JPH10191038A - 多値画像２値化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ページメモリが不要で、多値画像を高密度化
しつつ最適な２値画像に変換できる多値画像２値化方法
を提供すること。 【解決手段】 注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ）個
の固定しきい値で（Ｓ×Ｔ＋１）階調へ変換する単純２
値化処理を行った結果得られた階調出力値を前記注目画
素から変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画
素数として、前記注目画素を前記階調出力値個だけの黒
画素を含むＳ×Ｔ個の２値画素に変換することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多値画像を２値画
像に変換する多値画像２値化方法に関し、特に、多値画
像を、その多値画像よりも高密度な２値画像に変換する
多値画像２値化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、スキャナ装置で読み取った多値
画像を、２値画像に対応したプロッタ装置で出力するデ
ジタル複写機等においては、多値画像を、白画素及び黒
画素の２値画素から構成される２値画像に変換する必要
がある。その２値化処理においては、多値画像を構成す
る各画素の濃度値のとり得る範囲のどのレベルをしきい
値として白画素または黒画素とするかが２値化後の画像
の画質に大きく影響する。

【０００３】そのため、特告昭５６−４６１８７号公報
記載の「画像濃度の２値化のしきい値設定方法」に見ら
れるように、３×３マトリクスの画素の濃度レベルの連
結性に応じて、２値化しきい値を設定する方式など、多
値画像の２値化において、対象画像の特徴を正確に再現
できるようにした提案がなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
告昭５６−４６１８７号公報に見られる方法は、連結性
のヒストグラムを求めるために多値画像データを保持す
るページメモリが必要となり、その方法を実現するため
の装置は高コストとなる。

【０００５】また、近年においては、多値画像を読み取
るためのイメージスキャナ等の入力装置の解像度は３０
０〜４００ｄｐｉが主流であるが、２値画像を出力する
ためのプロッタ装置等の出力装置の解像度は６００〜１
２００ｄｐｉへと高密度化が進んでおり、そのために、
多値画像を、その多値画像の画素密度よりも高密度の２
値画像に変換する必要があるが、上記従来の方法では、
それに対応できないという問題点があった。

【０００６】本発明は、係る事情に鑑みてなされたもの
であり、ページメモリが不要で、多値画像を高密度化し
つつ最適な２値画像に変換できる多値画像２値化方法を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の多値画像２値化方法は、多値の濃度
値を持つ画素で構成される多値画像の各画素を注目画素
として、その注目画素を主走査方向Ｓ（Ｓは自然数）倍
及び副走査方向Ｔ（Ｔは自然数）倍で分割して（Ｓ×
Ｔ）個の２値画素に変換することにより、前記多値画像
を高密度２値画像に変換する多値画像２値化方法におい
て、前記注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ）個の固定
しきい値で（Ｓ×Ｔ＋１）階調へ変換する単純２値化処
理を行った結果得られた階調出力値を前記注目画素から
変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数と
して、前記注目画素を前記階調出力値個だけの黒画素を
含むＳ×Ｔ個の２値画素に変換することを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の多値画像２値化方法は、多
値の濃度値を持つ画素で構成される多値画像の各画素を
注目画素として、その注目画素を主走査方向Ｓ（Ｓは自
然数）倍及び副走査方向Ｔ（Ｔは自然数）倍で分割して
（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換することにより、前記多
値画像を高密度２値画像に変換する多値画像２値化方法
において、前記注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋
１）階調の多値誤差拡散処理を行った結果得られた階調
出力値を前記注目画素から変換される（Ｓ×Ｔ）個の２
値画素のうちの黒画素数として、前記注目画素を前記階
調出力値個だけの黒画素を含む（Ｓ×Ｔ）個の２値画素
に変換することを特徴とする。

【０００９】請求項３記載の多値画像２値化方法は、多
値の濃度値を持つ画素で構成される多値画像の各画素を
注目画素として、その注目画素を主走査方向Ｓ（Ｓは自
然数）倍及び副走査方向Ｔ（Ｔは自然数）倍で分割して
（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換することにより、前記多
値画像を高密度２値画像に変換する多値画像２値化方法
において、前記注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋
１）階調の多値ディザ処理を行った結果得られた階調出
力値を前記注目画素から変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値
画素のうちの黒画素数として、前記注目画素を前記階調
出力値個だけの黒画素を含む（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に
変換することを特徴とする。

【００１０】請求項４記載の多値画像２値化方法は、請
求項１、２または３のいずれかの記載の多値画像２値化
方法において、前記注目画素の（Ｍ×Ｎ）周辺画素
（Ｍ、Ｎは自然数）の濃度値の分布状況に応じて、当該
注目画素から変換される前記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中
に含まれる黒画素の配置位置を決定することを特徴とす
る。

【００１１】請求項５記載の多値画像２値化方法は、請
求項１、２または３のいずれかの記載の多値画像２値化
方法において、前記注目画素から変換される前記（Ｓ×
Ｔ）個の２値画素中に含まれる黒画素の配置位置を、予
め定めた優先度に応じて決定することを特徴とする。

【００１２】請求項６記載の多値画像２値化方法は、請
求項５記載の多値画像２値化方法において、前記予め定
められる優先度は、変換後の高密度２値画像が縦筋画像
となる優先度であることを特徴とする。

【００１３】請求項７記載の多値画像２値化方法は、請
求項６記載の多値画像２値化方法において、前記予め定
められる優先度は、前記主走査方向に隣合う画素のそれ
ぞれから変換される前記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素につい
ての各優先度が前記主走査方向に対称になる優先度であ
ることを特徴とする。

【００１４】請求項８記載の多値画像２値化方法は、請
求項５記載の多値画像２値化方法において、前記予め定
められる優先度は、変換後の高密度２値画像が網点画像
になる優先度であることを特徴とする。

【００１５】請求項９記載の多値画像２値化方法は、請
求項１、２または３のいずれかの記載の多値画像２値化
方法において、前記注目画素の（Ｍ×Ｎ）周辺画素
（Ｍ、Ｎは自然数）の濃度値の分布状況から、当該注目
画素がエッジ画素か否かを判定し、当該注目画素がエッ
ジ画素である場合には、当該注目画素から変換される前
記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中に含まれる黒画素の配置位
置を、前記（Ｍ×Ｎ）周辺画素の濃度値の分布状況に応
じて決定する一方、当該注目画素がエッジ画素でない場
合には、当該注目画素から変換される前記（Ｓ×Ｔ）個
の２値画素中に含まれる黒画素の配置位置を、予め定め
た優先度に応じて決定することを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施の形態を詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明の実施の形態に係る多値画像
２値化方法が適用される画像処理装置のブロック構成を
示す図である。

【００１８】同図において、スキャナ部１は光電変換装
置、Ａ／Ｄ変換装置を備え、原稿を読み取って多値画像
データに変換して出力するものである。２値化部２はス
キャナ部１からの多値画像データをスキャナ部１での読
み取り密度の主走査方向Ｓ倍、副走査方向Ｔ倍の密度の
２値画像データに変換するものである。なお、Ｓ及びＴ
は、１以上の整数、すなわち、自然数であり、本実施の
形態では、後述するように、Ｓ＝Ｔ＝２または、Ｓ＝Ｔ
＝３または、Ｓ＝Ｔ＝４の場合を例として説明する。プ
リンタ３は、２値化部２からの２値画像をスキャナ部１
での読み取り密度の主走査方向Ｓ倍、副走査方向Ｔ倍の
密度で記録出力するものである。制御部４は上記各部を
制御するマイクロコンピュータである。

【００１９】以上の構成で、２値化部２において行われ
る本発明に係る多値画像２値化方法について、第１ない
し第８実施形態に分けて説明する。

【００２０】先ず、第１実施形態では、２値化部２は、
スキャナ部１から入力される多値画像データを構成す
る、多値の濃度値を持つ各画素を順次入力して注目画素
とし、その注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ）個の固
定しきい値で（Ｓ×Ｔ＋１）階調へ変換する単純多値化
処理を行ない、その結果得られた、値０から値（Ｓ×
Ｔ）までの範囲の階調出力値を、当該注目画素から変換
する（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数とし、当
該注目画素をその階調出力値個だけの黒画素を含む（Ｓ
×Ｔ）個の２値画素に変換して出力することで、スキャ
ナ部１からの多値画像を主走査方向にＳ倍、副走査方向
にＴ倍に高密度化した２値画像出力する。

【００２１】具体的には、Ｓ＝Ｔ＝２の場合、図２に示
す、３×３の周辺画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｈの中
心に位置する注目画素Ｘは、図３に示す（２×２）＝４
個の２値画素ａ、ｂ、ｃ、及び、ｄに変換されるが、そ
の（２×２）２値画素中の黒画素数と、その（２×２）
マトリクスにおける黒画素の配置位置の組み合わせパタ
ーンは、図４（１）ないし（１６）の１６通りとなる。
同図（１）は黒画素数が０個の場合、同図（２）ないし
（５）は黒画素数が１個の場合、同図（６）ないし（１
１）は黒画素数が２個の場合、同図（１２）ないし（１
５）は黒画素数が３個の場合、同図（１６）は黒画素数
が４個の場合を示しており、この第１実施形態では、
（２×２）２値画素中の黒画素数に対応して図４（１）
ないし（１６）のいずかのパターンを選択する。

【００２２】注目画素の濃度値の（２×２）２値画素中
の黒画素数への変換は、注目画素の濃度値をｆ（ｘ，
ｙ）とし、その濃度値ｆ（ｘ，ｙ）が、４つのしきい濃
度値（ｔｈ１、ｔｈ２、ｔｈ３、ｔｈ４：ただしｔｈ４
＞ｔｈ３＞ｔｈ２＞ｔｈ１）で区切られる所定の５段階
の濃度範囲のうちのいずれの濃度範囲に属するかに応じ
て、その注目画素Ｘから変換される図３に示す（２×
２）＝４個の２値画素に含まれる黒画素数を０ないし４
個のうちのいずれかに決定することで行う。

【００２３】すなわち、注目画素Ｘの濃度値ｆ（ｘ，
ｙ）が ｆ（ｘ，ｙ）≧ｔｈ４ ならば 黒画素数＝４ ｔｈ４＞ｆ（ｘ，ｙ）≧ｔｈ３ ならば 黒画素数＝３ ｔｈ３＞ｆ（ｘ，ｙ）≧ｔｈ２ ならば 黒画素数＝２ ｔｈ２＞ｆ（ｘ，ｙ）≧ｔｈｌ ならば 黒画素数＝ｌ ｔｈ１＞ｆ（ｘ，ｙ） ならば 黒画素数＝０ というように、注目画素Ｘの濃度値が属する５段階の濃
度範囲に応じて（２×２）２値画素に含まれる黒画素数
を０ないし４個のうちのいずれかに決定し、その決定し
た黒画素数に応じて、図４（１）ないし（１６）のいず
かのパターンを選択する。

【００２４】このように、第１実施形態の多値画像２値
化方法では、注目画素を（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換
するというページメモリが不要な処理により、スキャナ
部１からの多値画像を高密度２値画像に変換してプリン
タ３に出力することができる。また、注目画素の濃度値
を単純多値化処理して得られた階調出力値を注目画素か
ら変換した（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中の黒画素数とする
ことで、２値化部２は、スキャナ部１で文字原稿を読み
取って得られた多値画像に適した高密度２値画像をプリ
ンタ３に出力することができ、プリンタ３では良好な画
質の文字画像が記録できる。

【００２５】次に第２実施形態について説明する。この
第２実施形態では、２値化部２は、スキャナ部１から入
力される多値画像データを構成する、多値の濃度値を持
つ各画素を順次入力して注目画素とし、その注目画素の
濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多値誤差拡散処理
を行い、その結果得られた、値０から値（Ｓ×Ｔ）まで
の範囲の階調出力値を、当該注目画素から変換する（Ｓ
×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数とし、当該注目画
素をその階調出力値個だけの黒画素を含む（Ｓ×Ｔ）個
の２値画素に変換して出力することで、スキャナ部１か
らの多値画像を主走査方向にＳ倍、副走査方向にＴ倍に
高密度化した２値画像出力する。

【００２６】具体的には、Ｓ＝Ｔ＝２の場合で、６４階
調（濃度値が０ないし６３）の注目画素に対して５階調
の多値誤差拡散処理を行う場合、図２に示す、３×３の
周辺画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｈの中心に位置する
注目画素Ｘは、図３に示す（２×２）＝４個の２値画素
ａ、ｂ、ｃ、及び、ｄに変換されるが、その（２×２）
２値画素中の多値誤差拡散処理の５階調に対応する黒画
素数（０ないし４）と、その（２×２）マトリクスにお
ける黒画素の配置位置の組み合わせパターンは、図４
（１）ないし（１６）の１６通りとなる。同図（１）は
黒画素数が０個の場合、同図（２）ないし（５）は黒画
素数が１個の場合、同図（６）ないし（１１）は黒画素
数が２個の場合、同図（１２）ないし（１５）は黒画素
数が３個の場合、同図（１６）は黒画素数が４個の場合
を示しており、この第２実施形態では、（２×２）２値
画素中の黒画素数に対応して図４（１）ないし（１６）
のいずかのパターンを選択する。

【００２７】注目画素の６４階調の濃度値の（２×２）
２値画素中の黒画素数への変換は、注目画素の入力濃度
値をｆ（ｘ，ｙ）とし、その入力濃度値ｆ（ｘ，ｙ）と
注目画素の所定の周辺画素から当該注目画素に拡散され
た誤差との合計である濃度値ｆ´（ｘ，ｙ）が、４つの
しきい濃度値（ｔｈ１、ｔｈ２、ｔｈ３、ｔｈ４：ただ
しｔｈ４＞ｔｈ３＞ｔｈ２＞ｔｈ１）で区切られる所定
の５段階の濃度範囲のうちのいずれの濃度範囲に属する
かに応じて、その注目画素Ｘから変換される図３に示す
（２×２）＝４個の２値画素に含まれる黒画素数を０な
いし４個のうちのいずれかに決定することで行う。

【００２８】すなわち、注目画素Ｘの濃度値を上記した
ようにｆ´（ｘ，ｙ）とし、注目画素の位置（ｘ，ｙ）
に対して（ｘ−ｉ，ｙ−ｊ）に位置する周辺画素の誤差
値をｅ（ｘ−ｉ，ｙ−ｊ）、拡散係数をμ（ｉ、ｊ）、
そして注目画素の誤差値をｅ（ｘ，ｙ）とするとき、 ｆ´(x,y)＝ｆ(x,y)+(１/Σμ(i、j))×Σμ(i、j)ｅ(x-
i,y-j) により求められるｆ´(x,y)が ｆ'(x,y)≧ｔｈ４ ならば 黒画素数＝４：e(x,y)＝ｆ'(x,y)−６３ ｔｈ４＞ｆ'(x,y)≧ｔｈ３ ならば 黒画素数＝３：e(x,y)＝ｆ'(x,y)−４７ ｔｈ３＞ｆ'(x,y)≧ｔｈ２ ならば 黒画素数＝２：e(x,y)＝ｆ'(x,y)−３１ ｔｈ２＞ｆ'(x,y)≧ｔｈｌ ならば 黒画素数＝ｌ：e(x,y)＝ｆ'(x,y)−１５ ｔｈ１＞ｆ'(x,y) ならば 黒画素数＝０：e(x,y)＝ｆ'(x,y) というように、注目画素Ｘの濃度値が属する５段階の濃
度範囲に応じて（２×２）２値画素に含まれる黒画素数
が０ないし４個のうちのいずれかに決定し、その決定し
た黒画素数に応じて、図４（１）ないし（１６）のいず
かのパターンを選択する。また、同時に注目画素近傍
の、いずれ注目画素として処理されることとなる周辺画
素において多値誤差拡散処理が行えるように、現在の注
目画素についての誤差値ｅ（ｘ，ｙ）も算出しておく。
その誤差値ｅ（ｘ，ｙ）は、多値画像における１画素を
（２×２）＝４画素中に含まれる０から４個の黒画素数
として表される５階調で表現する多値誤差拡散処理にお
けるものであるため、注目画素から変換された（２×
２）２値画像中の黒画素数に応じた数式により算出して
いる。なお、誤差拡散処理の応用である多値誤差拡散処
理自体は、既に知られた技術であるため、詳細な説明は
省略する。

【００２９】このように、第２実施形態の多値画像２値
化方法では、注目画素を（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換
するというページメモリが不要な処理により、スキャナ
部１からの多値画像を高密度２値画像に変換してプリン
タ３に出力することができる。また、注目画素の濃度値
に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多値誤差拡散処理をして
得られた階調出力値を注目画素から変換した（Ｓ×Ｔ）
個の２値画素中の黒画素数とすることで、２値化部２
は、スキャナ部１で写真原稿を読み取って得られた多値
画像に適した高密度２値画像をプリンタ３に出力するこ
とができ、プリンタ３では良好な画質の写真画像が記録
できる。

【００３０】次に第３実施形態について説明する。この
第３実施形態では、２値化部２は、スキャナ部１から入
力される多値画像データを構成する、多値の濃度値を持
つ各画素を順次入力して注目画素とし、その注目画素の
濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多値ディザ処理を
行い、その結果得られた、値０から値（Ｓ×Ｔ）までの
範囲の階調出力値を、当該注目画素から変換する（Ｓ×
Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数とし、当該注目画素
をその階調出力値個だけの黒画素を含む（Ｓ×Ｔ）個の
２値画素に変換して出力することで、スキャナ部１から
の多値画像を主走査方向にＳ倍、副走査方向にＴ倍に高
密度化した２値画像出力する。

【００３１】具体的には、Ｓ＝Ｔ＝２の場合で、６４階
調（濃度値が０ないし６３）の注目画素に対して５階調
の多値ディザ処理を行う場合、図２に示す、３×３の周
辺画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｈの中心に位置する注
目画素Ｘは、図３に示す（２×２）＝４個の２値画素
ａ、ｂ、ｃ、及び、ｄに変換されるが、その（２×２）
２値画素中の多値ディザ処理の５階調に対応する黒画素
数（０ないし４）と、その（２×２）マトリクスにおけ
る黒画素の配置位置の組み合わせパターンは、図４
（１）ないし（１６）の１６通りとなる。同図（１）は
黒画素数が０個の場合、同図（２）ないし（５）は黒画
素数が１個の場合、同図（６）ないし（１１）は黒画素
数が２個の場合、同図（１２）ないし（１５）は黒画素
数が３個の場合、同図（１６）は黒画素数が４個の場合
を示しており、この第３実施形態では、（２×２）２値
画素中の黒画素数に対応して図４（１）ないし（１６）
のいずかのパターンを選択する。

【００３２】注目画素の６４階調の濃度値の（２×２）
２値画素中の黒画素数への変換は、注目画素の濃度値を
ｆ（ｘ，ｙ）とし、その濃度値ｆ（ｘ，ｙ）が、４つの
しきい濃度値（ｔｈ(i、j)、ｔｈ(i、j)＋１５、ｔｈ(i、
j)＋３１、ｔｈ(i、j)＋４７）で区切られる所定の５段
階の濃度範囲のうちのいずれの濃度範囲に属するかに応
じて、その注目画素Ｘから変換される図３に示す（２×
２）＝４個の２値画素に含まれる黒画素数を０ないし４
個のうちのいずれかに決定することで行う。

【００３３】なお、ｔｈ(i、j)は、変動しきい値であ
り、図５に示すように、４×４の変動しきい値マトリク
スにより定義されている。例えば、ｔｈ(１、１)＝１
２、ｔｈ(４、４)＝１４となる。２値化部２に入力され
るスキャナ部１からの多値画像データ上に仮想的にタイ
ル状に敷き詰められた、図５に示す４×４の変動しきい
値マトリクスにおいて、注目画素が、主走査方向（図に
おいて横方向）、及び、副走査方向（図において縦方
向）のどの位置（ｉ、ｊ）に在るか応じて、当該注目画
素についての変動しきい値ｔｈ(i、j）が決まる。

【００３４】すなわち、注目画素Ｘの濃度値ｆ（ｘ，
ｙ）が ｆ(x,y)≧ｔｈ(i、j)＋４７ ならば 黒画素数＝４ ｔｈ(i、j)＋４７＞ｆ(x,y)≧ｔｈ(i、j)＋３１ ならば 黒画素数＝３ ｔｈ(i、j)＋３１＞ｆ(x,y)≧ｔｈ(i、j)＋１５ ならば 黒画素数＝２ ｔｈ(i、j)＋１５＞ｆ(x,y)≧ｔｈ(i、j) ならば 黒画素数＝ｌ ｔｈ(i、j)＞ｆ(x,y) ならば 黒画素数＝０ というように、注目画素Ｘの濃度値が属する５段階の濃
度範囲に応じて（２×２）２値画素に含まれる黒画素数
が０ないし４個のうちのいずれかに決定し、その決定し
た黒画素数に応じて、図４（１）ないし（１６）のいず
かのパターンを選択する。なお、ディザ処理の応用であ
る多値ディザ処理自体は、既に知られた技術であるた
め、詳細な説明は省略する。

【００３５】このように、第３実施形態の多値画像２値
化方法では、注目画素を（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換
するというページメモリが不要な処理により、スキャナ
部１からの多値画像を高密度２値画像に変換してプリン
タ３に出力することができる。また、注目画素の濃度値
に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多値ディザ処理をして得
られた階調出力値を注目画素から変換した（Ｓ×Ｔ）個
の２値画素中の黒画素数とすることで、２値化部２は、
スキャナ部１で写真原稿を読み取って得られた多値画像
に適した高密度２値画像をプリンタ３に出力することが
でき、プリンタ３では良好な画質の写真画像が記録でき
る。

【００３６】次に、第４実施形態について説明する。こ
の第４実施形態は、上記の第１ないし第３実施形態の多
値画像２値化方法の変形例である。

【００３７】上記の第１ないし第３実施形態では、単純
多値化処理、多値誤差拡散処理、または、多値ディザ処
理により注目画素の階調出力値を求め、注目画素から変
換される（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒画素数をその求めた
階調出力値個とするだけで、（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒
画素の配置位置については、特に限定していなかった。

【００３８】そこで、この第４実施形態は、上記の第１
ないし第３実施形態により求まった個数の黒画素の（Ｓ
×Ｔ）２値画像中における配置を最適にしようとするも
のである。

【００３９】つまり、この第４実施形態は、２値化部２
において、スキャナ部１から入力される多値画像データ
の各画素を注目画素として、当該注目画素の濃度値に応
じた個数の黒画素を含むように当該注目画素から変換さ
れる（Ｓ×Ｔ）２値画素中における黒画素の配置を、当
該注目画素を中心とする（Ｍ×Ｌ）周辺画素（Ｍ、Ｌは
自然数）の各濃度値の分布状況に応じて決定するもので
ある。

【００４０】具体的には、Ｓ＝Ｔ＝２、Ｍ＝Ｌ＝３の場
合を例にすると、注目画素から変換される（２×２）２
値画素中における黒画素の配置は、前述したように、含
まれる黒画素数に応じて、図４（１）ないし（１６）に
示すパターンとなる。なお、以下の説明において、注目
画素Ｘの（３×３）周辺画素は、図２に示したように配
置される画素ＡないしＨであるとする。

【００４１】黒画素数が０個の場合は、図４（１）に示
す１パターンしかないため、選択の余地はなく、（３×
３）周辺画素の各濃度値の分布状況によらず図４（１）
に示すパターンを選択する。また、黒画素数が４個の場
合も、図４（１６）に示す１パターンしかないため、選
択の余地はなく、（３×３）周辺画素の各濃度値の分布
状況によらず図４（１６）に示すパターンを選択する。

【００４２】黒画素数が３個ならば、図４（１２）ない
し（１５）のパターンのいずれかが選択可能である。そ
の場合、図３に示した（２×２）２値画素マトリクスを
図２の注目画素Ｘの枠に当てはめたと想定して、周辺画
素Ａ、Ｃ、Ｆ及びＨの濃度値を比較し、それらのうちの
最も濃度値が小さく薄い周辺画素に隣接する２値画素を
白画素、残りの３つを黒画素とする。つまり、周辺画素
Ａが最も濃度値が小さい場合には図４（１２）のパター
ンを選択し、周辺画素Ｃが最も濃度値が小さい場合には
図４（１３）のパターンを選択し、周辺画素Ｆが最も濃
度値が小さい場合には図４（１５）のパターンを選択
し、周辺画素Ｈが最も濃度値が小さい場合には図４（１
４）のパターンを選択する。

【００４３】黒画素数が２個ならば、図４（６）ないし
（１１）のパターンのいずれかが選択可能である。その
場合、図３に示した（２×２）２値画素マトリクスを図
２の注目画素Ｘの枠に当てはめたと想定して、対角に位
置する２つ周辺画素の合計濃度値を比較して最も合計濃
度値が大きい対角上に沿った２つの２値画素を黒画素と
する。つまり、Ａ＋Ｈ、Ｂ＋Ｇ、Ｃ＋Ｆ、Ｄ＋Ｅの４つ
の組みで合計濃度値を比較し、Ａ＋Ｈが最大ならば図４
（１０）のパターンを選択し、Ｂ＋Ｇが最大ならば図４
（８）または（９）のパターンを選択し、Ｃ＋Ｆが最大
ならば図４（１１）のパターンを選択し、Ｄ＋Ｅが最大
ならば図４（６）または（７）のパターンを選択する。

【００４４】黒画素数が１個ならば、図４（２）ないし
（５）のパターンのいずれかが選択可能である。その場
合、図３に示した（２×２）２値画素マトリクスを図２
の注目画素Ｘの枠に当てはめたと想定して、周辺画素
Ａ、Ｃ、Ｆ及びＨの濃度値を比較し、それらのうちの最
も濃度値が大きく濃い周辺画素に隣接する２値画素を黒
画素、残りの３つを白画素とする。つまり、周辺画素Ａ
が最も濃度値が大きい場合には図４（２）のパターンを
選択し、周辺画素Ｃが最も濃度値が大きい場合には図４
（３）のパターンを選択し、周辺画素Ｆが最も濃度値が
大きい場合には図４（５）のパターンを選択し、周辺画
素Ｈが最も濃度値が大きい場合には図４（４）のパター
ンを選択する。

【００４５】このように、第４実施形態の多値画像２値
化方法では、第１ないし第３実施形態により決定された
個数の黒画素の（Ｓ×Ｔ）２値画素マトリクスにおける
配置位置を、注目画素の（Ｍ×Ｎ）周辺画素の濃度値の
分布状況に応じて、当該注目画素から変換される（Ｓ×
Ｔ）２値画素マトリクス含まれる黒画素が前記周辺画素
の高濃度側に優先配置されるように決めているため、２
値化部２は、スキャナ部１から入力される多値画像中の
エッジを精細な高密度２値画像に変換してプリンタ３に
出力でき、プリンタ３では、多値画像中の文字や写真の
輪郭部を明瞭に再現した高密度２値画像を出力すること
ができる。

【００４６】次に、第５実施形態について説明する。こ
の第５実施形態は、上記の第１ないし第３実施形態の多
値画像２値化方法の、第４実施形態とは別の変形例であ
る。

【００４７】上記の第１ないし第３実施形態では、単純
多値化処理、多値誤差拡散処理、または、多値ディザ処
理により注目画素の階調出力値を求め、注目画素から変
換される（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒画素数をその求めた
階調出力値個とするだけで、（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒
画素の配置位置については、特に限定していなかった。

【００４８】そこで、この第５実施形態は、上記の第１
ないし第３実施形態により求まった個数の黒画素の（Ｓ
×Ｔ）２値画像中における配置を最適にしようとするも
のである。

【００４９】つまり、この第５実施形態は、２値化部２
において、スキャナ部１から入力される多値画像データ
の各画素を注目画素として、当該注目画素の濃度値に応
じた個数の黒画素を含むように当該注目画素から変換さ
れる（Ｓ×Ｔ）２値画素中における黒画素の配置を、予
め定めた優先度応じて決定するものである。

【００５０】具体的には、Ｓ＝Ｔ＝２の場合を例にする
と、注目画素から変換される（２×２）２値画素中にお
ける黒画素の配置は、前述したように、含まれる黒画素
数に応じて、図４（１）ないし（１６）に示すパターン
となる。

【００５１】それら含まれる黒画素数に応じて選択され
得る各パターンが複数ある場合、例えば、含まれる黒画
素数が１個の場合は図４（２）ないし（５）の４通りの
パターンが選択可能であり、含まれる黒画素数が２個の
場合は図４（６）ないし（１１）の６通りのパターンが
選択可能であり、含まれる黒画素数が３個の場合は図４
（１２）ないし（１５）の４通りのパターンが選択可能
である。

【００５２】そこで、この第５実施形態では（２×２）
２値画素に、図６に示す優先度マトリクスに示す優先順
位を付ける。図６に示す優先度マトリクスと、図３に示
した（２×２）２値画素マトリクスを重ね合わせたとす
ると、２値画素ｂ、ｄ、ａ、ｃの順で優先順位が高く、
（２×２）２値画素に含まれる黒画素は、２値画素ｂ、
ｄ、ａ、ｃの順に配置される。

【００５３】したがって、（２×２）２値画素に含まれ
る黒画素が１個の場合は、図４（３）のパターンが選択
され、含まれる黒画素が２個の場合は、図４（９）のパ
ターンが選択され、含まれる黒画素が３個の場合は、図
４（１５）のパターンが選択される。また、含まれる黒
画素が０個の場合は、図４（１）のパターンしか選択で
きないため、図４（１）のパターンが選択される。含ま
れる黒画素が４個の場合も同様で、図４（１６）のパタ
ーンしか選択できないため、図４（１６）のパターンが
選択される。

【００５４】このように、第５実施形態の多値画像２値
化方法では、第１ないし第３実施形態により決定された
個数の黒画素の（Ｓ×Ｔ）２値画素マトリクスにおける
配置位置を、予め定めた優先度に応じて決めているた
め、注目画素から変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中
に含まれる黒画素を規則的に配置でき、２値化部２は、
スキャナ部１から入力される写真を読み取って得られた
多値画像を階調性が規則的で滑らかな高密度２値画像に
変換してプリンタ３に出力でき、プリンタ３では、階調
性が規則的で滑らかな高密度２値画像を出力することが
できる。

【００５５】次に、第６実施形態について説明する。こ
の第６実施形態は、上記の第５実施形態の多値画像２値
化方法の変形例である。

【００５６】つまり、この第６実施形態では、第５実施
形態において、２値化部２が、注目画素から変換される
（Ｓ×Ｔ）２値画素中における黒画素の配置を決定する
際に参照した、（Ｓ×Ｔ）２値画素の優先度を、変換後
の高密度２値画像が縦筋画像となる優先度に設定するも
のてある。

【００５７】具体的には、Ｓ＝Ｔ＝２の場合を例にする
と、図６に示す優先度マトリクスに示す優先順位を（２
×２）２値画素に重ね合わせて対応させる。図６に示し
た優先度マトリクスは、第５実施形態においても参照し
たものであるが、実は、その図６に示す優先度マトリク
スでは、変換後の高密度２値画像が縦筋画像となる優先
度が設定されている。

【００５８】つまり、図６に示す優先度マトリクスと、
図３に示した（２×２）２値画素マトリクスを重ね合わ
せたとすると、優先順位が１番目の２値画素ｂと、２番
目の２値画素ｄとが、縦方向（副走査方向）に連続して
おり、注目画素から変換される（２×２）２値画素中に
含まれる黒画素数が２個の場合、その２個の黒画素は、
縦に並ぶことになる。したがって、変換後の高密度２値
画像全体としては、主走査方向（横方向）に１画素おき
で、副走査方向に伸びる縦筋状の画像となる。

【００５９】したがって、２値化部２から出力された高
密度２値画像をプリンタ３で記録紙に記録する際に生じ
得るプリンタ３における記録紙の副走査方向の送りムラ
に起因するジッターの影響を受けにくい高品質な状態で
高密度２値画像を出力できる。なお、変換後の高密度２
値画像が縦筋状の画像であるといっても、前述の第１な
いし第３実施形態の多値画像２値化方法により、注目画
素から変換される黒画素数は、変換前の多値画像におけ
る濃度値に応じて最適に決定されているため、注目画素
から変換される（Ｓ×Ｔ）２値画素の微小領域の範囲内
で縦方向に黒画素を配置したとしても、変換後の高密度
２値画像において、目に見えてわかるような縦筋が生じ
て画質を悪化させることはない。

【００６０】次に、第７実施形態について説明する。こ
の第７実施形態は、上記の第６実施形態の多値画像２値
化方法の変形例である。

【００６１】つまり、上記第６実施形態では、注目画素
から変換される（Ｓ×Ｔ）２値画素の優先度を、変換後
の高密度２値画像が縦筋画像となる優先度に設定するこ
とで、プリンタ３における記録紙の副走査方向の送りム
ラに起因するジッターの影響を受けにくくできるが、プ
リンタ３の記録密度が高い場合に、例えば、第６実施形
態の場合にプリンタ３の解像度が２００ｄｐｉ程度で、
この第７の実施形態の場合が、４００ｄｐｉ以上の解像
度の場合、第６実施形態のように、変換後の高密度２値
画像全体として主走査方向（横方向）に１画素おきで、
副走査方向に伸びる縦筋状の画像とすることができて
も、プリンタ３での記録時に、縦筋の幅が狭すぎて、か
すれた画像となってしまうおそれがある。

【００６２】そこで、この第７実施形態では、Ｓ＝Ｔ＝
２の場合を例にすると、２値化部２は、スキャナ部１か
ら入力される多値画像データの主走査方向の奇数番目の
画素を注目画素として処理するときには、図６に示す優
先度マトリクスを採用し、偶数番目の画像を注目画素と
して処理するときは、図７に示す、図６とは互いに主走
査方向に対称になる優先度マトリクスを採用する。もち
ろん偶数番目に図６に示す優先度マトリクスを採用し、
奇数番目に図７に示す優先度マトリクスを採用してもよ
い。

【００６３】そのように、主走査方向に隣合う画素につ
いてそれぞれ参照する優先度マトリクスが左右（主走査
方向）に対称になることで、図６及び図７に示す優先度
マトリクスと図３に示した（２×２）２値画素マトリク
スを重ね合わせたとすると、主走査方向に隣合う、図６
の優先度マトリクスが適用される画素と、図７の優先度
マトリクスが適用される画素とで、優先順位が１番目の
２値画素ｂと２番目の２値画素ｄ、及び、優先順位が１
番目の２値画素ａと２番目の２値画素ｃとが互いに隣合
うこととなり、実質的に、縦筋の太さが２倍になる。し
たがって、プリンタ３の記録解像度が高くても、縦筋が
かすれにくく良好な記録画像を得ることができる。

【００６４】次に、第８実施形態について説明する。こ
の第８実施形態は、前述の第５実施形態の多値画像２値
化方法の変形例である。

【００６５】つまり、この第８実施形態では、第５実施
形態において、２値化部２が、注目画素から変換される
（Ｓ×Ｔ）２値画素中における黒画素の配置を決定する
際に参照した、（Ｓ×Ｔ）２値画素の優先度を、変換後
の高密度２値画像が網点画像となる優先度に設定するも
のである。

【００６６】具体的には、Ｓ＝Ｔ＝４の場合を例にする
と、図８に示す優先度マトリクスに示す優先順位を（４
×４）２値画素に重ね合わせて対応させる。図８に示し
た優先度マトリクスは、変換後の高密度２値画像が網点
画像となる優先度が設定されている。

【００６７】つまり、図８に示す優先度マトリクスと、
注目画素から変換される（４×４）２値画素マトリクス
を重ね合わせたとすると、（４×４）２値画素マトリク
スに含まれる、第１ないし第３実施形態の多値画像２値
化方法によりその個数が決定された黒画素は、その個数
が４個までなら、２値画素マトリクス中央の２×２画素
内に図８に示す優先順位で順に配置され、４個以上の場
合でも、できるだけ黒画素が（４×４）２値画素マトリ
クスの中央側に配置される。

【００６８】このように、（Ｓ×Ｔ）２値画素の優先度
を、（Ｓ×Ｔ）２値画素マトリクス中の黒画素ができる
だけマトリクス中央に配置される優先度に設定すること
で、変換後の高密度２値画像が網点画像となるため、２
値化部２は、スキャナ部１から入力される多値画像を階
調性が規則的で滑らかな高密度２値画像に変換してプリ
ンタ３に出力でき、プリンタ３では、多値画像中の写真
の階調性が規則的でなめらかな高密度２値画像を出力す
ることができる。

【００６９】次に、第９実施形態について説明する。こ
の第９実施形態は、前述の第１ないし第３実施形態の多
値画像２値化方法の変形例である。

【００７０】前述の第１ないし第３実施形態では、単純
多値化処理、多値誤差拡散処理、または、多値ディザ処
理により注目画素の階調出力値を求め、注目画素から変
換される（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒画素数をその求めた
階調出力値個とするだけで、（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒
画素の配置位置については、特に限定していなかった。

【００７１】そこで、この第９実施形態は、前述の第１
ないし第３実施形態により求まった個数の黒画素の（Ｓ
×Ｔ）２値画像中における配置を最適にしようとするも
のである。

【００７２】図９に第９実施形態の多値画像２値化方法
が適用される画像処理装置のブロック構成を示す。同図
において、スキャナ部１が光電変換装置、Ａ／Ｄ変換装
置を備え、原稿を読み取って多値画像データに変換して
出力するものであり、２値化部２がスキャナ部１からの
多値画像データをスキャナ部１での読み取り密度の主走
査方向Ｓ倍、副走査方向Ｔ倍の密度の２値画像データに
変換するものであり、プリンタ３が、２値化部２からの
２値画像をスキャナ部１での読み取り密度の主走査方向
Ｓ倍、副走査方向Ｔ倍の密度で記録出力するものであ
り、制御部４が上記各部を制御するマイクロコンピュー
タである点は、図１に示した第１ないし第８実施形態の
多値画像２値化方法が適用される画像処理装置と同様で
ある。異なる点は、エッジ判定部５を備えている点であ
る。

【００７３】２値化部２は、前述の第１ないし第３実施
形態の単純多値化処理、多値誤差拡散処理、または、多
値ディザ処理により注目画素の階調出力値を求め、注目
画素から変換される（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒画素数を
その求めた階調出力値個とする多値画像２値化方法によ
り、（Ｓ×Ｔ）２値画像中の黒画素数を決定する。ま
た、２値化部２は、注目画素が画像のエッジ部を構成す
るエッジ画素であるか否かに応じて決定した個数の黒画
素の（Ｓ×Ｔ）２値画像中での配置を決定する。

【００７４】その注目画素がエッジ画素か否かの判定を
するのが、エッジ判定部５である。エッジ判定部５は、
２値化部２が今注目画素として処理している画素と同一
の画素を注目画素として、その注目画素がエッジ画素か
否かの判定をし、その判定結果を２値化部２に通知す
る。

【００７５】エッジ判定部５における注目画素がエッジ
画素か否かの判定は、具体的には、注目画素を中心とす
る（Ｍ×Ｌ）周辺画素（Ｍ、Ｌは自然数）の各濃度値
と、注目画素の濃度値の差の絶対値により判定する。

【００７６】すなわち、Ｍ＝Ｌ＝３の場合を例にとる
と、図２に示す３×３画素の中央に位置する注目画素Ｘ
の濃度値をＸ、周辺画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｆ及
びＨの濃度値をそれぞれ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｆ
及びＨとし、所定のしきい値をＴＥとするとき、 ｜Ｘ−Ｂ｜＞ＴＥ ｜Ｘ−Ｄ｜＞ＴＥ ｜Ｘ−Ｅ｜＞ＴＥ ｜Ｘ−Ｇ｜＞ＴＥ のうちのいずれかの条件が満たされるとき、エッジ判定
部５は、注目画素Ｘをエッジ画素と判定する。これは、
注目画素Ｘがエッジ画素であれば、隣接する画素である
周辺画素Ｂ、Ｄ、Ｅ、Ｇの画素値と注目画素の画素値と
の差の絶対値が比較的大きいく、注目画素Ｘがエッジ画
素でなければ、隣接する画素である周辺画素Ｂ、Ｄ、
Ｅ、Ｇの画素値と注目画素の画素値との差の絶対値が比
較的小さいということに基づくものである。

【００７７】図１０に、図９に示した画像処理装置の２
値化部２における、スキャナ部１から入力される多値画
像データを高密度２値化画像データに変換する処理手順
を示す。

【００７８】図１０において、２値化部２は、入力され
る多値画像データを構成する各画素を注目画素として、
その注目画素と周辺画素とを順次取り込む（処理１０
１）。そして、前述の第１ないし第３実施形態の多値画
像２値化方法により、注目画素から変換する（Ｓ×Ｔ）
２値画素中の黒画素数を決定する（処理１０２）。

【００７９】そして、エッジ判定部５からの判定結果の
通知から、注目画素がエッジ画素か否かを判断する（判
断１０３）。注目画素がエッジ画素である場合（判断１
０３のＹｅｓ）は、第４実施形態の多値画像２値化方法
により、エッジ部優先で（Ｓ×Ｔ）２値画素中での黒画
素位置を決定する（処理１０４）。注目画素がエッジ画
素でない場合（判断１０３のＮｏ）は、第５実施形態の
多値画像２値化方法により、予め定めた優先度に応じ
て、写真部優先で（Ｓ×Ｔ）２値画素中での黒画素位置
を決定する（処理１０５）。

【００８０】２値化部２は、このようにして、含まれる
黒画素数と、黒画素の配置が決定した（Ｓ×Ｔ）２値画
素を出力する（処理１０６）。

【００８１】以上の処理が未処理画素が有る限り繰り返
される（判断１０７Ｎｏループ）ことで２値化部２は、
入力される多値画像を、高密度２値画像に変換して出力
する。

【００８２】その入力される多値画像が、文字と写真が
混在した原稿をスキャナ部１で読み取って得られたもの
である場合でも、文字のエッジを構成する画素について
は、そのエッジの明瞭さを保存しつつ（Ｓ×Ｔ）２値画
素に変換し、写真の中間調部分を構成する画素について
は、その中間調の滑らかさを保存しつつ（Ｓ×Ｔ）２値
画素に変換するため、文字部の画質及び写真部の画質の
双方を両立しつつの多値画像の高密度２値化が可能とな
る。また、エッジ判定部５でのしきい値ＴＥは、入力さ
れる多値画像の階調数に応じて決定されるものであり、
まて、文字部の画質を優先するか、写真部の画質を優先
するかに応じて設定変更可能なものである。

【００８３】なお、以上説明した実施の形態において
は、高密度２値画像に変換すべき多値画像を構成する各
画素の濃度値が高い程、その画素はより黒く、濃度値が
低い程、より白くなる対応とした場合について、本発明
を適用したが、それは便宜的な対応付けに過ぎないた
め、その逆の対応、すなわち、濃度値が低い程、その画
素はより黒く、濃度値が高い程、より白い対応とした場
合においても、本発明は、対応付けの読み換えにより、
同様に適用可能なのもであることはいうまでもない。

【００８４】また、以上説明した実施の形態において、
２値化部２やエッジ判定部５において、注目画素の周辺
画素の濃度値を参照する場合、注目画素が含まれる主走
査ラインの前後数ラインを記憶するラインバッファメモ
リを２値化部２やエッジ判定部５が備える必要がある。
しかし、従来のように、多値画像の２値化処理のため
に、ページメモリを備える必要がある場合と比較して、
たかだか数ライン分のラインバッファメモリを備えるこ
とは、ずっと低コストで実現できるものである。

【００８５】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、前記注目
画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ）個の固定しきい値で
（Ｓ×Ｔ＋１）階調へ変換する単純２値化処理を行った
結果得られた階調出力値を前記注目画素から変換される
（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数として、前記
注目画素を前記階調出力値個だけの黒画素を含む（Ｓ×
Ｔ）個の２値画素に変換することにより前記多値画像を
高密度２値画像に変換するため、注目画素を（Ｓ×Ｔ）
個の２値画素に変換するというページメモリが不要な処
理により、前記多値画像を高密度２値画像に変換するこ
とができる。また、単純多値化処理により変換される黒
画素数を決定しているため、文字原稿を読み取って得ら
れた多値画像に適した高密度２値画像出力が得られる。

【００８６】請求項２に係る発明によれば、前記注目画
素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多値誤差拡散
処理を行った結果得られた階調出力値を前記注目画素か
ら変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数
として、前記注目画素を前記階調出力値個だけの黒画素
を含む（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するため、注目画
素を（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するというページメ
モリが不要な処理により、前記多値画像を高密度２値画
像に変換することができる。また、多値誤差拡散処理に
より変換される黒画素数を決定しているため、写真原稿
を読み取って得られた多値画像に適した高密度２値画像
出力が得られる。

【００８７】請求項３に係る発明によれば、前記注目画
素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多値ディザ処
理を行った結果得られた階調出力値を前記注目画素から
変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数と
して、前記注目画素を前記階調出力値個だけの黒画素を
含む（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するため、注目画素
を（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するというページメモ
リが不要な処理により、前記多値画像を高密度２値画像
に変換することができる。また、多値ディザ処理により
変換される黒画素数を決定しているため、写真原稿を読
み取って得られた多値画像に適した高密度２値画像出力
が得られる。

【００８８】請求項４に係る発明によれば、請求項１、
２、または、３のいずれかに係る発明において、前記注
目画素の（Ｍ×Ｎ）周辺画素（Ｍ、Ｎは自然数）の濃度
値の分布状況に応じて、当該注目画素から変換される前
記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中に含まれる黒画素が前記周
辺画素の高濃度側に優先配置されるため、特に多値画像
中のエッジを精細な高密度２値画像に変換でき、多値画
像中の文字や写真の輪郭部を明瞭に再現した高密度２値
画像出力を得ることができる。

【００８９】請求項５に係る発明によれば、請求項１、
２、または、３のいずれかに係る発明において、前記注
目画素から変換される前記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中に
含まれる黒画素の配置位置が、予め定めた優先度に応じ
て決定されるため、注目画素から変換される前記（Ｓ×
Ｔ）個の２値画素中に含まれる黒画素が規則的に配置さ
れ、写真を読み取って得られた多値画像を階調性が規則
的で滑らかな高密度２値画像に変換することができる。

【００９０】請求項６に係る発明によれば、請求項５に
係る発明において、前記予め定められる優先度が、変換
後の高密度２値画像が縦筋画像となる優先度であるた
め、変換後の高密度２値画像が縦筋状の画像となり、当
該高密度２値画像を記録紙に記録する際に生じ得るプリ
ンタ部における記録紙の送りムラに起因するジッターの
影響を受けにくい高密度２値画像を得ることができる。

【００９１】請求項７に係る発明によれば、請求項６に
係る発明において、前記予め定められる優先度が、前記
主走査方向に隣合う画素のそれぞれから変換される前記
（Ｓ×Ｔ）個の２値画素についての各優先度が前記主走
査方向に対称になる優先度であるため、前記多値画像に
おける２画素単位で縦筋が構成され、変換後の高密度２
値画像における縦筋幅が請求項６に係る発明と比較して
２倍になる。したがって、当該高密度２値画像を記録紙
に記録する際に生じ得るプリンタ部における記録紙の送
りムラに起因するジッターの影響を、前記プリンタ部の
解像度が、請求項６に係る発明では縦筋幅が狭すぎて、
記録された画像においての縦筋がかすれてしまうような
高解像度である場合においても受けにくい十分な太さの
縦筋を含む高密度２値画像を得ることができる。

【００９２】請求項８に係る発明によれば、請求項５に
係る発明において、前記予め定められる優先度が、変換
後の高密度２値画像が網点画像になる優先度であるた
め、前記Ｓ、Ｔの値が４以上の場合に変換後の高密度２
値画像がドット集中型の網点状の画像になり、写真を読
み取って得られた多値画像を階調性が規則的で滑らかな
高密度２値画像に変換することができる。

【００９３】請求項９に係る発明によれば、請求項１、
２、または、３のいずれかに係る発明において、前記注
目画素の（Ｍ×Ｎ）周辺画素（Ｍ、Ｎは自然数）の濃度
値の分布状況から、当該注目画素がエッジ画素か否かを
判定し、当該注目画素がエッジ画素である場合には、当
該注目画素から変換される前記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素
中に含まれる黒画素の配置位置を、前記（Ｍ×Ｎ）周辺
画素の濃度値の分布状況に応じて決定するため、多値画
像中のエッジを精細な高密度２値画像に変換でき、多値
画像中の文字の輪郭部を明瞭に再現した高密度２値画像
出力を得ることができる。一方、当該注目画素がエッジ
画素でない場合には、当該注目画素から変換される前記
（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中に含まれる黒画素の配置位置
を、予め定めた優先度に応じて決定するため、注目画素
から変換される前記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中に含まれ
る黒画素が規則的に配置され、写真を読み取って得られ
た多値画像を階調性が規則的で滑らかな高密度２値画像
に変換することができる。したがつて、文字と写真が混
在した原稿を読み取って得られた多値画像であっても、
最適な高密度２値画像に変換することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る多値画像２値化方法
が適用される画像処理装置のブロック構成を示す図であ
る。

【図２】３×３マトリクスの中心の注目画素Ｘと、その
注目画素Ｘの８つの周辺画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、
Ｇ及びＨの配置について示す図である。

【図３】注目画素Ｘから変換される（２×２）２値画素
マトリクスの４個の２値画素ａ、ｂ、ｃ及びｄの配置に
ついて示す図である。

【図４】２×２マトリクスの２値画素における黒画素
（または白画素）の１６通りの配置について示す図であ
る。

【図５】４×４の変動しきい値マトリクスを示す図であ
る。

【図６】２×２の優先度マトリクスの一例を示す図であ
る。

【図７】図６に示す２×２の優先度マトリクスと左右対
称な優先度マトリクスを示す図である。

【図８】変換後の高密度２値画像が網点画像になる４×
４優先度マトリクスの一例を示す図である。

【図９】本発明の実施の形態に係る多値画像２値化方法
が適用される画像処理装置の図１とは別のブロック構成
を示す図である。

【図１０】図９に示す画像処理装置の２値化部において
行われる多値画像を高密度２値画像に変換する処理手順
を示す図である。

【符号の説明】

１ スキャナ部 ２ ２値化部 ３ プリンタ ４ 制御部 ５ エッジ判定部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多値の濃度値を持つ画素で構成される多
   値画像の各画素を注目画素として、その注目画素を主走
   査方向Ｓ（Ｓは自然数）倍及び副走査方向Ｔ（Ｔは自然
   数）倍で分割して（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するこ
   とにより、前記多値画像を高密度２値画像に変換する多
   値画像２値化方法において、 前記注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ）個の固定しき
   い値で（Ｓ×Ｔ＋１）階調へ変換する単純２値化処理を
   行った結果得られた階調出力値を前記注目画素から変換
   される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの黒画素数とし
   て、前記注目画素を前記階調出力値個だけの黒画素を含
   むＳ×Ｔ個の２値画素に変換することを特徴とする多値
   画像２値化方法。
2. 【請求項２】 多値の濃度値を持つ画素で構成される多
   値画像の各画素を注目画素として、その注目画素を主走
   査方向Ｓ（Ｓは自然数）倍及び副走査方向Ｔ（Ｔは自然
   数）倍で分割して（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するこ
   とにより、前記多値画像を高密度２値画像に変換する多
   値画像２値化方法において、 前記注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多
   値誤差拡散処理を行った結果得られた階調出力値を前記
   注目画素から変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうち
   の黒画素数として、前記注目画素を前記階調出力値個だ
   けの黒画素を含む（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するこ
   とを特徴とする多値画像２値化方法。
3. 【請求項３】 多値の濃度値を持つ画素で構成される多
   値画像の各画素を注目画素として、その注目画素を主走
   査方向Ｓ（Ｓは自然数）倍及び副走査方向Ｔ（Ｔは自然
   数）倍で分割して（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換するこ
   とにより、前記多値画像を高密度２値画像に変換する多
   値画像２値化方法において、 前記注目画素の濃度値に対して（Ｓ×Ｔ＋１）階調の多
   値ディザ処理を行った結果得られた階調出力値を前記注
   目画素から変換される（Ｓ×Ｔ）個の２値画素のうちの
   黒画素数として、前記注目画素を前記階調出力値個だけ
   の黒画素を含む（Ｓ×Ｔ）個の２値画素に変換すること
   を特徴とする多値画像２値化方法。
4. 【請求項４】 前記注目画素の（Ｍ×Ｎ）周辺画素
   （Ｍ、Ｎは自然数）の濃度値の分布状況に応じて、当該
   注目画素から変換される前記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中
   に含まれる黒画素の配置位置を決定することを特徴とす
   る請求項１、２または３のいずれかの記載の多値画像２
   値化方法。
5. 【請求項５】 前記注目画素から変換される前記（Ｓ×
   Ｔ）個の２値画素中に含まれる黒画素の配置位置を、予
   め定めた優先度に応じて決定することを特徴とする請求
   項１、２または３のいずれかの記載の多値画像２値化方
   法。
6. 【請求項６】 前記予め定められる優先度は、変換後の
   高密度２値画像が縦筋画像となる優先度であることを特
   徴とする請求項５記載の多値画像２値化方法。
7. 【請求項７】 前記予め定められる優先度は、前記主走
   査方向に隣合う画素のそれぞれから変換される前記（Ｓ
   ×Ｔ）個の２値画素についての各優先度が前記主走査方
   向に対称になる優先度であることを特徴とする請求項６
   記載の多値画像２値化方法。
8. 【請求項８】 前記予め定められる優先度は、変換後の
   高密度２値画像が網点画像になる優先度であることを特
   徴とする請求項５記載の多値画像２値化方法。
9. 【請求項９】 前記注目画素の（Ｍ×Ｎ）周辺画素
   （Ｍ、Ｎは自然数）の濃度値の分布状況から、当該注目
   画素がエッジ画素か否かを判定し、当該注目画素がエッ
   ジ画素である場合には、当該注目画素から変換される前
   記（Ｓ×Ｔ）個の２値画素中に含まれる黒画素の配置位
   置を、前記（Ｍ×Ｎ）周辺画素の濃度値の分布状況に応
   じて決定する一方、当該注目画素がエッジ画素でない場
   合には、当該注目画素から変換される前記（Ｓ×Ｔ）個
   の２値画素中に含まれる黒画素の配置位置を、予め定め
   た優先度に応じて決定することを特徴とする請求項１、
   ２または３のいずれかの記載の多値画像２値化方法。