
２６は、ライン方向における倍率を示したものである。

本実施例では２５パーセントに縮小する場合を例として
説明する。この場合、前記したようにパルス発生器６２
は基本クロック２５のＨレベルの状態が全体における２
５パーセントとなるような比で歯抜はクロック信号６３
（第１１図イ）を発生させる。

歯抜はクロック信号６３は第１のフリッププロップ回路
３１に供給され、データクロック２７（第１１図口）の
立ち下がりによってセットされる。先に説明した基本ク
ロック２５は、このデータクロック２７の周波数を１／
２に分周した関係にある。このようにして、第１のフリ
ップフロップ回路３１から歯抜はクロック信号６４　（
第１１図ハ）が出力され、第２のフリップフロップ回路
３３から歯抜はクロック信号６５　（第１１図工）が出
力される。この歯抜はクロック信号６５がスイッチ回路
１３に供給される。スイッチ回路１３は、この歯抜はク
ロック信号６５がＨレベルとなった状態でその入力側１
１を選択し、Ｌ（ロー）レベルの状態で他の入力側工２
　を選択するようになっている。

この画素密度変換装置の変換動作が開始されると、図示
しない読取装置から多値画像データ１１（第１１図示）
が供給されてくる。この多値画像データ１１は、データ
クロック２７と同期がとられて１画素ずつ加算回路４１
の入力側１１　に供給される。

今、歯抜はクロック信号６５がＨレベルとなった最初の
状態における多値画像データ１１のピクセルの番号を“
１”とする。この１番目のピクセルの多値画像データ１
１が加算回路４１の入力側１１　に供給されたタイミン
グで、スイッチ回路１３は入力側■、を選択している。

そこで、加算回路４１には入力側■１　からこの１番目
のピクセルの多値画像データ１１が人力され、他の入力
側Ｉ２　からはオール零の初期信号４７が入力されて両
者の加算が行われる。この加算値は１番目のピクセルの
多値画像データ１１そのものとなる。加算値は、多値画
像データ４３としてフリップフロップ回路１６に供給さ
れる。

フリップフロップ回路１６のクロック入力端子には、第
１１図口に示すデータクロック２７が供給されている。

そこで、この１番目のピクセルの多値画像データがデー
タクロック２７に同期してセットされる。これにより、
加算値を表わした多値画像データ４４　（第１１図へ）
が出力される。

この多値画像データ４４は、ｎ除算器４６とスイッチ回
路１３の双方に供給される。

ところで、ｎ加算器４８のリセット端子には第３のフリ
ップフロップ回路５６からクロック信号６７（第１１図
ト）が供給されており、この状態で数値“１”を示すデ
ータ４９がｎ除算器４６に供給されている。したがって
、ｎ除算器４６は１番目のピクセルの多値画像データを
数値“１”で除し、多値画像データ５０（第１１図チ）
を出力する。この多値画像データ５０はＦＩＦＯメモリ
１８に供給される。

このＦＩＦＯメモリ１８には、第１１図ノ＼に示した歯
抜はクロック信号６４をインバータ３５で反転したリー
ドクロック６８（第１１図り）が供給されている。この
リードクロック６８がＨレベルのときＦＩＦＯメモリ１
８はデータの入力を行わない。したがって、１番目のピ
クセルの値を表わした多値画像データ４４はＦＩＦＯメ
モリ１８に人力されず、スイッチ回路１３ｊこのみ供給
されることになる。

１番目のピクセルの値を表わした多値画像データ４４が
スイッチ回路１３に供給されるとき、歯抜はクロック信
号６５はＬレベルに変化している。

したがって、この状態で１番目のピクセルの値を表わし
た多値画像データ４４と２番目のピクセルの多値画像デ
ータ１１とが加算回路４１に入力され、加算値が求めら
れる。この加算値を表わした多値画像データ４３はフリ
ップフロップ回路１６にセットされ、多値画像データ４
４として出力されてスイッチ回路１３とｎ除算器４６に
供給される。このうちｎ除算器４６では数値“２”によ
って除算される。しかしながら、この除算結果としての
多値画像データ５０は先の場合と同様にＦＩＦＯメモリ
１８には人力されない。

スイッチ回路１３に供給された１番目と２番目のピクセ
ルの加算値を表わした多値画像データ４４は、加算回路
４１ｊ二人力され３番目のピクセルの多値画像データ１
１と加算されて、これるの累算値が求められる。この３
番目のピクセルの多値画像データ１１を加えて累算値が
求められた段階でリードクロック６８はＬレベルとなる
。このときｎ除算器４６は数値“３”によって１番目〜
３番目のピクセルの累算値を除算した結果を表わした多
値画像データ５０をＦＩＦ○メモリ１８に供給している
。したがって、この時点でＦＩＦＯメモリ１８がこれら
３画素の統合された画素の濃度レベルを多値画像データ
５０として受は入れることになる。

以上説明した最初のステップでは歯抜はクロック信号６
３がデータクロック２７０３周期に１周期の割合で発生
した。このため、１番目〜３番目のピクセルの多値画像
データ１１から１画素分の多値画像データ５０が得られ
た。次のステップでは歯抜はクロック信号６３がデータ
クロック２７の４周期に１周期の割合で発生する。した
がって、４番目〜７番目のピクセルの多値画像データ１
１から１画素分の多値画像データ５０が得られることに
なる。更に次のステップでは歯抜はクロック信号６３が
データクロック２７の５周期に１周期の割合で発生する
。したがって、８番目〜１２番目のピクセルの多値画像
データ１１から１画素分の多値画像データ５ｏが得られ
ることになる。

以下同様にして、合計で１２ビクセル分の多値画像デー
タ１１から３画素分の多値画像データ５０力Ｍｉ次Ｆ　
Ｉ　ＦＯメモリ１８に取り込まれることになる。ＦＩＦ
Ｏメモリ１８には、リード側から図示しないクロック信
号が供給され、入力された画素順に多値画像データ５１
の読み出しが行われ、２値化回路２１で所定の閾値で２
値化された後、２値化画像データ５２として出力される
ことになる。

第１２図は、この第３の実施例の画素密度変換装置の処
理を具体的な濃度レベルで表わしたものである。この例
に示したように、３ビクセル、４ピクセル、５ビクセル
のそれぞれのグループに分けられ、それぞれの間で累積
値“３６″、“１１８”、“１５２”が求められる。そ
して、これらがそれぞれのピクセルの数“３“４”“５
”で割られて、統合後の画素の多値レベルとしての数値
パ１２”２９”３ｏ”が得ろれる。これらをそれぞれ閾
値“２８″で２値化すると、それぞれの２値化データ５
２としてデータ“０”、“１”１”が得られることにな
る。

「発明の効果」 以上説明したように請求項１記載の発明では、互いに隣
接する２つの画素のそれぞれ多値で表わされた濃度レベ
ルを加算した後に２分し、これを濃度レベルとした１つ
の画素に統合する画素統合手段を用意して、この画素統
合手段の統合作業を順次繰り返させ、最林的に統合され
たそれぞれの画素の濃度レベルを所定の閾値で２値化し
、画素数を減少させた後の画素列として出力することに
した。したがって、各画素の濃度レベルを十分反映させ
たデータを基にして２値化が行われるので、例えば斜線
部分の画像を縮小して２値化画像とするような場合でも
、直線性を良好に保った画像を得ることができ、画質の
劣化を最小限に抑えることができる。

また、請求項２記載の発明では連続した所定数の画素の
それぞれ多値で表わされた濃度レベルを加算した後に前
記した所定数で除算し、これを濃度レベルとした１つの
画素に統合する画素統合手段を用意し、この画素統合手
段によって順次統合した結果得られたそれぞれの画素の
濃度レベルを所定の閾値で２値化することにしたので、
同様にそれぞれの画素の濃度レベルを正確に反映させた
２値化処理を行うことができる。

請求項３記載の発明では、連続した所定数の画素のそれ
ぞれ多値で表わされた濃度レベルを加算した後に前記し
た所定数で除算し、これを濃度レベルとした１つの画素
に統合する画素統合手段と、この画素統合手段による画
素の統合が行われるたびに前記した所定数をある回数に
おける数の合計が所望の値になる状態で個々に変化させ
る所定数指定手段を用意し、画素統合手段によって統合
された後のそれぞれの画素の濃度レベルを所定の閾値で
２値化し、画素数を減少させた後の画素列として出力す
るようにした。したがって、１つの画素にまとめる範囲
を変化させることができるので、この範囲を固定する場
合と比べて再生画像における画素間の干渉によるモアレ
の発生を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１記載の発明の原理を示す原理図、第２
！！ｌは請求項２記載の発明の原理を示す原理図、１３
図は請求項３記載の発明の原理を示す原理図、ＪＲ４図
〜第６図は本発明の第１の実施例を説明するためのもの
で、このうち第４図は画素密度変換装置回路構成の要部
を示すブロック図、第５図はこの装置の各部のタイミン
グを示すタイミング図、ｇＪ６図（イ）〜（ハ）は従来
の２つの装置と本実施例の装置のそれぞれについての具
体的なデータ処理の様子を示す説明図、第７図〜第９図
は本発明の第２の実施例を説明するためのもので、この
うち第７図は画素密度変換装置回路構成の要部を示すブ
ロック図、第８図はこの装置の各部のタイミングを示す
タイミング図、第９図は本実施例の装置の具体的なデー
タ処理の様子を示す説明図、第１０図〜第１２図は本発
明の第３の実施例を説明するためのもので、このうち第
１０図は画素密度変換装置回路構成の要部を示すブロッ
ク図、第１１図はこの装置の各部のタイミングを示すタ
イミング図、第１２図は本実施例の装置の具体的なデー
タ処理の様子を示す説明図、第１３図は従来における単
純間引きの手法を用いた装置のデータ処理の原理を示す
説明図、第１４図は従来にふける２値化後に論理和をと
る手法を用いた装置のデータ処理の原理を示す説明図で
ある。 １１・・・・・・（元の）多値画像データ、１２・・・
・・・平均値演算回路、 １３・・・・・・スイッチ回路、 １６・・・・・・フリップフロップ回路、１８・・・・
・・ＦＩＦ○メモリ、 ２１・・・・・・２値化回路、 ２２・・・・・・２値化画像データ、 ２４・・・・・・タイミング発生回路、２６・・・・・
・倍率データ、 ２８・・・・・・マルチプライヤ、 ３１・・・・・・第１のフリップフロップ回路、３３・
・・・・・第２のフリップフロップ回路、３５・・・・
・・インバータ、４１・・・用加算回路、４６・・・・
・・ｎ除算器、４８・・・・・・ｎ加算器、６２・・・
・・・パルス発生器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、互いに隣接する２つの画素のそれぞれ多値で表わさ
   れた濃度レベルを加算した後に２分し、これを濃度レベ
   ルとした１つの画素に統合する画素統合手段と、 前記画素統合手段の統合作業を順次繰り返させ、連続し
   た所定数の画素を１個の画素に最終的に統合する統合制
   御手段と、 この統合制御手段によって最終的に統合されたそれぞれ
   の画素の濃度レベルを所定の閾値で２値化し、画素数を
   減少させた後の画素列として出力する２値化手段 とを具備することを特徴とする画素密度変換装置。 ２、連続した所定数の画素のそれぞれ多値で表わされた
   濃度レベルを加算した後に前記所定数で除算し、これを
   濃度レベルとした１つの画素に統合する画素統合手段と
   、 この画素統合手段によって順次統合した結果得られたそ
   れぞれの画素の濃度レベルを所定の閾値で２値化し、画
   素数を減少させた後の画素列として出力する２値化手段 とを具備することを特徴とする画素密度変換装置。 ３、連続した所定数の画素のそれぞれ多値で表わされた
   濃度レベルを加算した後に前記所定数で除算し、これを
   濃度レベルとした１つの画素に統合する画素統合手段と
   、 この画素統合手段による画素の統合が行われるたびに前
   記所定数をある回数における数の合計が所望の値になる
   状態で個々に変化させる所定数指定手段と、 前記画素統合手段によって統合された後のそれぞれの画
   素の濃度レベルを所定の閾値で２値化し、画素数を減少
   させた後の画素列として出力する２値化手段 とを具備することを特徴とする画素密度変換装置。