JPS58186265A - 濃淡画像の２値化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分封〕 本発明は御飯ｌｌ１ｉ１１駅な例えはドツトプリンタ等
の２１μ化出力装置を用いて表示する場合に有用な画状
ＬＩＩ１１律の２１区化装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近時、ドツトプリンタ等の簡易な出力装置を用いて与真
葎等のｗＩｋ決画像画表示出力することが試みられてい
る。この檀の出力装置は白・黒の２甑の表示形態しかと
り得ないことから、上記績淡ｌｌ１ＩＩ憚を効米的に２
甑化することが必要となる。この２１！Ｌ化処堆につい
ては、例えば新関勢に掲載される写＾では、所鶴網を用
いることにより、１目の大きさを利用して績淡効釆を生
み出しているが、この手法なそのままドツトプリンタ尋
に通用することは甚だ１難である。

そこで従来、代表的には組織ディプ法や平均陪差蝦小法
尋の２に化処理を尋人して製鉄画像を２１１ＩＬ化する
ようにしている。組織ディザ法は、ｌＩｉ！ｉ木位置に
尾、じて予め過鋤な閾値を決めておき、これによって’
＊　Ｘ　４ａ　％を弁別して２値すると云う簡易な処理
によって過酸されるが、上記平均岨走蝦小法ｙｃ比して
一般的に画實が慾いと云う欠点がある。一方、平均−差
最小法は、複数の画本によって燐酸される手鎖域内の２
値化−像と原１１１１１１Ｊ＃！どの皮の平均が小さく
なるように２蝋化を決定するもので、１貿を十分に良く
することができる反面１２稙化処塊が複雑で大振りなシ
ステム構成を必要とする寺の欠点を有している。

〔発明の目的〕

本発明はこのような１４に慣を考慮してなされたもので
、その目「りとするところ＃ゴ、簡易な処理によって十
分１ｆｆｌｌ質の藺い２　ｔｍ化幽憚を侮ることができ
、簡単なシステム構成で安価に東机できる実用性の筒い
画成ｕｍｌｉ！の２値化装置を提供することにある。

ＲＩＪも本発明は平均馳差最小法によって得られるＩｌ
！Ｉｌ′ｊ！＋と同等な１ｉｌ］ｌ漬σ）２値化幽渾を
侮ることができ、なおかつ、簡易なハードフェア構成に
よって安価に夾机できる幽淡画葎の２箇化装置な提供す
ることにある。

−〔発明の殻歎〕 本発明は境入力画伯力より先に入力された幽１８チの２
１１１１化ナータをラインバッファに一時紀の２稙化デ
ータを上記ラインバッファから慢て、その２　ｍ化デー
タに便って前記机入カ幽信号にＲｑする２姐化−値を生
成して１紀現入力幽信号を２ｍ化処理するようにしたも
のである。

〔発明の効果Ｊ 従つ又本発明によれは、磯軟画鍵に対応した閾１直によ
り簡易に且つ効釆的に机入カー信号を２１賊化すること
ができ、その幽揮品實を十分高いものにできる等の央用
上杷大なる幼米な奏するＯ 〔発明の実施例〕 以ト、図１［１な参照して本発明の実施例につき説明「
る。

第１図は屓淡画律１と、この濃淡−律１なラスタ走査し
、サンプリングにまり画素分離した１１ｉ１本２との関
係を不すもので、同図（ａ）は全体構成を、また１０Ｊ
区ｆｂ）はその−姉を拡大して示している。今、人力−
）摩ｆ（ｊ、ｊ）とし、この歯本位置い、ｊ）における
２１１ヒテータをｇ（ｊ、ｊ）として疋義すると、 ０≦ｆ　　（ｉ、ｊ）≦１ ｇ　　（’ＩＩ）　＝ｏ　ｏｒ　　１ として表すことかできる。つまり、ｌｉ＆１１木位置（
ｉ、ｊ）における入力１１１１＋１１＊ｆ（ｉ、ｊ）は
正規化された０〜ｌのレベルな南し、このレベルに約し
て２憧化デ一タｇ（ｉ、ｊ）が０またはｌを嘲ることを
小し工いる・さて、第１図（ｂ）において、斜載で小す
ｔｈＸ　２　ａが処理の刈象となるデータ位置であって
、画素２ｂが既に２稙化処理讐終了し、２−化１−夕が
決定したものとする。尚、２Ｃは、米処理の１木な示し
ている。しかして、第１１Ａ（ｂ＋にボす画Ｊ６２ａ、
２ｂ、ＩＣは、処岩約永となる画素２ａの周囲を油田し
たものであり、処理が長子したｎＸＪｂの東金をＱ、二
〇果せＱと処理ＺＪ象となる１木２ａとからなる東金を
Ｑ′としたとき、本発明方式による２櫨化処理は医Ｑ）
ようにし工性われる。

第２図は不死つ」ＶＣ詠る一夾り例装置の歓略構成図で
あり、龜次鵬蓮なラスク走査して侍られるＩ！Ｉ１ｇ！
Ｓｊは、比較器１１に供給されるようになっている。こ
の比較器１１は閾値回路１２が設矩した２値化閾蝋に従
って埃入力幽信号を２値化処塩するものであり、その２
稙化出力データは、外地回路に出力されると共に、ライ
ンバッファ１３に供給され、一時記憶されるようになっ
ている。このラインパンノア１３に一時記憶された２１
１化データのうち前記現入力画信号に対応するｌＩｉ！
１本近四の、例えば１２絢本にそれぞれ対応する合ｆｉ
＋　１２ビツトの２　（１化データが前記１−蝋回路１
２に与えられるようになっている。

この−ｍ回路１２は上記１２ピントの２値化データをア
ドレス入力して、その値に対応した２値化−置データ、
−を炊出す胱出し専用メモリ（Ｈ＋）〜１）１４と、こ
のＲＯＭ１４から炊出されたデータをｌ）／Ａ　ｉ挨し
てアナログ信号（電圧）で示される２値化ｒｉｍを得、
これを前記比較器１１に与えるｉ）／Ａｔ挾器ｌ５とに
より構成される。

尚、この閾値回路１２については例えば裁３図に小すよ
プに、前記１２ピツトのデータな重み付けされた体ゎＬ
　１６．　、　Ｊ　６．〜１６１！を介して入力し、こ
れを加葬合成し−Ｃ田力するＣＩ４算増輸器１２からな
るＬ）／ｋｔ俟ムにより実現することもでさる。尚、１
８は演算項−器１７の帰還抵抗であり、Ｊ６ａはバイア
ス電出入力用の抵抗である。

ところで、罰志己うインパンファ７７は、カえＪＪ第４
図にボす如く構成される。

ラインパンファ１３に＃ＩＡ次供給される２櫨化データ
は、先ずシフトレジスタ２１５介して２す／ブリング）
ｌ！！！延されたのち、枳仄Ｖフトレジスタ２２．２３
．２４．２５に供給される。シフトレジスタ２２．２１
は直夕ｔｔ婢成されて、上記ｌビントデータを１ライン
走査期間遅延するものであり、後段のＶフトレジスタ２
Ｊの各タップより、１ｌＩｉ１接する例えば５ｔンノル
（５ｉ＊＊）位ｆｋＯ）２値化テータ（１ビツト）を並
りＵ的に収り出している。またシフトレジスタ；１４．
２１も同様に直列構成され″Ｃｌビットデータを１ライ
ン走ｆ期間遅延するよプに構成され、その後段のシフト
レジスタ２５より５ｔンノル位置の２値化データ（ｌピ
ント）を並列的に取り出している０これらのシフトレジ
スタ２１　、；１１Ｂ　。

２５よりそれぞれ並列的に取り出される計１２ピントの
並列データが、ラインパンファ１３の出力として＠憧回
路１２に供給されている・即ち、今、タイミングｔ０な
るときのｎピント入力画信号データが（ｃｏ、Ｃ＋−Ｃ
ｉ〜Ｑｌ−１）としてホされるとさ、同タイミングｔ０
には、Ｖフトレジスタ２１より１ｆンプル前の２値化デ
ータＬ）−１２ｆンプル前の２１１１Ｌ化データ１）−
意が出力されている。またＶフトレジスタ２３の並列出
力は、■フィン走査のサンプル数をｌとしたとき、２１
１ａ化デー９１Ｊ−（ｊ−１）、１）−（ｊ−１）、Ｄ
−７，Ｌ）−（７＋ｔ）　、１）−（ｊ＋ｚ）　　とな
っており、Ｖストレジスタ２５の並列出力は、゛２１直
化データ１）−（ｓｚ−１）　、Ｉ）−Ｃｚｌ−＋　）
　＋１）−”Ｚ、Ｄ−（”Ｚ＋ｘ　）　、Ｄ−（Ｂ＋ｍ
　）となっている。従っ、てタイミングｔ。なる時にラ
インパンファ１３の出力データは、Ｄ−ｓ。

ＩＪ−１，１ｌ−（ｊ〜２）〜１１　（ｊ＋ｚ）　、Ｄ
−（１／−ｘ）〜Ｄ−（ｚｊ＋りなる合１１２ビットの
前記ｋ１図（ｂ）に示す各１１１ＩＩａｃにそれぞれ対
応したものとなっている。

ところで、このような１２ビツトの２１１化データを入
力する閾値回路１２は、これにより机人力ｌ！ＩＩ信号
に幻する間該を仄のようにして求め工いる。今、２稙化
すべき現入力画信号のｔｈ本位ｌｉｔな（Ｍ、Ｎ）とし
、ラインバンファ１３の出力をｇ（皿、ｊ）：（Ｑ（簾
１ｊ）’Ｑ）としたとき、閾値ＹΣ （ｉ、ｊ）６Ｑ　（Ｍ’−Ｎｊ） として与えられる。上式ψαい、Ｊ）はム入付は関数で
あり、例えは舘５因に不すように設定されている。尚、
第５図中斜線部で示すα（ｏ、ｏ）が２値化処理ｔＪ象
り）１本に対応している。

このようにして得られる閾値Ｙが比較器１１に与えられ
、境人力幽悟ちｆ（Ｍ、Ｎ）と此歓されて、その出力２
１μ化データｇ（’Ｍ、Ｎ）が　０　まだは　１　に決
足されることになる。尚、上述した式による一ｆｌｉｔ
　Ｙの尋出と、この閾値Ｙと人カー伽号ｆ（Ｍ、Ｎ）と
の比較演算による２櫨化処塩は、基本的には従来の平均
−差最小法とほぼ等価なものである・促って本＃ｃ直に
より２蝋化処塩されたｌ１１１１−市電は、上記平均−
麦飯小法で求釣られたものと略同等な＾品簀なものとな
る・ちなみに匠米の＋均誤ｊ！敵小法の演算アルゴリズ
ムは次のように示される。

Ｘ二ｆ’　（ＭＪ） そして Ｏ・・・ｘ　＜　１α（０，０） により・二憧化データｇ（Ｍ、Ｎ）を求めている。

このアルゴリズムに不されるように、平８＃１差厳小法
にあっては、２１＊化された１本データｇ（ｉ、ｊ）か
ら復元される擬似ｌ１ｋＩ信号データｆ′（ｉ、ｊ）と
上記１１１１１本データｇ（ｉ、ｊ）との差分（−走）
な求め、その平均値を入力画信号データｆ（Ｍ、Ｎ）に
加味して同ｍｓ位ｍ　（ＬＶＩ、Ｎ）ノｌｉｌｔ信号ｆ
’　（Ｍ、Ｎ）を計幽し、この−信号データｆ’（Ｍ、
Ｎ）から２箇化データを慢ている・促って〆非処理が拍
肖俵雑であることのみならす、アナログ１１１報（多筒
ディジタルデータな含む）であるテ・−タｆ’　（ｉ、
Ｄを■非処理の為に蓄えておく必歎もあり、犬谷菫メモ
リを嶽してＶスデム悟成が相当複雑化し、−愉なものと
なることが古めない。

これに約して本装置によれは、ｗ４−回路１２における
２　（Ｋ化関数を予′め定めておくだけで、過去の２に
化データと机ｍ律位置の入カー伽号データとから簡易に
して入力ｌ１ｋｌ信号データＫｎする２普化データを作
成し、これを出力することができる。しかも、この２嘘
化処塩に必賛とする過去のデータは♀て２櫨化データで
あるがら、その蓄槓紀憶が容易であり％例えばメモリバ
ンファの谷型を低賦して簡易にして安価に績飯を構成す
ることかできる。

また本装置によれは、組織ディザ法な加えて組しい幼米
な侮ることも司舵である。つまり。

上述した本装置により求められる２＠ｉ化Ｕ［は、その
ドツトの並ひが不規則なものとなるが、岨練ディｆ法を
尋人することによってこれを規則的なものとすることが
できる◎ 即ち、行および列方向に予め定められた数値によってボ
される例えは第６図に示す如きディザパターンを人力−
信号に加えるか、あるいはこのｅ値を固建閾値として加
えることにより、２１１ｊＬ化処理にディザ法を４＾す
ることがａＴ舵となるｅこの場合、上記ディプパターン
データを閾値回路１２に直接与えることに代えて、上記
データに対応したカクンタ・アドレス値なそのまま前記
ｋＬＯＭ１４のアドレステータとして入力するようにし
てもよい・また−籠１ｇｌＮｌ２が給３図に不す如く構
成されるときには、上記パターンデータを抵抗１６ａを
介して入力するようにすれはよい。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例
えは−ＩＩ＆囲路１２における几ＯＭＪ４のアドレス値
（谷ｉｔ）が不足する場合には、第７図に小すように２
つのＲＯＭ１４　ｍ　、　１ｉｂを並列的に用い、これ
らの１４０Ｍ７４　ｍ、１４　ｂから読出されたデータ
を加算処理し、これｔＡ／ＩＪ賀俟し又２稙化閾値を優
るようにしてもよい。また上記／？！ｒ実施例は、入力
画信号をアナログ的にレベル比軟して２憧化するもので
あるか、第８図に小すように、入力画信号なＡ／Ｌ）変
換器２６なブｒしてディジタル化したのち、ＲＵ〜１１
４の出力を直接オリ用しエデイジタル比軟器２７にてデ
ィジタル的に２値化処塩すやようにしてもよい。この場
合にも、ＲＯＭ１４の構成を第９１に小すように２つの
Ｒ（ＪＭＪ　４１゜ＪＪｂにて並タリ的なものとし、そ
の出力を加算器２８に又加算するようにすれはよい。

史には２臘化処理に利用する埃入力幽信号に対応した画
木近扮のｌ１ｌｉＩ索ｅ）数や、そのムみ係数件は仕様
に工乙、じ−ｃｉめれ＋ｉよし）ものであ′す、ディザ
パターンも情々震形！ることができる。賛するに本発明
はその要旨を逸脱しない範囲で樟値廣形して実施４るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を駆すもので、鉛１図（ａ）。 （ｂ）は本発明における績淡幽葎の幽誰位置と２籠化処
塊の概念を杭間する為の図、第２図は実施例装置の概略
構成図、第３図は他の実施例を示す鉄ｗＩＬ歓略病成図
、第４図はラインノ（ソファのｍ成倒を不す図、第５図
はムみ関部の一例を示「凶、第６図はティザパターンの
一例を示す図、＃４７図乃至第９図はそれぞれ本装置の
変形例を小１区である・ １１．２７・比軟−１１２・・・ｔ７Ｉ＃値回路、１３
クインバノフア、１４，１４８”、’１４ｂ・・ｋＬ（
ＪＭ、１５・・Ｉ）／Ａ変俟器、１６．〜１６１雪。 １６ａ　、１８・・・抵抗、１７・・・演算増幅器、２
１〜２５・・・シフトレジスタ、２６・・・Ａ／Ｌ）変
換器、２ａ・加算器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磯次ｔｈ蓮をラスタ走置して優られる幽イｄｇを入力す
   る手板と、現入カー信′＠以前に入力されたー１ｄぢを
   ２１直化して慢だ２１圓化データを一時記儂すると共に
   、上記現入力自信ｇＫ幻応するｔｈ系肛傍のＩ！１１本
   に対する上記２稙化テータを選択的に出力するラインバ
   ッファと、こＯ〕ライ、ンバンファの出力データＫＷつ
   てＨＵｋ２埃人力幽信号に対する２値化−櫃を永めるｍ
   −回路と、上記２４ＩＩｌｉ化閾憧に従って前記机人カ
   ー信号な２値化する比較回路とを具細したことを％値と
   する＃淡幽渾の２稙化装置。