JPH05145757A - 画像データ生成装置 - Google Patents

画像データ生成装置

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JPH05145757A
JPH05145757A JP30337591A JP30337591A JPH05145757A JP H05145757 A JPH05145757 A JP H05145757A JP 30337591 A JP30337591 A JP 30337591A JP 30337591 A JP30337591 A JP 30337591A JP H05145757 A JPH05145757 A JP H05145757A
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Takashi Suzuki
隆史 鈴木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モアレを低減し、さらに高品質な画像を得る
こと。 【構成】 ランダムノイズを発生するランダムデータ発
生部105と、画像データV2にランダムデータ発生部
105からのランダムノイズRDMを合成する加算部1
06と、加算部106によって画像データV2にランダ
ムノイズRDMを合成するか否かを選択する色判定部1
08,文字エッジ判定部109,加算部制御信号発生部
107とを具える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像データ生成装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】プリンタやデジタル複写機などで、ディ
ジタル化された画像信号から濃淡のある画像を再現しよ
うとすると、モアレが生じて画質を下げてしまってい
た。
【0003】そこで従来、以下のような対策が講じられ
てきた。
【0004】(1)画像を再現するための解像度を上げ
る。
【0005】(2)画像に平滑化処理を施す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
(1)(2)の方法には以下のような欠点がある。
【0007】(1)理想的な解像度を得ることには装置
の性能上の限界があり困難である上、解像度を上げるこ
とは装置のコストを大幅に上げることになってしまう。
【0008】(2)モアレが出なくなるほどの平滑化処
理を行うと画像がぼやけてしまう。
【0009】そこで本発明の目的は以上のような問題を
解消した画像データ生成装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明はランダムノイズを発生するランダムノイズ発生
手段と、該ランダムノイズ発生手段により発生したラン
ダムノイズを画像データに合成する合成手段と、該合成
手段によって前記画像データに前記ランダムノイズを合
成するか否かを選択する選択手段とを具えたことを特徴
とする。
【0011】
【作用】本発明によれば、画像信号の一部にランダムな
ノイズを乗せることによって、大幅なコストアップなし
にモアレが低減される。
【0012】
【実施例】[実施例1]図1は本発明をM(マゼン
タ),C(シアン),Y(イエロー),K(ブラック)
の4つの記録色を重ねて画像を形成する、ディジタルプ
リンタの画像処理回路に用いた場合のブロック図であ
る。
【0013】(log変換部)log変換部101は、
外部機器から送られた各8bitoのRGB信号を、下
式のように記録色であるM,C,Yの各8bitの濃度
信号に変換するルックアップテーブルであり、8bit
のアドレス入力に対して8bitのデータ出力を行う2
56byteのRAMをR,G,Bそれぞれについて持
っている。
【0014】
【数1】
【0015】(黒抽出部)記録色の1つであるK(ブラ
ック)の濃度信号は、log変換されたC,M,Yの信
号をもとに黒抽出部102により、次式のように決定さ
れる。
【0016】
【数2】 K=min(C,M,Y) …(2) (UCR/Mask部)このKを加えた4色の濃度信号
C,M,Y,KはUCR/Mask部103において下
色除去されると共に、プリンタの記録材の色濁りを除去
すべく次式により演算される。
【0017】ここで、a11〜a14,a21〜a24,a31
34,a41〜a44はあらかじめ定められた色濁り除去の
ためのマスキング係数であり、u1 ,u2 ,u3 はK成
分をM,C,Yの色成分から除去するためのものであ
る。
【0018】
【数3】
【0019】ここでM’,C’,Y’,K’のうち1つ
が、図示しない制御部からの2bitの記録色信号PH
ASEによって、記録色に応じて選択されV1信号とし
て出力される。
【0020】(ガンマ変換部)ガンマ変換部104にお
いては、画像の濃度変換を行う。ガンマ変換部104
は、ROMで構成されており、8bitのV1信号がR
OMのアドレスとして入力され、それに対応したガンマ
変換出力がROMのデータ端子より8bitのV2信号
として出力される。
【0021】(加算部)加算部106において、ランダ
ムデータ発生部105から出力されるランダムデータ
(RDM信号)が画像信号V2に加算される。RDM信
号は符号付きの5bit信号であり、正負に変化する。
【0022】加算部106の内部ブロック図が図2であ
る。加算器201は、2つの符号付きの9bit入力を
加算し符号付きの10bitとして出力する。同図のB
入力には画像データV2が入力され、A入力にはランダ
ムデータ発生部105からの符号付き4bitのデータ
がラッチ203を介して入力されている。
【0023】ラッチ203では、CL端子にHighが
入力されていると、データ入力端子D0 〜D4 に入力さ
れた値がそのままデータ出力端子Q0 〜Q4 から出力さ
れる。しかし、CL端子にLowレベルが入力されると
データ入力端子に入力されるデータに関わらず、データ
出力端子はすべてLowになり、データとしては0が出
力されることになる。つまり、CLR*信号がLowに
なると加算部106では、V2信号に何も加算されない
のと同じになる。
【0024】加算器201の出力はリミッタ202に入
力される。リミッタ202は入力された符号付きの10
bitのデータ(−15〜270)を符号なしの8bi
tデータ(0〜255)に変換するためのものである。
つまり、−15〜−1は0として出力され、256〜2
70は255として出力される。
【0025】加算部106の出力V3は、ディジタルプ
リンタ(多値画像記録装置)に入力される。
【0026】(ランダムデータ発生部)ランダムデータ
発生部105からは符号付きの5bitデータが出力さ
れる。そのデータは公知の乱数発生器からの出力であ
る。
【0027】(色判定部)色判定部108では、画素の
色が黒か否かを判定する。その原理を図3を用いて説明
する。図3は各256階調のR,G,B信号が入力され
たときのMin(R,G,B)とMax(R,G,B)
の図であり、同図のMin(R,G,B)=Max
(R,G,B)の線上が無彩色(灰色)を表す。
【0028】その線上で原点に近づくほど黒に近くな
り、原点から離れるほど白に近づく。故に理想的には、
画素のRGBデータが原点にある時に、その画素は黒で
あると判定すれば良い。しかし、実際にはある程度以上
黒に近づけば黒と判定を行う。図3の斜線の領域が黒の
判定領域である。
【0029】図4が色判定部の回路のブロック図であ
る。色判定部108にRGB信号が入力されると、Mi
n(R,G,B)発生部402とMax(R,G,B)
発生部401にそれぞれ入力され、その出力Min
(R,G,B)とMax(R,G,B)がRAM403
のアドレス端子A0 〜A15に入力され、そのアドレスに
書かれているデータがデータ端子D0 から出力される。
【0030】RAM403の内容は図3の斜線部に相当
するアドレスにデータとして1を書いておき、その他の
アドレスには0を書いておく。つまり、画素が黒と判定
されたときには、BLK信号は1(High)になり、
それ以外のときには0(Low)になる。
【0031】(文字エッジ判定部)文字エッジ判定部1
09の原理を図5,図6,図7,図8を用いて説明す
る。
【0032】図5〜図8の何れかの場合において、以下
の条件を満たすとき、画素は文字エッジ部に位置してい
ると判定し、EDGE信号を1(High)にする。
【0033】この時の画像データはグリーン(G)を用
いる。
【0034】 条件1:OR(|X−a1 |≧Gd,|X−a2 |≧Gd, |X−a3 |≧Gd) 条件2:OR(|X−b1 |≧Gd,|X−b2 |≧Gd, |X−b3 |≧Gd) 条件3: (X−ai )×(X−bj )<0 但し、i,jは1〜3で、条件1と2を満たすもの X:注目画素、a1 〜a3 ,b1 〜b3:周辺画素、G
d:しきい値 (加算部制御信号発生部)図9が加算部制御信号発生部
である。色判定部108から出力されたBLK信号と、
文字エッジ判定部109から出力されたEDGE信号が
入力され、ともに信号が1(High)であるときに出
力信号CLR*が0(Low)になる。
【0035】つまり、画素が黒いエッジ部にあるときに
CLR*信号が0(Low)になる。
【0036】先に説明した通り、CLR*信号がLow
のときには、画像信号にランダムデータが加算されなく
なる。つまり、モアレが出易い写真部分にはランダムデ
ータ(ランダムノイズ)の乗せてモアレを低減させると
ともに、解像度の要求される黒い色の文字エッジ部分に
はランダムデータを乗せないでおくことができる。
【0037】[実施例2]実施例1と同様の構成におい
て、実施例1における加算部106の代わりに、セレク
タ部1001を用いたのが図10である。
【0038】また、実施例2においてはランダムデータ
発生部1002からは1bitのランダムデータRDM
が出力される。
【0039】セレクタ1001のブロック図が図11で
ある。8bitのV信号のLSBと1bitのランダム
データ信号RDMをセレクタ1101で切り換えるよう
にする。
【0040】切り換えは、CLR*信号によって制御さ
れ、CLR*信号がLowのときにはセレクタ1101
の出力はV2信号のLSBになり、Highのときには
RDM信号が出力となる。
【0041】[実施例3]実施例1と同様の構成で、ラ
ンダムノイズをアナログ信号に加えるのが本実施例であ
り、そのブロック図が図12である。
【0042】(D/A変換部)まず、画像信号V2をD
/A変換器1201でアナログ信号AV2に変換する。
そして、アナログ画像信号AV2と、ランダムノイズ発
生部1203で作ったアナログのランダムノイズ信号A
RDMを、アナログ加算部1202で加算する。
【0043】(ランダムノイズ発生部)図13がランダ
ムノイズ発生部1203の内部ブロック図である。
【0044】電源電圧VCCを抵抗1304と抵抗130
5で分圧した電圧を、電流バッファアンプ1301を通
してアンプ1303の反転入力に入力する。抵抗130
5は、発熱により抵抗値が大きく変化するため、それに
よる熱雑音がそのまま電圧になり、アンプ1303の反
転入力に入力されている。アンプ1303の反転入力に
入力される電圧の図が図14である。
【0045】可変抵抗1302を使ってオフセット調整
を行った後のアンプ1303の出力電圧(ARDM信
号)の図が図15である。
【0046】(アナログ加算部)図16がアナログ加算
部1202の内部ブロック図である。
【0047】アナログ画像信号AV2とランダムノイズ
ARDMをアンプ1602で加算して、アナログスイッ
チ1601の入力端子Bに入力する。アナログスイッチ
1601の他方の入力端子Aには、アナログ画像信号A
V2を入力しておくと、CONT端子にLowが入力さ
れた時(CLR*信号がLowの時)には、アナログス
イッチ1601の出力端子CからはAV2信号がそのま
ま出力される。アナログスイッチ1601のCONT端
子にHighが入力されたときには、出力端子Cからは
入力端子Bに入力された信号が出力される。
【0048】(A/D変換部)アナログ加算部1202
からの出力AV3はA/D変換部1204でディジタル
信号に戻されV3信号となる。
【0049】以上のように実施例1〜3によれば、ディ
ジタルプリンタ特有の、画像上の写真領域に生じるモア
レを低減させることができると共に、黒い文字部も高画
質で記録することができるようになる。
【0050】[実施例4]図17は本発明をM(マゼン
タ),C(シアン),Y(イエロー),K(ブラック)
の4つの記録色を重ねて画像を形成する、ディジタルプ
リンタの画像処理回路に用いた場合のブロック図であ
り、実施例1と異なるのは、色判定部108,文字エッ
ジ判定部109および加算部制御信号発生部107の代
りに明度判定部110を設けた点であり、他は実施例1
と同じである。
【0051】(明度判定部)明度判定部110は図18
のように128MbitのROMであり、アドレス端子
0 〜A23に入力されるRGBの画像データで決まるア
ドレスに書かれているデータが、データ端子D0 〜D7
から出力される。A0 〜A7 を8bitデータとする値
とA8 〜A15を8bitデータとする値とA16〜A23
8bitデータとする値の和の3分の1の値を、ROM
のデータとして予め書き込んでおく。そしてデータ出力
のMSB(D7 )をCLR*信号とする。これによっ
て、(R+G+B)/3の値が128以上ある明るい
(明度が高い)画素ではCLR*信号が1(High)
になり、127未満である暗い画素ではCLR*信号は
0(Low)になる。
【0052】よって、明るい画素では加算部106によ
って画像信号にランダムデータが加算されるが、暗い画
素では画像信号にランダムデータは加算されないことに
なる。これによって、黒い文字部などのランダムデータ
によるぼけが発生することを防ぐことができ、モアレが
目立つ明るい画像領域にのみランダムデータを加えるこ
とができる。
【0053】[実施例5]実施例4と同様の構成におい
て、実施例4における加算部106の代わりに、セレク
タ部1001を用いたのが図19である。なお、セレク
タ部1001およびランダムデータ発生部1002は実
施例2(図10)と同じであるので説明は省略する。
【0054】[実施例6]実施例4と同様の構成で、ラ
ンダムノイズをアナログ信号に加えるのが本実施例であ
り、そのブロック図が図20である。なお、図21に示
すように、ランダムノイズをアナログ信号に加える構成
(D/A変換部1201,アナログ加算部1202,ラ
ンダムノイズ発生部1203,A/D変換部1204)
は、実施例3(図12)と同じであり、説明は省略す
る。
【0055】以上のように実施例4〜6によれば、ディ
ジタルプリンタ特有の、画像上の明るい領域で目立つモ
アレを低減させることができると共に、黒い文字部も高
画質で記録することができるようになる。
【0056】[実施例7]図21は本発明をM(マゼン
タ),C(シアン),Y(イエロー),K(ブラック)
の4つの記録色を重ねて画像を形成する、ディジタルプ
リンタの画像処理回路に用いた場合のブロック図であ
り、実施例1と異なるのは、色判定部108,文字エッ
ジ判定部109および加算部制御信号発生部107が無
い点および加算部106の内部が一部異なる点であり、
他は実施例1と同じである。
【0057】(加算部)加算部106の内部ブロック図
が図22であり、図2(実施例1)と異なるのはインバ
ータ204を付加した点であり、CLR*信号をPHA
SE信号のbit1をインバータ204で判定して作っ
ている。CLR*信号がLowになるのは、図23に示
す通り記録色がイエロー(Y)とブラック(K)のとき
である。つまり、画像上でモアレの目立たないイエロー
を記録するときには、画像にランダムデータを乗せない
ようにする。そしてまた、解像度の必要な黒い文字など
を記録するのに使われるブラック(K)のときにも、画
像にランダムデータを乗せないようにする。
【0058】[実施例8]実施例7と同様の構成におい
て、実施例7における加算部106の代わりに、セレク
タ部1001を用いたのが図24である。なお、ランダ
ムデータ発生部1002は実施例2(図10)と同じで
あるので説明は省略する。セレクタ1001内のブロッ
ク図が図25であって、8bitのV2信号のLSBと
1bitのランダムデータ信号RDMをセレクタ501
で切り換えるようにする。切り換えは、実施例7と同様
にPHASE信号を入力するインバータ204の出力の
CLR*信号によって制御され、CLR*信号がLow
のときにはセレクタ501の出力はV2信号のLSBに
なり、HighのときにはRDM信号が出力となる。
【0059】[実施例9]実施例7と同様の構成で、ラ
ンダムノイズをアナログ信号に加えるのが本実施例であ
り、そのブロック図が図26である。なお、ランダムノ
イズをアナログ信号に加える構成のうち、D/A変換部
1201,ランダムノイズ発生部1203,A/D変換
部1204は実施例3(図12)と同じであり、説明は
省略する。
【0060】(アナログ加算部)図27がアナログ加算
部1202の内部ブロック図であり、図16(実施例
3)と異なるのはCLR*信号を、PHASE信号を入
力するインバータ204によって作りだしている点であ
る。
【0061】以上のように実施例7〜9によればディジ
タルプリンタ特有の、画像上のモアレを低減させること
ができると共に、同処理のON/OFFを記録色ごとに
切り換えて最適な画像を得ることができる。
【0062】[実施例10]図28は本発明をM(マゼ
ンタ),C(シアン),Y(イエロー),K(ブラッ
ク)の4つの記録色を重ねて画像を形成する、ディジタ
ルプリンタの画像処理回路に用いた場合のブロック図で
あり、実施例1と異なるのは、色判定部108,文字エ
ッジ判定部109および加算部制御信号発生部107の
代りに操作部111を設けた点であり、他は実施例1と
同じである。
【0063】(操作部)操作部111にあるモアレ除去
スイッチ112をONにすると、CLR*信号がHig
hになり、OFFにするとCLR*信号がLowにな
る。
【0064】よって、モアレ除去スイッチをONにする
と、加算部106によって画像信号にランダムデータが
加算されるが、モアレ除去スイッチをOFFにすると画
像信号にランダムデータは加算されないことになる。
【0065】これによって、文字が多い文書をプリント
するときにはランダムデータによるぼけが発生すること
を防ぎ、モアレが目立つ写真画像をプリントするときに
はランダムデータを加える、というようにプリントする
文書ごとに処理を選ぶことができる。
【0066】[実施例11]実施例10と同様の構成に
おいて、実施例10における加算部106の代わりに、
セレクタ部1001を用いたのが図29である。なお、
セレクタ部1001およびランダムデータ発生部100
2は実施例2(図10)と同じであるので説明は省略す
る。
【0067】[実施例12]実施例10と同様の構成
で、ランダムノイズをアナログ信号に加えるのが本実施
例であり、そのブロック図が図30である。なお、図3
0に示すように、ランダムノイズをアナログ信号に加え
る構成(D/A変換部1201,アナログ加算部120
2,ランダムノイズ発生部1203,A/D変換部12
04)は、実施例3(図12)と同じであり、説明は省
略する。
【0068】以上のように実施例10〜12によれば、
ディジタルプリンタ特有の、モアレを低減させることが
できると共に、文書ごとに処理のON/OFFを操作部
で選べるようにしたことで、文書ごとに最適な画像が得
られるようになる。
【0069】[実施例13]図31は本発明をM(マゼ
ンタ),C(シアン),Y(イエロー),K(ブラッ
ク)の4つの記録色を重ねて画像を形成する、ディジタ
ルプリンタの画像処理回路に用いた場合のブロック図で
あり、実施例1と異なるのは、色判定部108,文字エ
ッジ判定部109および加算部制御信号発生部107の
代りに網点判定部113を設けた点であり、他は実施例
1と同じである。
【0070】(網点判定部)網点判定部113において
は、画素が画像上の網点領域にあるか否かを判定する。
【0071】網点判定の原理について、図32〜図35
を用いて説明する。
【0072】図32〜図35の3×3のマスクにおいて
画像データが以下の条件を満たす時、注目画素が網点領
域にあると判定する。(注目画素:図32〜図35中の
X) 条件 MAX(a1 +b1 ,a2 +b2 ,a3 +b3 ,a4 +b4 ) −MIN(a1 +b1 ,a2 +b2 ,a3 +b3 ,a4 +b4 ) ≦M (Mは、予め決められたしきい値であり、実験では64
程度が最適であった。)このとき、画像データはグリー
ン(G)を用いる。
【0073】そして、網点領域にあると判定すると網点
判定部はCLR*信号をHighにし、網点領域にない
と判定するとCLR*信号をLowにする。
【0074】よって、網点領域にある画素では加算部1
06によって画像信号にランダムデータが加算される
が、網点領域にない画素では画像信号にランダムデータ
は加算されないことになる。
【0075】これによって、非網点部(文字部)などに
ランダムデータによるぼけが発生することを防ぐことが
でき、モアレが発生する写真画像などの網点領域にのみ
ランダムデータを加えることができる。
【0076】[実施例14]実施例13と同様の構成に
おいて、実施例13における加算部106の代わりに、
セレクタ部1001を用いたのが図36である。なお、
図36に示すように、セレクタ部1001およびランダ
ムデータ発生部1002は実施例2(図10)と同じで
あるので説明は省略する。
【0077】[実施例15]実施例13と同様の構成
で、ランダムノイズをアナログ信号に加えるのが本実施
例であり、そのブロック図が図37である。なお、図3
7に示すように、ランダムノイズをアナログ信号に加え
る構成(D/A変換部1201,アナログ加算部120
2,ランダムノイズ発生部1203,A/D変換部12
04)は、実施例3(図12)と同じであり、説明は省
略する。
【0078】以上のように実施例13〜15によれば、
ディジタルプリンタ特有の、画像上モアレを低減させる
ことができる。
【0079】またそれと共に、モアレが発生する網点部
だけに同処理を施し、それ以外の領域には処理を施さな
いようにすることで、ランダムノイズによる文字部の画
像劣化を防ぐことができる。
【0080】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、モ
アレを低減させることができ、さらに高品質な画像が得
られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1のブロック図である。
【図2】実施例1における加算部106のブロック図で
ある。
【図3】色判定部の原理図である。
【図4】色判定部のブロック図である。
【図5】文字エッジ判定部109の原理図である。
【図6】文字エッジ判定部109の原理図である。
【図7】文字エッジ判定部109の原理図である。
【図8】文字エッジ判定部109の原理図である。
【図9】加算部制御信号発生部107のブロック図であ
る。
【図10】実施例2のブロック図である。
【図11】セレクタ1001のブロック図である。
【図12】実施例3のブロック図である。
【図13】ランダムノイズ発生部1203のブロック図
である。
【図14】実施例3の説明図である。
【図15】実施例3の説明図である。
【図16】アナログ加算部1202のブロック図であ
る。
【図17】実施例4のブロック図である。
【図18】明度判定部の回路図である。
【図19】実施例5のブロック図である。
【図20】実施例6のブロック図である。
【図21】実施例7のブロック図である。
【図22】同実施例7における加算部106のブロック
図である。
【図23】記録色とPHASE信号の関係図である。
【図24】実施例8のブロック図である。
【図25】同実施例8におけるセレクタ1001のブロ
ック図である。
【図26】実施例9のブロック図である。
【図27】同実施例9におけるアナログ加算部1202
のブロック図である。
【図28】実施例10のブロック図である。
【図29】実施例11のブロック図である。
【図30】実施例12のブロック図である。
【図31】実施例13のブロック図である。
【図32】網点判定の原理図である。
【図33】網点判定の原理図である。
【図34】網点判定の原理図である。
【図35】網点判定の原理図である。
【図36】実施例14のブロック図である。
【図37】実施例15のブロック図である。
【符号の説明】
101 log変換部 102 黒抽出部 103 UCR/Mask部 104 ガンマ変換部 105 ランダムデータ発生部 106 加算部 107 加算部制御信号発生部 108 色判定部 109 文字エッジ判定部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ランダムノイズを発生するランダムノイ
    ズ発生手段と、該ランダムノイズ発生手段により発生し
    たランダムノイズを画像データに合成する合成手段と、
    該合成手段によって前記画像データに前記ランダムノイ
    ズを合成するか否かを選択する選択手段とを具えたこと
    を特徴とする画像データ生成装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記選択手段は、前
    記画像データから画像の色を画素毎に識別できる第1識
    別手段と、前記画像データから画像のエッジ部分を識別
    できる第2識別手段と、該第1および第2識別手段の識
    別結果に基づいて前記画像データにランダムノイズを合
    成するか否かを決定する手段とを有することを特徴とす
    る画像データ生成装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記選択手段は、前
    記画像データから画像の明度を画素毎に識別できる識別
    手段と、該識別手段の識別結果に基づいて前記画像デー
    タにランダムノイズを合成するか否かを決定する手段と
    を有することを特徴とする画像データ生成装置。
  4. 【請求項4】 請求項1において、前記選択手段は、前
    記画像データにランダムノイズを合成するか否かを画像
    の記録色に応じて決定する手段を有することを特徴とす
    る画像データ生成装置。
  5. 【請求項5】 請求項1において、前記選択手段は、前
    記画像データにランダムノイズを合成するか否かを決定
    するための入力手段を有することを特徴とする画像デー
    タ生成装置。
  6. 【請求項6】 請求項1において、前記選択手段は、前
    記画像データから画像上の網点を識別できる識別手段
    と、該識別手段の識別結果に基づいて前記画像データに
    ランダムノイズを合成するか否かを決定する手段とを有
    することを特徴とする画像データ生成装置。
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