JPS5894052A - 画像信号処理方式 - 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】 発明の技術分野 本発明は、いわゆるディプ法を用いて中間調画像表示を
行なうための画像信号処理方式の改良に関する。

発明の技術的背景 近時、２値表示しかできない装置において中間＊画像を
表示するための一手法として、ディプ法を用いた信号処
理方式が注目されている。

この種の方式は、濃淡画像信号を２値Ｋｔ子化する過程
で、擬似ランダム関数により２値化しきい値レベルを変
動させ、これにより入力画像の濃淡の局所的平均値に対
応する数の白ａｒ＊を発生させるものである。この場合
、擬似ランダム関数を定める方法には、表示したい濃淡
レベル数に応じた白画素数を組織的に空間に配置するも
のがある。第１図（＆）〜（ｐ）は、この方法のひとつ
であるＢａｙ＠、ｒのノ譬ターンを示すもので、それぞ
れ１−１６の各濃淡レベルに対応するノ４ターンを示し
ている０図から明らかなように、この／母ターンは基本
的に白画素と黒画素とを相対的に散在させるようにした
もので、これにより一素！ロック（４画素Ｘ４１１ｉ素
）の濃度の均一性を向上させている。

背景技術の問題点 ところが１例えば多針電極静電記録へ、ドや多素子感熱
記録ヘッドを用いて＃ｉ儂紀録を行なう場合には、一般
に記録紙の副走査による影響やヘッドの応答遅れ等によ
り黒画素が白画素として残留するべき領域に侵入して、
白画素の面積が小さくなることがある。このため、前記
Ｂａｙ＠ｒのノ９ターンによる記録を行なった場合には
、白画素と黒画素との接触量が多いため、黒画素の侵入
により白画素の総面積づＩ著しく減少して濃度が全体的
に高くなり過ぎ、この結果−像の再現性が損なわれると
いう問題があった。

発明の目的 本発明は、白画素領域へ黒画素が広がる傾向を軽減して
再現性の向上をはかった画像信号処理方式を提供するも
のである。

発明の概要 本発明は、濃淡画＊［号を擬似ランダム関数により規定
される２値化しきい値レベルに従って量子化し、これに
より入力画像の濃淡の局所的平均値を白画素を組織的に
空間に配置し友白黒画素）譬ターンで表示させるものに
おいて、上記白黒画素ノ４ターンを構成する白°画素を
相互に隣接させて集中させるべく擬似ランダム関数を定
め、この関数をしきい値設定用のメモリに予め設定する
ことにより、濃淡画像信号ｔ−２値に量子化するように
したものである。この結果、白黒画素パターンの記録結
果は白画素が互いに隣接して白画素領域が集中したもの
となるた６例え黒画素が白画素領域にはみ出′る記録装
置を使用した場合であっても、上記はみ出る傾向が軽減
される。

また本発明は、上記のように白画素を相互に隣接させて
集中させるとともに、各画素が白画素領域中にはみ出る
ことにより生じる白画素領域の減少分に対応して黒−素
数を減らすように擬似ランダム関数を定め、これＫより
＊＊画像信号の量子化を行なって、黒画素が白画素領域
中へはみでる傾向を一層減少させるようにしている。

発明の効果 し友がって、本発明によれば、白画素ボ領域への黒画素
の広がり傾向を少なくでき・この結果再現性良く画像の
表示を行ない得る画像信号処理方式を提供することがで
きる。

発明の実施例 第２図（嵐）〜（ｐ）は、本発明の一実施例における画
像信号処理方式を説明するための白黒画素ノｆターン図
で、それぞれ１〜１６の各濃淡レベルに対応する７４ｔ
ターンを示している。これらのパターンの前記従来のパ
ターン（第１図に示すＢａｙ＠ｒの）臂ターン）と異な
るところは、図からも明らかなように、Ｂａｙ＠ｒの／
ｆターンが白画素と黒画素とが互いに散在するように定
めているのに対し、白画素もしくは黒画素が相互に隣接
し合って領域がそれぞれ集中するように定めている点で
ある。

したがって、例えば記録が図面上側から下側へ向かって
矢印入方向になされると仮定し、かつ記録に際し黒画素
が矢印入方向にはみ出して約２倍の長さになるとする七
、次のような差異が生ずる。すなわち、例えば濃度レベ
ル＠８ｍの場合、Ｂａｙ＠ｒのノ母ターンでは１１３図
（ａ）　Ｋ示す如く斜線■の白画素領域が黒画素のはみ
出しによりすべて黒画素となる。このため、白画素とし
て残留する領域は■に示す２画素分のみとなり・濃淡レ
ベルは著しく濃いものとなる。これに対して本実施例の
・臂ターンでは、同じｌｌＩ＃ｔレベル′″８″の場合
、第３図（ｂ）のように■′に示す白画素のみが黒くな
って、■′に示す合計４１ｍ素は白画素として残留する
。したがって、濃淡レベルが高濃度方向へ変化する傾向
は、前記従来のものに比べて大幅に軽減される。

さて、以上のような白黒画素ノ譬ターンによる画像記録
は、次のようＫして実現される。８１４図はそのために
使用する画像信号処理回路のブロック構成図である。こ
の回路は、図示しない読取部によＶＷＲ，取走査して得
られた濃淡画像信号ｖＳをアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ
　）　ｆＲＩＩ　器１でデジタル化画像情報０８ＫＫ換
して比較回路２の一方の入力端子に導入している。また
上記ＷＲ取部から出力される水平クロプク信号Ｃ８１お
よび垂直クロック信号Ｃ８２を水平カウンタ３および垂
直カウンタ４でそれぞれ４進計数し、その各計数値を合
計４ピヴトのアドレス情報Ａｓとしてリード・オンリｍ
−メモリ（ＲＯＭ　）　５　Ｋ供給して番地指定する。

そして、このＲＯＭ　５から読出されたしきい傷情報（
８ピ９））ＢＳを前記比較回路２の他方の入力端子に導
入し、この比較回路２で上記しきい傷情報ＢＳを基準と
して前記デジタル化画偉信号ＤＳを２値化している。

ここで、上記しきい傷情報ＢＳは、前記１１１２図より
求めた擬似ランダム関数、つまりをＲＯＭ　Ｂの所定の
番地に設定することによって与えられる。

このような構成であるから、読取部にて第１ライン目の
走査が開始されると、水平クロヅクＣＢＩＫ同期して垂
直カウンタ４から第１ライン目を表わす情報、例えば″
００１が出力されるとともに、水平カウンタＳから″０
０″。

″ｏｌ−ｅ−ｘｏ’＊＠ｘｌ−ｔｚ４Ｍ報がｌｌｋ返し
出力され、この結果ＲＯＭ　ｊから前記擬似ランダム関
数の第１ライン目・つまり”１”、＠３″。

＠６”、“８″に対応するしきい傷情報が繰返し読み出
される。このため、第１ライン目の走査によって得られ
友デジタル化画像情報ＤＳは、比較回路２で上記＠１ｍ
、“３′・１６”・＠″８’に対応してレベル設定され
たしきい傷情報ＢＳと同期比較され、２値化される。第
５図（ａ）は、その比較動作を示す図で、Ｉがデジタル
化１ｌｌｉ像情報ＤＢを、また肚がしきい傷情報ＢＳを
示している。′この場合、しきい傷情報に対しデジタル
化画像情報が大きい時には黒画素に対応する“Ｈ”とな
シ、一方小さい時には白画素に対応する”Ｌ”となる２
値化信号Ｏ８が出力される。

次に、第２ライン目の走査が開始されると、垂直カウン
タ４から第２ライン目に対応する情報＠０１ｍが、また
水平カウンタ３から”　ｏ　ｏ　’。

−０１＝、＠ＩＯ”、−１１−なる情報が繰返してそれ
ぞれ出力され、この結果ＲＯＭ　５からは第２ライン目
の擬似ランダム関数、つまり“２＃。

′″４”、“７″、＠１２”に対応するしきい傷情報が
第５図（ｂ）のＩＩｖｃ示す９口〈読出される。したが
って、第２ライン目の走査により得られたデジタル化画
像情報（４１５図（ｂ）の１）は、前記第１ライン目の
ときとは異なるしきい傷情報に従って１１５図（ｂ）の
Ｏ８のように２値化される。

同様に、ｍ３ライン目および第４ライン目の走査時も、
ＲＯＭ　５からはそれぞれ各ライン毎の擬似ランダム関
数に対応するしきい傷情報が出力され、これらのしきい
値ｔ＃報に基づくデジタル化画像情報の２値化が行なわ
れる。側５図（Ｃ）。

（ｄ）はそれぞれその比較動作を示すものである。

そして・上記絹４ライン目の走査を終了し、第５ライン
目になると、ＲＯＭ　５から続出されるしきい傷情報Ｂ
Ｓは、前記第１ライン目にて用いた情＠Ｃｍ５図（ａ）
のｕ）ＫＯＩ帰し、以後ラインが進む毎にしきい値情＠
Ｂｓも繰返し変化して４ラインｔ１周期とする２値化処
理が行なわれる。

したがって、以上のようにして得られた２値化イぎ号Ｏ
８を記録すると、１個の白黒１ｌＩｉ累・ｆターン（４
画嵩×４画素）中の各白画素は相互に隣接し合うため・
白画素領域が集中して黒画素のはみ出しによる面積減少
分は少なくなる。この結果、濃淡レベルが高濃度方向へ
変化する傾向の少ない記録画像を得ることができる。ｗ
４６図は、記録に際し黒画素の記録長が縦方向に２倍に
なると仮足し友場合の、１個の白黒画素ノ譬ターン（Ｉ
ｉｉＩｉ素！ロック）中の黒画素の数に対する実際の黒
画素面積の割合の関係を示すものでおる。この図からも
明らかなように、本実施例の方式による記録結果（図中
黒丸）は１図中Ｘ印で示す従来の方式（Ｂａｙｅｒの７
４ターン）Ｋ比べて黒画素数と実際の黒画素面積との対
応力；よい。したがって、再現性の良いものとなる。

ところが、以上述べたように白画素全相互にｔＷ接させ
て白画素鎖酸を集中させたとしても、この白画素領域は
少なからず黒画素のはみ出しによる影１＃−を受ける。

このため・黒画素数と黒画素面積、つまり濃淡レベルと
は比例しない。

そこで、本発明の他の実施例では、黒画素の白画素領域
へのはみ出しｔを各濃淡レベル毎に域を集中させるべく
擬似ランダム関数を定めた上で、さらにこの擬似ランダ
ム関数を上ｄ己黒画素のはみ出し皺に従って補正するよ
うにしている。例えば、前記論６図の場合には、各黒丸
と！を縁Ｚとの差が上記黒画素のはみ出し１ｋＫ相当す
る。そこで、例えば濃淡レベル力；８″（黒画素８に対
応）の場合には、黒画素の数を５とするようＫｍｍシラ
ンダム関数定める。また。

濃淡レベルが１４１．″１２’の場合には、黒画素の数
をそれぞ７ｔ２．９とするべく定める。

つまり、このようにして定めた擬似ランダム閾値は・ のようＫなる。

以上のようＶＣ擬似ランダム関数を足め、これをＲＯＭ
　５に設定すれば、黒画素の白画素領域への゛はみだし
分は等測的に補正される。この結果記録画像の濃度は、
原画の濃度ｒｃｔ’Ｌ略比例するものとなり、より一層
再現性の優れ友画像が得られるようになる。％に、圧力
足着を用いた靜峨記録においては、この再現性の向上が
顕著なものとなる。

なお、本発明は上記各実施例に限定場れるものではない
。例えば、上記実施例では、第２図に示す如く黒画素領
域を上方側に、白画素領域を下方［ＶＣ東集中せるよう
にしたが、反対に黒画素領域を下方ａに、白画素領域を
上方側に集中させるようにしてもよい。また白および黒
の各画素傾城は左右に集中させてもよい。また、本発明
の応用例として、黒画素のはみ出し１ｔを補正するに際
し、擬似ランダム関数を変える代わり［Ａ／Ｄ変換器１
から出力されたデジタル化画像信号の大きさを可変する
ようにしてもよい。

さらに、前記各実施例では２億化信号を記録ヘッドに印
加して画像記録を行なう場合について述べたが、モニタ
装置に上記２値化信号を供給して画像表示を行なわせる
ものであってもよい。

この場合は、モニタ画面上の表示輝度を上記２価値号に
応じて制御することになる。

【図面の簡単な説明】

識１図は従来の方式を説明するための表示パターン図、
第２図〜第６図は本発明の一実施例を説明するためのも
ので、第２図は同実施例の方式を説明するための表示）
９タ一ン図、第３図（ａ）　、　（ｂ）はその作用説明
に用いるためのパターン図、第４図は本実施例の方式を
適用した信号処理回路の１０ツク構成図、ｍ５図（ａ）
〜（ａは同回路の作用説明に用いるための１６号波形図
、第６図は第４図に示した回路の作用説明に用いるとと
もに本発明の他の実施例の説明に用いるための特性図で
ろる。 １・・・昨変換器、２・・・比較回路、３・・・水平カ
ウンタ、４・・・垂直カウンタ、５・・・リード・オン
リー・メモリ（ＲＯＭ　）。 第１ｓ （ａ）　　（ｂ）　　（ｃ）　　（ｄ）　　（ｅ）　　
（ｆ）　　（ＣＩ）　　（ｈ）第２図 第３！！ｆｆ 第５図 （ａ） （ｂ） 第５図 （ｃ） （ｄ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）濃淡画像信号を、予めメモリに設定し次擬似ラン
   ダム関数により規定されるし色い値レベルと比較して２
   値ｒｃ１−子化し、これにより入力ＩＩｉＩＩｇ１の濃
   淡の局所的平均値を、白画素を組織的に空間配置した白
   黒画素ノやターンで表示せしめる画像信号処理方式にお
   いて、前記白黒画素ノ母ターンを構成する白画素を相互
   に隣接させて白画素領域全集中させるように定め友擬似
   ランダム関数をメモリに設定したことを特徴とする画像
   信号処理方式。
2. （２）濃淡画像信号を、予めメモリに設定した擬似ラン
   ダム関数により規定されるしきい値レベルと比較して２
   値に量子化し、これにより入ｌＩｉ！ｉ偉信号処理方式
   において、前記白黒画素・９ターンを構成する白画素を
   相互に隣接させて白画素領域を集中させ、かつ黒画素の
   白画素領域への侵入により生じる白黒ノ母ターンにおけ
   る白画素領域の減少分に対応して黒画素数を減らすよう
   に定めた擬似ランダム関数をメモリに設定したことｔ’
   −特徴とする画像信号処理方式。