JPH0698159A - ２値化方法及び装置 - Google Patents
２値化方法及び装置Info
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- JPH0698159A JPH0698159A JP5189424A JP18942493A JPH0698159A JP H0698159 A JPH0698159 A JP H0698159A JP 5189424 A JP5189424 A JP 5189424A JP 18942493 A JP18942493 A JP 18942493A JP H0698159 A JPH0698159 A JP H0698159A
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- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformation in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling the whole image or part thereof
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- 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
- H04N1/4052—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 by error diffusion, i.e. transferring the binarising error to neighbouring dot decisions
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】メモリへのアクセス所要時間を短縮し、エラー
分散２値化を高速化する。 【構成】第ｎの走査線上の画素を２値化するにつれて、
第n+1の走査線上の画素へのエラーの帰属分を計算して
エラー累積バッファ５２に記憶しておく。記憶された帰
属分は第n+1走査線の２値化につれて読み出され当該画
素にその２値化の時に加算される。
分散２値化を高速化する。 【構成】第ｎの走査線上の画素を２値化するにつれて、
第n+1の走査線上の画素へのエラーの帰属分を計算して
エラー累積バッファ５２に記憶しておく。記憶された帰
属分は第n+1走査線の２値化につれて読み出され当該画
素にその２値化の時に加算される。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、グレー・スケール値画素
画像を、２値化画素画像に変換するための２値化の方法
と装置に関し、更に詳しくは、画素値のエラーを分散さ
せるための方法と装置に関する。
画像を、２値化画素画像に変換するための２値化の方法
と装置に関し、更に詳しくは、画素値のエラーを分散さ
せるための方法と装置に関する。
【０００２】
【従来技術と問題点】現在、完全グレー・スケール値画
素画像から、２値画素ハーフ・トーン画像を作るため
に、ラスター走査プリンタが求められている。グレー・
スケール画像においては、プロセッサから供給される各
画素エレメントは、多ビット形式の２値を含む。当該２
値は、上記画素のグレー・スケール値を決定する。８ビ
ット・バイトは、０から255までのグレー・スケール値
のどれでも決定することができる。
素画像から、２値画素ハーフ・トーン画像を作るため
に、ラスター走査プリンタが求められている。グレー・
スケール画像においては、プロセッサから供給される各
画素エレメントは、多ビット形式の２値を含む。当該２
値は、上記画素のグレー・スケール値を決定する。８ビ
ット・バイトは、０から255までのグレー・スケール値
のどれでも決定することができる。
【０００３】このようなグレー・スケール値画素画像
を、２値画素画像に変換させる際に、各画素のグレー・
スケール値は、所定の閾値と比較される。そして、当該
グレー・スケール値が、当該閾値と等しいか又はそれよ
り大きい場合には、第１の２値（例えば、「１」が割当て
られる。一方、上記グレー・スケール値が、上記閾値よ
りも小さい場合には、相補的な２値（例えば、「０」が割
当てられる。このような変換によって、２値化ハーフ・
トーン画像が作り出されるが、当該画像は、満足のいく
ものではない。
を、２値画素画像に変換させる際に、各画素のグレー・
スケール値は、所定の閾値と比較される。そして、当該
グレー・スケール値が、当該閾値と等しいか又はそれよ
り大きい場合には、第１の２値（例えば、「１」が割当て
られる。一方、上記グレー・スケール値が、上記閾値よ
りも小さい場合には、相補的な２値（例えば、「０」が割
当てられる。このような変換によって、２値化ハーフ・
トーン画像が作り出されるが、当該画像は、満足のいく
ものではない。
【０００４】その理由は、上記変換の際に生ずるエラー
値が補償されていないからである。当該「エラー値」と
は、上記変換後の２値画素値と、上記変換前の画素のグ
レー・スケール値との間の差のことである。
値が補償されていないからである。当該「エラー値」と
は、上記変換後の２値画素値と、上記変換前の画素のグ
レー・スケール値との間の差のことである。
【０００５】２値化画像の品質を改善するために、フロ
イド(Floyd)氏ほかは、情報ディスプレイ学会の会報(Pr
oceedings of the Society for Information Display)
「適応アルゴリズムの空間的グレー・スケール」、第17
巻、第75号(1976年刊)、第36〜37頁において、エラー値
を、隣接の画素に分散させることによって、一段と滑ら
かなハーフ・トーンの濃度移行域を提供し、それによっ
て一段と満足のいく画像を提供することを示唆した。次
に、図１及び図２において、上記フロイド氏ほかによっ
て記述されたエラー値分散アルゴリズムを考えてみる。
イド(Floyd)氏ほかは、情報ディスプレイ学会の会報(Pr
oceedings of the Society for Information Display)
「適応アルゴリズムの空間的グレー・スケール」、第17
巻、第75号(1976年刊)、第36〜37頁において、エラー値
を、隣接の画素に分散させることによって、一段と滑ら
かなハーフ・トーンの濃度移行域を提供し、それによっ
て一段と満足のいく画像を提供することを示唆した。次
に、図１及び図２において、上記フロイド氏ほかによっ
て記述されたエラー値分散アルゴリズムを考えてみる。
【０００６】図１において、グレー・スケール画像10中
の各画素は、割当てられたグレー・スケール値を有す
る。代表的な値が、画素の列の各々の上方に表示されて
おり、そして各列中の全ての画素は、同一のグレー・ス
ケール値を有するものとする。従って、画素12(P i)
は、グレー・スケール値20を有する（但し、この時のグ
レー・スケール値の範囲は、０〜255である。）。
の各画素は、割当てられたグレー・スケール値を有す
る。代表的な値が、画素の列の各々の上方に表示されて
おり、そして各列中の全ての画素は、同一のグレー・ス
ケール値を有するものとする。従って、画素12(P i)
は、グレー・スケール値20を有する（但し、この時のグ
レー・スケール値の範囲は、０〜255である。）。
【０００７】更に、グレー・スケール値を、２値に変換
するための閾値を、上記範囲の０〜255の中間点、即ち1
27とすると、画素12は、当該閾値と比較された後、２値
ゼロに変換される。しかしながら、当該変換は、グレー
・スケール・エラー値20を生じる（２値画素値を、当該
変換前に、画素12のグレー・スケール値と比較した場
合）。
するための閾値を、上記範囲の０〜255の中間点、即ち1
27とすると、画素12は、当該閾値と比較された後、２値
ゼロに変換される。しかしながら、当該変換は、グレー
・スケール・エラー値20を生じる（２値画素値を、当該
変換前に、画素12のグレー・スケール値と比較した場
合）。
【０００８】上記フロイド氏ほかは、画素のエラー値
を、すぐ隣りに隣接する画素に配分することを示唆して
いる。
を、すぐ隣りに隣接する画素に配分することを示唆して
いる。
【０００９】走査線n-1、ｎ及びn+1上の画素P i とその
隣接画素の拡大図を、図２に示す。上記フロイド氏ほか
のエラー分散手法は、画素12の右側の画素と、次の走査
線上の直接的に隣接する画素14、16及び18のみを考慮し
ているに過ぎない。上記フロイド氏ほかが考えているこ
とは「走査線n-1上の全ての画素および、画素P iの左側
の画素は、既に処理済みであって、もはや補正不可能で
ある」と言うことである。
隣接画素の拡大図を、図２に示す。上記フロイド氏ほか
のエラー分散手法は、画素12の右側の画素と、次の走査
線上の直接的に隣接する画素14、16及び18のみを考慮し
ているに過ぎない。上記フロイド氏ほかが考えているこ
とは「走査線n-1上の全ての画素および、画素P iの左側
の画素は、既に処理済みであって、もはや補正不可能で
ある」と言うことである。
【００１０】上記フロイド氏ほかは、画素エラーを、画
素12から、隣接の画素14、16、18及び20に、それぞれ、
1/16、5/16、3/16及び7/16の割合で配分している。隣接
の画素への画素エラーの配分によって、上記エラー値が
抹消され、そして画素グループの全体的な輝度が生み出
される。これらの効果が相乗的に作用する結果、全体的
に所望の輝度に近づく。
素12から、隣接の画素14、16、18及び20に、それぞれ、
1/16、5/16、3/16及び7/16の割合で配分している。隣接
の画素への画素エラーの配分によって、上記エラー値が
抹消され、そして画素グループの全体的な輝度が生み出
される。これらの効果が相乗的に作用する結果、全体的
に所望の輝度に近づく。
【００１１】上記フロイド氏ほかのエラー分散アルゴリ
ズムを実施する先行技術のプロセッサは、処理の遂行に
多分の時間を要する。即ち、慣例通りに、エラー値が帰
属しているところの各画素に対して、メモリにアクセス
し；当該画素に帰属しているエラー値を計算し；帰属さ
せられる当該エラー値を、画素値に加え；そして、かく
して得られた合計値が、メモリに戻される。このような
画素が、後で２値に変換される際には、当該画素に隣接
する各画素に対して同じ計算が実施される。
ズムを実施する先行技術のプロセッサは、処理の遂行に
多分の時間を要する。即ち、慣例通りに、エラー値が帰
属しているところの各画素に対して、メモリにアクセス
し；当該画素に帰属しているエラー値を計算し；帰属さ
せられる当該エラー値を、画素値に加え；そして、かく
して得られた合計値が、メモリに戻される。このような
画素が、後で２値に変換される際には、当該画素に隣接
する各画素に対して同じ計算が実施される。
【００１２】このようにして、各々の画素に対して、エ
ラー分散化のための計算には、少なくとも４回のメモリ
へのアクセスと、４回の別個のエラー値の計算とが含ま
れることになる。
ラー分散化のための計算には、少なくとも４回のメモリ
へのアクセスと、４回の別個のエラー値の計算とが含ま
れることになる。
【００１３】高速プリンタの場合には、エラー値の分散
化のために利用することができる時間が制限されるた
め、上記フロイド氏ほかのエラー分散手法を実施するた
めの先行技術の手法を実施するために得られる処理時間
の長さは不充分である。
化のために利用することができる時間が制限されるた
め、上記フロイド氏ほかのエラー分散手法を実施するた
めの先行技術の手法を実施するために得られる処理時間
の長さは不充分である。
【００１４】
【発明の目的】従って、本発明の目的は、上記フロイド
氏ほかのエラー分散手法の改良された実施方法を提供す
ることである。
氏ほかのエラー分散手法の改良された実施方法を提供す
ることである。
【００１５】本発明のもう１つの目的は、上記フロイド
氏ほかのエラー分散手法において必要とされるメモリへ
のアクセス回数を減少させることができる当該手法の実
現方法を提供することである。
氏ほかのエラー分散手法において必要とされるメモリへ
のアクセス回数を減少させることができる当該手法の実
現方法を提供することである。
【００１６】
【発明の概要】本発明において、データ演算システム
は、グレー・スケール値画素のラスター画像を、２値の
画像に変換し、そして当該変換に由来する画素値のエラ
ーを分散させる。当該データ演算システムは、最初に、
グレー・スケール値の画素を、２値の画素に変換し、そ
して画素のエラー値を決定する。当該エラー値の決定
は、画素の２値と、当該画素の変換前のグレー・スケー
ル値との間の差を見出すことによってなされる。次い
で、上記データ演算システムは、上記画素に直接的に隣
接する画素であって、上記ラスター画像の次の走査線上
にある当該画素に帰属するエラー分散値を引出して、帰
属可能な当該エラー分散値を記憶する。
は、グレー・スケール値画素のラスター画像を、２値の
画像に変換し、そして当該変換に由来する画素値のエラ
ーを分散させる。当該データ演算システムは、最初に、
グレー・スケール値の画素を、２値の画素に変換し、そ
して画素のエラー値を決定する。当該エラー値の決定
は、画素の２値と、当該画素の変換前のグレー・スケー
ル値との間の差を見出すことによってなされる。次い
で、上記データ演算システムは、上記画素に直接的に隣
接する画素であって、上記ラスター画像の次の走査線上
にある当該画素に帰属するエラー分散値を引出して、帰
属可能な当該エラー分散値を記憶する。
【００１７】画素を、グレー・スケール値から２値に変
換している際に、次の走査線上にある直接的に隣接する
グレー・スケール値の画素のうちの１つに到達すると、
メモリに記憶されていたエラー分散値が、アクセスされ
て、隣接の画素のグレー・スケール値に組合わせられ
る。
換している際に、次の走査線上にある直接的に隣接する
グレー・スケール値の画素のうちの１つに到達すると、
メモリに記憶されていたエラー分散値が、アクセスされ
て、隣接の画素のグレー・スケール値に組合わせられ
る。
【００１８】
【発明の実施例の詳細な説明】次に、図３を参照する
と、プロセッサ30は、バス34を介して、プリント・エン
ジン32の作動を制御する。ランダム・アクセス・メモリ
(RAM)36は、バス34に結合される画像バッファであっ
て、当該バッファ内に格納される画素38の各々に対して
グレー・スケール値を決定するバイトを、記憶する。更
に別のRAMすなわちページ・バッファ40が、バスに結合
されて、当該バッファ内に格納される画素42の各々の状
態を決定する２値を含む。画素42の各々は、０又は１の
いずれか一方の２値を有する。この時、当該２値０に応
答して、プリント・エンジン32は、ドット（即ち、点）
を印刷しないが、２値１に応答して、ドットを、対応す
る画素の位置に印刷する。
と、プロセッサ30は、バス34を介して、プリント・エン
ジン32の作動を制御する。ランダム・アクセス・メモリ
(RAM)36は、バス34に結合される画像バッファであっ
て、当該バッファ内に格納される画素38の各々に対して
グレー・スケール値を決定するバイトを、記憶する。更
に別のRAMすなわちページ・バッファ40が、バスに結合
されて、当該バッファ内に格納される画素42の各々の状
態を決定する２値を含む。画素42の各々は、０又は１の
いずれか一方の２値を有する。この時、当該２値０に応
答して、プリント・エンジン32は、ドット（即ち、点）
を印刷しないが、２値１に応答して、ドットを、対応す
る画素の位置に印刷する。
【００１９】図３の上記システムは、一対の追加のメモ
リを含む。当該メモリによって、上記フロイド氏ほかの
エラー分散手法を短い時間で完了させることが可能にさ
れる。エラー・レジスタ44は、３つのグレー・スケール
値画素のエラー値を含む。当該エラー値は、考慮中の画
素の丁度前に来ている３個の画素に由来する。このよう
にして、メモリ位置46、48及び50は、第１、第２及び第
３番目の画素に対する画素のエラー値を、考慮中の画素
の左側で、それぞれ含む。
リを含む。当該メモリによって、上記フロイド氏ほかの
エラー分散手法を短い時間で完了させることが可能にさ
れる。エラー・レジスタ44は、３つのグレー・スケール
値画素のエラー値を含む。当該エラー値は、考慮中の画
素の丁度前に来ている３個の画素に由来する。このよう
にして、メモリ位置46、48及び50は、第１、第２及び第
３番目の画素に対する画素のエラー値を、考慮中の画素
の左側で、それぞれ含む。
【００２０】更にバス34に結合されているものは、全走
査線長エラー累積バッファ52である。当該バッファ52
は、目下考慮中の走査線に帰属する累積された画素のエ
ラー値を含む。上記エラー累積バッファ52内の各メモリ
位置は、画素の列に対応する。当該バッファ52内の各メ
モリ位置内の参照符号は、考慮中の現在の画素と、当該
画素の先行画素ならびに後続画素を表示する。上記バッ
ファ52内のバッファ位置54の左側にあるメモリ位置は、
目下の走査線よりもむしろ次の走査線に対応するエラー
値に帰属させられる。当該エラー値は、目下の走査線に
対して利用される度に、目下の走査線に対するエラー累
積値で書き換えられる。
査線長エラー累積バッファ52である。当該バッファ52
は、目下考慮中の走査線に帰属する累積された画素のエ
ラー値を含む。上記エラー累積バッファ52内の各メモリ
位置は、画素の列に対応する。当該バッファ52内の各メ
モリ位置内の参照符号は、考慮中の現在の画素と、当該
画素の先行画素ならびに後続画素を表示する。上記バッ
ファ52内のバッファ位置54の左側にあるメモリ位置は、
目下の走査線よりもむしろ次の走査線に対応するエラー
値に帰属させられる。当該エラー値は、目下の走査線に
対して利用される度に、目下の走査線に対するエラー累
積値で書き換えられる。
【００２１】次に、図３に関連して、図４および図５を
参照すると、図４および図５には、図３の上記システム
によって実行される処理手続が示される。図３を参照し
て、今、RAM36 には、グレー・スケール値画素38の画像
が含まれているとする。更に、走査線ｎ上のグレー・ス
ケール値画素I i を、２値に変換するために選択したと
する。以下において了解される通りに、エラー・レジス
タ44は、走査線ｎ上のグレー・スケール値の画素I i の
左側の３個の画素に対する、予め計算されたエラー値を
含む。このようにして、レジスタ部分46(E i) に格納さ
れた値は、グレー・スケール値画素I i のすぐ左側の画
素に対する計算されたエラー値である。
参照すると、図４および図５には、図３の上記システム
によって実行される処理手続が示される。図３を参照し
て、今、RAM36 には、グレー・スケール値画素38の画像
が含まれているとする。更に、走査線ｎ上のグレー・ス
ケール値画素I i を、２値に変換するために選択したと
する。以下において了解される通りに、エラー・レジス
タ44は、走査線ｎ上のグレー・スケール値の画素I i の
左側の３個の画素に対する、予め計算されたエラー値を
含む。このようにして、レジスタ部分46(E i) に格納さ
れた値は、グレー・スケール値画素I i のすぐ左側の画
素に対する計算されたエラー値である。
【００２２】図４を参照すると、プロセッサ30は、最初
に、RAM36 からグレー・スケール値I i をとり出す（ボ
ックス60）。画素I i のグレー・スケール値を、所定の
閾値と比較する前に、当該画素のグレー・スケール値
が、上記フロイド氏ほかの上記手法に従って、補正され
る。即ち、当該補正によって、隣接の画素からのグレー
・スケール値画素のエラー値の一部が、当該画素I i に
帰属させられる。
に、RAM36 からグレー・スケール値I i をとり出す（ボ
ックス60）。画素I i のグレー・スケール値を、所定の
閾値と比較する前に、当該画素のグレー・スケール値
が、上記フロイド氏ほかの上記手法に従って、補正され
る。即ち、当該補正によって、隣接の画素からのグレー
・スケール値画素のエラー値の一部が、当該画素I i に
帰属させられる。
【００２３】先に表示された通り、エラー・レジスタ44
の位置46は、走査線ｎ上の画素I i- 1 に対するエラー値
を含む。図２から了解される通り、走査線ｎ上での次に
続く画素（例えば、I i ）に帰属させられるエラー値の
一部の割合は、画素I i-1 のエラー値の7/16倍である。
このようにして、ボックス62に示される通りに、画素I
i-1 から帰属させられるエラー値は、エラー・レジスタ
44内の値E i を、7/16倍にすることによって算出され
る。
の位置46は、走査線ｎ上の画素I i- 1 に対するエラー値
を含む。図２から了解される通り、走査線ｎ上での次に
続く画素（例えば、I i ）に帰属させられるエラー値の
一部の割合は、画素I i-1 のエラー値の7/16倍である。
このようにして、ボックス62に示される通りに、画素I
i-1 から帰属させられるエラー値は、エラー・レジスタ
44内の値E i を、7/16倍にすることによって算出され
る。
【００２４】上記においては、分数が乗算の係数として
表示されているが、以下においては、分数計算の煩わし
さを回避するために、本発明の好ましい実施例におい
て、全てのグレー・スケール値は、16倍され、そして全
てのエラー値も又、16倍される。このような乗算の操作
は、グレー・スケールの２値を、左側に４ビットの位置
だけ単にずらすだけで（又は、左側に４位置分だけ、グ
レー・スケール値を直接加えるだけで）、容易に実施さ
れ得る。
表示されているが、以下においては、分数計算の煩わし
さを回避するために、本発明の好ましい実施例におい
て、全てのグレー・スケール値は、16倍され、そして全
てのエラー値も又、16倍される。このような乗算の操作
は、グレー・スケールの２値を、左側に４ビットの位置
だけ単にずらすだけで（又は、左側に４位置分だけ、グ
レー・スケール値を直接加えるだけで）、容易に実施さ
れ得る。
【００２５】図２から了解される通り、走査線n+1上の
各画素のグレー・スケール値は、走査線ｎ上の画素から
の画素のエラー値の一部の帰属を受ける。一例として、
走査線n+1上の画素16は、図示の通り、画素P i から帰
属されるグレー・スケールのエラー値の5/16を受ける。
同じく、画素P i-1 が考慮された時には、当該画素のグ
レー・スケールのエラー値の3/16が、画素16に帰属させ
られた。同様に、画素20(P i+1) が考慮される時には、
当該画素のエラー値の1/16が、画素16に帰属させられ
る。このようにして、走査線ｎ上の個々の画素のエラー
値が引出されるにつれて、走査線n+1上の各画素に対し
て帰属させられるエラー値が見出されて累積される。
各画素のグレー・スケール値は、走査線ｎ上の画素から
の画素のエラー値の一部の帰属を受ける。一例として、
走査線n+1上の画素16は、図示の通り、画素P i から帰
属されるグレー・スケールのエラー値の5/16を受ける。
同じく、画素P i-1 が考慮された時には、当該画素のグ
レー・スケールのエラー値の3/16が、画素16に帰属させ
られた。同様に、画素20(P i+1) が考慮される時には、
当該画素のエラー値の1/16が、画素16に帰属させられ
る。このようにして、走査線ｎ上の個々の画素のエラー
値が引出されるにつれて、走査線n+1上の各画素に対し
て帰属させられるエラー値が見出されて累積される。
【００２６】走査線ｎの終端に到達すると、走査線n+1
上の全ての画素の各々に対し、該画素に帰属する走査線
ｎ上で隣接する画素からの合計エラー値を有する。これ
らのエラー値は、図３のエラー累積バッファ52内に格納
される。
上の全ての画素の各々に対し、該画素に帰属する走査線
ｎ上で隣接する画素からの合計エラー値を有する。これ
らのエラー値は、図３のエラー累積バッファ52内に格納
される。
【００２７】図４に戻ると、走査線ｎ上の画素I i を考
慮する場合、すぐ隣りの先行画素Pi-1 から帰属させら
れるエラー値は、画素P i-1 のエラー値E i を7/16倍す
ることによって、当該画素のエラー値E i から引出され
る（ボックス62）。次いで、走査線n-1上の画素から生
じて帰属させられるエラー値A i へのアクセスが、エラ
ー累積バッファ52から成される（ボックス64）。
慮する場合、すぐ隣りの先行画素Pi-1 から帰属させら
れるエラー値は、画素P i-1 のエラー値E i を7/16倍す
ることによって、当該画素のエラー値E i から引出され
る（ボックス62）。次いで、走査線n-1上の画素から生
じて帰属させられるエラー値A i へのアクセスが、エラ
ー累積バッファ52から成される（ボックス64）。
【００２８】図２に関して上に示される通り、当該エラ
ー値A i は、下記の式によって定義され前のラインで求
められうる。 A i ＝1/16 (E i-1)＋ 5/16 E i ＋ 3/16 (E i+1)
ー値A i は、下記の式によって定義され前のラインで求
められうる。 A i ＝1/16 (E i-1)＋ 5/16 E i ＋ 3/16 (E i+1)
【００２９】次いで、画素I i に対する補正されたグレ
ー・スケール値G i が：走査線n-1及び先行の画素I
i-1 からの帰属させられる画素のエラー値を、画素I i
のグレー・スケールの値に加えることによって算出され
る（ボックス66）。当該算出方法は、下記の式によって
表される： G i ＝I i ＋ 7/16 E i ＋ A i
ー・スケール値G i が：走査線n-1及び先行の画素I
i-1 からの帰属させられる画素のエラー値を、画素I i
のグレー・スケールの値に加えることによって算出され
る（ボックス66）。当該算出方法は、下記の式によって
表される： G i ＝I i ＋ 7/16 E i ＋ A i
【００３０】このようにして補正されたグレー・スケー
ル値G i は、次いで、所定の閾値Ｔと比較される（ボッ
クス68）。０〜255の範囲のグレー・スケールに対して
は、閾値として127が想定される。
ル値G i は、次いで、所定の閾値Ｔと比較される（ボッ
クス68）。０〜255の範囲のグレー・スケールに対して
は、閾値として127が想定される。
【００３１】補正後のグレー・スケール値G i が、当該
閾値と等しいが、又はそれよりも大きい場合、２値画素
値P i は、「１」の論理レベルに等しいように設定され
る。一方、補正後のグレー・スケール値G i が、当該閾
値未満の場合、上記画素値Pi は、「０」の論理レベルに
等しいように設定される。ここで了解される通り、画素
P i の２値は、画素I i のグレー・スケール値を反映し
ているだけでなく、隣接の画素から帰属させられる画素
のエラー値をも反映する。画素P i の２値は、次いで、
ページ・バッファ40に格納される（ボックス70）。
閾値と等しいが、又はそれよりも大きい場合、２値画素
値P i は、「１」の論理レベルに等しいように設定され
る。一方、補正後のグレー・スケール値G i が、当該閾
値未満の場合、上記画素値Pi は、「０」の論理レベルに
等しいように設定される。ここで了解される通り、画素
P i の２値は、画素I i のグレー・スケール値を反映し
ているだけでなく、隣接の画素から帰属させられる画素
のエラー値をも反映する。画素P i の２値は、次いで、
ページ・バッファ40に格納される（ボックス70）。
【００３２】画素I i+1 の考慮に入る前の準備として；
エラー・レジスタ44内のエラー値の更新が実施され、そ
れを用いて、走査線n+1上の画素位置に対して、帰属さ
せられるエラー値の算出が可能にされ、そして格納可能
にされる。
エラー・レジスタ44内のエラー値の更新が実施され、そ
れを用いて、走査線n+1上の画素位置に対して、帰属さ
せられるエラー値の算出が可能にされ、そして格納可能
にされる。
【００３３】図５に示される通り、処理手続は、画素P
i に対するグレー・スケール・エラー値E i を下記の通
りに算出することによって開始される： E i ＝G i −P i ×(グレー・スケールの最大値)
i に対するグレー・スケール・エラー値E i を下記の通
りに算出することによって開始される： E i ＝G i −P i ×(グレー・スケールの最大値)
【００３４】従って、E i の値は、画素I i のグレー・
スケール値の補正後の値と等しく、画素P i の２値未満
である（当該２値は、グレー・スケール値に変換され
る）（ボックス72）。
スケール値の補正後の値と等しく、画素P i の２値未満
である（当該２値は、グレー・スケール値に変換され
る）（ボックス72）。
【００３５】画素P i が、「１」の値を有する場合、そし
て、グレー・スケールの最大値が255である場合、グレ
ー・スケールのエラー値E i は、当該255と、補正後の
グレー・スケール値G i との間の差に等しい。これに反
して、画素P i の値が、「０」に等しく設定された場合に
は、グレー・スケールのエラー値E i は、補正後のグレ
ー・スケール値G i に等しい。いずれの場合でも、E i
は、隣接の画素のエラー値の帰属を受けることによって
補正された後の当該画素I i のグレー・スケール値と実
際の２値P i との間の差を表示する。
て、グレー・スケールの最大値が255である場合、グレ
ー・スケールのエラー値E i は、当該255と、補正後の
グレー・スケール値G i との間の差に等しい。これに反
して、画素P i の値が、「０」に等しく設定された場合に
は、グレー・スケールのエラー値E i は、補正後のグレ
ー・スケール値G i に等しい。いずれの場合でも、E i
は、隣接の画素のエラー値の帰属を受けることによって
補正された後の当該画素I i のグレー・スケール値と実
際の２値P i との間の差を表示する。
【００３６】次に、（ボックス74）に示される通り、エ
ラー・レジスタ44の内容が、左側に１位置分だけ移動さ
せられ、次いで、新たに算出された値E i が、位置46内
に挿入される。次いで、画素I i+1 に移る前に、走査線
n+1上の画素I i-1 に対する、帰属させられるエラー値
が算出されて、エラー累積バッファ52に格納される（ボ
ックス76）。走査線n+1上の画素位置I i-1 に対する、
帰属させられるエラー値A i-1 は、下記の式によって算
出される： A i-1 ＝3/16 E i-2＋ 5/16 E i-1 ＋ 1/16 E i
ラー・レジスタ44の内容が、左側に１位置分だけ移動さ
せられ、次いで、新たに算出された値E i が、位置46内
に挿入される。次いで、画素I i+1 に移る前に、走査線
n+1上の画素I i-1 に対する、帰属させられるエラー値
が算出されて、エラー累積バッファ52に格納される（ボ
ックス76）。走査線n+1上の画素位置I i-1 に対する、
帰属させられるエラー値A i-1 は、下記の式によって算
出される： A i-1 ＝3/16 E i-2＋ 5/16 E i-1 ＋ 1/16 E i
【００３８】次いで、当該値A i-1 は、エラー累積バッ
ファ52に格納され、走査線n+1がアクセスされる際に、
最終的にA i になる。上述の通り、ここで必要とされる
のは、単一のエラー累積ライン・バッファ52のみであ
る。当該バッファ52によって、既に考慮された画素に対
する累積エラー値に対して、走査線n+1上の画素に対す
る新たに累積されるエラー値を、書き加えることが可能
にされる。
ファ52に格納され、走査線n+1がアクセスされる際に、
最終的にA i になる。上述の通り、ここで必要とされる
のは、単一のエラー累積ライン・バッファ52のみであ
る。当該バッファ52によって、既に考慮された画素に対
する累積エラー値に対して、走査線n+1上の画素に対す
る新たに累積されるエラー値を、書き加えることが可能
にされる。
【００３９】
【発明の効果】従って、本発明を上記フロイド氏ほかの
エラー帰属手法に適用すれば、従来のプロセスによって
必要とされるメモリへのアクセス所要時間の半分で、メ
モリへのアクセスを可能にする。その結果、ごく短時間
のうちに、エラーの帰属が達成されると共に、高速プリ
ンタを使用しての当該手法の実施が可能にされる。
エラー帰属手法に適用すれば、従来のプロセスによって
必要とされるメモリへのアクセス所要時間の半分で、メ
モリへのアクセスを可能にする。その結果、ごく短時間
のうちに、エラーの帰属が達成されると共に、高速プリ
ンタを使用しての当該手法の実施が可能にされる。
【００４０】ここで留意すべきことは、上記の説明は、
本発明の単なる例示にすぎないと言うことである。本発
明から逸脱することなしに、当業者は、種々の代替例や
変更例を考え出すことができる。例えば、上記説明にお
いては、特定の分数の帰属数値が特定されているが、当
該数値は、例示的なものにすぎないので、必要に応じて
変更することが可能であり、応用範囲は広い。また、２
値化のみならず、多階調化する場合にも適用できること
は明らかである。
本発明の単なる例示にすぎないと言うことである。本発
明から逸脱することなしに、当業者は、種々の代替例や
変更例を考え出すことができる。例えば、上記説明にお
いては、特定の分数の帰属数値が特定されているが、当
該数値は、例示的なものにすぎないので、必要に応じて
変更することが可能であり、応用範囲は広い。また、２
値化のみならず、多階調化する場合にも適用できること
は明らかである。
【図１】各画素がそれぞれグレース・スケール値を割当
てられた、画素行列を示す図である。
てられた、画素行列を示す図である。
【図２】隣接画素への部分エラーの帰属方法を説明する
ための図１の１部分の拡大図である。
ための図１の１部分の拡大図である。
【図３】本発明の１実施例の画素エラー分散を実行する
ためのデータ処理装置のブロック図である。
ためのデータ処理装置のブロック図である。
【図４】図３のデータ処理装置の処理手続を説明するた
めの流れ図である。
めの流れ図である。
【図５】図４と同様の図である。
３０：プロセッサ ３２：プリント・エンジン ３４：バス ３６：ＲＡＭ（グレー・スケール値画素記憶） ４０：ＲＡＭ（ページ・バッファ；２値画素記憶） ４４：エラー・レジスタ ５２：エラー累積バッファ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 15/68 ３２０ 9191−5Ｌ
Claims (2)
- 【請求項１】グレー・スケール値画素から成るラスター
画像を２値画素画像に変換するための後記（イ）及至
（ニ）の工程より成る２値化方法。 （イ）一の走査線上の前記グレー・スケール値画素を順
次２値画素に変換する変換工程。 （ロ）前記変換工程毎に生じるエラー値を順次決定する
決定工程。 （ハ）前記エラー値の一部づつを、次の走査線上の隣接
画素のそれぞれに帰属させるべくそれぞれの帰属分を記
憶する帰属工程。 （ニ）前記次の走査線上の前記画素の前記変換の時に該
画素のグレー・スケール値を前記帰属分により変更する
工程。 - 【請求項２】グレー・スケール値画素から成るラスター
画像を２値画素画像に変換するための後記（イ）及至
（ホ）より成る２値化装置。 （イ）前記ラスター画像を格納するためのメモリ手段(3
6)。 （ロ）ラスター走査画像の２値画素を格納するためのペ
ージ・バッファ手段(40)。 （ハ）グレー・スケール値が２値に変換される際生ずる
画素エラー値を格納するためのレジスタ手段(44)。 （ニ）走査線の画素位置に割当てられた記憶位置を有
し、前記画素位置に帰属される隣接画素からのエラー値
を格納するためのエラー累積バッファ手段(52)。 （ホ）前記グレー・スケール値を前記２値に変換し、該
グレー・スケール値に対する前記画素エラー値を決定
し、該画素エラー値を前記レジスタ手段に格納し、変換
中の走査線上の前記画素エラーの各々の部分を次の走査
線上の隣接する画素に帰属させ、該帰属せしめられた部
分を前記エラー累積バッファ手段の前記画素位置に格納
して前記次の走査線上の前記画素位置の画素を２値化す
る際に用いるようにするためのプロセッサ手段(30)。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/907,006 US5337160A (en) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | Error diffusion processor and method for converting a grey scale pixel image to a binary value pixel image |
| US907,006 | 1992-07-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0698159A true JPH0698159A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=25423390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5189424A Pending JPH0698159A (ja) | 1992-07-01 | 1993-07-01 | ２値化方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5337160A (ja) |
| EP (1) | EP0576786B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0698159A (ja) |
| DE (1) | DE69315001T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002032110A1 (fr) * | 2000-10-06 | 2002-04-18 | Seiko Epson Corporation | Dispositif et procede de traitement d"images, dispositif de commande d"impression, et support enregistre |
| JP2007202170A (ja) * | 2000-10-06 | 2007-08-09 | Seiko Epson Corp | 画像処理装置、画像処理方法、印刷制御装置、および記録媒体 |
| US8363278B2 (en) | 2005-04-07 | 2013-01-29 | Peking University Founder Group Co., Ltd. | Method and apparatus capable of producing FM halftone dots in high speed |
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| JP3171993B2 (ja) * | 1993-05-24 | 2001-06-04 | キヤノン株式会社 | 画像処理方法及び装置 |
| US5621542A (en) * | 1994-01-20 | 1997-04-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method with weighting of error data generated in quantization |
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| US5692109A (en) * | 1994-07-01 | 1997-11-25 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for minimizing artifacts in images produced by error diffusion halftoning |
| KR0150150B1 (ko) * | 1994-07-14 | 1998-10-15 | 김광호 | 에지 강조를 이루는 오차확산 방식 이치화 방법 및 장치 |
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| JP5600517B2 (ja) * | 2010-08-18 | 2014-10-01 | キヤノン株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム |
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1992
- 1992-07-01 US US07/907,006 patent/US5337160A/en not_active Expired - Lifetime
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1993
- 1993-03-11 EP EP93103990A patent/EP0576786B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-03-11 DE DE69315001T patent/DE69315001T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-01 JP JP5189424A patent/JPH0698159A/ja active Pending
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| EP0576786A2 (en) | 1994-01-05 |
| EP0576786B1 (en) | 1997-11-05 |
| EP0576786A3 (ja) | 1994-03-02 |
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