JPH0846784A - 画像処理装置 - Google Patents
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- JPH0846784A JPH0846784A JP6175311A JP17531194A JPH0846784A JP H0846784 A JPH0846784 A JP H0846784A JP 6175311 A JP6175311 A JP 6175311A JP 17531194 A JP17531194 A JP 17531194A JP H0846784 A JPH0846784 A JP H0846784A
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- binarization
- error
- input density
- density
- image processing
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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
- H04N1/4053—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 with threshold modulated relative to input image data or vice versa
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Color, Gradation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 誤差拡散法によって中間調画像を２値化する
に際して、分配された誤差による補正が早く反映される
ようにして、画像の濃度が急激に変化するエッジ部にお
いても、記録画素が誤差の配分方向に偏ることのない疑
似中間調の画像データを作成することができるようにす
る。 【構成】 中間調画像を２値化する際に発生した誤差を
周辺画素に分配する誤差拡散法によって疑似中間調の画
像データを作成するに際して、画像を２値化するための
閾値Ｔvar を、注目画素の入力濃度値Ｉに基づいて入力
濃度がわに偏るように決定し、注目画素の入力濃度に対
する、配分された誤差の比重を大きくする。そして、注
目画素の入力濃度値Ｉに重み付け誤差和Ｅを加算した補
正入力濃度Ｉ’と、閾値Ｔvar とを比較して、出力濃度
値Ｏを決定し、２値化処理を行う。
に際して、分配された誤差による補正が早く反映される
ようにして、画像の濃度が急激に変化するエッジ部にお
いても、記録画素が誤差の配分方向に偏ることのない疑
似中間調の画像データを作成することができるようにす
る。 【構成】 中間調画像を２値化する際に発生した誤差を
周辺画素に分配する誤差拡散法によって疑似中間調の画
像データを作成するに際して、画像を２値化するための
閾値Ｔvar を、注目画素の入力濃度値Ｉに基づいて入力
濃度がわに偏るように決定し、注目画素の入力濃度に対
する、配分された誤差の比重を大きくする。そして、注
目画素の入力濃度値Ｉに重み付け誤差和Ｅを加算した補
正入力濃度Ｉ’と、閾値Ｔvar とを比較して、出力濃度
値Ｏを決定し、２値化処理を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置に関し、更
に詳細には、中間調画像を２値化して疑似中間調の画像
データを作成する機能を備えた、たとえば、ディジタル
式の電子写真複写機や、熱転写式あるいはインクジェッ
ト式のプリンタ等における画像処理装置に関するもので
ある。
に詳細には、中間調画像を２値化して疑似中間調の画像
データを作成する機能を備えた、たとえば、ディジタル
式の電子写真複写機や、熱転写式あるいはインクジェッ
ト式のプリンタ等における画像処理装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、中間調画像を２値化して疑似中間
調の画像を作成する場合の手段としては、閾値のマトリ
クス（ディザマトリックス）テーブルに従って画像を２
値化していく組織的ディザ法等の各種ディザ法が広く用
いられている。しかしながら、これら従来の方式は、階
調再現性を良くするためにはマトリクステーブルを大き
くする必要があり、高解像度を得るためにはマトリクス
テーブルを小さくしなければならないという矛盾がある
ため、階調再現性と高解像度との両立が困難であった。
調の画像を作成する場合の手段としては、閾値のマトリ
クス（ディザマトリックス）テーブルに従って画像を２
値化していく組織的ディザ法等の各種ディザ法が広く用
いられている。しかしながら、これら従来の方式は、階
調再現性を良くするためにはマトリクステーブルを大き
くする必要があり、高解像度を得るためにはマトリクス
テーブルを小さくしなければならないという矛盾がある
ため、階調再現性と高解像度との両立が困難であった。
【０００３】また、これとは別に階調再現性と高解像度
とが両立する方法として、誤差拡散法があり、各種従来
法の中では、比較的良い評価が与えられている。
とが両立する方法として、誤差拡散法があり、各種従来
法の中では、比較的良い評価が与えられている。
【０００４】ここで、従来から提案されている誤差拡散
法の処理手順について、図５〜図７を参照して説明す
る。
法の処理手順について、図５〜図７を参照して説明す
る。
【０００５】図５は、従来から提案されている誤差拡散
法を実現する画像処理装置の概略の構成を示すブロック
回路図であり、図６は、その処理手順を示すフローチャ
ート、図７は、誤差拡散法における誤差の分配方法の一
例を示す説明図である。
法を実現する画像処理装置の概略の構成を示すブロック
回路図であり、図６は、その処理手順を示すフローチャ
ート、図７は、誤差拡散法における誤差の分配方法の一
例を示す説明図である。
【０００６】なお、以下の説明は、２５６階調の画像デ
ータを２値化する場合、すなわち、画像データの入力濃
度値が「０〜２５５」の整数値をとる場合であって、疑
似中間調の出力画像データとして、出力濃度値「２５
５」に対応する「１」の２値化データ、および出力濃度
値「０」に対応する「０」の２値化データが出力される
場合について説明する。
ータを２値化する場合、すなわち、画像データの入力濃
度値が「０〜２５５」の整数値をとる場合であって、疑
似中間調の出力画像データとして、出力濃度値「２５
５」に対応する「１」の２値化データ、および出力濃度
値「０」に対応する「０」の２値化データが出力される
場合について説明する。
【０００７】まず、図５に示される画像処理装置は、デ
ィジタル信号として入力した中間調の原画像データを記
憶する原画像記憶装置（画像メモリ）２と、ワーキング
レジスタあるいはバツファとして使用されるランダムア
クセスメモリ（ＲＡＭ）３と、リードオンリメモリ（Ｒ
ＯＭ）４と、あらかじめＲＯＭ４に記憶されているプロ
グラムに従って所定の制御動作を実行することにより各
種画像処理を行なう中央処理装置（ＣＰＵ）５と、２値
化処理を施した疑似中間調の画像データを記憶する出力
画像記憶装置（画像メモリ）６とから構成されている。
なお、ＲＯＭ４には、誤差拡散法により配分される周辺
画素の重み付け係数マトリクスや、２値化の際の基準と
なる固定閾値Ｔfix などが記憶されている。
ィジタル信号として入力した中間調の原画像データを記
憶する原画像記憶装置（画像メモリ）２と、ワーキング
レジスタあるいはバツファとして使用されるランダムア
クセスメモリ（ＲＡＭ）３と、リードオンリメモリ（Ｒ
ＯＭ）４と、あらかじめＲＯＭ４に記憶されているプロ
グラムに従って所定の制御動作を実行することにより各
種画像処理を行なう中央処理装置（ＣＰＵ）５と、２値
化処理を施した疑似中間調の画像データを記憶する出力
画像記憶装置（画像メモリ）６とから構成されている。
なお、ＲＯＭ４には、誤差拡散法により配分される周辺
画素の重み付け係数マトリクスや、２値化の際の基準と
なる固定閾値Ｔfix などが記憶されている。
【０００８】前記中央処理装置（ＣＰＵ）５は、図６に
示される手順を実行することにより、原画像記憶装置
（画像メモリ）２にあらかじめ入力された中間調の原画
像データを、誤差拡散法により２値化して疑似中間調の
画像データを作成し、その疑似中間調の２値化データ
を、出力画像記憶装置（画像メモリ）６に記憶する。
示される手順を実行することにより、原画像記憶装置
（画像メモリ）２にあらかじめ入力された中間調の原画
像データを、誤差拡散法により２値化して疑似中間調の
画像データを作成し、その疑似中間調の２値化データ
を、出力画像記憶装置（画像メモリ）６に記憶する。
【０００９】以下、その詳細を説明すると、まず、図６
のステップＳ１において、ＣＰＵ５は、画像メモリ２か
ら注目画素の入力濃度値Ｉを取り出す。次いで、ステッ
プＳ２にて、ＲＯＭ４から２値化処理に用いる固定閾値
Ｔfix を読み出す。この閾値Ｔfix は、全ての入力デー
タに対して同じ値、すなわち、或る一定の値が用いら
れ、一般には入力濃度値Ｉの変化する範囲の中間値、た
とえば、２５６階調の画像データの場合は、入力濃度値
Ｉが「０〜２５５」の範囲で変化するので、その中間値
の「１２８」が固定閾値Ｔfix として用いられることが
多い。
のステップＳ１において、ＣＰＵ５は、画像メモリ２か
ら注目画素の入力濃度値Ｉを取り出す。次いで、ステッ
プＳ２にて、ＲＯＭ４から２値化処理に用いる固定閾値
Ｔfix を読み出す。この閾値Ｔfix は、全ての入力デー
タに対して同じ値、すなわち、或る一定の値が用いら
れ、一般には入力濃度値Ｉの変化する範囲の中間値、た
とえば、２５６階調の画像データの場合は、入力濃度値
Ｉが「０〜２５５」の範囲で変化するので、その中間値
の「１２８」が固定閾値Ｔfix として用いられることが
多い。
【００１０】次に、ステップＳ３にて、ＲＡＭ３から、
注目画素に配分された周辺画素の２値化誤差の「重み付
け誤差和Ｅ」を読み出し、先に画像メモリ２から読み出
した注目画素の入力濃度値Ｉに加算して、補正入力濃度
Ｉ’を求める。
注目画素に配分された周辺画素の２値化誤差の「重み付
け誤差和Ｅ」を読み出し、先に画像メモリ２から読み出
した注目画素の入力濃度値Ｉに加算して、補正入力濃度
Ｉ’を求める。
【００１１】そして、ステップＳ４にて、固定閾値Ｔfi
x と補正入力濃度Ｉ’とを比較して、注目画素の出力濃
度Ｏを決定する。すなわち、Ｉ’≧Ｔfix の場合、出力
濃度Ｏは「２５５」となり（ステップＳ５）、Ｉ’＜Ｔ
fix の場合、出力濃度Ｏは「０」となる（ステップＳ
６）。
x と補正入力濃度Ｉ’とを比較して、注目画素の出力濃
度Ｏを決定する。すなわち、Ｉ’≧Ｔfix の場合、出力
濃度Ｏは「２５５」となり（ステップＳ５）、Ｉ’＜Ｔ
fix の場合、出力濃度Ｏは「０」となる（ステップＳ
６）。
【００１２】以上により決定された注目画素の出力濃度
値が「２５５」であれば、「１」の２値化データを、出
力濃度値が「０」であれば、「０」の２値化データを、
画像メモリ６に書き込むとともに（ステップＳ７）、こ
の注目画素で発生した２値化誤差ｅ（補正入力濃度Ｉ’
から出力濃度値Ｏを引いたもの）を求め（ステップＳ
８）、周辺画素に分配する。すなわち、誤差の拡散を行
う。
値が「２５５」であれば、「１」の２値化データを、出
力濃度値が「０」であれば、「０」の２値化データを、
画像メモリ６に書き込むとともに（ステップＳ７）、こ
の注目画素で発生した２値化誤差ｅ（補正入力濃度Ｉ’
から出力濃度値Ｏを引いたもの）を求め（ステップＳ
８）、周辺画素に分配する。すなわち、誤差の拡散を行
う。
【００１３】この分配に当たっては、たとえば、図７に
示すように、注目画素「＊」の２値化誤差ｅを、どの周
辺画素にどのような割合で分配するかを、「重み付け係
数マトリクス」としてあらかじめ記憶しているＲＯＭ４
の内容を参照する。
示すように、注目画素「＊」の２値化誤差ｅを、どの周
辺画素にどのような割合で分配するかを、「重み付け係
数マトリクス」としてあらかじめ記憶しているＲＯＭ４
の内容を参照する。
【００１４】そして、注目画素と周辺画素との位置関係
から、対応する画素の係数値を取り出し、これを注目画
素の２値化誤差ｅに乗算することによって、分配すべき
各周辺画素毎の誤差値を求める。この誤差値は、ＲＡＭ
３の一部に割り当てられたバッファ、すなわち、各周辺
画素に分配された誤差値を、各画素毎に累積して「重み
付け誤差和Ｅ」として記憶する２値化誤差和記憶用のバ
ッファに加算し、次の画素の２値化処理に備える（ステ
ップＳ９，１０）。
から、対応する画素の係数値を取り出し、これを注目画
素の２値化誤差ｅに乗算することによって、分配すべき
各周辺画素毎の誤差値を求める。この誤差値は、ＲＡＭ
３の一部に割り当てられたバッファ、すなわち、各周辺
画素に分配された誤差値を、各画素毎に累積して「重み
付け誤差和Ｅ」として記憶する２値化誤差和記憶用のバ
ッファに加算し、次の画素の２値化処理に備える（ステ
ップＳ９，１０）。
【００１５】上記の処理を、各画素毎に行なう。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような誤差拡散法においては、次のような問題点があ
った。
たような誤差拡散法においては、次のような問題点があ
った。
【００１７】すなわち、濃度が急激に変化するエッジ部
においては、配分される誤差が一定値に達するまで補正
が反映されず、記録画素が誤差の拡散される方向に偏っ
てしまうという問題が発生していた。
においては、配分される誤差が一定値に達するまで補正
が反映されず、記録画素が誤差の拡散される方向に偏っ
てしまうという問題が発生していた。
【００１８】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、濃度が急激に変化するエッジ部
においても、記録画素が誤差の配分方向に偏ることのな
い疑似中間調の画像データを作成できる画像処理装置を
提供することを目的としている。
になされたものであり、濃度が急激に変化するエッジ部
においても、記録画素が誤差の配分方向に偏ることのな
い疑似中間調の画像データを作成できる画像処理装置を
提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の画像処理装置においては、中間調画像を２値
化する際に発生した誤差を周辺画素に分配する誤差拡散
法によって疑似中間調の画像データを作成するに際し
て、注目画素の各入力濃度に基いて決定された可変の閾
値をもとに２値化処理が行なわれる２値化処理手段を備
えることを特徴としている。
に本発明の画像処理装置においては、中間調画像を２値
化する際に発生した誤差を周辺画素に分配する誤差拡散
法によって疑似中間調の画像データを作成するに際し
て、注目画素の各入力濃度に基いて決定された可変の閾
値をもとに２値化処理が行なわれる２値化処理手段を備
えることを特徴としている。
【００２０】そして、２値化処理手段が、図１に示され
るように、注目画素の各入力濃度に基づいて２値化のた
めの閾値を画素毎に決定する閾値可変手段と、注目画素
の入力濃度を周辺画素から分配された２値化誤差和によ
り補正する補正入力濃度演算手段と、その補正入力濃度
演算手段によって求められた補正入力濃度と前記閾値と
を比較して出力濃度を決定する出力濃度決定手段と、そ
の出力濃度と前記補正入力濃度から当該注目画素で発生
した２値化誤差を演算する２値化誤差演算手段と、その
２値化誤差を重み付けして周辺画素に分配する２値化誤
差分配手段と、からなることを特徴としている。
るように、注目画素の各入力濃度に基づいて２値化のた
めの閾値を画素毎に決定する閾値可変手段と、注目画素
の入力濃度を周辺画素から分配された２値化誤差和によ
り補正する補正入力濃度演算手段と、その補正入力濃度
演算手段によって求められた補正入力濃度と前記閾値と
を比較して出力濃度を決定する出力濃度決定手段と、そ
の出力濃度と前記補正入力濃度から当該注目画素で発生
した２値化誤差を演算する２値化誤差演算手段と、その
２値化誤差を重み付けして周辺画素に分配する２値化誤
差分配手段と、からなることを特徴としている。
【００２１】また、本発明の画像処理装置においては、
注目画素の入力濃度に対する、配分された誤差の比重を
大きくして、各注目画素の２値化処理が行なわれる２値
化処理手段を備えることを特徴としている。
注目画素の入力濃度に対する、配分された誤差の比重を
大きくして、各注目画素の２値化処理が行なわれる２値
化処理手段を備えることを特徴としている。
【００２２】そして、２値化処理手段が、図２に示され
るように、周辺画素から分配された２値化誤差和の比重
を大きくして注目画素の入力濃度を補正する補正入力濃
度演算手段と、その補正入力濃度演算手段によって求め
られた補正入力濃度と固定の閾値とを比較して出力濃度
を決定する出力濃度決定手段と、その出力濃度と前記入
力濃度および２値化誤差和とから当該注目画素で発生し
た２値化誤差を演算する２値化誤差演算手段と、その２
値化誤差を重み付けして周辺画素に分配する２値化誤差
分配手段と、からなることを特徴としている。
るように、周辺画素から分配された２値化誤差和の比重
を大きくして注目画素の入力濃度を補正する補正入力濃
度演算手段と、その補正入力濃度演算手段によって求め
られた補正入力濃度と固定の閾値とを比較して出力濃度
を決定する出力濃度決定手段と、その出力濃度と前記入
力濃度および２値化誤差和とから当該注目画素で発生し
た２値化誤差を演算する２値化誤差演算手段と、その２
値化誤差を重み付けして周辺画素に分配する２値化誤差
分配手段と、からなることを特徴としている。
【００２３】
【作用】上記の構成を有する本発明の画像処理装置にお
いては、中間調画像を誤差拡散法によって２値化するに
際し、分配された誤差による補正が早く反映されるよう
に２値化処理が行われる。このため、中間調画像の濃度
が急激に変化するエッジ部においても、記録画素が誤差
の配分方向に偏ることがなく、より好ましい疑似中間調
の画像データを作成することができる。
いては、中間調画像を誤差拡散法によって２値化するに
際し、分配された誤差による補正が早く反映されるよう
に２値化処理が行われる。このため、中間調画像の濃度
が急激に変化するエッジ部においても、記録画素が誤差
の配分方向に偏ることがなく、より好ましい疑似中間調
の画像データを作成することができる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００２５】まず、図３は本実施例の画像処理装置の概
略構成を示すブロック図であって、図５に示される従来
の画像処理装置とほぼ同様の回路構成であり、ディジタ
ル信号として入力した中間調の原画像データを記憶する
原画像記憶装置（画像メモリ）２と、ワーキングレジス
タあるいはバツファとして使用されるランダムアクセス
メモリ（ＲＡＭ）３と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）
４と、あらかじめＲＯＭ４に記憶されているプログラム
に従って所定の制御動作を実行することにより各種画像
処理を行なう２値化処理手段としての中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）５と、２値化処理を施した疑似中間調の画像デー
タを記憶する出力画像記憶装置（画像メモリ）６とから
構成されている。
略構成を示すブロック図であって、図５に示される従来
の画像処理装置とほぼ同様の回路構成であり、ディジタ
ル信号として入力した中間調の原画像データを記憶する
原画像記憶装置（画像メモリ）２と、ワーキングレジス
タあるいはバツファとして使用されるランダムアクセス
メモリ（ＲＡＭ）３と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）
４と、あらかじめＲＯＭ４に記憶されているプログラム
に従って所定の制御動作を実行することにより各種画像
処理を行なう２値化処理手段としての中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）５と、２値化処理を施した疑似中間調の画像デー
タを記憶する出力画像記憶装置（画像メモリ）６とから
構成されている。
【００２６】なお、ＲＯＭ４には、図７に示される従来
の「重み付け係数マトリクス」と同様に、誤差拡散法に
より配分される周辺画素の「重み付け係数マトリクス」
が、各周辺画素に対応する係数値の組合せとして記憶さ
れている。
の「重み付け係数マトリクス」と同様に、誤差拡散法に
より配分される周辺画素の「重み付け係数マトリクス」
が、各周辺画素に対応する係数値の組合せとして記憶さ
れている。
【００２７】以下、図４を参照して誤差拡散法による２
値化処理の手順を説明する。
値化処理の手順を説明する。
【００２８】なお、本実施例は、図６の場合と同様に、
２５６階調の画像データを２値化する場合、すなわち、
画像データの入力濃度値が「０〜２５５」の整数値をと
る場合であって、疑似中間調の出力画像データとして、
出力濃度値「２５５」に対応する「１」の２値化デー
タ、および出力濃度値「０」に対応する「０」の２値化
データが出力されるものであり、以下、相違する点につ
いてのみ説明する。
２５６階調の画像データを２値化する場合、すなわち、
画像データの入力濃度値が「０〜２５５」の整数値をと
る場合であって、疑似中間調の出力画像データとして、
出力濃度値「２５５」に対応する「１」の２値化デー
タ、および出力濃度値「０」に対応する「０」の２値化
データが出力されるものであり、以下、相違する点につ
いてのみ説明する。
【００２９】まず、ＣＰＵ５は、図４のステップＳ１１
において、画像メモリ２から取り出した注目画素の入力
濃度値Ｉに基づいて注目画素に対する可変の閾値Ｔvar
を決定する（ステップＳ１２）。
において、画像メモリ２から取り出した注目画素の入力
濃度値Ｉに基づいて注目画素に対する可変の閾値Ｔvar
を決定する（ステップＳ１２）。
【００３０】すなわち、本実施例では、下記の式１に従
って閾値Ｔvar を決定する。
って閾値Ｔvar を決定する。
【００３１】 Ｔvar ＝ｎ／２ ＋ （Ｉ−ｎ／２）×Ａ ・・・・・・・・［式１］ 但し ｎ； 原画像の階調数 Ａ； ０＜Ａ≦１を満足する任意の係数 ここで、ｎ＝２５６、Ａ＝１／２とした場合、閾値Ｔva
r は、下記の式２から求められる。
r は、下記の式２から求められる。
【００３２】 Ｔvar ＝１２８ ＋ （Ｉ−１２８）×（１／２） ・・・・・・・・［式２］ 上記式２に従って求められる閾値Ｔvar は、注目画素の
入力濃度値Ｉに基づいて、「６４〜１９１」の範囲で可
変とされ、たとえば、入力濃度値Ｉが「１５２」のと
き、閾値Ｔvar が「１４０」となって、中間値の「１２
８」を基準としてプラス側に偏った閾値が設定されるこ
とになり、また、入力濃度値Ｉが「１０４」のとき、閾
値Ｔvar が「１１６」となって、中間値の「１２８」を
基準としてマイナス側に偏った閾値が設定される。すな
わち、注目画素の入力濃度値Ｉが、中間値の「１２８」
より大きければ、プラス側に偏った閾値Ｔvar が設定さ
れ、中間値の「１２８」より小さければ、マイナス側に
偏った閾値Ｔvar が設定されることになり、いずれの場
合であっても、入力濃度がわに偏った閾値Ｔvar が設定
されることになるが、これによって、以下のような効果
が得られる。
入力濃度値Ｉに基づいて、「６４〜１９１」の範囲で可
変とされ、たとえば、入力濃度値Ｉが「１５２」のと
き、閾値Ｔvar が「１４０」となって、中間値の「１２
８」を基準としてプラス側に偏った閾値が設定されるこ
とになり、また、入力濃度値Ｉが「１０４」のとき、閾
値Ｔvar が「１１６」となって、中間値の「１２８」を
基準としてマイナス側に偏った閾値が設定される。すな
わち、注目画素の入力濃度値Ｉが、中間値の「１２８」
より大きければ、プラス側に偏った閾値Ｔvar が設定さ
れ、中間値の「１２８」より小さければ、マイナス側に
偏った閾値Ｔvar が設定されることになり、いずれの場
合であっても、入力濃度がわに偏った閾値Ｔvar が設定
されることになるが、これによって、以下のような効果
が得られる。
【００３３】すなわち、従来の誤差拡散法による２値化
処理においては、固定閾値Ｔfix ＝１２８を用いてお
り、入力濃度値Ｉと注目画素に配分された「重み付け誤
差和Ｅ」とを加算した補正入力濃度Ｉ’（Ｉ’＝Ｉ＋
Ｅ）が、 Ｉ’ ≧ Ｔfix を満足するとき、すなわち、 Ｉ＋Ｅ ≧ １２８ ・・・・・・・・［式３］ を満足するとき、出力濃度値Ｏが「２５５」となる。
処理においては、固定閾値Ｔfix ＝１２８を用いてお
り、入力濃度値Ｉと注目画素に配分された「重み付け誤
差和Ｅ」とを加算した補正入力濃度Ｉ’（Ｉ’＝Ｉ＋
Ｅ）が、 Ｉ’ ≧ Ｔfix を満足するとき、すなわち、 Ｉ＋Ｅ ≧ １２８ ・・・・・・・・［式３］ を満足するとき、出力濃度値Ｏが「２５５」となる。
【００３４】これに対し、本実施例の場合には、 Ｉ’ ≧ Ｔvar であるから、これに上記式２を代入すると、 Ｉ＋Ｅ ≧ １２８ ＋ （Ｉ−１２８）×（１／２）・・・・・・・・［式４］ となり、この式４の両辺に２を掛けて、変形すると、 （Ｉ＋Ｅ ）×２ ≧ 〔１２８ ＋ （Ｉ−１２８）×（１／２）〕×２ （Ｉ＋Ｅ ）×２ ≧ 〔２５６ ＋ （Ｉ−１２８）〕 （Ｉ＋Ｅ ）×２ ≧ １２８ ＋ Ｉ （Ｉ＋Ｅ ）×２−Ｉ ≧ １２８ Ｉ＋Ｅ×２ ≧ １２８ ・・・・・・・・［式５］ となり、この式５を満足するとき、出力濃度値Ｏが「２
５５」となる。
５５」となる。
【００３５】式３と式５からわかるように、注目画素の
２値化の際の閾値Ｔとの比較において、入力濃度値Ｉに
対する、注目画素に配分された「重み付け誤差和Ｅ」の
重み（比重）が、２倍になっている。すなわち、画像を
２値化するための閾値Ｔvarが、注目画素の各入力濃度
（入力濃度値Ｉ）に基いて決定され、かつ、画素毎に入
力濃度がわに偏って決定された可変の閾値Ｔvar をもと
に２値化処理が行なわれることにより、結果として、従
来方式に比べ、配分された誤差の補正が早く反映される
ことになる。従って、画像メモリ６に２値化データとし
て格納された画像データを適用して、たとえば、熱転写
あるいはインクジェット式のプリンタ等を制御して、疑
似中間調の画像データを出力した場合、原画像データの
エッジ部における記録画素の偏りが軽減され、より好ま
しい疑似中間調の画像を記録することができる。
２値化の際の閾値Ｔとの比較において、入力濃度値Ｉに
対する、注目画素に配分された「重み付け誤差和Ｅ」の
重み（比重）が、２倍になっている。すなわち、画像を
２値化するための閾値Ｔvarが、注目画素の各入力濃度
（入力濃度値Ｉ）に基いて決定され、かつ、画素毎に入
力濃度がわに偏って決定された可変の閾値Ｔvar をもと
に２値化処理が行なわれることにより、結果として、従
来方式に比べ、配分された誤差の補正が早く反映される
ことになる。従って、画像メモリ６に２値化データとし
て格納された画像データを適用して、たとえば、熱転写
あるいはインクジェット式のプリンタ等を制御して、疑
似中間調の画像データを出力した場合、原画像データの
エッジ部における記録画素の偏りが軽減され、より好ま
しい疑似中間調の画像を記録することができる。
【００３６】なお、上記式１における、入力濃度値Ｉに
係る係数Ａの値は、図７に示される「重み付け係数マト
リクス」を採用した場合の一例として（１／２）を設定
したものであるが、必要に応じて係数Ａの値を適宜増減
することにより、「重み付け誤差和Ｅ」の、閾値決定の
際の重み（比重）を任意に調節することができる。
係る係数Ａの値は、図７に示される「重み付け係数マト
リクス」を採用した場合の一例として（１／２）を設定
したものであるが、必要に応じて係数Ａの値を適宜増減
することにより、「重み付け誤差和Ｅ」の、閾値決定の
際の重み（比重）を任意に調節することができる。
【００３７】また、図７に示される誤差拡散法の「重み
付け係数マトリクス」は、これに限定されることなく、
その他にも、いろいろな「重み付け係数マトリクス」が
ある。したがって、それに応じて最適となる係数Ａの値
を設定する必要があるが、この係数Ａの最適値は、実験
等により簡単に求めることができる。たとえば、係数Ａ
をいろいろ変えて２値化してみることにより、その出力
結果を比較して、最適値を決定すればよい。
付け係数マトリクス」は、これに限定されることなく、
その他にも、いろいろな「重み付け係数マトリクス」が
ある。したがって、それに応じて最適となる係数Ａの値
を設定する必要があるが、この係数Ａの最適値は、実験
等により簡単に求めることができる。たとえば、係数Ａ
をいろいろ変えて２値化してみることにより、その出力
結果を比較して、最適値を決定すればよい。
【００３８】本実施例における２値化処理手段としての
ＣＰＵ５は、図４に示される処理手順から明らかなよう
に、ステップＳ１２において、注目画素の入力濃度値Ｉ
に基づいて２値化のための閾値Ｔvar を決定する閾値可
変手段として機能し、ステップＳ１３において、注目画
素の入力濃度Ｉを周辺画素から分配された２値化誤差和
Ｅにより補正して補正入力濃度Ｉ’を求める補正入力濃
度演算手段として機能し、ステップＳ１４〜Ｓ１６にお
いて、補正入力濃度Ｉ’と閾値Ｔvar とを比較して出力
濃度値Ｏを決定する出力濃度決定手段として機能し、ス
テップＳ１８において、出力濃度値Ｏと補正入力濃度
Ｉ’から当該注目画素で発生した２値化誤差ｅを演算す
る２値化誤差演算手段として機能し、ステップＳ１９，
Ｓ２０において、２値化誤差ｅを重み付けして周辺画素
に分配する２値化誤差分配手段として機能する。
ＣＰＵ５は、図４に示される処理手順から明らかなよう
に、ステップＳ１２において、注目画素の入力濃度値Ｉ
に基づいて２値化のための閾値Ｔvar を決定する閾値可
変手段として機能し、ステップＳ１３において、注目画
素の入力濃度Ｉを周辺画素から分配された２値化誤差和
Ｅにより補正して補正入力濃度Ｉ’を求める補正入力濃
度演算手段として機能し、ステップＳ１４〜Ｓ１６にお
いて、補正入力濃度Ｉ’と閾値Ｔvar とを比較して出力
濃度値Ｏを決定する出力濃度決定手段として機能し、ス
テップＳ１８において、出力濃度値Ｏと補正入力濃度
Ｉ’から当該注目画素で発生した２値化誤差ｅを演算す
る２値化誤差演算手段として機能し、ステップＳ１９，
Ｓ２０において、２値化誤差ｅを重み付けして周辺画素
に分配する２値化誤差分配手段として機能する。
【００３９】〈変形例〉ところで、上記実施例では、分
配された誤差による補正が早く反映されるように、閾値
Ｔvar を、注目画素の入力濃度値Ｉに基づいて決定する
ようにしたものであるが、上記式５からも明らかなよう
に、周辺画素に配分された誤差に応じて、注目画素の入
力濃度値Ｉを、下記の式６によって補正することによ
り、補正入力濃度Ｉ”を求め、その補正入力濃度Ｉ”と
固定の閾値Ｔfix とを比較して２値化を行うようにして
も、同じ結果が得られる。
配された誤差による補正が早く反映されるように、閾値
Ｔvar を、注目画素の入力濃度値Ｉに基づいて決定する
ようにしたものであるが、上記式５からも明らかなよう
に、周辺画素に配分された誤差に応じて、注目画素の入
力濃度値Ｉを、下記の式６によって補正することによ
り、補正入力濃度Ｉ”を求め、その補正入力濃度Ｉ”と
固定の閾値Ｔfix とを比較して２値化を行うようにして
も、同じ結果が得られる。
【００４０】 Ｉ”＝Ｉ ＋ Ｂ×Ｅ ・・・・［式６］ 但し Ｉ”；補正入力濃度 Ｂ ；１より大きい任意の係数 ここで、係数Ｂを２に設定した場合は、上記式５の場合
と全く同じ結果が得られることになる。
と全く同じ結果が得られることになる。
【００４１】なお、注目画素で発生した２値化誤差ｅを
演算し、その２値化誤差ｅを重み付けして周辺画素に分
配するに際しては、補正入力濃度Ｉ”とは別に、前実施
例と同じく、当該注目画素の入力濃度値Ｉに「重み付け
誤差和Ｅ」を加算して補正入力濃度Ｉ’を求める。そし
て、その補正入力濃度Ｉ’と出力濃度値Ｏとから当該注
目画素で発生した２値化誤差ｅを求め、図７に示される
ような「重み付け係数マトリクス」を参照して、周辺画
素に２値化誤差を分配する。これによって、前述の如
く、注目画素の入力濃度に対する、配分された誤差の重
み（比重）を大きくしても、前実施例と同じく誤差拡散
法による２値化処理を精度よく行うことができる。
演算し、その２値化誤差ｅを重み付けして周辺画素に分
配するに際しては、補正入力濃度Ｉ”とは別に、前実施
例と同じく、当該注目画素の入力濃度値Ｉに「重み付け
誤差和Ｅ」を加算して補正入力濃度Ｉ’を求める。そし
て、その補正入力濃度Ｉ’と出力濃度値Ｏとから当該注
目画素で発生した２値化誤差ｅを求め、図７に示される
ような「重み付け係数マトリクス」を参照して、周辺画
素に２値化誤差を分配する。これによって、前述の如
く、注目画素の入力濃度に対する、配分された誤差の重
み（比重）を大きくしても、前実施例と同じく誤差拡散
法による２値化処理を精度よく行うことができる。
【００４２】また、上記実施例においては、注目画素の
入力濃度値Ｉに基づいて閾値Ｔvarを決定するに際し、
注目画素の入力濃度値Ｉの大小に関係なく上記式１に従
って閾値Ｔvar を求めるようにしたものであるが、本発
明で問題としている記録画素の偏りは、濃度が急激に変
化する領域で発生するので、低濃度部および高濃度部の
み上記式１に従って閾値Ｔvar を求め、その中間の濃度
部においては、濃度の中間値（ｎ階調の原画像であれば
ｎ／２）を閾値Ｔとすることにより、各注目画素の２値
化処理を行うようにしてもよい。たとえば、入力濃度値
Ｉが「０〜２５５」の範囲で変化する２５６階調（ｎ＝
２５６）の画像データの場合、注目画素の入力濃度値Ｉ
が、たとえば「６４」より小さい、あるいは「１９２」
より大きいときは、上記式２に従って閾値Ｔvar を求
め、入力濃度値Ｉが「６４〜１９２」の範囲内であると
きは、濃度の中間値（ｎ／２＝１２８）を閾値Ｔとして
そのまま用いるようにしてもよい。このことは、上述し
た変形例においても同様であって、入力濃度に対する、
配分された誤差の重み（比重）を、低濃度部および高濃
度部のみ大きくして、２値化処理を行うようにしてもよ
い。
入力濃度値Ｉに基づいて閾値Ｔvarを決定するに際し、
注目画素の入力濃度値Ｉの大小に関係なく上記式１に従
って閾値Ｔvar を求めるようにしたものであるが、本発
明で問題としている記録画素の偏りは、濃度が急激に変
化する領域で発生するので、低濃度部および高濃度部の
み上記式１に従って閾値Ｔvar を求め、その中間の濃度
部においては、濃度の中間値（ｎ階調の原画像であれば
ｎ／２）を閾値Ｔとすることにより、各注目画素の２値
化処理を行うようにしてもよい。たとえば、入力濃度値
Ｉが「０〜２５５」の範囲で変化する２５６階調（ｎ＝
２５６）の画像データの場合、注目画素の入力濃度値Ｉ
が、たとえば「６４」より小さい、あるいは「１９２」
より大きいときは、上記式２に従って閾値Ｔvar を求
め、入力濃度値Ｉが「６４〜１９２」の範囲内であると
きは、濃度の中間値（ｎ／２＝１２８）を閾値Ｔとして
そのまま用いるようにしてもよい。このことは、上述し
た変形例においても同様であって、入力濃度に対する、
配分された誤差の重み（比重）を、低濃度部および高濃
度部のみ大きくして、２値化処理を行うようにしてもよ
い。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の画像処理装置によれば、中間調画像の濃度が急激
に変化するエッジ部においても、記録画素が誤差の配分
方向に偏ることのない疑似中間調の画像データを作成す
ることができ、より好ましい疑似中間調の画像を記録す
ることが可能となる。
発明の画像処理装置によれば、中間調画像の濃度が急激
に変化するエッジ部においても、記録画素が誤差の配分
方向に偏ることのない疑似中間調の画像データを作成す
ることができ、より好ましい疑似中間調の画像を記録す
ることが可能となる。
【図１】本発明における第１の画像処理装置の概略構成
図である。
図である。
【図２】本発明における第２の画像処理装置の概略構成
図である。
図である。
【図３】本発明の一実施例を示す画像処理装置のブロッ
ク回路図である。
ク回路図である。
【図４】本発明の一実施例における処理手順を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図５】従来における画像処理装置のブロック回路図で
ある。
ある。
【図６】従来における処理手順を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図７】誤差拡散法による２値化誤差の分配方法を説明
する図である。
する図である。
２ 原画像記憶装置（画像メモリ） ３ ＲＡＭ ４ ＲＯＭ ５ ＣＰＵ（２値化処理手段） ６ 出力画像記憶装置（画像メモリ）
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 15/68 ３２０ Ａ
Claims (8)
- 【請求項１】 中間調画像を２値化して疑似中間調の画
像データを作成する画像処理装置において、 画像を２値化する際に発生した誤差を周辺画素に分配す
るようにした誤差拡散法による２値化処理手段を備える
とともに、 その２値化処理手段は、注目画素の各入力濃度に基いて
決定された可変の閾値をもとに２値化処理が行なわれる
ことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の画像処理装置において、
２値化処理手段は、注目画素の各入力濃度に基づいて２
値化のための閾値を画素毎に決定する閾値可変手段と、
注目画素の入力濃度を周辺画素から分配された２値化誤
差和により補正する補正入力濃度演算手段と、その補正
入力濃度演算手段によって求められた補正入力濃度と前
記閾値とを比較して出力濃度を決定する出力濃度決定手
段と、その出力濃度と前記補正入力濃度から当該注目画
素で発生した２値化誤差を演算する２値化誤差演算手段
と、その２値化誤差を重み付けして周辺画素に分配する
２値化誤差分配手段と、からなることを特徴とする画像
処理装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の画像処理装置において、
閾値可変手段は、注目画素の入力濃度Ｉに基づいて閾値
Ｔvar を、次式 Ｔvar ＝ｎ／２ ＋ （Ｉ−ｎ／２）×Ａ 但し ｎ； 原画像の階調数 Ａ； ０＜Ａ≦１を満足する任意の係数 によって決定することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の画像処理装置において、
閾値Ｔvar を決定するための係数Ａを、１／２とするこ
とを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項５】 中間調画像を２値化して疑似中間調の画
像データを作成する画像処理装置において、 画像を２値化する際に発生した誤差を周辺画素に分配す
るようにした誤差拡散法による２値化処理手段を備える
とともに、 その２値化処理手段は、注目画素の入力濃度に対する、
配分された誤差の比重を大きくして、各注目画素の２値
化処理を行うことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項６】 請求項５記載の画像処理装置において、
２値化処理手段は、周辺画素から分配された２値化誤差
和の比重を大きくして注目画素の入力濃度を補正する補
正入力濃度演算手段と、その補正入力濃度演算手段によ
って求められた補正入力濃度と固定の閾値とを比較して
出力濃度を決定する出力濃度決定手段と、その出力濃度
と前記入力濃度および２値化誤差和とから当該注目画素
で発生した２値化誤差を演算する２値化誤差演算手段
と、その２値化誤差を重み付けして周辺画素に分配する
２値化誤差分配手段と、からなることを特徴とする画像
処理装置。 - 【請求項７】 請求項６記載の画像処理装置において、
補正入力濃度演算手段は、周辺画素から分配された２値
化誤差和Ｅに応じて、補正入力濃度Ｉ”を次式 Ｉ”＝Ｉ ＋ Ｂ×Ｅ 但し Ｉ”；補正入力濃度 Ｂ ；１より大きい任意の係数 によって求めることを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項８】 請求項７記載の画像処理装置において、
補正入力濃度Ｉ”を求めるための係数Ｂを、２とするこ
とを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6175311A JPH0846784A (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | 画像処理装置 |
| US08/506,567 US5661570A (en) | 1994-07-27 | 1995-07-25 | Image-data processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6175311A JPH0846784A (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0846784A true JPH0846784A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=15993881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6175311A Pending JPH0846784A (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | 画像処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5661570A (ja) |
| JP (1) | JPH0846784A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7855809B2 (en) | 2002-12-06 | 2010-12-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method for executing a process of error diffusion |
| US8094954B2 (en) | 2003-09-26 | 2012-01-10 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, image processing method and image processing program that performs a level conversion on multilevel input image data |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3872919B2 (ja) * | 1998-05-22 | 2007-01-24 | 東芝テック株式会社 | 画像処理装置 |
| JP3576810B2 (ja) * | 1998-05-28 | 2004-10-13 | シャープ株式会社 | 画像処理装置 |
| US6594385B2 (en) * | 1998-10-27 | 2003-07-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Image compression of background and text tiles |
| US6879721B2 (en) | 2001-01-02 | 2005-04-12 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Pixel processing system for image production |
| US7295347B2 (en) * | 2003-12-19 | 2007-11-13 | Xerox Corporation | Image processing method for generating multi-level data |
| US7315398B2 (en) * | 2003-12-19 | 2008-01-01 | Xerox Corporation | Multi-level error diffusion with color image data |
| US8134749B2 (en) * | 2007-05-25 | 2012-03-13 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Multi-bit-depth error diffusion for the reproduction of color or monochrome images |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4680645A (en) * | 1986-08-25 | 1987-07-14 | Hewlett-Packard Company | Method for rendering gray scale images with variable dot sizes |
| US5086484A (en) * | 1988-08-24 | 1992-02-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus with fixed or variable threshold |
| US5045952A (en) * | 1989-08-21 | 1991-09-03 | Xerox Corporation | Method for edge enhanced error diffusion |
| US5268774A (en) * | 1991-11-27 | 1993-12-07 | Xerox Corporation | Halftoning with enhanced dynamic range and edge enhanced error diffusion |
| JP3360391B2 (ja) * | 1993-06-24 | 2002-12-24 | セイコーエプソン株式会社 | 画像処理装置および画像処理方法 |
| US5402245A (en) * | 1994-01-27 | 1995-03-28 | Hewlett-Packard Company | Bi-level digital color printer system exhibiting improved undercolor removal and error diffusion procedures |
-
1994
- 1994-07-27 JP JP6175311A patent/JPH0846784A/ja active Pending
-
1995
- 1995-07-25 US US08/506,567 patent/US5661570A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7855809B2 (en) | 2002-12-06 | 2010-12-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method for executing a process of error diffusion |
| US8094954B2 (en) | 2003-09-26 | 2012-01-10 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, image processing method and image processing program that performs a level conversion on multilevel input image data |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5661570A (en) | 1997-08-26 |
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