JPH0393354A - 擬似階調発生装置 - Google Patents
擬似階調発生装置Info
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- JPH0393354A JPH0393354A JP1230706A JP23070689A JPH0393354A JP H0393354 A JPH0393354 A JP H0393354A JP 1230706 A JP1230706 A JP 1230706A JP 23070689 A JP23070689 A JP 23070689A JP H0393354 A JPH0393354 A JP H0393354A
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- Japan
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- signal
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- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/405—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
- H04N1/4051—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a dispersed dots halftone pattern, the dots having substantially the same size
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
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。
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］
本発明は擬似階調発生装置、特に多階調の濃度レベルを
有する画像の階調を安価にかつ高速に白黒二値データの
集合として擬似的に表す装置に関する。
有する画像の階調を安価にかつ高速に白黒二値データの
集合として擬似的に表す装置に関する。
［従来の技術］
従来より、多階調の濃度レベルを有する画像データを白
黒の二値データの集合により擬似的に階調を表すことの
できる擬似階調発生装置が周知である。
黒の二値データの集合により擬似的に階調を表すことの
できる擬似階調発生装置が周知である。
しかしながら、白黒階調画像を表示する際、単純に階調
数を減らして表示すると、原画像にはない偽の輪郭線が
発生し、著しく画質が劣化してしまう。そこで、この偽
の輪郭線を目立たなくするために雑音を加えるディザ法
と呼ばれる方法が採用されている。
数を減らして表示すると、原画像にはない偽の輪郭線が
発生し、著しく画質が劣化してしまう。そこで、この偽
の輪郭線を目立たなくするために雑音を加えるディザ法
と呼ばれる方法が採用されている。
このディザ法には処理後の画像の階調数や色数に応じて
種々の方法が提案されているが、中でもオーダードディ
ザ法及び誤差拡散法が主に用いられている。
種々の方法が提案されているが、中でもオーダードディ
ザ法及び誤差拡散法が主に用いられている。
オーダードディザ法は、多階調の画像データに雑音とし
て周期性を持った信号を加えて二値化する方法であり、
誤差拡散法は多階調の画像データをある値で二値化し、
原信号と二値化された信号との差をフィードバックして
その誤差を最小にする方法である。
て周期性を持った信号を加えて二値化する方法であり、
誤差拡散法は多階調の画像データをある値で二値化し、
原信号と二値化された信号との差をフィードバックして
その誤差を最小にする方法である。
［発明が解決しようとする課題コ
しかしながら、上記オーダードディザ法においては、雑
音として周期性を持った信号を加えているため、例えば
網点印刷されたドキュメントをスキャナ等で読取り擬似
階調表示する際、印刷された網点とオーダードディザの
周期が干渉してしまい、本来ドキュメント上には存在し
ないモアレ、すなわち周期的な模様が生じてしまう問題
があった。
音として周期性を持った信号を加えているため、例えば
網点印刷されたドキュメントをスキャナ等で読取り擬似
階調表示する際、印刷された網点とオーダードディザの
周期が干渉してしまい、本来ドキュメント上には存在し
ないモアレ、すなわち周期的な模様が生じてしまう問題
があった。
また、誤差拡散法においては、オーダードディザ法のよ
うな縞模様が生じなく、ある程度自然な階調性を有する
画像を表現できるが、２次元の画像処理をリアルタイム
で行わなければならず、従って装置も複雑かつ高価とな
り、処理時間も長くなっていた。
うな縞模様が生じなく、ある程度自然な階調性を有する
画像を表現できるが、２次元の画像処理をリアルタイム
で行わなければならず、従って装置も複雑かつ高価とな
り、処理時間も長くなっていた。
本発明は上記従来技術の課題に鑑みなされたものであり
、その目的は多階調の画像データを安価にかつ高速で白
黒の二値データの集合に変換し、高品位の擬似階調を得
ることのできる擬似階調発生装置を提供することにある
。
、その目的は多階調の画像データを安価にかつ高速で白
黒の二値データの集合に変換し、高品位の擬似階調を得
ることのできる擬似階調発生装置を提供することにある
。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明の擬似階調発生装置
は、ノイズを発生するノイズ発生手段と、このノイズ発
生手段で発生したノイズの高周波成分を抽出する抽出手
段と、人力された明るさ情報に前記抽出回路からの高周
波ノイズを加える加算手段と、この加算手段で高周波ノ
イズが加えられた明るさ情報と予め定められた閾値とを
比較し、白あるいは黒信号を出力する比較二値化手段と
を具備することを特徴としている。
は、ノイズを発生するノイズ発生手段と、このノイズ発
生手段で発生したノイズの高周波成分を抽出する抽出手
段と、人力された明るさ情報に前記抽出回路からの高周
波ノイズを加える加算手段と、この加算手段で高周波ノ
イズが加えられた明るさ情報と予め定められた閾値とを
比較し、白あるいは黒信号を出力する比較二値化手段と
を具備することを特徴としている。
ここで、上記ノイズ発生手段がすべての周波数領域にエ
ネルギが分布するホワイトノイズを発生するようにして
もよい。
ネルギが分布するホワイトノイズを発生するようにして
もよい。
また、高周波ノイズを記憶する記憶手段を備え、明るさ
情報が入力した時にこの記憶手段から高周波ノイズを読
み出して明るさ情報に加えるように構成することもでき
る。
情報が入力した時にこの記憶手段から高周波ノイズを読
み出して明るさ情報に加えるように構成することもでき
る。
さらに、ノイズ発生手段及び抽出手段が装置から分離配
設され、通信手段を介して高周波ノイズが記憶手段に伝
送することもできる。
設され、通信手段を介して高周波ノイズが記憶手段に伝
送することもできる。
［作用］
本発明の擬似階調発生装置は上述の構成を有しており、
従来のように周期性のあるノイズではなく、予めノイズ
発生手段と抽出手段により高周波ノイズを発生させてお
く。
従来のように周期性のあるノイズではなく、予めノイズ
発生手段と抽出手段により高周波ノイズを発生させてお
く。
そして、加算手段によって二値化すべき画像データ信号
にこの高周波ノイズを加えてディザ化する。
にこの高周波ノイズを加えてディザ化する。
すると、比較二値化手段にて所定の閾値で白あるいは黒
レベルに画像データ信号を二値化する際に高周波ノイズ
には周期性がないので人力信号との干渉によるモアレが
生じることがなく、高品位の擬似階調表示が可能となる
。
レベルに画像データ信号を二値化する際に高周波ノイズ
には周期性がないので人力信号との干渉によるモアレが
生じることがなく、高品位の擬似階調表示が可能となる
。
そして、画像データ信号に加える高周波ノイズは画像処
理に先立って発生させるので、低速、簡易な処理回路を
用いても画像処理の速度には影響を与えず、安価に装置
を構成することができる。
理に先立って発生させるので、低速、簡易な処理回路を
用いても画像処理の速度には影響を与えず、安価に装置
を構成することができる。
［実施例］
以下、図面を用いながら本発明に係る擬似階調発生装置
の好適な実施例を説明する。
の好適な実施例を説明する。
第１図は第１実施例の概略ブロック図である。
図において、ノイズ発生回路１０で発生したノイズは抽
出手段としての低域除去フィルタ１２に入力し、高周波
成分が抽出される。そして、低域除去フィルタ１２で低
域が除去されたノイズは、メモリ１４に格納される。こ
こで、ノイズ発生回路１０について第２図を用いて詳述
する。
出手段としての低域除去フィルタ１２に入力し、高周波
成分が抽出される。そして、低域除去フィルタ１２で低
域が除去されたノイズは、メモリ１４に格納される。こ
こで、ノイズ発生回路１０について第２図を用いて詳述
する。
第２図はノイズ発生回路１０のブロック図であり、乗算
器１０ａ、除算器１０ｂ及び切り換え器１０ｃを組み合
わせて構成されている。ノイズ種Ｓと索数ｎが共に乗算
器１０ａに入力されると、乗算器１０ａはこれらの信号
を乗算し、ｓ＊ｎなる信号を出力する。
器１０ａ、除算器１０ｂ及び切り換え器１０ｃを組み合
わせて構成されている。ノイズ種Ｓと索数ｎが共に乗算
器１０ａに入力されると、乗算器１０ａはこれらの信号
を乗算し、ｓ＊ｎなる信号を出力する。
乗算器１０ａからの出力信号ｓ＊ｎは次に除算器１０ｂ
に人力され、レンジｒにて除算され、その余りが出力さ
れる。そして、この余りを切り換え器１０ｃに人力され
、切り換え器１０ｃはノイズ種Ｓの代わりにこの余りを
乗算器１０ａに出力する。
に人力され、レンジｒにて除算され、その余りが出力さ
れる。そして、この余りを切り換え器１０ｃに人力され
、切り換え器１０ｃはノイズ種Ｓの代わりにこの余りを
乗算器１０ａに出力する。
このように、ノイズ種を順次変化させて乗算、除算を繰
り返すことにより、除算器１０ｂからの出力である余り
がランダムに変化し、すべての周波数領域にエネルギが
分布するホワイトノイズを容易に得ることができる。
り返すことにより、除算器１０ｂからの出力である余り
がランダムに変化し、すべての周波数領域にエネルギが
分布するホワイトノイズを容易に得ることができる。
また、第３図は本実施例の低域除去フィルタ１２のブロ
ック図である。第３図（Ａ）に示すようにシフトレジス
タ１２ａに格納された画像データは第３図（Ｃ）に示す
ように乗算器１２ｂに送られ、各画素毎に第３図（Ｂ）
に示されるフィルタ定数と乗じられ、加算器１２ｃによ
りすべての積の総和が求められる。すなわち、出力信号
ＯＵＴ（Ｍ，Ｎ）は、 ＯＵＴ （Ｍ，Ｎ） 一ΣΣＤ （Ｍ＋ＸＳＮ十Ｘ）＊Ｗ （Ｘ，Ｙ）Ｉ
Ｎ Ｄ （Ｍ＋ＸＳＮ＋Ｘ）：画像データＩＮ Ｗ （Ｘ．Ｙ） ：フィルタ定数Ｍ， Ｎ
：画像の２次元アドレス ｘ， ｙ ：フィルタ定数の２次元
アドレス となり、入力信号の低域成分か除去され、高周波成分の
みを抽出することができる。
ック図である。第３図（Ａ）に示すようにシフトレジス
タ１２ａに格納された画像データは第３図（Ｃ）に示す
ように乗算器１２ｂに送られ、各画素毎に第３図（Ｂ）
に示されるフィルタ定数と乗じられ、加算器１２ｃによ
りすべての積の総和が求められる。すなわち、出力信号
ＯＵＴ（Ｍ，Ｎ）は、 ＯＵＴ （Ｍ，Ｎ） 一ΣΣＤ （Ｍ＋ＸＳＮ十Ｘ）＊Ｗ （Ｘ，Ｙ）Ｉ
Ｎ Ｄ （Ｍ＋ＸＳＮ＋Ｘ）：画像データＩＮ Ｗ （Ｘ．Ｙ） ：フィルタ定数Ｍ， Ｎ
：画像の２次元アドレス ｘ， ｙ ：フィルタ定数の２次元
アドレス となり、入力信号の低域成分か除去され、高周波成分の
みを抽出することができる。
このように低域成分が除去されたノイズはメモリ１４に
記憶されるが、撮像素子１６により電気信号の強弱に変
換された多階調を有する画像データはＡ／Ｄ変換器によ
りデジタル信号に変換され、加算器１８に送られる。こ
のとき、撮像素子１６からの画像データ信号はアドレス
カウンタ２０にも送られ、メモリ１４からこのアドレス
カウンタ２０に従って入力された画像データに応じたホ
ワイトノイズ信号が加算器１８に送られる。
記憶されるが、撮像素子１６により電気信号の強弱に変
換された多階調を有する画像データはＡ／Ｄ変換器によ
りデジタル信号に変換され、加算器１８に送られる。こ
のとき、撮像素子１６からの画像データ信号はアドレス
カウンタ２０にも送られ、メモリ１４からこのアドレス
カウンタ２０に従って入力された画像データに応じたホ
ワイトノイズ信号が加算器１８に送られる。
加算器１８は送られてきた画像データ信号にこのホワイ
トノイズ信号を加え、比較二値化器２２に送信する。比
較二値化器２２はこのホワイトノイズが加えられた画像
データ信号と予め定められた閾値とを比較し、画像デー
タ信号が大なるときは白レベル信号を出力し、逆に画像
データ信号が小なるときは黒レベル信号を出力する。
トノイズ信号を加え、比較二値化器２２に送信する。比
較二値化器２２はこのホワイトノイズが加えられた画像
データ信号と予め定められた閾値とを比較し、画像デー
タ信号が大なるときは白レベル信号を出力し、逆に画像
データ信号が小なるときは黒レベル信号を出力する。
参考図に本実施例による擬似階調画像を示す。
従来のように、人力信号との干渉によるモアレが生じて
おらず、原画像により近い画像が得られていることがわ
かる。
おらず、原画像により近い画像が得られていることがわ
かる。
このように、本発明は周期性のないノイズ信号を画像信
号に加えてディザを行っているので、従来のように本来
存在しない周期模様が生じることがなく、高品位の擬似
階調を得ることができる。
号に加えてディザを行っているので、従来のように本来
存在しない周期模様が生じることがなく、高品位の擬似
階調を得ることができる。
しかも、画像データ信号に加えるノイズを画像処理に先
立ち予め発生することができるので、ノイズ発生回路１
０や低域除去フィルタ１２を低速の処理回路で実現して
も装置の処理速度には何ら影響を与えず、従って装置の
コストを低く抑えることが可能となる。
立ち予め発生することができるので、ノイズ発生回路１
０や低域除去フィルタ１２を低速の処理回路で実現して
も装置の処理速度には何ら影響を与えず、従って装置の
コストを低く抑えることが可能となる。
第４図は本発明に係る擬似階調発生装置の第２実施例の
ブロック図である。本実施例においては、第１実施例に
おけるノイズ発生回路１０及びこのノイズの低域成分を
除去する低域除去フィルタ１２をいずれもコンピュータ
２４にて実現している。
ブロック図である。本実施例においては、第１実施例に
おけるノイズ発生回路１０及びこのノイズの低域成分を
除去する低域除去フィルタ１２をいずれもコンピュータ
２４にて実現している。
そして、コンピュータ２４からの低域成分が除去された
ノイズは第１実施例と同様にメモリ１４に格納される。
ノイズは第１実施例と同様にメモリ１４に格納される。
さらに、アドレスカウンタ２０に従って加算器１８に送
られ、画像データ信号に加えられてディザ化される。
られ、画像データ信号に加えられてディザ化される。
このように、ノイズ発生回路１０と低域除去フィルタを
共にコンピュータ２４で行うことにより、第１実施例と
同様に高品位な擬似階調を発生させることができると共
に必要な回路を簡略化することができる。なお、本実施
例において低域成分が除去されたノイズを発生するコン
ピュータ２４を装置の外部に配設し、高周波ノイズ信号
を通信手段によりメモリ１４に転送する構成としても良
いことは言うまでもない。
共にコンピュータ２４で行うことにより、第１実施例と
同様に高品位な擬似階調を発生させることができると共
に必要な回路を簡略化することができる。なお、本実施
例において低域成分が除去されたノイズを発生するコン
ピュータ２４を装置の外部に配設し、高周波ノイズ信号
を通信手段によりメモリ１４に転送する構成としても良
いことは言うまでもない。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明に係る擬似階調発生装置に
よれば多階調の画像データを安価にかつ高速で白黒の二
値データの集合に変換し、高品位の擬似階調を得ること
ができる。
よれば多階調の画像データを安価にかつ高速で白黒の二
値データの集合に変換し、高品位の擬似階調を得ること
ができる。
第１図は本発明に係る擬似階調発生装置の第１実施例の
ブロック図、 第２図は同実施例のノイズ発生回路のブロック図、 第３図は同実施例の低域除去フィルタのブロック図、 第４図は本発明に係る擬似階調発生装置の第２実施例の
ブロック図である。 １０ ・・・ ノイズ発生回路 １２ ・・・ 低域除去フィルタ １４ ・・・ メモリ １６ ・・・ 撮像素子 １７ ・・・ Ａ／Ｄ変換器 １８ ・・・ 加算器 ２０ ・・・ アドレスカウンタ ２２ ・・・ 比較二値化器 −２４ ・・・ コンピュータ
ブロック図、 第２図は同実施例のノイズ発生回路のブロック図、 第３図は同実施例の低域除去フィルタのブロック図、 第４図は本発明に係る擬似階調発生装置の第２実施例の
ブロック図である。 １０ ・・・ ノイズ発生回路 １２ ・・・ 低域除去フィルタ １４ ・・・ メモリ １６ ・・・ 撮像素子 １７ ・・・ Ａ／Ｄ変換器 １８ ・・・ 加算器 ２０ ・・・ アドレスカウンタ ２２ ・・・ 比較二値化器 −２４ ・・・ コンピュータ
Claims (4)
- （１）多値の明るさ情報を入力し、この明るさ情報を白
及び黒の点に変換して明るさを表す擬似階調発生装置に
おいて、 ノイズを発生するノイズ発生手段と、 このノイズ発生手段で発生したノイズの高周波成分を抽
出する抽出手段と、 入力された明るさ情報に前記抽出回路からの高周波ノイ
ズを加える加算手段と、 この加算手段で高周波ノイズが加えられた明るさ情報と
予め定められた閾値とを比較し、白あるいは黒信号を出
力する比較二値化手段と、 を具備することを特徴とする擬似階調発生装置。 - （２）請求項１記載の擬似階調発生装置において、ノイ
ズ発生手段がすべての周波数領域にエネルギが分布する
ホワイトノイズを発生することを特徴とする擬似階調発
生装置。 - （３）請求項１記載の擬似階調発生装置において、高周
波ノイズを記憶する記憶手段を備え、明るさ情報が入力
した時にこの記憶手段から高周波ノイズを読み出して明
るさ情報に加えることを特徴とする擬似階調発生装置。 - （４）請求項３記載の擬似階調発生装置において、ノイ
ズ発生手段及び抽出手段が装置から分離配設され、通信
手段を介して高周波ノイズが記憶手段に伝送されること
を特徴とする擬似階調発生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1230706A JPH0393354A (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 擬似階調発生装置 |
| US07/458,018 US5006938A (en) | 1989-09-05 | 1989-12-28 | Half-tone image generator using white noise source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1230706A JPH0393354A (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 擬似階調発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0393354A true JPH0393354A (ja) | 1991-04-18 |
Family
ID=16912037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1230706A Pending JPH0393354A (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 擬似階調発生装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5006938A (ja) |
| JP (1) | JPH0393354A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04373258A (ja) * | 1991-06-21 | 1992-12-25 | Shinko Electric Co Ltd | ２値化回路 |
| JPH06133164A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像信号処理方法及びその装置 |
| JP2007218440A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | 電気温水器 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2032342C (en) * | 1989-12-15 | 1993-10-26 | Toshihiko Nannichi | Picture digitizing system |
| US5687258A (en) * | 1991-02-12 | 1997-11-11 | Eastman Kodak Company | Border treatment in image processing algorithms |
| JP3362875B2 (ja) * | 1992-08-21 | 2003-01-07 | 株式会社リコー | 画像処理装置 |
| US5463720A (en) * | 1992-09-28 | 1995-10-31 | Granger; Edward M. | Blue noise based technique for use in a halftone tile oriented screener for masking screener induced image artifacts |
| US6671068B1 (en) * | 1999-09-30 | 2003-12-30 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Adaptive error diffusion with improved edge and sharpness perception |
| GB2377205B (en) * | 2001-07-04 | 2004-09-08 | Hewlett Packard Co | Lenticular images |
| CN107483019B (zh) * | 2017-06-20 | 2020-12-01 | 深圳市鼎阳科技股份有限公司 | 一种白噪声产生方法和装置 |
Family Cites Families (10)
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-
1989
- 1989-09-05 JP JP1230706A patent/JPH0393354A/ja active Pending
- 1989-12-28 US US07/458,018 patent/US5006938A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5006938A (en) | 1991-04-09 |
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