JPS61157161A - Picture processing device - Google Patents

Picture processing device

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JPS61157161A
JPS61157161A JP59276479A JP27647984A JPS61157161A JP S61157161 A JPS61157161 A JP S61157161A JP 59276479 A JP59276479 A JP 59276479A JP 27647984 A JP27647984 A JP 27647984A JP S61157161 A JPS61157161 A JP S61157161A
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image
signal
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emphasizing
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Yuji Nishigaki
西垣 有二
Naoto Kawamura
尚登 河村
Katsuto Idei
出井 克人
Yoshinobu Mita
三田 良信
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Abstract

PURPOSE:To reproduce a picture with a high quality and in a high definition by operating a detecting means, a smoothing means, and an emphasizing means by a folding up method and equalizing the size of each nucleus necessary to fold up, concerning the picture processing device of a facsimile equipment, etc. CONSTITUTION:An edge emphasizing device (b) outputs an original picture or an edge emphasizing picture signal where the original picture and an edge are mixed at a certain ratio. A smoothing device (c) smooths a picture. A mixing device (d) changes and outputs the mixing ratio of an edge emphasizing picture and a smoothing picture in accordance with the signal of the edge detecting device. In an edge emphasizing part 302 corresponding to the edge emphasizing device (b), the output of an edge (edge detection) emphasizing part 5 is multiplied with a control signal S9 by a multiplier 6. Further, an edge detecting means (a), a smoothing means (b), and an edge emphasizing means (c) are operated by the folding-up method, and the size of each nucleus necessary to fold up is equalized.

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は画像を電気信号として扱うデジタル複写装置、
ファクシミリ装置等の画像処理装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] Technical Field> The present invention relates to a digital copying device that handles images as electrical signals;
The present invention relates to an image processing device such as a facsimile machine.

〈従来技術〉 一般にCODセンサー等により画一をサンプリングし、
デジタル化したデータをレーザ・ビーム・プリンター等
のデジタル・プリンターから出力し画像を再現する。所
謂、デジタル複写装置はデジタル機器の発展により、従
来のアナログ複写装置に代わり広く普及しつつある。
<Prior art> Generally, uniformity is sampled using a COD sensor, etc.
The digitized data is output from a digital printer such as a laser beam printer to reproduce the image. Due to the development of digital equipment, so-called digital copying devices are becoming widespread in place of conventional analog copying devices.

かかるデジタル複写装置は中間調画像を再現するため、
ディザ法や濃度パターン法により階調再現を行うのが普
通である。しかしながらかかる方法に於ては以下の2点
の大きな問題点があった。
Since such digital copying devices reproduce halftone images,
Gradation reproduction is usually performed using a dither method or a density pattern method. However, this method has the following two major problems.

(1)原稿が網点画像の場合、複写された画像に原稿に
は無い周期的な縞模様が出る。
(1) If the original is a halftone image, a periodic striped pattern that is not present in the original appears in the copied image.

(2)原稿に線画Φ文字等が入っている場合には、ディ
ザ処理によりエツジが切れされになり画質が低下する。
(2) If the original contains line drawings, Φ characters, etc., the edges will be cut off by the dithering process and the image quality will deteriorate.

(1)の現象はモアレ現象と呼ばれその発生要因は、 A)網点原稿と入力サンプリングによるモアレ B)網点原稿とディザ閾値マトリックスによるモアレ 等が考えられる。A)の現象は、網点原稿の網点ピッチ
P□(mm)から決まる網点周波数fo (=   )
(PEL/mm)のn倍高周波丁子 n f O(P E L/mm)と、入力センサー・ピ
ッチPS(mm)から求まる入力サンプリング周波数f
s (F−T)(PEL/mm)とからΔf=Ifs−
nfol   (PEL/mm)−−−−一−−−(1
) なるビート周波数が生じそれがモアレとなる。
The phenomenon (1) is called a moiré phenomenon, and its occurrence factors are considered to be: A) Moiré caused by the halftone original and input sampling B) Moiré caused by the halftone original and the dither threshold matrix. The phenomenon of A) is the halftone frequency fo (= ) determined from the halftone dot pitch P□ (mm) of the halftone original.
(PEL/mm) n times the high frequency clove n f O (PEL/mm) and the input sampling frequency f determined from the input sensor pitch PS (mm)
s (F-T) (PEL/mm) and Δf=Ifs-
nfol (PEL/mm)----1---(1
) A beat frequency occurs, which becomes moiré.

CB)の現象は、一般にディザの閾値が、fattin
g型等のドツト集中型で配列されている時、出力画像も
擬似的な網点構造をしており、これが入力網点原稿との
間にビートを生じモアレ現象を呈する。ディザ閾値の繰
り返し周期ピッチを記録紙上でFD (mm)とすると
空間周波数ではf o = 1/Po (PE L/m
m’)となり、ビート周波数としては、 Δf = I f Of o I   (PEL/mm
)−−−−−−−一(2) が最も顕著に現われる。
CB) phenomenon, the dither threshold is generally fattin
When the dots are arranged in a concentrated dot type such as G type, the output image also has a pseudo halftone dot structure, which causes a beat between the input halftone dot document and the moiré phenomenon. If the repetition period pitch of the dither threshold value is FD (mm) on the recording paper, the spatial frequency is f o = 1/Po (PE L/m
m'), and the beat frequency is Δf = I f Of o I (PEL/mm
)----------1 (2) appears most prominently.

上記2つのモアレ現象で最も強く生じるのは(B)の方
である。これは(A)の現象では一般に網点原稿のn倍
高調波のnとしてn=3〜6位であり、センサーへ導く
光学系等の伝達関数(MTF)等が、その周波数でかな
り低下するため、モアレ縞のコントラストも低い。
Of the two moiré phenomena mentioned above, the one that occurs most strongly is (B). In the case of phenomenon (A), this is generally in the order of n = 3 to 6 as n of the n-th harmonic of the halftone original, and the transfer function (MTF) of the optical system etc. leading to the sensor decreases considerably at that frequency. Therefore, the contrast of moire fringes is also low.

かかる原因によって生じるモアレ現象は出力画像の品位
を著しく低下させる。このため昔から種々の対策・検討
がなされてきた。例えばランダム・ディザ法による方法
はモアレは除去出来るが砂目状の粒状性が出て、画質劣
化を生ず。
Moiré phenomena caused by such causes significantly degrade the quality of output images. For this reason, various countermeasures and studies have been carried out for a long time. For example, a random dither method can remove moiré, but graininess appears, resulting in deterioration of image quality.

J、Opt、Soc、Am、、Vol、66゜Nol0
,0ctober   1976   F985に示さ
れる。Paul  G、Roetlingの提唱するA
RIESは、2値化の前後で濃度の平均値を比較し、等
しくなる様に、閾値にフィード9八ツタをかけているが
、かかる方法は、ハード化が複雑で、且つモアレ除去の
効果が十分でない。
J, Opt, Soc, Am,, Vol, 66° Nol0
, October 1976 F985. A proposed by Paul G. and Roetling
RIES compares the average value of the density before and after binarization, and applies a feed rate of 98 to the threshold value to make them equal, but this method requires complicated hardening and is not effective in removing moiré. not enough.

一方画像電子学会予稿83−3  P13“文字・写真
混在画像の網点化°°高島他に見られる再網点化法は、
網点画像をポカシ(又は周辺画素での平均化)により、
ディザパターンで再網点化するためモアレは除去され、
粒状性のノイズも少い。
On the other hand, the re-halftone method seen in Takashima et al.
By adjusting the halftone image (or averaging the surrounding pixels),
Moiré is removed by redotting with a dither pattern,
There is also less grainy noise.

しかレボカシ(又は周辺画素との平均化)により解像度
の低下をまぬがれない。即ちモアレを除去しようとすれ
ば解像度が低下し、解像度を保とうとすればモアレは除
去されない。従って網点画像領域だけをあらかじめ抽出
し、その部分だけにかかる手法を適用する事が必須とな
る。このため所謂像域分離技術が必要となる。
However, resolution cannot be avoided due to revocability (or averaging with surrounding pixels). That is, if you try to remove moire, the resolution will decrease, and if you try to maintain the resolution, moire will not be removed. Therefore, it is essential to extract only the halftone image area in advance and apply the method only to that area. For this reason, a so-called image area separation technique is required.

この像域分難技術は、現状のレベルでは精度が高く、高
速な手法−−−一特に/\−ド・ウェア化に向いた方法
−一一一は得がたく前記手法を実現しがたい。且つ仮に
像域分離技術が得られたとしても、かかる手法では画像
内の高周波成分まで平均化・平滑化されてしまい十分満
足とは言えない。
This image area segmentation technology is highly accurate and fast at the current level --- a method that is especially suitable for /\- deware, and is difficult to achieve. . Even if an image area separation technique were to be obtained, such a technique would not be fully satisfactory because even high frequency components within the image would be averaged and smoothed.

一方(2)の問題に関しては、原稿の文字・線画が、デ
ィザ処理を施す事により細断化され、特にエツジ部が切
れされになるため印字品質が低下する。この現象はディ
ザパターンが前述のFat t i ng型等のドツト
集中型に於て特に顕著である。
On the other hand, regarding the problem (2), the characters and line drawings on the document are fragmented by dithering, and the edge portions in particular are cut off, resulting in a decrease in print quality. This phenomenon is particularly noticeable when the dither pattern is of a concentrated dot type, such as the aforementioned fat ting type.

く目的〉 本発明の目的は以上説明した2つの欠点を除去し、高品
位に且つ高精細に画像を再現出来る画像処理装置を提供
することにある。即ち本発明に於ては、網点原稿時生じ
るモアレ現象を除去し、文字・線画に対しては切れされ
に細断化される事を防止し、且つ画像部の高域成分の低
下を防ぐ事が出来たものである。又、更にばかがる手法
を簡単な回路構成で実現出来安価に提供しうる物である
Purpose> An object of the present invention is to eliminate the two drawbacks described above and to provide an image processing device that can reproduce images with high quality and high definition. That is, in the present invention, the moiré phenomenon that occurs in halftone originals is removed, characters and line drawings are prevented from being cut into pieces, and high-frequency components in image areas are prevented from deteriorating. It happened. Moreover, it is possible to realize an even more tedious method with a simple circuit configuration and provide it at a low cost.

〈実施例〉 (基本構成)第1図〜第6図 本実施例の画像処理装置の基本構成を第1図に示す。本
画像処理装置は、エツジ検出器a。
<Embodiment> (Basic Configuration) FIGS. 1 to 6 The basic configuration of the image processing apparatus of this embodiment is shown in FIG. This image processing device includes an edge detector a.

エツジ強調器す、スムージング器C1混合器dから構成
される。エツジ検出器aでは、後述の様に文字、線画、
画像のエツジを検出し、網点画像の網点はエツジとして
検出しない空間周波数特性を持たせている。エツジ強調
器すでは、原画像または、原画像とエツジをある比率で
混合したエツジ強調画像信号を出力する。スムージング
器Cでは画像の平滑化をおこなう、混合器dでは、エツ
ジ検出器の信号に応じて、エツジ強調画像と、スムージ
ング画像との混合比を変えて出力する。このようにして
網点画像の網点は非エツジ領域と判定し、スムージング
をおこなうことにより平均化しモアレを防止する。
It consists of an edge enhancer, a smoother C, and a mixer d. Edge detector a uses characters, line drawings,
The edges of the image are detected, and the halftone dots of the halftone image have a spatial frequency characteristic that prevents them from being detected as edges. The edge enhancer outputs an original image or an edge-enhanced image signal obtained by mixing the original image and edges at a certain ratio. The smoother C smoothes the image, and the mixer d changes the mixing ratio of the edge-enhanced image and the smoothed image according to the signal from the edge detector and outputs the image. In this way, the halftone dots of the halftone dot image are determined to be non-edge areas, and smoothing is performed to average them and prevent moiré.

また、文字、線画、画像のエツジはエツジ領域と判定し
、エツジ強調することにより、文字の網点化、画像の鮮
鋭度の低下を防止する。さらにエツジ領域と非エツジ領
域とを連続的につないでいるので境界でのテクスチャー
変化が出ない。
Furthermore, the edges of characters, line drawings, and images are determined to be edge areas, and the edges are emphasized to prevent halftone dotting of characters and reduction in sharpness of images. Furthermore, since the edge area and the non-edge area are continuously connected, no texture changes occur at the boundary.

次に本実施例の原理について周波数特性から説明する。Next, the principle of this embodiment will be explained from the perspective of frequency characteristics.

先ず原稿の網点画像のスクリーン線数は、通常白黒で1
20線から150線、カラーで133線から175線で
ある。モしてモアレが生じやすいのはスクリーン角が0
度か45度のときである。またライン読取時の主走査方
向網点ピッチは、45度のときが最大で空間周波数が低
く、0度のときが最小で空間周波数は高い。スクリーン
角が0度と45度のときの空間周波数を求めると表1の
ようになる。
First of all, the number of screen lines for the halftone image of the original is usually 1 in black and white.
It ranges from 20 lines to 150 lines, and in color from 133 lines to 175 lines. Moiré is more likely to occur when the screen angle is 0.
This is when the temperature is about 45 degrees. Further, the dot pitch in the main scanning direction during line reading is maximum when it is 45 degrees and the spatial frequency is low, and is minimum when it is 0 degrees and the spatial frequency is high. Table 1 shows the spatial frequencies when the screen angle is 0 degrees and 45 degrees.

表1 このような網点画像の周波数特性は第2図aのように基
本周波数とその高周波にピークをもつ。また文字画像、
連続調写真画像の周波数特性はそれぞれ、第2図す、c
のようになる。このような文字、写真、網点の混合画像
に対して、本実施例のエツジ検出器、エツジ強調器、ス
ムージング器の空間フィルターは次のような条件をみた
す周波数特性にする。
Table 1 The frequency characteristics of such a halftone image have peaks at the fundamental frequency and its high frequencies, as shown in Figure 2a. Also character images,
The frequency characteristics of continuous tone photographic images are shown in Figure 2, c.
become that way. For such mixed images of characters, photographs, and halftone dots, the spatial filters of the edge detector, edge enhancer, and smoother of this embodiment have frequency characteristics that satisfy the following conditions.

条件1. エツジ検出器の空間フィルターのピーク周波
数は、網点画像の第1次高調波周波数より低周波にする
Condition 1. The peak frequency of the spatial filter of the edge detector is set to be lower than the first harmonic frequency of the halftone image.

条件2. エツジ強調器の空間フィルターのピーク周波
数は、エツジ検出器の空間フィルターのピーク周波数よ
り高周波にする。
Condition 2. The peak frequency of the spatial filter of the edge enhancer is set to be higher than the peak frequency of the spatial filter of the edge detector.

条件3. スムージング器の空間フィルターの周波数特
性は、網点画像の第1次高調波周波数で充分低下させる
。また出力のディザ−の周期に対応する周波数で充分低
下させる。
Condition 3. The frequency characteristics of the spatial filter of the smoother are sufficiently reduced at the first harmonic frequency of the halftone image. Also, the frequency is sufficiently lowered to correspond to the output dither period.

エツジ検出のための空間フィルターには種々のものがあ
るが、ハード回路の規模に影響を与えるマトリックスサ
イズを一定にすると、1次微分フィルターの方が2次微
分フィルターより低周波にピークをもつ。ただし2次微
分フィルターは方向性をもたないが、1次微分フィルタ
ーは方向性があり、少なくとも2方向の傾きの2乗の和
の平方根、あるいはその近似式として、少なくとも2方
向の傾きの絶対値の和、あるいは少なくとも2方向の傾
きの絶対値の最大値などをとる必要がある。また、1次
微分の方が2次微分よりも点状ノイズに強い。以上のよ
うにエツジ検出器aの空間フィルターとしては1次微分
フィルターの方がよい。
There are various types of spatial filters for edge detection, but if the matrix size, which affects the scale of the hardware circuit, is held constant, a first-order differential filter has a peak at a lower frequency than a second-order differential filter. However, the second-order differential filter does not have directionality, but the first-order differential filter has directionality, and is expressed as the square root of the sum of the squares of the slopes in at least two directions, or as an approximate expression thereof, the absolute value of the slopes in at least two directions. It is necessary to take the sum of the values or the maximum value of the absolute values of the slopes in at least two directions. Furthermore, the first-order differential is more resistant to point noise than the second-order differential. As described above, it is better to use a first-order differential filter as the spatial filter for the edge detector a.

又、エツジ強調器すの空間フィルターとしては、方向性
がなく、より高周波にピークをもつ2次微分フィルター
の方が1次微分フィルターよりも優れている。
Furthermore, as a spatial filter for an edge enhancer, a second-order differential filter, which has no directionality and has a peak at a higher frequency, is better than a first-order differential filter.

以上のような各種空間フィルターの周波数特性の関係を
簡単のため1次元の高速フーリエ変換(FFT)で計算
した結果を示す0例として入力系の読取りサンプリング
間隔が1X16mm、出力系がl 6 d o t s
/mmテ4X 4のディザ−マトリックスを用いた場合
について計算する。ディザ−パターンの周期は空間周波
数に直すと417mmである。また1X16mmサンプ
リングの読取りではサンプリング定理により81/mm
の周波数までしか検出できない。
To simplify the relationship between the frequency characteristics of the various spatial filters, we show the results calculated using one-dimensional fast Fourier transform (FFT).As an example, the reading sampling interval of the input system is 1 x 16 mm, and the output system is l 6 d o. ts
The calculation is performed using a dither matrix of 4×4/mm. The period of the dither pattern is 417 mm in terms of spatial frequency. Also, in reading with 1x16mm sampling, 81/mm according to the sampling theorem.
It can only detect frequencies up to .

マトリックスサイズが5×5の場合、2次微分フィルタ
ー(−1,0,2,0,−1)の1次元FFTを第3図
に、1次微分フィルター(−1,0,0,0,1)の1
次元FFTを第4図に、別の1次微分フィルター(−1
゜−1,0,1,1)の1次元FFTを第5図に示す。
When the matrix size is 5 x 5, the one-dimensional FFT of the second-order differential filter (-1, 0, 2, 0, -1) is shown in Figure 3, and the first-order differential filter (-1, 0, 0, 0, 1) No.1
The dimensional FFT is shown in Figure 4, and another first-order differential filter (-1
A one-dimensional FFT of ゜-1, 0, 1, 1) is shown in Fig. 5.

それぞれピークの位置は41/mm。The position of each peak is 41/mm.

2 1/mm、2.5 1/mmである。これを表1の
網点画像の空間周波数と比べると、1次微分フィルター
では表1のすべての線数に対して条件lを満たしている
が2次微分フィルターでは、120線、133線の45
°で条件lを満足できず、網点をエツジと検出してしま
う。
2 1/mm, 2.5 1/mm. Comparing this with the spatial frequency of the halftone image in Table 1, the first-order differential filter satisfies the condition l for all the numbers of lines in Table 1, but the second-order differential filter satisfies the condition l for all the numbers of lines in Table 1, but for the second-order differential filter, 45 of the 120 and 133 lines
Condition 1 cannot be satisfied at 100°, and halftone dots are detected as edges.

2種類の1次微分フィルターを比較すると、パルス幅を
大きくした(−1,−1,0,1゜1)の方が優れてい
る。なぜならパルス幅を大きくした方が2番目のピーク
の強度が小さくなり、またパルス幅を大きくした方がエ
ツジ領域(この領域にエツジ強調をかける)を幅広く検
出できるからである。エツジ検出を1次微分フィルター
(−1,−1,0,1,1)にし。
Comparing two types of first-order differential filters, the one with a larger pulse width (-1, -1, 0, 1°1) is better. This is because the larger the pulse width, the smaller the intensity of the second peak, and the larger the pulse width, the wider the edge region (edge emphasis applied to this region) can be detected. Set the edge detection to a first-order differential filter (-1, -1, 0, 1, 1).

エツジ強調を2次微分フィルター(−1,0゜2.0.
−1)にすれば、それぞれのピーク周波数は2.5 1
/mm、4 1/mmで条件2を満たしている。すなわ
ちエツジ検出により幅広くエツジ強調をおこなう領域を
抽出し、エツジ強調ではエツジがシャープに出る空間フ
ィルターを使用するのである。
Edge enhancement is performed using a second-order differential filter (-1,0°2.0.
-1), each peak frequency is 2.5 1
/mm, 4 1/mm, satisfying condition 2. In other words, edge detection is used to extract a wide area for edge enhancement, and edge enhancement uses a spatial filter that produces sharp edges.

次に5X5のスムージングフィルター(l。Next, a 5X5 smoothing filter (l.

t 、 i 、 t 、 1)の1次元FFTを第6図
に示す、120線45°以上の網点画像の基本周波数、
3.341 1/mm以上で強度が小さくなっている。
The one-dimensional FFT of t, i, t, 1) is shown in Figure 6, and the fundamental frequency of the halftone image of 120 lines of 45° or more,
3.341 The strength decreases at 1/mm or more.

また4X4のディザ−マトリックスのピッチ・ 4 1
7mmで強度が充分小さくなっていて条件3を満足して
いる。
Also, the pitch of the 4×4 dither matrix is 4 1
At 7 mm, the strength is sufficiently small and satisfies condition 3.

本実施例はエツジ検出器、エツジ強調器、スムージング
器に前述の条件1〜3のような周波数特性の空間フィル
ターを用いることにより、画像の平坦部と網点画像は非
エツジ償球と判定しスムージングで平均化し、文字、線
画、画像のエツジ部はエツジ領域と判定し、エツジ強調
する。またエツジ領域と非エツジ領域との境界は混合器
での混合比をエツジ検出器の信号に応じて変えることに
より連続的につなぐ0以上により網点画像でのモアレを
防止し、文字の網点化と画像の鮮鋭度の低下を防ぎ、エ
ツジ領域と非エツジ領域との不連続なテクスチャーの変
化を生じない、また空間フィルターのマトリックスサイ
ズも大きなものを必要としないので。
In this example, by using spatial filters with frequency characteristics such as the above-mentioned conditions 1 to 3 for the edge detector, edge enhancer, and smoother, flat parts of the image and halftone dot images are determined to be non-edge compensated spheres. Averaging is performed using smoothing, and edges of characters, line drawings, and images are determined to be edge areas and the edges are emphasized. In addition, the boundary between the edge area and the non-edge area is continuously connected by changing the mixing ratio in the mixer according to the signal from the edge detector to prevent moiré in the halftone image. This eliminates the need for a large matrix size for the spatial filter.

ハード回路の規模を小さくでき、LSI化にも有利であ
る。
The scale of the hardware circuit can be reduced, which is advantageous for LSI implementation.

第7図は本発明の実施例を示すブロック図で、Slは入
力画像信号、1は入力画像信号S1の1次像分値の絶対
値を検出する微分値検出部で第1図aに対応する。S2
は微分値検出部1の出力につながれた微分信号、2は微
分信号S2から制御信号S3と84をつくる制御信号発
生器、S3は制御信号発生器2の出力で制御信号、S4
はやはり制御信号発生器2の出力で制御信号S3とは相
補性の制御信号、3は入力画像信号S1を平滑化する平
滑化処理部で第1図Cに対応する。S6は平滑化処理部
3によって平滑化された平滑化画像信号、4は平滑化画
像信号S6と制御信号S3との算術積をとる掛は算器、
S7は掛は算器4の出力、5は入力画像信号S1のエツ
ジ部を強調するエツジ強調部、S8はエツジ強調部5の
エツジ信号、S9は外部から与えられる定数、6はエツ
ジ信号S8と定数59との算術積をとる掛は算器、SI
Oは掛は算器6から出力されるエツジ信号、7はエツジ
信号510と入力画像信号S1との算術和をとる加算器
で、エツジ強調部5゜掛は算器6.加算器7で第1図の
エツジ強調器すを構成する。
FIG. 7 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, where Sl is an input image signal and 1 is a differential value detection unit that detects the absolute value of the primary image component value of the input image signal S1, which corresponds to FIG. 1a. do. S2
is a differential signal connected to the output of the differential value detector 1, 2 is a control signal generator that generates control signals S3 and 84 from the differential signal S2, S3 is the output of the control signal generator 2 and is a control signal, S4
1 is also an output of the control signal generator 2 and is a control signal complementary to the control signal S3, and 3 is a smoothing processing section for smoothing the input image signal S1, which corresponds to FIG. 1C. S6 is a smoothed image signal smoothed by the smoothing processing unit 3; 4 is a multiplier for calculating the arithmetic product of the smoothed image signal S6 and the control signal S3;
S7 is the output of the multiplier 4, 5 is an edge emphasis unit that emphasizes the edge portion of the input image signal S1, S8 is the edge signal of the edge emphasis unit 5, S9 is a constant given from the outside, and 6 is the edge signal S8. The multiplier that takes the arithmetic product with the constant 59 is a calculator, SI
O multiplies the edge signal output from the calculator 6, 7 an adder that takes the arithmetic sum of the edge signal 510 and the input image signal S1, and the edge emphasis section 5° multiplies by the multiplier 6. The adder 7 constitutes the edge emphasizing device shown in FIG.

Sllは加算器7の出力であるところのエツジ強調画像
信号、8はエツジ強調画像信号Sllと制御信号S4と
の算術積をとる掛は算器、S12は掛は算器8の出力、
9は出力S7と出力S12の算術和をとる加算器、51
3は加算器9の出力で処理画像信号である。ここで掛は
算器4.8及び加算器9は第1図の混合器dを構成して
いる。
Sll is an edge-enhanced image signal which is the output of the adder 7; 8 is a multiplier for calculating the arithmetic product of the edge-enhanced image signal Sll and the control signal S4; S12 is the output of the multiplier 8;
9 is an adder that takes the arithmetic sum of output S7 and output S12, 51
3 is the output of the adder 9 and is a processed image signal. Here, the multiplier 4.8 and the adder 9 constitute the mixer d in FIG.

ここでエツジ強調器すに対応するエツジ強調との乗算を
掛は算器6で行う、掛は算器6はROM等で構成でき、
制御信号S9は乗算係数そのものでなく、コード化され
た信号でもかまわない事はいうまでもない。
Here, the multiplication of the edge emphasis device by the corresponding edge emphasis is performed by the calculator 6.
It goes without saying that the control signal S9 is not the multiplication coefficient itself, but may also be a coded signal.

画像処理の注目する画素をAとした時に、加算器7によ
り、注目画素とエツジディテクトのある係数倍された値
が加算され注目画素はエツジ強調される。混合部305
においては、エツジ強調部302の出力と平滑化処理部
3の出力を適当な比率で混合する回路部で、前段の制御
信号発生部2に入力される微分値検出部1の出力に応じ
、S3.S4が出力される。後述する様に33 、S4
は相補性の制御信号であるが、必ずしも限定されない、
53.’54は制御信号S5により、自由にその特性を
選択し設定する事ができる。掛は算器8においてエツジ
強調部出力はS4によって決められた乗算を行い、掛は
算器4において平滑化処理部出力はS3によって決定さ
れる乗算を行い、掛は算器4.8の出力は加算器9によ
って互いに加算され、これが画像処理出力となる。
When the pixel of interest in image processing is A, an adder 7 adds the pixel of interest and a value multiplied by a certain coefficient of edge detection, and edges of the pixel of interest are emphasized. Mixing section 305
In S3, a circuit unit mixes the output of the edge enhancement unit 302 and the output of the smoothing processing unit 3 at an appropriate ratio, in accordance with the output of the differential value detection unit 1 input to the control signal generation unit 2 in the previous stage. .. S4 is output. As described later, 33, S4
are complementary control signals, but are not necessarily limited to,
53. '54 allows its characteristics to be freely selected and set using the control signal S5. The output of the edge emphasis section is multiplied by S4 in the multiplier 8, the output of the smoothing processing section is multiplied by S3 in the multiplier 4, and the output of the multiplier 4.8 is multiplied by the multiplication determined by S3. are added together by the adder 9, and this becomes the image processing output.

第7図のブロック図はまた次式をもって表現することが
できる。
The block diagram of FIG. 7 can also be expressed by the following equation.

まず微分値検出部l及び制御信号発生器2は以下の式l
の如き演算を行う。
First, the differential value detection unit l and the control signal generator 2 are expressed by the following formula l
Perform calculations such as.

ここでIは入力画像データ、Eは制御信号イ 加算器7からは以下の如き出力が得られる。Here, I is the input image data, and E is the control signal. The following output is obtained from the adder 7.

Gは加算器7の出力、klは定数信号S9の定数である
。そして平滑化処理部3からは以下の如き出力が得られ
る。
G is the output of the adder 7, and kl is a constant of the constant signal S9. Then, the following output is obtained from the smoothing processing section 3.

Hは平滑化処理部3の出力である。依って、加算器9の
出力S13の値Outは以下の如き式2によって表わせ
る。
H is the output of the smoothing processing section 3. Therefore, the value Out of the output S13 of the adder 9 can be expressed by the following equation 2.

上式に示す〔〕内は画像信号Iとコンボリューションを
とるカーネルである。カーネル木l〜本4は種々の変形
が考えられ、その−例を表2に示す。
The part in [ ] shown in the above equation is a kernel that performs convolution with the image signal I. Kernel trees 1 to 4 can be modified in various ways, examples of which are shown in Table 2.

第8図は制御信号発生部2のもつ関数fの木1    
       木2 *3           本4 表2 (例えば文字の縦線等)には、第1O図に示すE=f 
(X)  において E=Ofor  O<x<0.2 E = 1.67 x −0,33 for  0.2<x<0.8 E=1  for  0.8<x<1 である。ただし入出力信号とも0〜lに規格化して説明
する。
FIG. 8 shows a tree 1 of the function f of the control signal generator 2.
Tree 2 *3 Book 4 Table 2 (for example, vertical lines of letters, etc.) shows E=f shown in Figure 1O.
(X) E=Of for O<x<0.2 E=1.67 x −0,33 for 0.2<x<0.8 E=1 for 0.8<x<1. However, both input and output signals will be standardized to 0 to 1 in the description.

第9図及び第10図は1次像分によるエツジ検出部1(
以降微分値検出部と呼ぶ)の動作を説明する図で、主走
査1次元にて示している。
FIGS. 9 and 10 show the edge detection unit 1 (
FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the differential value detection section (hereinafter referred to as a differential value detection section), and is shown in one-dimensional main scanning.

すでに説明しているように微分値検出部1は一種の帯域
通過型フィルタとなっているので、第9図に示す高い周
波数成分をもつ網点画像のような入力画像信号S1はカ
ーネル(−1゜−1,0,1,1)で主走査方向にたた
み込みを行うとその出力信号S2は0.1〜0.2とい
った小さな値となる。
As already explained, the differential value detection unit 1 is a kind of band-pass filter, so that the input image signal S1, such as the halftone image having high frequency components shown in FIG. If convolution is performed in the main scanning direction with .degree.-1, 0, 1, 1), the output signal S2 will have a small value of 0.1 to 0.2.

一方、比較的低周波の入力画像信号の場合は大きな値を
とる。
On the other hand, in the case of a relatively low frequency input image signal, it takes a large value.

ここでガンマ変換を行う制御信号発生部2は第8図に示
すように微分信号S2が0.2より小の場合は制御信号
S3を1にし、制御信号S4をOにする。また微分信号
S2が0.8より大きい場合は制御信号S3をOにし、
制御信号S4を1にする。さらに微分信号が0.2〜0
.8の間においては第2図に示すように常に制御信号S
3と制御信号S4の和が1になるように微分信号S2に
応じて変化する。
Here, the control signal generating section 2 that performs gamma conversion sets the control signal S3 to 1 and the control signal S4 to O when the differential signal S2 is smaller than 0.2, as shown in FIG. Also, if the differential signal S2 is larger than 0.8, the control signal S3 is set to O,
Set the control signal S4 to 1. Furthermore, the differential signal is 0.2 to 0
.. 8, the control signal S is always maintained as shown in FIG.
3 and the control signal S4 becomes 1, depending on the differential signal S2.

一方入力画像信号S1は微分値検出部1の入力に接続さ
れていると共に平滑化処理部3とエツジ検出部5の入力
にも同時に接続されている。
On the other hand, the input image signal S1 is connected to the input of the differential value detection section 1, and is also connected to the inputs of the smoothing processing section 3 and the edge detection section 5 at the same time.

第11図は平滑化処理部3の動作を示しており、説明の
ために主走査方向の一次元の例を示している。この場合
カーネルは(1,1,1゜1.1)で内容がすべて1で
あり5画素の平均を出力するよう構成されているローバ
スフィル夕になっており、入力画像信号Slは平滑化画
一像信号S6のようになる。
FIG. 11 shows the operation of the smoothing processing section 3, and for the sake of explanation, shows a one-dimensional example in the main scanning direction. In this case, the kernel is (1, 1, 1° 1.1), the content is all 1, and it is a low-pass filter configured to output the average of 5 pixels, and the input image signal Sl is smoothed. The image becomes like the image signal S6.

また第12図はエツジ強調部5の動作を示しており、や
はり説明のために主走査方向の一次元を示している。カ
ーネルは(−1,0,2゜o、−i)であり良く知られ
た2次像分のエツジ検出特性を有し、出力S8は平坦部
でO。
Further, FIG. 12 shows the operation of the edge emphasizing section 5, and also shows one dimension in the main scanning direction for the sake of explanation. The kernel is (-1, 0, 2 degrees o, -i) and has well-known edge detection characteristics for secondary images, and the output S8 is O in the flat part.

エツジ部で正・負のピークをもつ。It has positive and negative peaks at the edges.

さらにエツジ信号S8はかけ算器6により定数59倍さ
れ、加算器7によって画像入力信号S1と加算され、エ
ツジ強調信号Sllとなる。尚、図示されていないが入
力画像信号SLに対してエツジ信号510は少々4れる
ので加算器7の入力であるエツジ信号SLOと入力画像
信号Slとのタイミングをとるための遅延回路が実際に
は設けられる。
Furthermore, the edge signal S8 is multiplied by a constant of 59 by a multiplier 6, and added to the image input signal S1 by an adder 7, thereby producing an edge emphasis signal Sll. Although not shown, since the edge signal 510 is slightly delayed by 4 relative to the input image signal SL, a delay circuit for timing the edge signal SLO, which is the input of the adder 7, and the input image signal SL is actually used. provided.

ところで微分値検出部1の出力が大きい、即ちエツジ部
では制御信号S3は小さく、S4は大きい、逆に微分信
号S2が小さい場合はS3が太き(S4が小さい、また
第8図で述べたように53と54は常にその和が1にな
るようにガンマ変換されている。従ってかけ算器4と8
の出力の和は微分信号S2が大のときエツジ強調信号S
llの成分が多く、S2が小のとき平滑化信号S6の成
分が多くなる種制御される。
By the way, when the output of the differential value detector 1 is large, that is, at the edge portion, the control signal S3 is small and S4 is large. Conversely, when the differential signal S2 is small, S3 is thick (S4 is small, and as described in FIG. 8) 53 and 54 are always gamma converted so that their sum becomes 1. Therefore, multipliers 4 and 8
The sum of the outputs of is the edge emphasis signal S when the differential signal S2 is large.
When the component of ll is large and S2 is small, the component of smoothed signal S6 is controlled to be large.

第13図はこの様子を示しており、微分信号S2は入力
画像信号51のうち周期の短い振動(網点周期に相当す
る)を除く部分でのエツジを検出していることを示して
いる。
FIG. 13 shows this situation, and shows that the differential signal S2 detects edges in a portion of the input image signal 51 excluding short-period vibrations (corresponding to the halftone dot period).

制御信号S4は微分信号S2のガンマ変換したものであ
って第13図に示される信号S2の4つの山以外をOに
している。S3は当然1−84である。さらに第13図
は平滑化信号S6とエツジ強調信号SLIも示している
。第13図において処理信号S13はS6とSllをS
3とS4の比率で加えた網点部分を平滑化しエツジ部の
み強調した信号である。
The control signal S4 is obtained by gamma-converting the differential signal S2, and all but the four peaks of the signal S2 shown in FIG. 13 are set to O. S3 is naturally 1-84. Furthermore, FIG. 13 also shows a smoothed signal S6 and an edge emphasis signal SLI. In FIG. 13, the processed signal S13 is connected to S6 and Sll.
This is a signal in which the halftone dots added at a ratio of 3 and S4 are smoothed and only the edge portions are emphasized.

次に第7図の各ブロックについて詳細に説明する。Next, each block in FIG. 7 will be explained in detail.

(微分値検出部1) 第14図は微分値検出部lの詳細回路図である。(Differential value detection unit 1) FIG. 14 is a detailed circuit diagram of the differential value detection section l.

微分値検出部lには第20図の5ラインバツフア301
の出力が入力される。
The differential value detection section l has a 5-line buffer 301 shown in FIG.
The output of is input.

図において306は一次微分器であり、その出力306
−aは、データ部306−cと。
In the figure, 306 is a first-order differentiator, and its output 306
-a is the data section 306-c.

正負を示すサイン部306−bとに分けられ、サイン部
306−bは、セレクタ308のセレクト信号に入力さ
れ、インバータ307によって+、−反転したデータか
306−cのデータのいずれかをセレクトする事によっ
てデータの絶対値308−aが得られる。同様にして1
次像分器312の出力の絶対値がセレクタ311より出
力され、加算器309により308−aと311−aが
加算され、2方向の一次微分値の和が加算器309より
出力される。
The sign section 306-b is inputted to the select signal of the selector 308, and selects either the data inverted by + or - by the inverter 307 or the data of 306-c. As a result, the absolute value 308-a of the data can be obtained. Similarly, 1
The absolute value of the output of the next image separator 312 is output from the selector 311, 308-a and 311-a are added by the adder 309, and the sum of the first-order differential values in two directions is output from the adder 309.

次に第14図の1次像分器306,312を詳細に示し
たブロック図を第15図に示す。
Next, a block diagram showing details of the primary image separators 306 and 312 shown in FIG. 14 is shown in FIG. 15.

まず、この1次像分回路の基本動作を説明するだめに第
15図中のブロックXについて説明する。
First, in order to explain the basic operation of this primary image dividing circuit, block X in FIG. 15 will be explained.

まず第15図中のすべてのシフトレジスタは図中に示さ
ない画像転送りロックに同期してシフトされる。説明を
簡単にするために乗算器243〜247のすべての乗算
係数を1とする。タイミングチャート第16図によりt
−3におけるシフトレジスタ230の出力はSn、m−
1+Sn、m−2であり、t−2におけるシフトレジス
タ231の出力はSn。
First, all shift registers in FIG. 15 are shifted in synchronization with an image transfer lock not shown in the figure. To simplify the explanation, all multiplication coefficients of multipliers 243 to 247 are assumed to be 1. According to timing chart Figure 16, t
The output of the shift register 230 at -3 is Sn,m-
1+Sn, m-2, and the output of the shift register 231 at t-2 is Sn.

m+Sn、m−1+Sn、m−2であり、を−1におけ
るシフトレジスタ232の出力はSn。
m+Sn, m-1+Sn, m-2, and the output of the shift register 232 at -1 is Sn.

m+1+Sn、m+Sn、m−1+Sn、m−2で、t
oにおける加算器260の出力はSn。
m+1+Sn, m+Sn, m-1+Sn, m-2, t
The output of adder 260 at o is Sn.

m+2+Sn、m+1+Sn、m+Sn、m−1+ S
 n 、 m −2である。このようにして主走査方向
5画素の加算値をブロックXにて計算する。ここで、乗
算器243〜247の乗算係数をa、b、c、d、eに
設定することにより加算器260の出力は、e*sn、
m+2+daS  n  、  m +  1  + 
 c  a  S  n  、  m +  b  @
  S  n  、  m −1+aeSn、m−2と
なる。
m+2+Sn, m+1+Sn, m+Sn, m-1+S
n, m-2. In this way, the sum of five pixels in the main scanning direction is calculated in block X. Here, by setting the multiplication coefficients of the multipliers 243 to 247 to a, b, c, d, and e, the output of the adder 260 becomes e*sn,
m+2+daS n , m + 1 +
c a S n , m + b @
Sn, m-1+aeSn, m-2.

同様にしてシフトレジスタ223以降の回路と、シフト
レジスタ233以降の回路が動作する事もわかる。
It can also be seen that the circuits after the shift register 223 and the circuits after the shift register 233 operate in the same manner.

ところで、求める1次像分が式1の木1゜木2の様な場
合に、注目画素がnライン目の場合に、n−2ラインと
n−1ラインのカーネルの要素は等しく、又n+1ライ
ンとn+2ラインのカーネルの要素も等しい、故に画像
データはn−2ライン目とn−1ライン目を加算器23
1で加算してから式1木l、木2の様な1次像分処理を
行う事によって回路規模を1/2に縮小できる。又、n
+1ライン目、n+2ライン目についても同様である。
By the way, when the primary image component to be sought is like tree 1 and tree 2 in Equation 1, and the pixel of interest is the n-th line, the kernel elements of the n-2 line and the n-1 line are equal, and the n+1 The kernel elements of the line and the n+2 line are also equal, so the image data is sent to the adder 23 for the n-2nd line and the n-1st line.
The circuit scale can be reduced to 1/2 by performing addition by 1 and then performing linear image processing such as tree l and tree 2 in equations 1 and 2. Also, n
The same applies to the +1st line and the n+2nd line.

この様にして加算器400において5ライン分のカーネ
ルに応じた加算値を得る事ができる。
In this way, the adder 400 can obtain addition values corresponding to the kernels for five lines.

又、238〜252に示すような乗算器はその乗算値が
for−1orOの様に単純な場合には、第17図に示
すように、インバータ291とセレクタ292によって
簡単に構成でき図中SLによってfor−1の切換えを
行い、CLによってOにする事ができる。
In addition, when the multipliers shown in 238 to 252 are as simple as for-1orO, they can be easily constructed with an inverter 291 and a selector 292 as shown in FIG. For-1 can be switched and set to O by CL.

又式1のカーネル本1の1次像分を求めるには、乗算器
238〜242の乗算係数を1とし、乗算器243〜2
47の乗算係数を0とし、乗算器248〜252の乗算
係数を−lとする。
In addition, in order to obtain the first-order image component of kernel part 1 of equation 1, the multiplication coefficients of multipliers 238 to 242 are set to 1, and the multipliers of multipliers 243 to 2 are
The multiplication coefficient of 47 is set to 0, and the multiplication coefficients of multipliers 248 to 252 are set to -l.

式lのカーネル本2の1次像分を求めるには、乗算器2
42.238.239.240 。
To obtain the first-order image component of the kernel 2 of formula l, use the multiplier 2
42.238.239.240.

241の乗算係数を1.1,0.−1.−1とし、乗算
器243〜247の乗算係数を1゜1.0.−1.−1
とし、乗算器248〜252の乗算係数を1.1,0.
−1、−1とする。
The multiplication coefficient of 241 is 1.1, 0. -1. -1, and the multiplication coefficients of the multipliers 243 to 247 are set to 1°1.0. -1. -1
and the multiplication coefficients of the multipliers 248 to 252 are 1.1, 0.
-1, -1.

又、表2の木l、木2の様な1次像分を算出する回路構
成は第18図により実現できるが、第15図と動作原理
は同じであるので乗算器への係数の与え方は省略する。
In addition, the circuit configuration for calculating the primary image components such as trees 1 and 2 in Table 2 can be realized using FIG. 18, but since the operating principle is the same as in FIG. is omitted.

(エツジ強調部5) 次にエツジ強調部5を示したのが第19図である。(Edge emphasis part 5) Next, FIG. 19 shows the edge emphasizing section 5.

第7図に示す入力画像信号Slは第20図に示すように
、イメージデータの連続する5ライン分のデータより成
り、5ラインバツフア301に入力された入力画像デー
タは5ラインバツフアにて、たくわえられた後に5ライ
ン分同時に、出力され図示していない画像転送りロック
に同期して、イメージデータの主走査方向に1画素づつ
出力される。
As shown in FIG. 20, the input image signal Sl shown in FIG. 7 consists of data for 5 consecutive lines of image data, and the input image data input to the 5-line buffer 301 is stored in the 5-line buffer. Thereafter, five lines are output simultaneously, and in synchronization with an image transfer lock (not shown), the image data is output one pixel at a time in the main scanning direction.

また第21図に示す様にイメージエリアの注目領域Sを
さらに拡大して注目する画素データをSn、mとした時
の周辺の画像データについて考える。第19図のエツジ
強調部5には、入力画像データSlにうちn−2ライン
目、n。
Further, as shown in FIG. 21, the surrounding image data will be considered when the region of interest S in the image area is further enlarged and the pixel data of interest are Sn and m. The edge emphasizing unit 5 in FIG. 19 stores the (n-2)th line and n of the input image data Sl.

n+2ライン目の3ライン分の画像データを入力し、画
像処理の注目画素をSn、mとする。
Image data for three lines of the (n+2)th line is input, and the pixels of interest for image processing are set as Sn and m.

図中201〜211は1ビツトのシフトレジスタである
0画像データSlは、シフトレジスタ201〜203.
204〜208.209〜211によって、図示してい
ない画像転送りロックに同期してシフトされる。このタ
イミングチャートが第22図である。第22図において
、あるタイミングTにおけるシフトレジスタの出力を第
19図中に()で囲んで示す。
In the figure, 201 to 211 are 1-bit shift registers.0 image data Sl is in shift registers 201 to 203.
204 to 208 and 209 to 211 are shifted in synchronization with an image transfer lock (not shown). This timing chart is shown in FIG. 22. In FIG. 22, the output of the shift register at a certain timing T is shown enclosed in parentheses in FIG.

加算器213はシフトレジスタ203,204.208
,211の出力データ5n−2,m、Sn、m−2、S
n、m+2、S n + 2 + mを加算し、加算さ
れたデータは乗算器214で一1倍される。注目画素S
n、mはシフトレジスタ2.06から出力され、乗算器
212で4倍され、加算器215で加算されて加算器2
15からは、前記式2、第7図に示されるようなエツジ
ディテクト信号G・Sllが出力される。
Adder 213 is shift register 203, 204, 208
, 211 output data 5n-2,m, Sn,m-2,S
n, m+2, and S n + 2 + m are added, and the added data is multiplied by 1 in the multiplier 214. Featured pixel S
n and m are output from the shift register 2.06, multiplied by 4 by the multiplier 212, added by the adder 215, and then added to the adder 2.
15 outputs the edge detect signal G.Sll as shown in equation 2 and FIG.

尚、n−2ライン目とn+2ライン目のカーネル要素は
同じなのでシフトレジスタ209〜211を省き、n−
2ライン目とn+2ライン目の出力を加算した後、シフ
トレジスタ201に入力しても良い、又、第18図の回
路を用いて乗算器にカーネル本4の値を入れることによ
りエツジ検出部5を構成できることも明らかである。
In addition, since the kernel elements of the n-2th line and the n+2th line are the same, shift registers 209 to 211 are omitted and the n-
After adding the outputs of the 2nd line and the n+2nd line, it may be input to the shift register 201, or by inputting the value of the kernel 4 to the multiplier using the circuit shown in FIG. It is also clear that it is possible to construct

(平滑化処理部3) 次に第7図平滑化処理部3のブロックの詳細を第23図
に示す。
(Smoothing Processing Unit 3) Next, details of the block of the smoothing processing unit 3 shown in FIG. 7 are shown in FIG. 23.

画像信号S1は夫々イメージの副走査方向に連続する5
ラインのデータより成り、加算器271により副走査5
画素の加算が行われる。
The image signals S1 each have 5 continuous signals in the sub-scanning direction of the image.
It consists of line data, and is processed by an adder 271 for sub-scanning 5
Pixel addition is performed.

このデータは1ビツト遅延する為のシフトレジスタ27
2に入力される。シフトレジスタ272の出力データは
加算器277〜280に入力される。加算器272では
シフトレジスタ272の出力とその1画素前のデータが
加算される。この加算結果は274のシフトレジスタに
ラッチされた後に278の加算器で次の画素と加算され
る。以下同様にして時間T2の時に加算器280からは
第24図に示す如くSN 、m+2+sH、m+1+s
N、m+sN。
This data is delayed by 1 bit in the shift register 27.
2 is input. The output data of shift register 272 is input to adders 277-280. The adder 272 adds the output of the shift register 272 and the data of one pixel before it. The result of this addition is latched into the 274th shift register and then added to the next pixel by the 278th adder. Similarly, at time T2, the adder 280 outputs SN, m+2+sH, m+1+s as shown in FIG.
N, m+sN.

m + l + S H、m −2が出力される(SN
、j=Sn−2,j+5n−1,j+Sn、j+sn+
1・j+ S n + 213 ) *こうして注目画
素をSn、mとする時に式2の*3に示される画素合計
が加算器280より出力され除算器281により合計画
素数で、割って平滑化データが得られる。又、第25図
に示すような重みづけをした平滑化をする回路が第26
図である。動作タイミング等は第23図と同じであるが
、第26図では乗算器351〜355により各ラインに
重みづけし、又各列にも乗算器356〜3601.:よ
り重みづけすることによって第25図の如き平滑化を行
う。
m + l + S H, m -2 is output (SN
, j=Sn-2, j+5n-1, j+Sn, j+sn+
1・j+S n + 213) *Thus, when the pixel of interest is Sn, m, the pixel sum shown by *3 in equation 2 is output from the adder 280, and divided by the total number of primes by the divider 281 to obtain smoothed data. is obtained. In addition, the 26th circuit is a weighted smoothing circuit as shown in FIG.
It is a diagram. The operation timing etc. are the same as in FIG. 23, but in FIG. 26, each line is weighted by multipliers 351 to 355, and multipliers 356 to 3601 . : Smoothing as shown in FIG. 25 is performed by giving more weight.

この平滑化処理部では画像副走査方向にその加算値をす
べて加え合せてから画像主走査方向に加算しているので
回路規模が小さくできる。
This smoothing processing section adds all the added values in the image sub-scanning direction and then adds them in the image main scanning direction, so the circuit scale can be reduced.

(他の実施例) 本実施例においては微分値検出部、平滑化処理部、エツ
ジ強調部のカーネルを5X5としたが、モアレ除去の目
的とする線数によっては3×3でも良いし、5×5以上
必要となる場合もある。
(Other Embodiments) In this embodiment, the kernels of the differential value detection section, smoothing processing section, and edge enhancement section were set to 5×5, but depending on the number of lines aimed at removing moiré, it may be 3×3 or 5×5. ×5 or more may be required.

又、本実施例においては平滑化処理部3の出力である平
滑化信号S6と加算器7の出力であるエツジ強調信号S
llをガンマ変換部2の出力に従った割合で加算したが
、エツジ強調信号Sttのかわりに入力画像信号Stを
用いても良い、この場合、文字や線画に対して本実施例
より多少劣る面があるが装置が大幅に簡略化できる上に
モアレの抑制については本実施例と同心部を定数89に
よって可変できるよう構成した場合は掛は算器6と加算
器7は不要となる。
Further, in this embodiment, the smoothed signal S6 which is the output of the smoothing processing section 3 and the edge emphasis signal S which is the output of the adder 7 are
Although ll is added at a rate according to the output of the gamma conversion unit 2, the input image signal St may be used instead of the edge emphasis signal Stt. However, the apparatus can be greatly simplified, and in addition to suppressing moiré, if the concentric part is configured to be variable by a constant 89 as in this embodiment, the multiplier 6 and the adder 7 are not necessary.

更に本実施例において定数89は外部から可変であると
したが、内部で固定であっても良い。
Further, in this embodiment, the constant 89 is variable from the outside, but it may be fixed internally.

又、本発明の実施例において、ガンマ変換を行う制御信
号発生器2の特性は第8図であるように説明したが、第
27図(a)〜(C)にガンマ変換器2の特性の変形例
を示す。
In addition, in the embodiment of the present invention, the characteristics of the control signal generator 2 that performs gamma conversion are explained as shown in FIG. 8, but the characteristics of the gamma converter 2 are shown in FIGS. A modified example is shown.

第27図においては、制御信号S4の特性のみを示して
いるが、制御信号S3は 53=l−54 であられされる。
In FIG. 27, only the characteristics of the control signal S4 are shown, but the control signal S3 is expressed as 53=l-54.

第27図−aは 54=0   ただし 0  <S2<0.5S 4 
= 1.0  たi: L  O,5< S 2 < 
1.0なる特性を有し、特にガンマ変換部の回路が簡単
に構成できるという特徴がある。
Figure 27-a is 54=0 where 0 <S2<0.5S 4
= 1.0 ta: L O,5< S 2 <
It has a characteristic of 1.0, and is particularly characterized in that the circuit of the gamma conversion section can be easily configured.

第27図−すは 54=−arct an (k*s2+k)なる特性を
有し、特に平滑化信号とエツジ強調信号とのつながりが
スムーズになるという特徴がある。
FIG. 27 has the characteristic that 54=-arct an (k*s2+k), and is particularly characterized in that the connection between the smoothed signal and the edge emphasis signal becomes smooth.

第27図−Cは 54=0   1?、”L  O<S2<0.25S4
;0.33  ただL  O,25<S2<0.5S 
4 = o、 67  タ?、: I、  0.5  
< S 2 (0,75S4=1.OタだL  O,7
5<S2<1.0なる特性を有し、第8図に示す実施例
に対し、比較的、回路が筒単になり、かつ第27図−a
に示したガンマ変換部の特性を用いた場合より平滑化信
号とエツジ強調信号とのつながりがスムーズになるとい
う特徴がある。
Figure 27-C is 54=0 1? ,”L O<S2<0.25S4
;0.33 Just L O, 25<S2<0.5S
4 = o, 67 ta? , : I, 0.5
< S 2 (0,75S4=1.OtadaL O,7
5<S2<1.0, and compared to the embodiment shown in FIG. 8, the circuit is relatively simple and the circuit shown in FIG.
The characteristic of this method is that the connection between the smoothed signal and the edge-enhanced signal becomes smoother than when the characteristics of the gamma conversion section shown in FIG.

さらに述べるなら、たとえば微分値検出部として良く知
られるプレウィツトのエツジ検出やソーベルのエツジ検
出法などを用いても良い。
More specifically, for example, Prewitt's edge detection or Sobel's edge detection method, which is well known as a differential value detection section, may be used.

またエツジ検出部としてラプラシアンを使用してもかま
わない、さらに前記プレウィツトのエツジ検出やソーベ
ルのエツジ検出法あるいはラプラシアンとしては通常3
x3の核を用いて空間フィルター処理がなされるが、核
の大きさが3x3以外に拡張して用いても本発明の木質
に影響を与えるものではない。
Furthermore, the Laplacian may be used as the edge detection section, and the Prewitt edge detection method, the Sobel edge detection method, or the Laplacian is usually
Spatial filter processing is performed using a x3 kernel, but the wood quality of the present invention will not be affected even if the kernel size is expanded to a size other than 3x3.

く効   果ン 以上説明した様に本発明に依れば、網点画像を再生する
場合にモアレの発生を防止でき4点間時に、文字や細線
についてはエツジ強調により忠実に再現できる。更にエ
ツジ検出手段、平滑化手段、エツジ強調手段はたたみ込
み法により動作すると共に、各たたみ込みに必要な核の
大きさを等しくしているので、ライン/へソファの必要
数を等しくできると共に同じラインバッファを使用でき
、回路規模を小さく設計できる。
Effects As described above, according to the present invention, moiré can be prevented from occurring when a halftone image is reproduced, and characters and thin lines can be faithfully reproduced by edge enhancement when a halftone image is reproduced. Furthermore, the edge detection means, smoothing means, and edge emphasis means operate by the convolution method, and the size of the kernel required for each convolution is made equal, so that the required number of lines/heteroposteriors can be made equal and the same. A line buffer can be used and the circuit scale can be designed to be small.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の実施例の基本概念を示す図、第2図は
各種画像のもつ周波数特性図、第3図。 第4図、第5図は各種微分フィルタの周波数特性図、第
6図は平滑化フィルタの周波数特性図、第7図は本実施
例の画像処理ブロック図、第8図は制御信号発生部2の
ガンマ変換特性図、第9図。 第1O図は一次微分を行う微分値検出部工の動作例を示
す図、第11図は平滑化処理部3の動作例を示す図、第
12図はエツジ検出部5の動作例を示す図、第13図は
第7図番部の信号波形図、第14図はエツジ検出部lの
詳細回路図、第15図は一次微分器306,312の詳
細ブロック図、第16図は一次微分器の動作を示すタイ
ミングチャート、第17図は絶対値回路図、第18図は
一次微分器の他の例の詳細ブロック図、第19図はエツ
ジ強調部5の詳細ブロック図、第20図はバッファ回路
図、第21図はイメージエリアを示す図、第22図はエ
ツジ強調部の動作を示す図、第23図は平滑化処理部3
の詳細ブロック図、第24図は平滑化処理部の動作を示
す図、第25図は他の平滑化処理の為のカーネルを示す
図、第26図は第25図の平滑化を行う為のブロック図
、第27図(a) 、 (b) 、(c)は制御信号発
生部2の他のガンマ変換特性を示す図である。 図において、aはエツジ検出器、bはエツジ強調器、C
は平滑器、dは混合器。 1は微分値検出部、2は制御信号発生部、3は平滑化処
理部、4,6.8はかけ1器、5はエツジ強調部、7,
9は加箕器を夫々示す。 第7図 第2図 F (I /#T#) トLl/MMJ (1声〕 第71図 第27図 (Q)            cb)(C’)
FIG. 1 is a diagram showing the basic concept of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a frequency characteristic diagram of various images, and FIG. 3 is a diagram showing the basic concept of an embodiment of the present invention. 4 and 5 are frequency characteristic diagrams of various differential filters, FIG. 6 is a frequency characteristic diagram of a smoothing filter, FIG. 7 is an image processing block diagram of this embodiment, and FIG. 8 is a control signal generation unit 2. Fig. 9 is a gamma conversion characteristic diagram of . FIG. 1O is a diagram showing an example of the operation of the differential value detection unit that performs first-order differentiation, FIG. 11 is a diagram showing an example of the operation of the smoothing processing unit 3, and FIG. 12 is a diagram showing an example of the operation of the edge detection unit 5. , FIG. 13 is a signal waveform diagram of the numbered part in FIG. 7, FIG. 14 is a detailed circuit diagram of the edge detection section l, FIG. 15 is a detailed block diagram of the first-order differentiators 306 and 312, and FIG. 16 is a first-order differentiator. 17 is an absolute value circuit diagram, FIG. 18 is a detailed block diagram of another example of the first-order differentiator, FIG. 19 is a detailed block diagram of the edge emphasis section 5, and FIG. 20 is a buffer diagram. Circuit diagram, FIG. 21 is a diagram showing the image area, FIG. 22 is a diagram showing the operation of the edge emphasis section, and FIG. 23 is a diagram showing the smoothing processing section 3.
FIG. 24 is a diagram showing the operation of the smoothing processing section, FIG. 25 is a diagram showing the kernel for other smoothing processing, and FIG. 26 is a diagram showing the kernel for performing the smoothing process in FIG. 25. The block diagram and FIGS. 27(a), 27(b), and 27(c) are diagrams showing other gamma conversion characteristics of the control signal generating section 2. In the figure, a is an edge detector, b is an edge enhancer, and C is an edge detector.
is a smoother and d is a mixer. 1 is a differential value detection section, 2 is a control signal generation section, 3 is a smoothing processing section, 4, 6.8 is a multiplier, 5 is an edge emphasis section, 7,
9 indicates a kaginoki. Figure 7 Figure 2 F (I /#T#) Ll/MMJ (1 voice) Figure 71 Figure 27 (Q) cb) (C')

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 画像信号のエッジ部を検出するエッジ検出手段、前記画
像信号を平滑化する平滑化手段、前記画像信号のエッジ
を強調するエッジ強調手段、前記エッジ検出手段の出力
に応じて前記平滑化手段又は前記強調手段の出力を混合
若しくは選択する手段を有し、前記検出手段、平滑化手
段、強調手段はたたみ込み法により動作すると共に、各
たたみ込みに必要な核の大きさを等しくしたことを特徴
とする画像処理装置。
edge detection means for detecting an edge portion of an image signal; smoothing means for smoothing the image signal; edge emphasis means for emphasizing the edge of the image signal; It has a means for mixing or selecting the outputs of the emphasizing means, and the detecting means, the smoothing means, and the emphasizing means operate by a convolution method, and the size of the kernel required for each convolution is made equal. image processing device.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6750986B1 (en) 2000-03-27 2004-06-15 Destiny Technology Corporation Color image processing method with thin-line detection and enhancement
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US6822751B1 (en) 1999-12-10 2004-11-23 Destiny Technology Corporation Method and system for monochrome multi-beam printing with edge enhancement

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