JPH0646250A - 画像のデジタル中間調ドット発生方法とその装置および画像表現変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 画像のデジタル中間調ドット発生方法とその
装置および画像表現変換装置に関し、ハードドットとソ
フトドットの基本システム間接続を可能とする。 【構成】 画像のデジタル中間調ドット発生装置は、画
像の画素がその画像の初期デジタル中間調ドット表現か
らデジタルで規定されたソフトドットにより表現され、
複数のデジタルで規定されたハードドット値により表現
され、デジタルで規定されたハードドット値からソフト
ドット値へ補間する手段を備え、さらにこの画像表現変
換装置は画像の第１ハードまたは第１ソフト中間調のド
ット表現を、第２ハードまたは第２ソフトの中間調ドッ
ト表現に変換する画像表現変換装置であって、第１ハー
ド／第２ソフト中間調ドット表現の第１変換手段４、第
１ソフト／第２ソフト中間調ドット表現の第２変換手段
５、と第２ソフト／第２ハード中間調ドットバージョン
の第３変換手段６を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像のデジタル中間調
ドット発生方法とその装置および画像表現変換装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】色分
解のデジタル生成において、色付きオリジナル（原画）
は、例えば黄、マゼンタおよびシアンの濃度を表す色分
解信号を得るため、典型的には光電子スキャナがその原
画を横断することによりスキャンされる。その濃度は、
次に各色に対して色信号を引き出すため、そして黒のチ
ャンネルを加えるためカラーコンピュータにおいて修正
される。これらの信号は、出力表面上で生成される画像
の中間調表現を創作するために必要な中間調ドットの大
きさを決定するために使用される。中間調出力を発生す
る１つの共通な処理は、オンまたはオフの何れかである
ビームを平行とするため、出力表面を露光することによ
り創作される“ハード”ドットを発生する処理を備え
る。スキャン処理中、その画素値は、その出力ビームを
制御するために使用される２進制御信号を発生するため
の中間調ドットマップ値と比較される。満足な出力を得
るためには、ハードドットを使用するシステムは、しば
しば約１４４ライン／ｍｍの高解像度で運転されなけれ
ばならない。

【０００３】他のアプローチは高解像度の効果を達成す
ることであり、さもなければ“ソフト”ドットを使用す
ることによりラスターにより許容され、その中で前記画
素値と対応するマップ値間の差が決定され、そして、こ
れはドットのエッジ部が露光されるとき、出力ビームに
中間値を取らせるのに適切な関数に適用される。この技
術はより詳細には欧州特許出願第Ｂ−００４７１４５号
に記載されている。与えられた解像度に対してソフトド
ットは比較的よいドット形状をする。しかしながら、さ
らなるソフト度は、時には欠陥と見なされる。

【０００４】他のソフトドット技術は、米国特許第４５
４３６１３号に記載されている。この特許においては、
中間調ドット領域における極小ドットの格子を露光する
光ビーム量の分配は、徐々にその中心からその周辺部へ
減少される。これにより、露光された極小ドットが中間
調ドット領域に一致する度合いを増加する。

【０００５】これらのシステム間の１つの差異は、ハー
ドドットが高解像度で１エレメントにつき１ビット必要
とし、一方ソフトドットが比較的低解像度で数ビット
（時には１バイト）必要とすることにある。このこと
は、ソフトドットシステムを他の出力またはマーク駆動
部とリンクすることを困難とし、通常不可能である。

【０００６】現存する画像処理システムは、ハードドッ
トまたはソフトドットを基本とする。各システムはそれ
ぞれの利点を有するが、１つのシステム上で得られた画
像データが、他のシステムを基本として他の動作を出力
できるように、予め互換性のないシステムと内部接続で
きる必要があるという問題がある。

【０００７】本発明の目的は上記問題点に鑑み、ハード
ドットを基本としたシステムを単にソフトドットを基本
としたシステムに接続可能とする画像のデジタル中間調
ドット発生方法とその装置を提供することにある。本発
明の他の目的は、他の公知の技術と結合されたときに、
画像のハードドット表現とソフトドット表現間の変換が
可能な非常に融通性のある１つの装置を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用】前記目的を達
成する本発明の第１の形態の画像のデジタル中間調ドッ
ト発生方法は、画像の画素が、その画像の初期デジタル
中間調ドット表現からデジタルで規定されたソフトドッ
トにより表現され、その画像の画素が、複数のデジタル
で規定されたハードドット値により表現されるその画像
のデジタル中間調ドット表現発生方法であって、その方
法は、デジタルで規定されたハードドット値からデジタ
ルで規定されたソフトドット値に補間する段階を備え
る。

【０００９】本発明の第２の形態の画像のデジタル中間
調ドット発生装置は、画像の画素が、その画像の初期デ
ジタル中間調ドット表現からデジタルで規定されたソフ
トドットにより表現され、その画像の画素が、複数のデ
ジタルで規定されたハードドット値により表現される前
記画像のデジタル中間調ドット発生装置であって、その
装置は、デジタルで規定されたハードドット値からデジ
タルで規定されたソフトドット値に補間する補間手段を
備える。

【００１０】本発明によれば、ハードドットバージョン
から開始することにより、画像のソフトドット表現に到
達でき、あるときは物理的に実現できようができまいが
高解像度表現に到達でき、次に従来技術によりこれをソ
フトドット表現に補間できる。これにより、ハードドッ
トを基本としたシステムを単にソフトドットを基本とし
たシステムに接続可能とする。

【００１１】本発明は他の利点を有する。それにより、
本発明は、他の公知の技術と結合されたときに、画像の
ハードドット表現とソフトドット表現間の変換が可能な
非常に融通性のある１つの装置を考案可能とする。従っ
て、本発明の第３の形態によれば、画像の第１ハードド
ットまたは第１ソフト中間調ドットの表現を、前記画像
の第２ハードドットまたは第２ソフト中間調ドットの表
現に、変換する画像表現変換装置が提供される。その画
像表現変換装置は、（ａ）画像の第１ハード中間調ドッ
ト表現を、画像の第２ソフト中間調ドット表現に変換す
る本発明の第２の形態の画像のデジタル中間調ドット発
生装置を備える第１変換手段、（ｂ）画像の第１ソフト
中間調ドット表現を、画像の第２ソフト中間調ドット表
現に変換する第２変換手段、および（ｃ）第１の変換手
段または第２の変換手段により発生した画像の第２ソフ
ト中間調ドットバージョンを、その画像の第２ハード中
間調ドットバージョンに変換する第３変換手段の各手段
を備えて構成する。

【００１２】この装置は、それゆえ、１つの解像度で画
像のハードドット表現またはソフトドット表現の何れか
から開始し、他の解像度で画像のハードドット表現また
はソフトドット表現の選択で終了することができる。典
型的には、第３の変換手段は、欧州特許第０４０３２２
６号に記載された発明に従って構成される。

【００１３】本発明はモノクロ（白黒）およびカラー画
像の両方の処理に適用でき、カラー画像のときは本発明
の方法は、各色分解へ個別に適用される。その処理手段
は、適切にプログラムされたコンピュータを代用として
または同様に使用できるが、典型的にはハードウェアコ
ンポーネントにより規定できる。

【００１４】

【実施例】以下添付図面を参照しつつ本発明による方法
と装置の実施例を説明する。図１は、本発明のインター
ポレータ（補間回路）と共にリンクされるハードドット
およびソフトドットのバージョンの画像を発生する装置
のブロック図である。

【００１５】図１に示す画像発生装置はハードドット画
像処理装置１を有し、ハードドット画像処理装置１は画
像記憶部１Ａを有し、画像記憶部１Ａは各画素に対応す
る色成分の濃度を表す画像の各色成分に対し、典型的に
は８ビットの値を画像の各画素に対して記憶する。この
ハードドット画像処理装置１は、画像記憶部１Ａからの
画素データがハードドットプロセッサ１Ｃを介して送ら
れる平台スキャナのようなハードドット出力装置１Ｂを
有する。ハードドットプロセッサ１Ｃは、各ドットの各
要素が２進値で規定される画像のデジタル中間調ドット
表現を従来技術により発生するものである。典型的に各
画像画素は、スクリーン罫線に依存する中間調ドットの
比率を作る１２×１２のセルを規定できる。

【００１６】ハードドット画像処理装置１は、ソフトド
ットの出力装置２に連結される。出力装置２は、例えば
記録媒体が取り付けられるシリンダと中間調ドット形式
で画像記憶部１Ａに記憶される画像を再生するため、中
間調ドットパターンにおけるフィルムを選択的に露光す
るよう制御される１以上のレーザビームを含む露光ヘッ
ドを含んでもよい。適切な出力装置２の例としてクロス
フィールド社のマグネスキャン６×６シリーズがある。

【００１７】出力装置２はハードドット画像処理装置１
から分離され、ソフトドット出力を発生する分離画像処
理装置（図示せず）の一部を形成してもよい。この分離
画像処理装置はハードドット画像処理装置１から分離
し、離して配置できる。この分離画像処理装置は、例え
ば数マイル以上の離れ、公衆電話回線に使用される切替
リンクのような通信リンクを介してハードドット画像処
理装置１とリンクされる。一方、図１に示す構成成分は
全てローカル地において永久的に共に接続できる。

【００１８】ハードドット画像処理装置１は、下記に記
すインターポレータ４を介して出力装置２に連結され
る。インターポレータ４はハードドット画像処理装置
１、出力装置２と一体とすることができ、または図１に
示すように２つの装置間に配置できる。ある場合におい
て、画像記憶部は、インターポレータ４と、ハードドッ
ト画像処理装置１または出力装置２の一方あるいは双方
の中間に設けることができる。しかしながら、その変換
は、急ぎの際に記憶される画像なしに実現できる。しか
しながら、１つまたは２つのラインの記憶がインターポ
レータ４において要求される。

【００１９】図２は、色分解のハードドット表現の小部
分を示す概略目盛りによる拡大図である。本図は、ハー
ドドットプロセッサ１Ｃから出力されるハードドットに
より表現される画像の小部分を示す。本図には個々のド
ットセルが図示され、そのドットセルのいくらかは値
“１”で示され、対応するレーザビームはそのドットセ
ルがスキャンされるときにオンに切り換わるべきことを
示す。残りのドットセルは“０”または“オフ”と符号
化される。

【００２０】図３は、ソフトドットのバージョンに補間
した後の図２と同一部分を示す概略目盛りによる拡大図
である。ハードドットの値は、ハードドットプロセッサ
１Ｃから従来技術による形式のインターポレータ４へ送
られ、このインターポレータ４は入力される値を図３に
示すような多ビット値の低解像度へ補間する。この特例
において、非常に小さい補間が示され、図３の１つのセ
ルに対応する図２のドットセルにおける２進値が、単に
加算される。これらの新しい値は、次に欧州特許出願第
Ｂ−００４７１４５号の図１２〜図１７を引用して記載
されるものと同様な方法で、レーザビームのアナログ制
御値として使用される。

【００２１】さらに複雑な補間が使用できる。例えば、
重み付けされた和の種々の形式および他の従来技術によ
る補間の方法が使用できる。例えば、和の非線型関数を
使用することが可能である。図２と図３に示される例
は、原理を説明するため非現実的に粗くしてある。さら
に、一般的にこの方法の結果は再標準化を要求するよう
に思われる。

【００２２】補間後にデータを再標準化する必要を避け
る好適方法を以下に説明する。ソフトドットデータはグ
レーレベル形式において通常存在する。例えば、０はオ
フを表し、２５５は全てがオンを表し、１から２５４は
中間レベルを表す。このデータを補間するには、２−Ｄ
グラフィックに関して何れかの標準方法を単に適用すれ
ばよい。この結果もまたグレーデータであり、それゆえ
ソフトドット出力に対して等しく適切である。ハードド
ットデータは２進値である。本目的のため、ハードドッ
トデータをソフトドットと同様な一種のグレーレベルデ
ータのように見せる必要がある。

【００２３】最も簡単な方法は、さらに一般的な０と１
より、むしろ（上記同様な例を用いて）０と２５５を有
するデータを表すことにより開始する。次に、ソフトド
ットデータのために使用されると同様な補間方法を適用
することが可能である。補間後に、０から２５５の間の
グレーレベルは、ドットのエッジ部で発生してきた。こ
のことは、単にソフトドット出力が必要であることを意
味する。従って、ソフトドットからソフトドットへ、ハ
ードドットからソフトドットへの補間方法は殆ど同一で
ある。このことはまた、以下に記すソフト／ソフトイン
ターポレータ５を考えるときに重要である。

【００２４】補間の従来技術による方法の例は、１９８
３年プレンティス・ホールにより出版され、ロナルド・
Ｅ・クロシエールおよびローレンス・Ｒ・ラビナーによ
り記載された“マルチレート・デジタル信号処理”があ
る。この本の中において、用語「補間」は解像度が増加
する過程に制限される。解像度の減少は、デシメーショ
ン（大幅削減）と称する。主に１−Ｄのデータに適用さ
れるが、２−Ｄの問題を２つの１−Ｄの問題に分解する
ことは容易である。Ｒ×Ｒの解像度をＳ×Ｓへ変換した
いとき、Ｒ×Ｓの一時的解像度を介して行ってもよい。

【００２５】図４は、ハードドットとソフトドット入力
からハードドットとソフトドット出力へ変換する変換装
置のブロック図である。図１のインターポレータ４は図
４において示されるような多目的ユニットの一部として
使用できる。それゆえ、図４はインターポレータ４のみ
ならず画像のソフトドットバージョンを異なる解像度に
おける他のソフトドットバージョンへ補間するソフト／
ソフトインターポレータ５を含み、さらに画像のソフト
ドットバージョンをハードドットバージョンに補間する
適用閾値回路６を含む。この回路６は、引用としてここ
に取り入れた欧州特許第０４０３２２６号にさらに詳述
される形式でよい。図４に関する装置は、画像のハード
とソフトのドット変換に対する２つの入力ポートをそれ
ぞれ有し、画像のソフトドットとハードドットを表す２
つ又は３つの出力ポートをそれぞれ有する。このユニッ
トは、それゆえ入力と出力装置の広範囲の変形により、
共に接続でき、他には画像のハードまたはソフトの何れ
かの表現に、それらが制限されるので、両立できない。

【００２６】図４に示されるように、画像のソフトドッ
トバージョンをハードドットバージョンに変換するた
め、この方法は、補間されたバージョンがハードドット
バージョンに変換された後、最初に補間されたソフトド
ットバージョンを生成する。ソフトドットからソフトド
ットへの補間は、解像度における変更を達成するために
一般的に重要である。しかしながら、その要求が単にソ
フトドットからハードドットへ解像度を変更することな
く達成するのでないときは、ソフト／ソフトインターポ
レータ５は、バイパスすることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ハードドットを基本としたシステムを単にソフトドット
を基本としたシステムに接続可能とする画像のデジタル
中間調ドット発生方法とその装置を提供できる。さら
に、本発明によれば、他の公知の技術と結合されたとき
に、画像のハードドット表現とソフトドット表現間の変
換が可能な非常に融通性のある１つの装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】インターポレータにより共にリンクされる画像
のハードドットとソフトドットのバージョンを発生する
装置のブロック図である。

【図２】色分解のハードドット表現の小部分を示す概略
目盛りによる拡大図である。

【図３】ソフトドットのバージョンに補間した後の図２
と同一部分を示す概略目盛りによる拡大図である。

【図４】ハードドットとソフトドット入力からハードド
ットとソフトドット出力へ変換する変換装置のブロック
図である。

【符号の説明】

１…ハードドット画像処理装置 １Ａ…画像記憶部 １Ｂ…ハードドット出力装置 １Ｃ…ハードドットプロセッサ ２…出力装置 ４…インターポレータ ５…ソフト／ソフトインターポレータ

フロントページの続き (72)発明者 グラハム ウェブ イギリス国，ハートフォードシャー イー エヌ５ ５エヌ アール，ニュー バーネ ット，ビンセント クローズ １ (72)発明者 マルコルム デビッド マッキンノン ロ ー イギリス国，ハートフォードシャー，バー クハムステッド，ダグナール，スタッド ハム レーン ４

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像の画素が、該画像の初期デジタル中
   間調ドット表現からデジタルで規定されたソフトドット
   により表現され、 前記画像の画素が、複数のデジタルで規定されたハード
   ドット値により表現される前記画像のデジタル中間調ド
   ット表現発生方法であって、 該方法は、前記デジタルで規定されたハードドット値か
   ら前記デジタルで規定されたソフトドット値に補間する
   段階を、備えることを特徴とする画像のデジタル中間調
   ドット発生方法。
2. 【請求項２】 画像の画素が、該画像の初期デジタル中
   間調ドット表現からデジタルで規定されたソフトドット
   により表現され、 前記画像の画素が、複数のデジタルで規定されたハード
   ドット値により表現される前記画像のデジタル中間調ド
   ット発生装置であって、 該装置は、前記デジタルで規定されたハードドット値か
   ら前記デジタルで規定されたソフトドット値に補間する
   補間手段（４）を、備えることを特徴とする画像のデジ
   タル中間調ドット発生装置。
3. 【請求項３】 画像の第１ハードドットまたは第１ソフ
   ト中間調ドットの表現を、前記画像の第２ハードドット
   または第２ソフト中間調ドットの表現に変換する画像表
   現変換装置であって、 該画像表現変換装置は、 （ａ）画像の第１ハード中間調ドット表現を、画像の第
   ２ソフト中間調ドット表現に変換する請求項２に記載の
   装置を備える第１変換手段（４）、 （ｂ）画像の第１ソフト中間調ドット表現を、画像の第
   ２ソフト中間調ドット表現に変換する第２変換手段
   （５）、および （ｃ）第１の変換手段（４）または第２の変換手段
   （５）により発生した画像の第２ソフト中間調ドットバ
   ージョンを、前記画像の第２ハード中間調ドットバージ
   ョンに変換する第３変換手段（６）、 を備えることを特徴とする画像表現変換装置。