JPS5821979B2 - 画像信号の網点処理方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はアナログ画像信号をハーフトン情報を含んだ
形で同期２値信号に変換するための信号処理方式に関す
るものである０ ファクシミリ信号等のアナログ画像信号をノ１−フトン
情報を含んだ形で２値化する方法には、従来時変調等の
処理があった０これは第１図Ａに示すように三角波状に
変化するしきい値電圧Ｅｈと入力画像信号Ｅｉとを比較
し、第１図Ｂに示す２値信号に変換し、しきい値電圧以
下は黒レベルとするものである０このハーフトン情報は
しきい値電圧Ｅｈの三角波の繰り返し周波数をもつパル
ス列のパルス幅に変換される。

この方法では２値信号の変化は時間的には任意の点で生
ずるものであり、即ち時間的には量子化されてないため
固体走査形のファクシミリ受信機やディジタル伝送路へ
の入力信号として直接用いることはできない０この発明
はアナログ画像信号を時間的にも量子化されたディジタ
ル信号に変換する信号処理方式を提供するものである０ 第２図以下の図面を参照してこの発明による信号処理方
式の実施例を説明しよう０この発明においてディジタル
信号に変換されるべきアナログ画像信号は例えば画面１
１が走査線ｌｌ上の各画素を順次電気信号に変換する主
走査を行い、同様に走査線１２．’３・・・・・・を順
次主走査することにより副走査が行われる。

その場合主走査方向に連続する例えば４つの画素、即ち
サンプリング点と副走査方向に連続する４本の走査線と
によって構成されるブロックＡの各画素ａ１１．ａ１２
・・・・・・ａ４４のアナログ画像信号は互に異なるし
きい値■１０．Ｖ１□・・・・・・Ｖ４４と順次比較さ
れて２値のディジタル信号に変換される。

しきい値Ｖ１１・・・・・・Ｖ４４は変換されるべきア
ナログ画像信号の最大レベルにより各段階に分けられ、
これを画面１１上に割当てるとどの領域をとっても、そ
の分布がなるべく均一になるようにすることが好ましい
。

第２図においては１ブロツクＡは１６の画素であり、従
ってＶ１〜ｖｔｃｔの１６の段階のしきい値が使用され
るが、これを各画素と対応して配置すると例えば第３図
に示すようにされる。

例えば走査線１１〜１４の各アナログ画像信号Ａ１〜Ａ
４が第４図Ａに示すように同一であって白レベルから時
点ｔ１より漸次濃度が増加して時点ｔ２以後は黒レベル
になる場合走査線１１の信号Ｌ１に対してそのしきい値
は第４図Ｄ１に示すようにＶ １ ｔ Ｖ １３ ＋
Ｖ４ ｔ Ｖ １６が繰返され、同様に走査線１２ 、
’３ ＋ ’４の信号Ａ２ ＋ Ａａ ＋ Ａ４に対し
てはしきい値は第４図Ｄ２ 、 Ｄａ 、 Ｄ４にそれ
ぞれ示すように変化される。

第４図Ｂのサンプリング信号の前縁にてアナログ画像信
号としきい値との比較結果を前者が大きい場合は理論”
１”とし、後者が大きい場合は論理“Ｏ”として取出す
。

その結果のディジタル信号は各アナログ画像信号Ａ１〜
Ａ４に対し第４図Ｅｌ−Ｅ、のようにする。

即ち時点ｔ１より前においてはアナログ画像信号Ａｔ−
Ａ４のレベルは最低のしきい値Ｖ１以下でありディジタ
ル信号Ｅ１〜Ｅ４は”０”であり、時点ｔ２以後はアナ
ログ画像信号Ａｌ−Ａ４は最高のしきい値Ｖ１６より高
レベルであってディジタル信号Ｅ１〜Ｅ４は”１”であ
る。

時点１１〜１２間の濃度傾斜部分においては第４図に示
すようにディジタル信号Ｅｌ〜Ｅ４はアナログ画像信号
のレベルが大きくなるに従って全体として“１”が段々
多くなる。

このディジタル信号Ｅｌ−Ｅ４を１”で黒、“０″で白
に記録すると第４図Ｆに示すようになり、白領域から黒
領域への移りかわりが漸次性われ全体としてハーフトン
（中間調）が得られていることが理解される。

このような信号処理は例えば第５図に示すようにクロッ
ク入力端子１２からのクロックパルスが４分の１分周カ
ウンタ１３にて４分の１に分周され、その分周出力は分
周回路１４にて主走査方向における第２図のブロックＡ
の数だけ更に分周され、その分周出力は分周回路１５で
４分の１に分周される。

分周回路１３及び１５の各計数内容をアドレスとしてし
きい値メモリ１６が読出される。

しきい値メモリ１６はその１〜１６番地に例えば第３図
に示した分布になるようにしきい値Ｖｌ〜Ｖ１６が記憶
されている。

このメモリ１６から読出されたしきい値は比較回路１７
においてアナログ入力端子１８からのアナログ画像信号
と比較され、その比較結果はサンプリング回路１９にお
いて端子１２からのクロックパルスにてサンプリングさ
れる。

アナログ画像信号の振幅Ｐが０〜１７Ｖ、しきい値■１
．■２・・・・・・ＶｔＯを１，２．・・・・・・１６
Ｖとし、第３図に示したしきい値分布とした場合の上記
信号処理の結果を白黒記録すると、各種振幅により第６
図に示すようになり、これは１つのブロックのみをそれ
ぞれ示しているが、その濃度が犬になる程黒の分布が多
くなることが解り、中間調が得られる。

しかもこのディジタル信号はクロックパルスごとに得ら
れているものであって、固体走査形のファクシミリ受信
機やディジタル伝送路に対し直接供給することができる
。

なおディジタル画像信号を再生記録する際にその走査線
間に隙間が生じるのを防ぐため１つの走査線信号を複数
回繰返し、その繰返しごとに副走査方向にわずかずらし
て記録することが行われる。

このような記録を行う際にこの発明を適用してその濃度
変化を一層目立たないように一様化させることもできる
。

例えば走査線１１に対するアナログ信号Ａ１をしきい値
Ｖ１□、Ｖ１□、Ｖ、３．Ｖ１．の繰返しと比較してデ
ィジタル化し、このアナログ信号Ａｌを再び使用してし
きい値Ｖ２０．Ｖ２□、Ｖ２３ ＋Ｖ２４の繰返しと比
較してディジタル化するように各走査線のアナログ信号
を複数回繰返してディジタル化し、その各場合における
しきい値の組合せを異ならせ、１つの走査線信号に対し
複数本のディジタル信号を得る。

もちろん次の走査線のアナログ信号のディジタル化は先
の走査線信号に対するしきい値の組合せと異なるものを
使用する。

この場合１つのアナログ走査線信号に対する繰返しディ
ジタル化ごとにその信号を例えばサンプル周期の半分だ
け遅延させるとよい。

なお上述では４×４の画素でブロックを構成したが、一
般に任意の大きさのしきい値分布、即ちＭサンプリング
点×Ｎ走査線をブロックとしてもよい。

またしきい値電圧の振幅分布はγ補正に相当する非均等
間隔としてもよい。

以上説明したようにこの発明によればディジタル信号の
形式でハーフトン情報を表わせるので、アナログ画像信
号のディジタル伝送、固体走査形ファクシミリ等におけ
るアナログ画像信号のデイジタル記録のための信号処理
方式に用いることができる。

１走査線信号を異なるしきい値の組合せで複数のディジ
タル信号に変換する場合は、１走査線分の入力信号によ
り複数本の記録走査線を発生させるファクシミリ受信機
に適用して有効である。

さらにＮ＝２．Ｍ＝２のようにしきい値レベル数が少な
い場合には、サンプリングにもとすくサンプリングジッ
タがしきい値分布に依存するようになり視覚的に軽減さ
れ、また振幅応答の減衰した信号を検出しやすくなる効
果も生ずる。

従って必ずしも中間調原稿を記録再生する目的でなくと
も画品質上改善効果を生ずる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のアナログ画像信号をハーフトンを含んだ
形式のディジタル信号に変換する従来方式を説明するた
めの波形図、第２図は走査線と画素とブロックとの関係
を示す図、第３図はしきい値分布の例を示す図、第４図
はこの発明の画像信号の網点処理方式の一例の動作波形
図、第５図はこの発明方式の一例を示すブロック図、第
６図はこの発明方式により得られたディジタル信号の記
録例を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 線順次走査されたアナログ画像信号をディジタル信
   号に変換する方式において、ＭおよびＮのいづれか一方
   を２以上の値をとる正整数として、走査されるべき画面
   を前記Ｍ及びＮを選定することによりそれぞれマトリッ
   クスＭＸＮよりなる複数のブロックに分割し、主走査方
   向に連続するＭ個のサンプリング点と副走査方向に連続
   するＮ本の走査線によって構成される前記複数のブロッ
   クを繰り返し周期とし、そのブロック内の各サンプリン
   グ点に、前記アナログ画像信号の振幅及びＭＮの値で設
   定される処理条件に応じて選択されたしきい値電圧ｖｔ
   ｔ Ｉ Ｖ１２１・・・・・・■、Ｍ、■２１．・・・
   ・・・ＶＮＭをそれぞれ対応させるしきい値発生手段を
   設け、前記アナログ画像信号を、その各部において前記
   しきい値電圧■１１．■、２．・・・・・・ＶＮＭのそ
   れぞれ対応するものと比較して、その比較結果の大小に
   よって２値信号を対応させることにより前記アナログ画
   像信号をディジタル信号に変換することを特徴とする画
   像信号の網点処理方式。