JPH1084478A - 入力画像変換方法及び画素値量子化方法 - Google Patents
入力画像変換方法及び画素値量子化方法Info
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- JPH1084478A JPH1084478A JP9181712A JP18171297A JPH1084478A JP H1084478 A JPH1084478 A JP H1084478A JP 9181712 A JP9181712 A JP 9181712A JP 18171297 A JP18171297 A JP 18171297A JP H1084478 A JPH1084478 A JP H1084478A
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- 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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- Signal Processing (AREA)
- Image Processing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 入力画像信号を修正するために使用される誤
差演算において使用する擬似出力レベルを含ませること
によって、改善した誤差拡散方法を提供する。 【解決手段】 光学濃度の可能な第一の数の入力レベル
をそれぞれ有する複数の入力画素を含む入力画像を、光
学濃度の可能な第二の数の出力レベルを有する複数の出
力画素を含む出力画像に変換するための方法が提供され
る。この方法は、入力画素の１つの入力レベルに誤差値
を（あれば）加えることによって修正された光学濃度値
を生成するステップを含み、修正された光学濃度レベル
の関数として擬似出力レベルを生成するステップを含
み、選択された擬似出力レベルの関数として誤差値を決
定するステップを含み、及び修正された光学濃度値の関
数として決定された出力レベルの１つを有する出力画素
を生成するステップを含む。
差演算において使用する擬似出力レベルを含ませること
によって、改善した誤差拡散方法を提供する。 【解決手段】 光学濃度の可能な第一の数の入力レベル
をそれぞれ有する複数の入力画素を含む入力画像を、光
学濃度の可能な第二の数の出力レベルを有する複数の出
力画素を含む出力画像に変換するための方法が提供され
る。この方法は、入力画素の１つの入力レベルに誤差値
を（あれば）加えることによって修正された光学濃度値
を生成するステップを含み、修正された光学濃度レベル
の関数として擬似出力レベルを生成するステップを含
み、選択された擬似出力レベルの関数として誤差値を決
定するステップを含み、及び修正された光学濃度値の関
数として決定された出力レベルの１つを有する出力画素
を生成するステップを含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にカラー若し
くはモノクロの文書における量子化又はハーフトーン化
に関し、更に詳細には、このような文書のためのエッジ
強調誤差拡散における擬似レベルの使用に関する。
くはモノクロの文書における量子化又はハーフトーン化
に関し、更に詳細には、このような文書のためのエッジ
強調誤差拡散における擬似レベルの使用に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像を印刷又はディスプレイするとき、
セパレーション濃度のバリエーションがセパレーション
の個々のエリアに配置するＯＮの画素の数を多くしたり
少なくしたりすることによって表されるハーフトーン化
によって、エリア全体の所望のカラー濃度は一般に得ら
れる。ディザリング又はスクリーン処理として公知であ
る１つのハーフトーン化方法において、幾つかのグレイ
セパレーション画素を有する所与のエリア全体で、その
エリア内のグレイセパレーション画素のアレイの各セパ
レーション画素の濃度を表す値は、事前に選択された閾
値のセット（閾値はディザーマトリックス内に格納され
ており、このマトリックスによって生成される反復パタ
ーンは、ハーフトーンセルとみなされる）の内の１つと
比較される。これは例えばホラデイ（Holladay）に与え
られた米国特許第４，１４９，１９４号において教示さ
れている。このような配置の効果は、画像がグレイであ
るエリアでは、ディザーマトリックス内の閾値の幾つか
は超過される、即ちその特定の位置における画像値はデ
ィザーマトリックス内に格納されたその同じ位置のため
の値よりも大きいが、他の画像値は大きくない。２値
（バイナリ）ケースでは、閾値を超過するセパレーショ
ン画素又はセル要素は最大着色として印刷されるが、デ
ータによって記述された実際の物理量によって、残りの
セパレーション画素は白のまま、即ち印刷されない。先
に述べたハーフトーン化方法によって、連続的な座標が
周期的又は準周期的である出力パターンを生成される。
セパレーション濃度のバリエーションがセパレーション
の個々のエリアに配置するＯＮの画素の数を多くしたり
少なくしたりすることによって表されるハーフトーン化
によって、エリア全体の所望のカラー濃度は一般に得ら
れる。ディザリング又はスクリーン処理として公知であ
る１つのハーフトーン化方法において、幾つかのグレイ
セパレーション画素を有する所与のエリア全体で、その
エリア内のグレイセパレーション画素のアレイの各セパ
レーション画素の濃度を表す値は、事前に選択された閾
値のセット（閾値はディザーマトリックス内に格納され
ており、このマトリックスによって生成される反復パタ
ーンは、ハーフトーンセルとみなされる）の内の１つと
比較される。これは例えばホラデイ（Holladay）に与え
られた米国特許第４，１４９，１９４号において教示さ
れている。このような配置の効果は、画像がグレイであ
るエリアでは、ディザーマトリックス内の閾値の幾つか
は超過される、即ちその特定の位置における画像値はデ
ィザーマトリックス内に格納されたその同じ位置のため
の値よりも大きいが、他の画像値は大きくない。２値
（バイナリ）ケースでは、閾値を超過するセパレーショ
ン画素又はセル要素は最大着色として印刷されるが、デ
ータによって記述された実際の物理量によって、残りの
セパレーション画素は白のまま、即ち印刷されない。先
に述べたハーフトーン化方法によって、連続的な座標が
周期的又は準周期的である出力パターンを生成される。
【０００３】誤差拡散は他のハーフトーン化方法であ
り、フロイド（Floyd ）及びスタインバーグ（ Steiber
g ）による訴訟ＳＩＤ 17/2, 75 〜77 (1976 ） "An A
daptive Algorithm For Spatial Gray Scale" で教示さ
れている。また、より詳細な方法は、エッシュバッハ
（Eschbach）に与えられた米国特許第５，０４５，０５
２号（本発明の出願人に譲渡されている）の誤差拡散技
術であり、これは画像依存性エッジ強調を提供するもの
である。更に、シアウ（Shiau ）に与えられた米国特許
第５，３５３，１２７号は、誤差の分配重み付けのため
の様々なスキームを用いた誤差拡散について述べてお
り、当該特許の開示内容は全て本明細書中に援用され
て、本発明の一部とする。誤差拡散は、画素毎に、グレ
イ画素を２値画素又はマルチレベル画素に変換すること
によってグレイを正確に再生成しようとするものであ
る。誤差拡散は各画素を閾値に関して検査し、グレイレ
ベル画素値と出力値との差を、重み付けスキームに従っ
て事前に選択された隣の画素のグループ又はセットに送
る。誤差拡散アルゴリズムの出力２値パターン及びその
派生物によって、入力に関連して局部的に周期性がある
が全体的な周期性のないパターンが提供される（Ｒ．エ
ッシュバッハ及びＲ．ハウック（Hauck ）による”Anal
ytic Description of the 1-D Error Diffusion Techni
que for Halftoning," Optics Communications, Volume
52, No. 3, 165-168 (1984)参照）。
り、フロイド（Floyd ）及びスタインバーグ（ Steiber
g ）による訴訟ＳＩＤ 17/2, 75 〜77 (1976 ） "An A
daptive Algorithm For Spatial Gray Scale" で教示さ
れている。また、より詳細な方法は、エッシュバッハ
（Eschbach）に与えられた米国特許第５，０４５，０５
２号（本発明の出願人に譲渡されている）の誤差拡散技
術であり、これは画像依存性エッジ強調を提供するもの
である。更に、シアウ（Shiau ）に与えられた米国特許
第５，３５３，１２７号は、誤差の分配重み付けのため
の様々なスキームを用いた誤差拡散について述べてお
り、当該特許の開示内容は全て本明細書中に援用され
て、本発明の一部とする。誤差拡散は、画素毎に、グレ
イ画素を２値画素又はマルチレベル画素に変換すること
によってグレイを正確に再生成しようとするものであ
る。誤差拡散は各画素を閾値に関して検査し、グレイレ
ベル画素値と出力値との差を、重み付けスキームに従っ
て事前に選択された隣の画素のグループ又はセットに送
る。誤差拡散アルゴリズムの出力２値パターン及びその
派生物によって、入力に関連して局部的に周期性がある
が全体的な周期性のないパターンが提供される（Ｒ．エ
ッシュバッハ及びＲ．ハウック（Hauck ）による”Anal
ytic Description of the 1-D Error Diffusion Techni
que for Halftoning," Optics Communications, Volume
52, No. 3, 165-168 (1984)参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ディザリングはカラー
文書の再生において、特にセパレーション間の位置合わ
せ性能が理想よりも低いプリントシステムにおいて、マ
ルチセパレーションにおいて同じような反復パターンの
上に重畳されるときに画像全体のスクリーンの反復パタ
ーンによってモアレ又は他のアーチファクトが生じ得る
という問題を生じる。
文書の再生において、特にセパレーション間の位置合わ
せ性能が理想よりも低いプリントシステムにおいて、マ
ルチセパレーションにおいて同じような反復パターンの
上に重畳されるときに画像全体のスクリーンの反復パタ
ーンによってモアレ又は他のアーチファクトが生じ得る
という問題を生じる。
【０００５】一方、誤差拡散は画素毎に操作されるため
に非周期的であり、これはモアレの問題を減少するのに
役立つ。誤差拡散は決定論的プロセスであるが、異なる
決定的カラーセパレーションの位置合わせによってカラ
ーシフトにつながる可能性がある。誤差拡散プロセスに
ランダムな要素を組み込むことによってこのようなカラ
ーシフトを低減することができるが、その代わり画像に
ノイズが入る。更に、画像依存性エッジ強調を提供する
前述のエッシュバッハのアルゴリズムは画像のエッジの
再生を向上することができるが、ある種のアーチファク
トが極端な強調部分及び影の部分に生成される。特に大
きなエッジ強調ファクタの場合、これらのアーチファク
トは画像を強調するというより画像品質を落とし得る。
エッジ強調アルゴリズムから生じるこのようなアーチフ
ァクトを低減する１つの可能な解決方法は、キム（Kim
）らによる”New Edge-enhanced Error Diffusion Alg
orithm Based on the Error Sum Criterion”, Journal
of Electric Imaging 4(2), 172-178 (April 1995)に
概説されている。上記の方法は、誤差合計を分析してエ
ッジ領域がこのような問題のエリアを含むかどうかを決
定し、もし含むのであれば誤差に定数を加えることによ
って、これらの問題を解決しようと試みるものである。
に非周期的であり、これはモアレの問題を減少するのに
役立つ。誤差拡散は決定論的プロセスであるが、異なる
決定的カラーセパレーションの位置合わせによってカラ
ーシフトにつながる可能性がある。誤差拡散プロセスに
ランダムな要素を組み込むことによってこのようなカラ
ーシフトを低減することができるが、その代わり画像に
ノイズが入る。更に、画像依存性エッジ強調を提供する
前述のエッシュバッハのアルゴリズムは画像のエッジの
再生を向上することができるが、ある種のアーチファク
トが極端な強調部分及び影の部分に生成される。特に大
きなエッジ強調ファクタの場合、これらのアーチファク
トは画像を強調するというより画像品質を落とし得る。
エッジ強調アルゴリズムから生じるこのようなアーチフ
ァクトを低減する１つの可能な解決方法は、キム（Kim
）らによる”New Edge-enhanced Error Diffusion Alg
orithm Based on the Error Sum Criterion”, Journal
of Electric Imaging 4(2), 172-178 (April 1995)に
概説されている。上記の方法は、誤差合計を分析してエ
ッジ領域がこのような問題のエリアを含むかどうかを決
定し、もし含むのであれば誤差に定数を加えることによ
って、これらの問題を解決しようと試みるものである。
【０００６】エッシュバッハに与えられた米国特許第
５，０４５，９５２号は、誤差拡散アルゴリズムの閾値
レベルを動的に調整してコードされた出力に取り込まれ
るエッジ強調の量を制御する方法について記載してい
る。
５，０４５，９５２号は、誤差拡散アルゴリズムの閾値
レベルを動的に調整してコードされた出力に取り込まれ
るエッジ強調の量を制御する方法について記載してい
る。
【０００７】キムらに与えられた米国特許第５，３７
５，００２号は、隣接する画素に関するカラーの明るさ
の歪みを適切に補うための誤差拡散回路及び方法につい
て開示している。誤差拡散回路はカラー決定部分を含
み、ＣＭＹ信号を拡散誤差に加えて現在の画素値を生成
し、現在の画素値を連続的に供給される誤差ルックアッ
プデータと比較して最少誤差を有する誤差ルックアップ
データのアドレスを決定し、及び出力画素カラー情報を
プリンタに提供する。
５，００２号は、隣接する画素に関するカラーの明るさ
の歪みを適切に補うための誤差拡散回路及び方法につい
て開示している。誤差拡散回路はカラー決定部分を含
み、ＣＭＹ信号を拡散誤差に加えて現在の画素値を生成
し、現在の画素値を連続的に供給される誤差ルックアッ
プデータと比較して最少誤差を有する誤差ルックアップ
データのアドレスを決定し、及び出力画素カラー情報を
プリンタに提供する。
【０００８】ノックス（Knox）及びエッシュバッハによ
る "Threshold Modulation In Error Diffusion", Jour
nal Electroic Imaging, July 1993, Volume 2, pages
185-192 は、誤差拡散における閾値変調の倫理的分析に
ついて述べている。閾値の空間的変調は、標準の誤差拡
散アルゴリズムを用いて等価入力画像を処理するのと数
学的に同じことが表されている。
る "Threshold Modulation In Error Diffusion", Jour
nal Electroic Imaging, July 1993, Volume 2, pages
185-192 は、誤差拡散における閾値変調の倫理的分析に
ついて述べている。閾値の空間的変調は、標準の誤差拡
散アルゴリズムを用いて等価入力画像を処理するのと数
学的に同じことが表されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の態様に従
って、光学濃度の可能な第一の数の入力レベルをそれぞ
れ有する複数の入力画素を含む入力画像を、光学濃度の
可能な第二の数の出力レベルを有する複数の出力画素を
含む出力画像に変換するための方法が提供される。この
方法は、入力画素の１つの入力レベルに誤差値を（あれ
ば）加えることによって修正された光学濃度値を生成す
るステップを含み、修正された光学濃度レベルの関数と
して擬似出力レベルを生成するステップを含み、選択さ
れた擬似出力レベルの関数として誤差値を決定するステ
ップを含み、及び修正された光学濃度値の関数として決
定された出力レベルの１つを有する出力画素を生成する
ステップを含む。
って、光学濃度の可能な第一の数の入力レベルをそれぞ
れ有する複数の入力画素を含む入力画像を、光学濃度の
可能な第二の数の出力レベルを有する複数の出力画素を
含む出力画像に変換するための方法が提供される。この
方法は、入力画素の１つの入力レベルに誤差値を（あれ
ば）加えることによって修正された光学濃度値を生成す
るステップを含み、修正された光学濃度レベルの関数と
して擬似出力レベルを生成するステップを含み、選択さ
れた擬似出力レベルの関数として誤差値を決定するステ
ップを含み、及び修正された光学濃度値の関数として決
定された出力レベルの１つを有する出力画素を生成する
ステップを含む。
【００１０】本発明の第二の態様に従って、複数の画素
によって形成された画像における画素値を量子化する方
法が提供される。各画素は画像内の１つの位置における
画像の光学濃度を表し、及びｍ個の元の光学濃度値のセ
ットのうち１つから選択された関連する元の光学濃度値
を有する。この方法は多くの部材を有する。この方法
は、先行する画素を量子化することにより生じた誤差信
号（もしあれば）を各画素の元の濃度値に加えて修正さ
れた濃度値を得るステップと、及び画素の修正された濃
度値を閾値と比較してｍ個の可能な濃度値のセットから
その画素を表す１つの出力値を選択するステップを含
み、擬似出力レベル値と修正された濃度値との差の関数
として誤差項を決定する。
によって形成された画像における画素値を量子化する方
法が提供される。各画素は画像内の１つの位置における
画像の光学濃度を表し、及びｍ個の元の光学濃度値のセ
ットのうち１つから選択された関連する元の光学濃度値
を有する。この方法は多くの部材を有する。この方法
は、先行する画素を量子化することにより生じた誤差信
号（もしあれば）を各画素の元の濃度値に加えて修正さ
れた濃度値を得るステップと、及び画素の修正された濃
度値を閾値と比較してｍ個の可能な濃度値のセットから
その画素を表す１つの出力値を選択するステップを含
み、擬似出力レベル値と修正された濃度値との差の関数
として誤差項を決定する。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は基本的な画像処理システム
１０を表す。システム１０において、画像入力端末１２
からの文書の電子表示（以下画像と称す）は、一般的に
１つの画素につきｍ個のビットに分割された画素を含む
装置の物理的特性に関するフォーマットで、元の画像又
は他のソースからある方法で電子デジタルデータを得
る。一般的な画像入力端末は、スキャナ１４、コンピュ
ータ画像生成装置１６、及び画像格納装置１８を含む。
一般的なカラースキャナ、例えばＸｅｒｏｘ５７７５デ
ジタルカラーコピー機、又はＰｉｘｅｌ Ｃｒａｆｔ７
６５０Ｃ等は、多くの目的に許容可能な分解能で、１つ
の画素データにつき８ビットを生成する。電子デジタル
データ信号は画像処理ユニット２０を介して伝送され、
画像出力端末（画像格納装置２４、プリンタ２６及びデ
ィスプレイ２８を含む）上に適当な再生を行うために処
理される。プリンタ２６には、圧電、音波、位相変化ワ
ックスベース、又はサーマル等を含む、連続ストリーム
又はドロップオンデマンド等のような、ゼログラフィッ
クプリンタ、及び液体インクプリンタを含む多くのタイ
プのデジタル画像生成プリンタが含まれる。同様に、デ
ィスプレイ２８は陰極層チューブタイプのディスプレイ
だけでなく、ＬＣＤディスプレイや他の画像ディスプレ
イも含む。画像処理ユニット２０はハーフトーンプロセ
ッサ３０を含み、前記ハーフトーンプロセッサ３０はｍ
ビットのデジタル画像信号を、画像出力端末２２で再生
するのに適したｎビットのデジタル画像信号に変換する
（ｍ及びｎは整数である）。
１０を表す。システム１０において、画像入力端末１２
からの文書の電子表示（以下画像と称す）は、一般的に
１つの画素につきｍ個のビットに分割された画素を含む
装置の物理的特性に関するフォーマットで、元の画像又
は他のソースからある方法で電子デジタルデータを得
る。一般的な画像入力端末は、スキャナ１４、コンピュ
ータ画像生成装置１６、及び画像格納装置１８を含む。
一般的なカラースキャナ、例えばＸｅｒｏｘ５７７５デ
ジタルカラーコピー機、又はＰｉｘｅｌ Ｃｒａｆｔ７
６５０Ｃ等は、多くの目的に許容可能な分解能で、１つ
の画素データにつき８ビットを生成する。電子デジタル
データ信号は画像処理ユニット２０を介して伝送され、
画像出力端末（画像格納装置２４、プリンタ２６及びデ
ィスプレイ２８を含む）上に適当な再生を行うために処
理される。プリンタ２６には、圧電、音波、位相変化ワ
ックスベース、又はサーマル等を含む、連続ストリーム
又はドロップオンデマンド等のような、ゼログラフィッ
クプリンタ、及び液体インクプリンタを含む多くのタイ
プのデジタル画像生成プリンタが含まれる。同様に、デ
ィスプレイ２８は陰極層チューブタイプのディスプレイ
だけでなく、ＬＣＤディスプレイや他の画像ディスプレ
イも含む。画像処理ユニット２０はハーフトーンプロセ
ッサ３０を含み、前記ハーフトーンプロセッサ３０はｍ
ビットのデジタル画像信号を、画像出力端末２２で再生
するのに適したｎビットのデジタル画像信号に変換する
（ｍ及びｎは整数である）。
【００１２】本明細書中で使用される”画素”とは、最
少及び最大の間の光学濃度を有する画像内の特定の位置
に関する画像信号をさす。従って、画素は強度及び位置
によって画定される。画素は出力画像における特定の位
置、領域、又はスーパーピクセル（画素の集合）をさす
場合もある。更に、本発明はモノクロシステム、及び画
像信号の複数のセット（各セット（又はセパレーショ
ン）は通常独立して処理される独立チャンネルによって
表される）によってカラー文書が表されるカラーシステ
ムのどちらにも同様に適用可能である。各セパレーショ
ンは画像信号又はセパレーション画素のセットを提供す
る。これらはプリンタに画像の１つのカラーセパレーシ
ョンを生成させるために使用される。マルチカラープリ
ンタの場合、これらのセパレーションは一緒に重畳され
て、カラー画像を形成する。この文脈において、「画
素」は本明細書中に使用されているように所与の小さな
エリア（グレイ）における文書画像の光学濃度を表す別
々の画像信号として記載され、「本発明はモノクロ及び
カラー空間の両方に同様に適用可能である」等のように
特に特定しない限り、カラーをさすのではない。むし
ろ、「画素」は信号が使用されるセパレーションのカラ
ーに関係なく最大と最少との間で変化する画像信号をさ
す。更に、本発明はシアン、マゼンタ、イエロー、及び
ブラックを用いたカラー空間に限定されず、本発明が輝
度信号又は他の空間若しくはセパレーションを強調する
ために使用されることができる場合、輝度、彩度、及び
色相等を含むこれらの色等のような他のカラー空間にも
適用できる。
少及び最大の間の光学濃度を有する画像内の特定の位置
に関する画像信号をさす。従って、画素は強度及び位置
によって画定される。画素は出力画像における特定の位
置、領域、又はスーパーピクセル（画素の集合）をさす
場合もある。更に、本発明はモノクロシステム、及び画
像信号の複数のセット（各セット（又はセパレーショ
ン）は通常独立して処理される独立チャンネルによって
表される）によってカラー文書が表されるカラーシステ
ムのどちらにも同様に適用可能である。各セパレーショ
ンは画像信号又はセパレーション画素のセットを提供す
る。これらはプリンタに画像の１つのカラーセパレーシ
ョンを生成させるために使用される。マルチカラープリ
ンタの場合、これらのセパレーションは一緒に重畳され
て、カラー画像を形成する。この文脈において、「画
素」は本明細書中に使用されているように所与の小さな
エリア（グレイ）における文書画像の光学濃度を表す別
々の画像信号として記載され、「本発明はモノクロ及び
カラー空間の両方に同様に適用可能である」等のように
特に特定しない限り、カラーをさすのではない。むし
ろ、「画素」は信号が使用されるセパレーションのカラ
ーに関係なく最大と最少との間で変化する画像信号をさ
す。更に、本発明はシアン、マゼンタ、イエロー、及び
ブラックを用いたカラー空間に限定されず、本発明が輝
度信号又は他の空間若しくはセパレーションを強調する
ために使用されることができる場合、輝度、彩度、及び
色相等を含むこれらの色等のような他のカラー空間にも
適用できる。
【００１３】本発明の実施の形態について述べる前に、
本発明の原則について述べる。本明細書中に記載される
本発明の擬似レベルエッジ強調誤差拡散プロセス及び回
路において、エッシュバッハの米国特許第５，０４５，
９５２号に記載されたエッジ強調誤差拡散アルゴリズム
及び装置を用いてモノクロ若しくはカラー画像が処理さ
れる。しかし、本発明に従ってエッシュバッハのプロセ
スをそのエッジ強調能力を向上するように修正する。エ
ッシュバッハのエッジ強調アルゴリズムはプリントプロ
セスがインクの液滴の付着及びインクの滲み現象によっ
てエッジを取り除きがちなインクジェット画像に特に有
効であることが分かった。しかし、このアルゴリズムは
そのままでは再生されようとする画像の極端な強調及び
影において生成される望ましくないアーチファクトを生
じ得る。これらのアーチファクトは、特に大きなエッジ
強調ファクタの場合に画像を強調するというよりは画像
の質を低下させ得る。従って本発明は、入力画像信号を
修正するために使用される誤差演算において使用する擬
似出力レベルを多く含ませることによってエッシュバッ
ハのアルゴリズムを改善する。
本発明の原則について述べる。本明細書中に記載される
本発明の擬似レベルエッジ強調誤差拡散プロセス及び回
路において、エッシュバッハの米国特許第５，０４５，
９５２号に記載されたエッジ強調誤差拡散アルゴリズム
及び装置を用いてモノクロ若しくはカラー画像が処理さ
れる。しかし、本発明に従ってエッシュバッハのプロセ
スをそのエッジ強調能力を向上するように修正する。エ
ッシュバッハのエッジ強調アルゴリズムはプリントプロ
セスがインクの液滴の付着及びインクの滲み現象によっ
てエッジを取り除きがちなインクジェット画像に特に有
効であることが分かった。しかし、このアルゴリズムは
そのままでは再生されようとする画像の極端な強調及び
影において生成される望ましくないアーチファクトを生
じ得る。これらのアーチファクトは、特に大きなエッジ
強調ファクタの場合に画像を強調するというよりは画像
の質を低下させ得る。従って本発明は、入力画像信号を
修正するために使用される誤差演算において使用する擬
似出力レベルを多く含ませることによってエッシュバッ
ハのアルゴリズムを改善する。
【００１４】また本発明は、変換誤差が画素に分配され
るあらゆる誤差拡散アルゴリズム及び回路にも適用可能
である。更に、本発明は入力レベル数が出力レベル数と
等しく且つ画像が所望の画像属性（例えばエッジ強調
等）を操作して強調される画像強調アルゴリズム及び回
路にも適用できる。これらのタイプのシステムでは、例
えば入力レベル数が２５６であってもよく、その場合、
出力レベル数はそれに対応して２５６である。
るあらゆる誤差拡散アルゴリズム及び回路にも適用可能
である。更に、本発明は入力レベル数が出力レベル数と
等しく且つ画像が所望の画像属性（例えばエッジ強調
等）を操作して強調される画像強調アルゴリズム及び回
路にも適用できる。これらのタイプのシステムでは、例
えば入力レベル数が２５６であってもよく、その場合、
出力レベル数はそれに対応して２５６である。
【００１５】公知の誤差拡散アルゴリズムにおいて、誤
差は元の入力デジタル階調画像のグレイ値（０〜２５
５）とプリントされたホワイト（０）又はブラック（２
５５）である実際の値との差である。しかし、本発明に
おいて、誤差はデジタル階調画像の元の入力のグレイ値
（０〜２５５）と出力値との差として決定される。この
出力値は可能な出力レベルのうちの１つであるか、プリ
ントされない擬似出力レベルである。例えばこれらの擬
似レベルは０未満又は２５５より大きいレベルであって
もよいが、これらのレベルはプリントされずにそれぞれ
レベル０及び２５５が代わりにプリンされる。その結
果、本発明の場合、２つの等式で表される標準拡散アル
ゴリズムにこれらの擬似レベルを追加して修正する。第
一の等式（等式１）は修正されず、出力画像画素ｂ
（ｍ，ｎ）は以下のように定義される（ｉ＝画像入力画
素）。
差は元の入力デジタル階調画像のグレイ値（０〜２５
５）とプリントされたホワイト（０）又はブラック（２
５５）である実際の値との差である。しかし、本発明に
おいて、誤差はデジタル階調画像の元の入力のグレイ値
（０〜２５５）と出力値との差として決定される。この
出力値は可能な出力レベルのうちの１つであるか、プリ
ントされない擬似出力レベルである。例えばこれらの擬
似レベルは０未満又は２５５より大きいレベルであって
もよいが、これらのレベルはプリントされずにそれぞれ
レベル０及び２５５が代わりにプリンされる。その結
果、本発明の場合、２つの等式で表される標準拡散アル
ゴリズムにこれらの擬似レベルを追加して修正する。第
一の等式（等式１）は修正されず、出力画像画素ｂ
（ｍ，ｎ）は以下のように定義される（ｉ＝画像入力画
素）。
【００１６】 ｂ（ｍ，ｎ）＝step [ｉ（ｍ，ｎ）−Σａjkｅ（ｍ−ｊ，ｎ−ｋ）−ｔ] 等式１
【００１７】第二の等式（等式２）には、擬似出力レベ
ルを含ませて修正する。プリント可能なレベルの場合は
ｅ（ｍ，ｎ）＝ｏ（ｍ，ｎ）であるが、擬似レベルの場
合はｏ（ｍ，ｎ）＝一番近いプリント可能なレベル（通
常０又は２５５）である。ｅ（ｍ，ｎ）は閾値処理プロ
セスにおいて生成された誤差を以下のように表示する。 ｅ（ｍ，ｎ）＝ｏ（ｍ，ｎ）− [ｉ（ｍ，ｎ）−Σａjkｅ（ｍ−ｊ，ｎ−ｋ）] 等式２ ここで、閾値＋誤差が０未満若しくは２５５より大きい
ときはｏ（ｍ，ｎ）＝擬似出力レベルであり、閾値＋誤
差が０〜２５５の間であれば、ｏ（ｍ，ｎ）＝プリント
可能出力レベル（例えば２値システムにおいて０若しく
は２５５）である。
ルを含ませて修正する。プリント可能なレベルの場合は
ｅ（ｍ，ｎ）＝ｏ（ｍ，ｎ）であるが、擬似レベルの場
合はｏ（ｍ，ｎ）＝一番近いプリント可能なレベル（通
常０又は２５５）である。ｅ（ｍ，ｎ）は閾値処理プロ
セスにおいて生成された誤差を以下のように表示する。 ｅ（ｍ，ｎ）＝ｏ（ｍ，ｎ）− [ｉ（ｍ，ｎ）−Σａjkｅ（ｍ−ｊ，ｎ−ｋ）] 等式２ ここで、閾値＋誤差が０未満若しくは２５５より大きい
ときはｏ（ｍ，ｎ）＝擬似出力レベルであり、閾値＋誤
差が０〜２５５の間であれば、ｏ（ｍ，ｎ）＝プリント
可能出力レベル（例えば２値システムにおいて０若しく
は２５５）である。
【００１８】このように等式２を修正することによっ
て、エッシュバッハのエッジ強調アルゴリズムのアーチ
ファクトは実質的に低減される。
て、エッシュバッハのエッジ強調アルゴリズムのアーチ
ファクトは実質的に低減される。
【００１９】擬似レベルはｎ個の可能な出力レベルの範
囲外にあるレベルである。これらのレベルは、一番近い
可能な出力レベルが実際にプリント又はディスプレイさ
れるので、誤差演算のためのみに使用される。この方法
は、（もしあれば）誤差値を入力画素の１つの入力レベ
ルに加えることによって修正された光学濃度値を生成す
るステップと、入力画素レベルに基づいて閾値を調整す
るステップと、修正された光学濃度レベルと閾値との関
数として誤差値を決定するステップと、及び修正された
光学濃度レベルと閾値との関数として出力レベルを生成
するステップとを含む。
囲外にあるレベルである。これらのレベルは、一番近い
可能な出力レベルが実際にプリント又はディスプレイさ
れるので、誤差演算のためのみに使用される。この方法
は、（もしあれば）誤差値を入力画素の１つの入力レベ
ルに加えることによって修正された光学濃度値を生成す
るステップと、入力画素レベルに基づいて閾値を調整す
るステップと、修正された光学濃度レベルと閾値との関
数として誤差値を決定するステップと、及び修正された
光学濃度レベルと閾値との関数として出力レベルを生成
するステップとを含む。
【００２０】図２はエッシュバッハの特許で概説された
エッジ強調プロセスに従ってプリントされ得る画像の各
部分を表す。見て分かるように、エッシュバッハのプロ
セスは画像３４の暗いグレイ部分（レベル２５３）から
画像３６の明るいグレイ部分（レベル８）に移行する間
に生じるエッジ３２の部分でアーチファクトを生成す
る。暗いグレイ部分は幾つかのエリアをプリントしない
で白く残したまま大部分をブラックでプリントすること
によって形成される。明るいグレイ部分は白地にブラッ
クをまだらに付着させることによって形成される。エッ
ジ３２、即ち前記２つの部分間の境界では、明るい画素
の濃度はエッジの暗い側で減少し、及び／又は暗い画素
の数は明るい側で減少して、エッジの効果を強調する。
減少する画素の数が少ししかない場合、全ての明るい又
は暗い領域で問題は起こる。エッジ領域はフルブラック
及びフルホワイトの領域を含む（例えばブラックのイン
クで１００％被覆した白い紙及びプリントされていない
白い紙）。このようなエリアが大きすぎると、強調され
たエッジではなく、エッジに隣接する白又は黒の領域と
して現れる。またこのアーチファクトは、文書のエッジ
４０にも現れることがあり、ブラックの大きなアーチフ
ァクト領域４２が目立つ。しかし、図３に表されたよう
に本発明の擬似レベルを用いた画像の同じ表示部分は、
エッジ領域３８がかなり低減し、エッジ領域４２もかな
り減少されていることを示している。
エッジ強調プロセスに従ってプリントされ得る画像の各
部分を表す。見て分かるように、エッシュバッハのプロ
セスは画像３４の暗いグレイ部分（レベル２５３）から
画像３６の明るいグレイ部分（レベル８）に移行する間
に生じるエッジ３２の部分でアーチファクトを生成す
る。暗いグレイ部分は幾つかのエリアをプリントしない
で白く残したまま大部分をブラックでプリントすること
によって形成される。明るいグレイ部分は白地にブラッ
クをまだらに付着させることによって形成される。エッ
ジ３２、即ち前記２つの部分間の境界では、明るい画素
の濃度はエッジの暗い側で減少し、及び／又は暗い画素
の数は明るい側で減少して、エッジの効果を強調する。
減少する画素の数が少ししかない場合、全ての明るい又
は暗い領域で問題は起こる。エッジ領域はフルブラック
及びフルホワイトの領域を含む（例えばブラックのイン
クで１００％被覆した白い紙及びプリントされていない
白い紙）。このようなエリアが大きすぎると、強調され
たエッジではなく、エッジに隣接する白又は黒の領域と
して現れる。またこのアーチファクトは、文書のエッジ
４０にも現れることがあり、ブラックの大きなアーチフ
ァクト領域４２が目立つ。しかし、図３に表されたよう
に本発明の擬似レベルを用いた画像の同じ表示部分は、
エッジ領域３８がかなり低減し、エッジ領域４２もかな
り減少されていることを示している。
【００２１】図４は、擬似レベルを使用しない場合の閾
値＋誤差対画素位置×画素数のグラフを表している。見
て分かるように、だいたい画素位置２５〜画素位置４５
の間のエリアは閾値＋誤差がゼロ未満の領域を有する。
この領域は図２のエリア３８のようにホワイトエリアと
してプリントされる。この領域において、誤差値はエッ
ジにおいて閾値が変化するのに充分な速さで補われない
ので、図のようなアーチファクトを生じる。
値＋誤差対画素位置×画素数のグラフを表している。見
て分かるように、だいたい画素位置２５〜画素位置４５
の間のエリアは閾値＋誤差がゼロ未満の領域を有する。
この領域は図２のエリア３８のようにホワイトエリアと
してプリントされる。この領域において、誤差値はエッ
ジにおいて閾値が変化するのに充分な速さで補われない
ので、図のようなアーチファクトを生じる。
【００２２】一方、図５は擬似レベルを使用した場合の
閾値＋誤差対画素位置×画素数のグラフを表している。
見て分かるように、だいたい画素位置２５〜画素位置２
７の間のエリアは閾値＋誤差がゼロ未満の領域を有す
る。この領域は図３のエリア３８のようにホワイトエリ
アとしてプリントされる。見て分かるように、擬似レベ
ルを使用することによってプリントされた画像に存在す
るアーチファクトの量が低減される。図示されたような
例を含むこの領域は、幾つかの場合、著しく減少する。
本発明は、誤差関数をクリッピングすること等によって
誤差信号を修正する追加のステップを含まないことにも
注意することが重要である。
閾値＋誤差対画素位置×画素数のグラフを表している。
見て分かるように、だいたい画素位置２５〜画素位置２
７の間のエリアは閾値＋誤差がゼロ未満の領域を有す
る。この領域は図３のエリア３８のようにホワイトエリ
アとしてプリントされる。見て分かるように、擬似レベ
ルを使用することによってプリントされた画像に存在す
るアーチファクトの量が低減される。図示されたような
例を含むこの領域は、幾つかの場合、著しく減少する。
本発明は、誤差関数をクリッピングすること等によって
誤差信号を修正する追加のステップを含まないことにも
注意することが重要である。
【００２３】実際、各擬似レベルはクリッピングレベル
に関連する。例えば、図６に図示されたように、複数の
擬似レベルＯn 及び複数のクリッピングレベルＣn があ
る。見て分かるように、修正された閾値レベルＴn は値
０から２５５までの間で変化し、入力画素を閾値処理す
る。しかし、擬似出力レベルＯn 及びクリッピングレベ
ルＣn は可能なレベルの通常の範囲（０〜２５５）の外
に現れるレベルにセットされる。こうして、擬似レベル
及びクリッピングレベルは処理ステップを追加すること
なくアーチファクトを減少することによってエッジ強調
プロセスを改善する。これらのクリッピングレベル及び
擬似レベルは誤差の演算用に使用されるが、この２値プ
リントの例においてはレベル０及び２５５が出力レベル
として使用される。
に関連する。例えば、図６に図示されたように、複数の
擬似レベルＯn 及び複数のクリッピングレベルＣn があ
る。見て分かるように、修正された閾値レベルＴn は値
０から２５５までの間で変化し、入力画素を閾値処理す
る。しかし、擬似出力レベルＯn 及びクリッピングレベ
ルＣn は可能なレベルの通常の範囲（０〜２５５）の外
に現れるレベルにセットされる。こうして、擬似レベル
及びクリッピングレベルは処理ステップを追加すること
なくアーチファクトを減少することによってエッジ強調
プロセスを改善する。これらのクリッピングレベル及び
擬似レベルは誤差の演算用に使用されるが、この２値プ
リントの例においてはレベル０及び２５５が出力レベル
として使用される。
【００２４】しかし、本発明において、あらゆる入力画
像信号＋クリッピングレベルＣn より大きいポイントに
蓄積する誤差によって予め決められた擬似出力レベルＯ
n が選択されるように、クリッピングレベルＣn は値２
５５よりも大きく（又は０より小さく）セットされる。
次にプリントされた出力レベル２５５（または０）を減
算する代わりに、擬似出力レベルＯn が修正された画像
から減算される。擬似出力レベルは印刷されたりディス
プレイされたりせず、その代わり誤差演算のみに使用さ
れることによって領域内で通常アーチファクトを生成す
る誤差の合計を自己修正させる。その結果、閾値＋誤差
の合計がレベル２５５を越せば、又はレベル０より低く
なれば、出力レベル２５５若しくは０がそれぞれプリン
トされる。この実施の形態において、クリッピングレベ
ル及び擬似レベルは誤差の演算にのみ使用される。
像信号＋クリッピングレベルＣn より大きいポイントに
蓄積する誤差によって予め決められた擬似出力レベルＯ
n が選択されるように、クリッピングレベルＣn は値２
５５よりも大きく（又は０より小さく）セットされる。
次にプリントされた出力レベル２５５（または０）を減
算する代わりに、擬似出力レベルＯn が修正された画像
から減算される。擬似出力レベルは印刷されたりディス
プレイされたりせず、その代わり誤差演算のみに使用さ
れることによって領域内で通常アーチファクトを生成す
る誤差の合計を自己修正させる。その結果、閾値＋誤差
の合計がレベル２５５を越せば、又はレベル０より低く
なれば、出力レベル２５５若しくは０がそれぞれプリン
トされる。この実施の形態において、クリッピングレベ
ル及び擬似レベルは誤差の演算にのみ使用される。
【００２５】クリッピングレベルＣn は大抵実レベルと
実レベルとの中間に配置されるが、クリッピングレベル
は擬似レベルにより近くに優先して配置される。これは
プリント可能なレベルの範囲内での誤差関数の大きな移
動（プリント画像内のノイズとして現れる）を妨げる。
１つの実施の形態において、実レベルは０及び２５５で
あり、擬似出力レベルは−３２、−６４、．．．及び２
８７、３１９、．．．であり、最小値及び最大値（エッ
ジ強調ファクタによって異なる）まである。この場合の
クリッピングレベルは．．．、−５６、−２４、１２
８、２７９、３１１．．．である。これらのレベルはイ
ンクジェットプリンタの場合のような２値プリントプロ
セスで使用されることができる。しかし、本発明はマル
チレベル誤差拡散及び２値誤差拡散に同様に適用するこ
とができ、複数の実出力レベル及び複数の擬似出力レベ
ルを含む。マルチレベル誤差拡散は、様々なゼログラフ
ィックプリンタ及び３つ以上の出力レベルを有する音波
インクジェットプリンタで使用することができる。
実レベルとの中間に配置されるが、クリッピングレベル
は擬似レベルにより近くに優先して配置される。これは
プリント可能なレベルの範囲内での誤差関数の大きな移
動（プリント画像内のノイズとして現れる）を妨げる。
１つの実施の形態において、実レベルは０及び２５５で
あり、擬似出力レベルは−３２、−６４、．．．及び２
８７、３１９、．．．であり、最小値及び最大値（エッ
ジ強調ファクタによって異なる）まである。この場合の
クリッピングレベルは．．．、−５６、−２４、１２
８、２７９、３１１．．．である。これらのレベルはイ
ンクジェットプリンタの場合のような２値プリントプロ
セスで使用されることができる。しかし、本発明はマル
チレベル誤差拡散及び２値誤差拡散に同様に適用するこ
とができ、複数の実出力レベル及び複数の擬似出力レベ
ルを含む。マルチレベル誤差拡散は、様々なゼログラフ
ィックプリンタ及び３つ以上の出力レベルを有する音波
インクジェットプリンタで使用することができる。
【００２６】図７は、本発明の擬似出力レベルエッジ強
調誤差拡散回路を表している。図７の回路は、図１のハ
ーフトーンプロセッサ３０に組み入れられている。図１
のハーフトーンプロセッサは、標準の論理回路を用いた
専用ハードウェア回路であってもよいし、又はＶＬＳＩ
デザインを用いた単一チップであってもよい。しかし、
図７の回路はよく知られた手法に従ってプログラムされ
た適切なソフトウェア制御を含むマイクロプロセッサ内
で大抵実施される。誤差制御拡散アルゴリズムを既定の
又は汎用マイクロプロセッサ用のソフトウェアインスト
ラクションでプログラムし且つ実行することは一般的で
ある。これは様々な従来特許及び商業製品によって教示
されている。このようなプログラミング又はソフトウェ
アはもちろん特定の機能、ソフトウェアのタイプ、及び
使用されるマイクロプロセッサ若しくは他のコンピュー
タシステムによって変わるが、備付けの機能説明書等か
ら膨大な量の勉強をしたり、ソフトウェア及びコンピュ
ータの技術における一般的な知識と共に一般的である機
能の事前知識を持たずに、使用可能若しくは簡単にプロ
グラム可能である。このようなソフトウェアは、Ｃ＋＋
のようなオブジェクト指向ソフトウェア開発環境を含
む。
調誤差拡散回路を表している。図７の回路は、図１のハ
ーフトーンプロセッサ３０に組み入れられている。図１
のハーフトーンプロセッサは、標準の論理回路を用いた
専用ハードウェア回路であってもよいし、又はＶＬＳＩ
デザインを用いた単一チップであってもよい。しかし、
図７の回路はよく知られた手法に従ってプログラムされ
た適切なソフトウェア制御を含むマイクロプロセッサ内
で大抵実施される。誤差制御拡散アルゴリズムを既定の
又は汎用マイクロプロセッサ用のソフトウェアインスト
ラクションでプログラムし且つ実行することは一般的で
ある。これは様々な従来特許及び商業製品によって教示
されている。このようなプログラミング又はソフトウェ
アはもちろん特定の機能、ソフトウェアのタイプ、及び
使用されるマイクロプロセッサ若しくは他のコンピュー
タシステムによって変わるが、備付けの機能説明書等か
ら膨大な量の勉強をしたり、ソフトウェア及びコンピュ
ータの技術における一般的な知識と共に一般的である機
能の事前知識を持たずに、使用可能若しくは簡単にプロ
グラム可能である。このようなソフトウェアは、Ｃ＋＋
のようなオブジェクト指向ソフトウェア開発環境を含
む。
【００２７】画像入力端末１２は信号を入力ランダムア
クセスメモリ（ＲＡＭ）７０に伝送し、このＲＡＭ７０
は部分的な又は１つ以上の完全なフルページ画像ビット
マップを格納する。入力ＲＡＭは画素毎に入力デジタル
画像信号Ｉn を回路に誘導するようにアドレスされる。
各入力画素は加算器７２で入力値に加算された対応する
誤差Ｅn-1 を有する。修正された画像は修正画像レジス
タ７４内に一時的に格納される。修正された画像Ｉn ＋
Ｅn-1 は閾値／クリッピングレベル比較値７６に伝送さ
れる。修正された閾値レベルＴn は、まずＲＡＭ若しく
は他のデータ格納装置に格納された閾値変更子ルックア
ップテーブル７８によって表された各画素の入力値Ｉn
に基づいて変更子を演算することによって決定される。
入力レベルＩn の値及び対応する閾値変更子（Ｋ−１）
はルックアップテーブル７８に格納され、入力値Ｉn に
応答して選択される。修正されたＩn （Ｋ−１）は次に
閾値演算減算器８０内で名目閾値Ｔ0 から減算され、閾
値／クリッピングレベル比較器７６で適用されるべき閾
値Ｔn を決定する。
クセスメモリ（ＲＡＭ）７０に伝送し、このＲＡＭ７０
は部分的な又は１つ以上の完全なフルページ画像ビット
マップを格納する。入力ＲＡＭは画素毎に入力デジタル
画像信号Ｉn を回路に誘導するようにアドレスされる。
各入力画素は加算器７２で入力値に加算された対応する
誤差Ｅn-1 を有する。修正された画像は修正画像レジス
タ７４内に一時的に格納される。修正された画像Ｉn ＋
Ｅn-1 は閾値／クリッピングレベル比較値７６に伝送さ
れる。修正された閾値レベルＴn は、まずＲＡＭ若しく
は他のデータ格納装置に格納された閾値変更子ルックア
ップテーブル７８によって表された各画素の入力値Ｉn
に基づいて変更子を演算することによって決定される。
入力レベルＩn の値及び対応する閾値変更子（Ｋ−１）
はルックアップテーブル７８に格納され、入力値Ｉn に
応答して選択される。修正されたＩn （Ｋ−１）は次に
閾値演算減算器８０内で名目閾値Ｔ0 から減算され、閾
値／クリッピングレベル比較器７６で適用されるべき閾
値Ｔn を決定する。
【００２８】修正された画像値Ｉn ＋Ｅn-1 は修正され
た閾値Ｔn と比較されて適切な出力レベルＢn を決定
し、この出力レベルＢn はＲＡＭ若しくは他のデータ格
納装置に格納された閾値出力／擬似出力ルックアップテ
ーブル８２内に格納される。この比較によって図１の画
像出力端末２２に伝送されるべき出力レベルＢn が決定
される。更に、閾値／クリッピングレベル比較器７６は
誤差演算に使用されるべき修正された画像値Ｉn ＋Ｅ
n-1 に対応する適切な誤差レベルも決定する。先に述べ
たように、２つのレベル（１つは出力のため及びもう１
つは誤差演算のため）は実レベルでは同じであるが、擬
似レベルでは異なる。
た閾値Ｔn と比較されて適切な出力レベルＢn を決定
し、この出力レベルＢn はＲＡＭ若しくは他のデータ格
納装置に格納された閾値出力／擬似出力ルックアップテ
ーブル８２内に格納される。この比較によって図１の画
像出力端末２２に伝送されるべき出力レベルＢn が決定
される。更に、閾値／クリッピングレベル比較器７６は
誤差演算に使用されるべき修正された画像値Ｉn ＋Ｅ
n-1 に対応する適切な誤差レベルも決定する。先に述べ
たように、２つのレベル（１つは出力のため及びもう１
つは誤差演算のため）は実レベルでは同じであるが、擬
似レベルでは異なる。
【００２９】修正された画像Ｉn ＋Ｅn-1 が擬似レベル
のためのクリッピングレベルＣn を超過したとき、次に
対応する擬似出力Ｏn レベルが選択されて変更サインイ
ンバータ８４に伝送される。擬似出力レベルは修正され
た画像値から減算されて後続の入力画素の誤差レベルを
決定する。減算操作は変更サインインバータ及び加算器
によって実行されるサイン反転によって生じ、その値は
誤差ＲＡＭ８８内に格納される。遅延バッファ９０は１
つの画素遅延を生成して誤差値を１次元状況に格納す
る。複数の次元状況の場合、誤差値は分割されて当技術
において公知であるように分配スキームに従って隣接す
る及び近くの画素間で分配される。
のためのクリッピングレベルＣn を超過したとき、次に
対応する擬似出力Ｏn レベルが選択されて変更サインイ
ンバータ８４に伝送される。擬似出力レベルは修正され
た画像値から減算されて後続の入力画素の誤差レベルを
決定する。減算操作は変更サインインバータ及び加算器
によって実行されるサイン反転によって生じ、その値は
誤差ＲＡＭ８８内に格納される。遅延バッファ９０は１
つの画素遅延を生成して誤差値を１次元状況に格納す
る。複数の次元状況の場合、誤差値は分割されて当技術
において公知であるように分配スキームに従って隣接す
る及び近くの画素間で分配される。
【００３０】比較器７６は１つのクリッピングレベル及
び関連する擬似出力レベルだけでなく、マルチレベル装
置又はスーパーピクセルアプリケーションのための多く
のクリッピングレベル及び関連する擬似出力レベルも提
供する。これらの場合、選択されたクリッピングレベル
は、あるクリッピングレベルを超えるが次の最高クリッ
ピングレベルを超えない。例えば、図５に図示されたよ
うに、修正された画像５８は、擬似レベル９４の選択に
対抗して誤差を決定するために擬似レベル４４が選択さ
れるように、クリッピングレベル４８を超過するがクリ
ッピングレベル９２を超えない。
び関連する擬似出力レベルだけでなく、マルチレベル装
置又はスーパーピクセルアプリケーションのための多く
のクリッピングレベル及び関連する擬似出力レベルも提
供する。これらの場合、選択されたクリッピングレベル
は、あるクリッピングレベルを超えるが次の最高クリッ
ピングレベルを超えない。例えば、図５に図示されたよ
うに、修正された画像５８は、擬似レベル９４の選択に
対抗して誤差を決定するために擬似レベル４４が選択さ
れるように、クリッピングレベル４８を超過するがクリ
ッピングレベル９２を超えない。
【００３１】本明細書に開示した実施の形態は好適なも
のであるが、この教示から様々な代替、修正、バリエー
ション、又は改良が当業者によって作成されることがで
き、これらは請求項によって含まれることが意図される
ことに注意されたい。例えば、本発明は全てのタイプの
複写機及びプリントマシンのみに限定されず、陰極層チ
ューブ等のディスプレイ装置、発光ダイオードディスプ
レイ、液晶ディスプレイ、及びマルチレベル出力画素を
用いて画像を表示するあらゆるディスプレイを含む。更
に、本発明は誤差拡散に限定されず、画像を変更するた
めにフィードバック及び閾値処理を用いた他の画像処理
方法及び装置も含む。更に、擬似値は擬似値がプリント
不可能又はディスプレイ不可能である限り、いかなる値
でもよい。
のであるが、この教示から様々な代替、修正、バリエー
ション、又は改良が当業者によって作成されることがで
き、これらは請求項によって含まれることが意図される
ことに注意されたい。例えば、本発明は全てのタイプの
複写機及びプリントマシンのみに限定されず、陰極層チ
ューブ等のディスプレイ装置、発光ダイオードディスプ
レイ、液晶ディスプレイ、及びマルチレベル出力画素を
用いて画像を表示するあらゆるディスプレイを含む。更
に、本発明は誤差拡散に限定されず、画像を変更するた
めにフィードバック及び閾値処理を用いた他の画像処理
方法及び装置も含む。更に、擬似値は擬似値がプリント
不可能又はディスプレイ不可能である限り、いかなる値
でもよい。
【図１】本発明が適用される画像生成システムを表す略
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】従来技術のエッジ強調誤差拡散アルゴリズムか
ら生じたアーチファクトを表す拡大画像を表す。
ら生じたアーチファクトを表す拡大画像を表す。
【図３】本発明のプロセス及び装置を使用してエッジ強
調アーチファクトを減少したものを表す拡大画像を表
す。
調アーチファクトを減少したものを表す拡大画像を表
す。
【図４】擬似レベルを用いない誤差＋閾値対画素位置の
例をグラフで表した図であり、大きなアーチファクト領
域を表す。
例をグラフで表した図であり、大きなアーチファクト領
域を表す。
【図５】擬似レベルを用いた本発明のための誤差＋閾値
対画素位置の例をグラフで表した図である。
対画素位置の例をグラフで表した図である。
【図６】本発明の修正された閾値レベルＴn 、クリッピ
ングレベルＣn 及び擬似出力レベルＯn を表す。
ングレベルＣn 及び擬似出力レベルＯn を表す。
【図７】本発明の擬似レベル強調誤差拡散回路を表す。
２０ 画像処理ユニット ３０ ハーフトーンプロセッサ
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の入力画素を含む入力画像を複数の
出力画素を含む出力画像に変換するための方法であっ
て、前記入力画素のそれぞれは光学濃度の第一の数の可
能な入力レベルを有し、前記出力画素は光学濃度の第二
の数の可能な出力レベルを有し、 誤差値があれば入力画素のうちの１つの画素の入力レベ
ルに加えることによって修正された光学濃度値を生成す
るステップを含み、 修正された光学濃度レベルの関数として擬似出力レベル
を生成するステップを含み、 選択された擬似出力レベルの関数として誤差値を決定す
るステップを含み、及び、 修正された光学濃度値の関数として決定された出力レベ
ルの１つを有する出力画素を生成するステップを含む、 入力画像変換方法。 - 【請求項２】 前記擬似出力レベル生成ステップが、修
正光学濃度値をクリッピングレベルと比較することによ
って擬似出力レベルを生成するステップを含む、請求項
１に記載の方法。 - 【請求項３】 画像内の画素値を量子化する方法であっ
て、複数の画素によって形成され、各画素は画像内の１
つの位置における画像の光学濃度を表し、及び元の光学
濃度値のセットのなかの１つから選択された関連する元
の光学濃度値を有し、光学濃度値の所望の出力セットよ
り多いメンバ数ｎを有し、 先の画素の量子化により生じた信号があれば各画素の元
の濃度値に加えて修正された濃度値を得るステップを含
み、 擬似出力レベル値と修正された濃度値との差の関数とし
て誤差項を決定するステップを含み、及び、 画素の修正された濃度値を閾値と比較してｍ個の可能な
濃度値のセットから画素を表す出力値を選択するステッ
プを含む、 画素値量子化方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US672192 | 1996-06-27 | ||
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