JPS60173974A - 適応擬似中間調化回路 - Google Patents
適応擬似中間調化回路Info
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- JPS60173974A JPS60173974A JP59029733A JP2973384A JPS60173974A JP S60173974 A JPS60173974 A JP S60173974A JP 59029733 A JP59029733 A JP 59029733A JP 2973384 A JP2973384 A JP 2973384A JP S60173974 A JPS60173974 A JP S60173974A
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- H04N1/405—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
- H04N1/4055—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a clustered dots or a size modulated halftone pattern
- H04N1/4058—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a clustered dots or a size modulated halftone pattern with details for producing a halftone screen at an oblique angle
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Image Processing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は２値反び連続階調を含む画像信号を擬似中間
調化する回路に関する。
調化する回路に関する。
（従来技術とその問題点）
もともと２値の画像信号である文字朗の線画と多値画像
信号である写真等が混在した画像において、解像度と階
調表現の両者を満足する回路として本発明者は入力画像
信号の階調連続性を表わす値を計算してその値によって
網点化閾値を制御する適応擬似中間調化回路を実現した
（特願昭５８−０１６４１５号明細書［適応擬似中間調
化回路］）。
信号である写真等が混在した画像において、解像度と階
調表現の両者を満足する回路として本発明者は入力画像
信号の階調連続性を表わす値を計算してその値によって
網点化閾値を制御する適応擬似中間調化回路を実現した
（特願昭５８−０１６４１５号明細書［適応擬似中間調
化回路］）。
まず上記明細沓に示された適応擬似中間調回路について
第１図に示したブロック図を参照して説明する。この回
路においては、入力画像信号の階調連続性の度合を示す
フントラスト値を計算する手段と、前記計算値を用いて
擬似中間調化を行うだめの周期的に変動する閾値と線画
等を２値化するための閾値との加重平均をめ新たな閾値
を計算する手段と、前記閾値で入力画像信号を擬侃中量
論比する手段を備えて、解像度の保存と階調の表現を行
う。
第１図に示したブロック図を参照して説明する。この回
路においては、入力画像信号の階調連続性の度合を示す
フントラスト値を計算する手段と、前記計算値を用いて
擬似中間調化を行うだめの周期的に変動する閾値と線画
等を２値化するための閾値との加重平均をめ新たな閾値
を計算する手段と、前記閾値で入力画像信号を擬侃中量
論比する手段を備えて、解像度の保存と階調の表現を行
う。
連続階調であるかどうかの判定基準としてコントラスト
を用いた例であるうセンサ、アナログ−ディジタル変換
器等を備えた画像入力装置１１から得られるディジタル
化された画像データはコントラスト計算回路１２におい
て注目している画素のコントラストが計算される。
を用いた例であるうセンサ、アナログ−ディジタル変換
器等を備えた画像入力装置１１から得られるディジタル
化された画像データはコントラスト計算回路１２におい
て注目している画素のコントラストが計算される。
計算されたコントラスト値は、閾値決定回路１４に入力
される。閾値決定回路１４においては内蔵されている擬
似中間調化を行うだめの周期的に変動する閾値たとえば
網点化のだめの閾値と、中間調を佇しない２値画ｈＳ分
を２値化するだめの固定の閾値とを前記コントラスト値
にもとづいて前記周期的に変動する閾値と固定の閾値と
を加重平均することにより新たな閾値を１算する。すな
わち前記コントラスト値が小であるならば、写真などの
中間調を有する部分であると考えられるので前記加重平
均において周期的に変動する閾値に対して大きな重みづ
けを行ない、そうでない場合には同定の閾値によシ大き
な重みづけを行う。
される。閾値決定回路１４においては内蔵されている擬
似中間調化を行うだめの周期的に変動する閾値たとえば
網点化のだめの閾値と、中間調を佇しない２値画ｈＳ分
を２値化するだめの固定の閾値とを前記コントラスト値
にもとづいて前記周期的に変動する閾値と固定の閾値と
を加重平均することにより新たな閾値を１算する。すな
わち前記コントラスト値が小であるならば、写真などの
中間調を有する部分であると考えられるので前記加重平
均において周期的に変動する閾値に対して大きな重みづ
けを行ない、そうでない場合には同定の閾値によシ大き
な重みづけを行う。
このようにして計算された閾値は、２値化回路１５に供
給され、２値化回路１５においては、供給された閾値に
もとづいて画像人力装［１１よ少入力される画像信号を
２値化して出力する一第２図にコントラスト計算回路１
２を示す。端子２１から入力された画像信号はラインメ
モリ２２で１ライン分の遅延をうけ減算器２３ＡＩＣ入
力される。減算器２３Ａ は現ラインの画素と自前のラ
インの画素との差の絶対ｉｔ計算する。
給され、２値化回路１５においては、供給された閾値に
もとづいて画像人力装［１１よ少入力される画像信号を
２値化して出力する一第２図にコントラスト計算回路１
２を示す。端子２１から入力された画像信号はラインメ
モリ２２で１ライン分の遅延をうけ減算器２３ＡＩＣ入
力される。減算器２３Ａ は現ラインの画素と自前のラ
インの画素との差の絶対ｉｔ計算する。
以上のコントラスト値はライン間におけるコントラスト
値を計算するものであるが、ラインメモリ２２のかわり
の１画素メモリ２４と減算器２３Ｂを用いてライン内の
コントラスト圃計算も行う。
値を計算するものであるが、ラインメモリ２２のかわり
の１画素メモリ２４と減算器２３Ｂを用いてライン内の
コントラスト圃計算も行う。
加算器２５はライン間、ライン内のコントラスト値、す
なわち、差分値の絶対値の和を端子２６にちコントラス
トの高い所では急峻なエツジが存在するということを用
いてコントラストの−い部分を判別している。
なわち、差分値の絶対値の和を端子２６にちコントラス
トの高い所では急峻なエツジが存在するということを用
いてコントラストの−い部分を判別している。
以上説明した回路によれば、解像度の保存と階調表現を
損わない２値化を行うことができる。しかし、上記回路
においてはコントラスト値が小さくても常に擬似中間調
化を行うための周期的に変動する閾値と線画叫を２値化
するだめの閾値との加重平均による新たな閾値で擬似、
中間調化を行うために写真領域の微少な階調変化や雑音
にも反応して、網点の形状がくずれることによる不自然
さや画質の荒れが発生することかあった。
損わない２値化を行うことができる。しかし、上記回路
においてはコントラスト値が小さくても常に擬似中間調
化を行うための周期的に変動する閾値と線画叫を２値化
するだめの閾値との加重平均による新たな閾値で擬似、
中間調化を行うために写真領域の微少な階調変化や雑音
にも反応して、網点の形状がくずれることによる不自然
さや画質の荒れが発生することかあった。
（発明の目的）
本発明は上述した出力画像の不自然さや画質の・ 荒れ
のない擬似中間調画像シ【出力する適応擬似中間調化回
路を提供することにある。
のない擬似中間調画像シ【出力する適応擬似中間調化回
路を提供することにある。
（発明の才汚成）
本発明によれば２値１ｉｉＩｌ像と写真等の連続階調を
仔する画像との少くとも一力を含む入力画像信号を適応
的に擬似、中間調化する回路であって、入力画像信号の
階調連続性の度合を示す値を計算する手段と、前記計′
＃値があらかじめ設定された基準値よりも小さければ前
記連続階調を存する画像について定められた第１の閾値
をそのまま第２の閾値として出力し、前記計算値が前記
基準値よシ小さくなければ、前記計算値からめられる亜
み付は係数によシ前記第１の閾値と前記２値画像につい
て定められた閾値とを重みづけして得られる閾値を第２
の閾値として出力する手段とこの出力する手段より供給
される第２の閾値で前記入力画像を適応擬似中間調化す
る手段とを伽えたことを特徴とする適応擬似中間調化回
路が得られる。
仔する画像との少くとも一力を含む入力画像信号を適応
的に擬似、中間調化する回路であって、入力画像信号の
階調連続性の度合を示す値を計算する手段と、前記計′
＃値があらかじめ設定された基準値よりも小さければ前
記連続階調を存する画像について定められた第１の閾値
をそのまま第２の閾値として出力し、前記計算値が前記
基準値よシ小さくなければ、前記計算値からめられる亜
み付は係数によシ前記第１の閾値と前記２値画像につい
て定められた閾値とを重みづけして得られる閾値を第２
の閾値として出力する手段とこの出力する手段より供給
される第２の閾値で前記入力画像を適応擬似中間調化す
る手段とを伽えたことを特徴とする適応擬似中間調化回
路が得られる。
（発明の原理）
本発明においては、入力画像信号の階数連続性の度合ケ
示すイ１０（たとえばコントラスト値）の「計算結果を
前もって定められた基準伽と比較し、計算結果が基準佃
よりもノ」１さけれは、すなわち階調連続性が小であれ
は、雑音部あるいは写真などの中間調部分であると判断
し、擬似中Ｍｊ調化のだめの周期的に変動するｅＩ値（
だと、えは網点化、ディザ化のための閾値）を用いて入
力画像信号を２値化する。また階調連続性がノ」）でな
ければ、すなわち中間調部分であるよ）＃′ｉ文字など
の線画部分である可能性が高いと判断される場合には、
線画９など１に２ ｍ化するだめの閾値と、擬似中間調
化のだめの閾値とを前記針算伯を用いて加重平均し、新
たな閾値をめ、この閾値を用いて入力画像信号を２値化
する。
示すイ１０（たとえばコントラスト値）の「計算結果を
前もって定められた基準伽と比較し、計算結果が基準佃
よりもノ」１さけれは、すなわち階調連続性が小であれ
は、雑音部あるいは写真などの中間調部分であると判断
し、擬似中Ｍｊ調化のだめの周期的に変動するｅＩ値（
だと、えは網点化、ディザ化のための閾値）を用いて入
力画像信号を２値化する。また階調連続性がノ」）でな
ければ、すなわち中間調部分であるよ）＃′ｉ文字など
の線画部分である可能性が高いと判断される場合には、
線画９など１に２ ｍ化するだめの閾値と、擬似中間調
化のだめの閾値とを前記針算伯を用いて加重平均し、新
たな閾値をめ、この閾値を用いて入力画像信号を２値化
する。
入力画像１６号を以上のようにして、２愉化すれば、階
調差がある程度以上大きくならなけれは閾値の不要な変
更は行われないので、伜小な画成の変化や雑音罰よって
網点の形がくすれたりｉｉ！Ｉｌ像の荒れだりすること
の少い２餉化全行うことかできる。
調差がある程度以上大きくならなけれは閾値の不要な変
更は行われないので、伜小な画成の変化や雑音罰よって
網点の形がくすれたりｉｉ！Ｉｌ像の荒れだりすること
の少い２餉化全行うことかできる。
（実施例）
以下に、図面を参照して、不発【Ｉ＋］の実施り１＋を
貌明する。なお以上の龜明から明らかなように、第１図
に示した従来技術と本発明との相違Ａは、第１図の閾値
決定回路の機能反ひ徊＆にあり、その他の部分について
は従来技術と全く同様である。
貌明する。なお以上の龜明から明らかなように、第１図
に示した従来技術と本発明との相違Ａは、第１図の閾値
決定回路の機能反ひ徊＆にあり、その他の部分について
は従来技術と全く同様である。
したがって以下においては本発明に用いられる四個決定
回路についてのみ説明することとするう第３１１に閾値
決定回路１４のブロック図を示す。
回路についてのみ説明することとするう第３１１に閾値
決定回路１４のブロック図を示す。
端子３１には図示はしていないりｐ２り発生器から画素
毎のクロックが供給され、画素カウンタ３８Ａを駆動す
る。端子３２には同様に図示していないりｐワク発生器
からライン毎のクロックが供給されラインカウンタ３Ｂ
Ｂを駆動する。この２つのカウンタの値をアドレスとし
て閾値テーブルＨ，ＯＭ （耽出し専用メモリ）３５は
第４図に一例を示した網点化閾；イμＴ？！−出力する
。但し、ここでは閾値Ｔをそのｉ ｆｉ ＨＯＭ ４５
に省いておくのではなく、線画のトレ分を２伯化するた
めの固定の閾イ１６ＴＪをＴから差引いた値（Ｉｌｌ
Ｉｌｌ、）を書いておく。
毎のクロックが供給され、画素カウンタ３８Ａを駆動す
る。端子３２には同様に図示していないりｐワク発生器
からライン毎のクロックが供給されラインカウンタ３Ｂ
Ｂを駆動する。この２つのカウンタの値をアドレスとし
て閾値テーブルＨ，ＯＭ （耽出し専用メモリ）３５は
第４図に一例を示した網点化閾；イμＴ？！−出力する
。但し、ここでは閾値Ｔをそのｉ ｆｉ ＨＯＭ ４５
に省いておくのではなく、線画のトレ分を２伯化するた
めの固定の閾イ１６ＴＪをＴから差引いた値（Ｉｌｌ
Ｉｌｌ、）を書いておく。
端子２６から供給きれるコントラスト値はＲ，ＯＭ（秋
出し寺用メモリ）３９で端子３４から供給される基準値
と比軟嘔れる。この基準値の最適な値ｒｓ、１１ｋｌ像
入出力装置の特性、すなわち光電変換素子の付性や、出
力ｔｈ像の記録方式、及び本回路自身の演算精度また１
１４１明条件などに依存して変化する。したがって前も
って主観評価実験を行い、写＠捕分における微妙な階調
変化や雑音によるコントラスト値によって網点化閾値の
不必要な変更すなわち前述した網点のくずれや画質の荒
れが発生しない値をめ、この値をもって前記基準値とす
る。このＲ，ＯＭ ３９は前述の従来技術（特願昭５８
−０１６４１５号明＃ｌ書「適応擬ｖ１中間調化回路」
）には存在しないものであシ、単なる比較結果を出力す
るのではなく、コントラスト値が基準値よシもｔＪ・さ
い腫は１を、コントラスト値：・が基準値よりも小さく
ない時にはコントラスト値に一定の係数を乗じた値を出
力する。
出し寺用メモリ）３９で端子３４から供給される基準値
と比軟嘔れる。この基準値の最適な値ｒｓ、１１ｋｌ像
入出力装置の特性、すなわち光電変換素子の付性や、出
力ｔｈ像の記録方式、及び本回路自身の演算精度また１
１４１明条件などに依存して変化する。したがって前も
って主観評価実験を行い、写＠捕分における微妙な階調
変化や雑音によるコントラスト値によって網点化閾値の
不必要な変更すなわち前述した網点のくずれや画質の荒
れが発生しない値をめ、この値をもって前記基準値とす
る。このＲ，ＯＭ ３９は前述の従来技術（特願昭５８
−０１６４１５号明＃ｌ書「適応擬ｖ１中間調化回路」
）には存在しないものであシ、単なる比較結果を出力す
るのではなく、コントラスト値が基準値よシもｔＪ・さ
い腫は１を、コントラスト値：・が基準値よりも小さく
ない時にはコントラスト値に一定の係数を乗じた値を出
力する。
このようにして、Ｂ・０Ｉｖ１３９でコントラスト値と
実験によって前もって定められた基？値とを比較した結
果に従って入力画像の階調がある程度以上不連続になら
なければ閾値を変更し２ないようにして、微少な彪淡の
変化や雑音による網点形状のくずれや画質の荒れを抑え
ることが可能となる。
実験によって前もって定められた基？値とを比較した結
果に従って入力画像の階調がある程度以上不連続になら
なければ閾値を変更し２ないようにして、微少な彪淡の
変化や雑音による網点形状のくずれや画質の荒れを抑え
ることが可能となる。
次にとのＨＯＭ３９の出力をＮとして、割算器３６にお
いてＲ，ＯＭ ３５の出力（Ｔ−Ｔｔ）を割算しくＴ−
Ｔｚ）／Ｎ を得る。そして加算器３７においてＴ１を
加え端子３３に（Ｔ−ＴＪ） ／Ｎ＋ＴＩを出力する。
いてＲ，ＯＭ ３５の出力（Ｔ−Ｔｔ）を割算しくＴ−
Ｔｚ）／Ｎ を得る。そして加算器３７においてＴ１を
加え端子３３に（Ｔ−ＴＪ） ／Ｎ＋ＴＩを出力する。
これが適応化された網点化閾値となる。すなわち、（Ｔ
−ＴＬ）が網点化閾値の振幅であり、フントラスト値が
前述の基準値よりも大きい時にこの振幅を更新すること
Ｋなる。
−ＴＬ）が網点化閾値の振幅であり、フントラスト値が
前述の基準値よりも大きい時にこの振幅を更新すること
Ｋなる。
線画のエツジ部分においてＮが大きくなると（Ｔ−Ｔｉ
）／Ｎ の値が小さくなり網点のどの位置においても閾
値はＴｊ に近づいてくるので固定の閾値で２値化した
ような画像が得られる。反対に写真などのようにエツジ
が少なくなだらかに階調が変化する画像が入力された場
合や、雑音によってコントラスト値が少し大きくなった
時にはＮ＝１であるのでＴ１ の影響が小さくなって閾
値はＴになる。このＴは網点内の位置によって第４図に
示したように変化するので通常の網点画像が得られるこ
とになる。
）／Ｎ の値が小さくなり網点のどの位置においても閾
値はＴｊ に近づいてくるので固定の閾値で２値化した
ような画像が得られる。反対に写真などのようにエツジ
が少なくなだらかに階調が変化する画像が入力された場
合や、雑音によってコントラスト値が少し大きくなった
時にはＮ＝１であるのでＴ１ の影響が小さくなって閾
値はＴになる。このＴは網点内の位置によって第４図に
示したように変化するので通常の網点画像が得られるこ
とになる。
本実施例においてはフントラスト値にある一定の定数を
乗じた伯で閾４１１を変更しているが、この他にコント
ラスト値のべき乗や指数関数などの関数を使っても同等
の効果が得られる。
乗じた伯で閾４１１を変更しているが、この他にコント
ラスト値のべき乗や指数関数などの関数を使っても同等
の効果が得られる。
第５図は２値化回路１５を示すもので、閾値決足回路１
４において決定された閾値が端子４３から入力され、端
子５１に入力される画像入力装置１１からの画像信号と
比較器５３で比較しその結果を端子１６に出力する。
４において決定された閾値が端子４３から入力され、端
子５１に入力される画像入力装置１１からの画像信号と
比較器５３で比較しその結果を端子１６に出力する。
（発明の効果）
以上に述べた様に本発明の適応擬似中間調化回路は、線
画等のコントラストの高い部分では固定に近い閾値で２
値化が行なわれるので解像度が保存される。またなだら
かに階調が変化する部分や雑音によって少しコントラス
トが＾くなった場合には網点用の閾値で２値化されるの
で階調表現力が保存される。従って文字等の部分でもホ
ケがなく、写真の部分でも偽輪郭があられれず荒れの少
ない画質が得られるという効果を何する。
画等のコントラストの高い部分では固定に近い閾値で２
値化が行なわれるので解像度が保存される。またなだら
かに階調が変化する部分や雑音によって少しコントラス
トが＾くなった場合には網点用の閾値で２値化されるの
で階調表現力が保存される。従って文字等の部分でもホ
ケがなく、写真の部分でも偽輪郭があられれず荒れの少
ない画質が得られるという効果を何する。
第１図は従来の適応擬似中間調化回路を示すブロック図
、第２図はコントラスト計算回路のブロック図、第３図
は本発明の実施例に用いられる閾値決定回路のブロック
図、第４図は網点化用−値マトリクスを示す図、第５図
は２値化回路のプロ、り図である。 図において、 １１・・・画像入力装置、１２・・・コントラスト計算
回路、１４・・・閾値決定回路、１５・・・２値化回路
、２２・、・ラインメモリ、２３Ａ・・・減算器、２３
Ｂ・・・減算器、２４・・・画素メモリ、２５・・・加
算器、３５・・・Ｒ・ＯＭ （胱出し専用メモリ）、３
６・・・割算器、３７・・・加算器、３８Ａ・・・カウ
ンタ、３８Ｂ・・・カウンタ、３９・・・Ｒ・ＯＭ （
読出し専用メモリ）、５３・・・比較器、である。 第１ 図 第２図 η − 寸 つ 勺 Ｃつ 粥 ４図
、第２図はコントラスト計算回路のブロック図、第３図
は本発明の実施例に用いられる閾値決定回路のブロック
図、第４図は網点化用−値マトリクスを示す図、第５図
は２値化回路のプロ、り図である。 図において、 １１・・・画像入力装置、１２・・・コントラスト計算
回路、１４・・・閾値決定回路、１５・・・２値化回路
、２２・、・ラインメモリ、２３Ａ・・・減算器、２３
Ｂ・・・減算器、２４・・・画素メモリ、２５・・・加
算器、３５・・・Ｒ・ＯＭ （胱出し専用メモリ）、３
６・・・割算器、３７・・・加算器、３８Ａ・・・カウ
ンタ、３８Ｂ・・・カウンタ、３９・・・Ｒ・ＯＭ （
読出し専用メモリ）、５３・・・比較器、である。 第１ 図 第２図 η − 寸 つ 勺 Ｃつ 粥 ４図
Claims (1)
- ２値画像と連続階調を存する画像との少くとも一方を含
む入力画像信号を適応的に擬似中間調化する回路であっ
て、入力画像信号の階調連続性の度合を示す値を計算す
る手段と、前記計算値があらかじめ設定された基準値よ
シも小さけれは前記連続階調を有する画像について定め
られた第１の閾値をそのまま第２の閾値として出力し、
前記計算値が前記基準値よυ小さくなげれは、前記泪算
値からめられる重み付は係数により前記第１の閾値と前
記２値画像について定められた閾値とを重みづけして得
られる閾値を第２の閾値として出力する手段とこの出力
する手段より供給きれる第２の閾値で前記入力画像を適
応擬Ｕ中間調化する手段とを備えたことを特徴とする適
応擬似中間調化回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59029733A JPH0669212B2 (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | 適応擬似中間調化回路 |
| US06/703,570 US4701806A (en) | 1984-02-20 | 1985-02-20 | Adaptive pseudo halftone generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59029733A JPH0669212B2 (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | 適応擬似中間調化回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60173974A true JPS60173974A (ja) | 1985-09-07 |
| JPH0669212B2 JPH0669212B2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=12284303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59029733A Expired - Lifetime JPH0669212B2 (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | 適応擬似中間調化回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4701806A (ja) |
| JP (1) | JPH0669212B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5029017A (en) * | 1986-10-08 | 1991-07-02 | Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. | Image processing apparatus capable of enlarging/reducing apparatus |
| US4858017A (en) * | 1988-01-22 | 1989-08-15 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | System and method for hierarchal image encoding and decoding |
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