JPS6132661A - 画像信号処理装置 - Google Patents

画像信号処理装置

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JPS6132661A
JPS6132661A JP15439784A JP15439784A JPS6132661A JP S6132661 A JPS6132661 A JP S6132661A JP 15439784 A JP15439784 A JP 15439784A JP 15439784 A JP15439784 A JP 15439784A JP S6132661 A JPS6132661 A JP S6132661A
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JPH0354916B2 (ja
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Hiroyoshi Tsuchiya
博義 土屋
Toshiharu Kurosawa
俊晴 黒沢
Hirotaka Otsuka
大塚 博隆
Yuji Maruyama
祐二 丸山
Katsuo Nakazato
中里 克雄
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Priority to US06/758,961 priority patent/US4692811A/en
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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】 産業上の利用分野 本発明は階調画像を2値再生する機能を備えた画像信号
処理装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点 近年日常業務におけるファクシミリ利用がますます拡大
の一途であり、それとともに従来の白黒2値の他に階調
画像の再現に対する要望も強まりつつある。特[2値に
よる擬似階調再現は表示装置や記録装置との適応が良い
ので強く要望されている0 これらの擬似階調再現σ閾値のマトリクステーブルに従
って画像を2値化していく各種ディザ法が広く使われて
いる。しかしながらこれら従来の方法は階調再現性を良
くする為にげマトリクステーブルを大きくする必要があ
り、高分解能を得る為にはマトリクステーブルを小さく
しなければならないという矛盾があるため階調再現性と
高分解能の両立が困難でめった。特に、階調画像と2値
画像が混在する画像に対してにそのいずれかを犠牲にせ
ざるをえなくなるという欠点を有していた。
発明の目的 本発明に上記従来の問題点を解消するもので多階調再現
と高分解能を両立して擬似階調再現することのできる画
像信号処理装置を提供することを目的とする。
発明の構成 本発明に、 (1)原画像における各画素の再配分画像信号レベルを
記憶する再配分用記憶手段の所定位置におけるM個の画
像信号レベルの和Smと2値化補正量E8の和Sを求め
、次に所定の画像信号レベルCの配分数Nと残差ムを求
める配分値演算手段と、 (2)原画像における各画素の画像信号レベルを記憶す
る順位付用記憶手段の前記所定位置と対応した画素の一
部に近傍補正量Ebを加えたM個の画素の画像信号レベ
ルの値により、画素順位を決定する順位決定手段と、 (3)前記画素順位により前記配分数Nの前記所定の画
像信号レベルCと前記残差Aと0とを前記再配分用記憶
手段の所定位置のM個の画素に割り当てる再配分手段と
、 (4)  前記割り当てた画素のうち再配分済画素の画
像信号レベルと前記゛再配分済画素の2値化画像信号レ
ベルから前記2値化補正量x8を演算し、更新する2値
化補正手段と、 (6)順位付補正量Iccを記憶する補正量記憶手段の
前記所定位置と対応する画素の近傍の順位付補正量りか
ら前記近傍補正量Eb を演算し前記順位決定手段に与
え、さらに前記順位付補正量Eeと前記順位付用記憶手
段の画素の一部の画像信号レベルと前記2値化画像信号
レベルとから新たな順位付補正量Eeを演算する順位付
補正手段とを具備した画像信号処理装置であり、 原画像の濃度に応じて再生画像の黒画素密度を決定する
と共に原画像の濃度変化に応じて再生画像の黒画素配置
を決定することにより、多階調、再現と高分解能を両立
して擬似階調再現することのできるものである。
実施例の説明 第1図は本発明の一実施例における画像信号処理装置の
ブロック図を示すものでるる。本実施例では前記発明の
構成(1)、(2)、(3)におけるM個を4個とし、
構成(@における近傍の順位付補正量Ecげ4個とする
説明にしている。説明の都合上、各画素には次のような
記号を付与している。
構成(1)、(3)の4個の画素[RoosRol、F
tj(hRNとし 構成(2)の4個の画素[Ooo、O(N、010 s
 Ol 1とし 構成(@の近傍の順位付補正量Eaの記憶位置は”cl
、Kc2、HcS、Kc4とし、新たな順位付補正量I
ccの記憶位置に’l ICc sとする。各画素の画
像空間上の対応位置riRooと000とICc5が同
じ位置に対応する。
前記各記号グループを走査窓と定義し、ROO1R01
1R4oq R11を走査窓Wrとしs  000 S
001%010・011を走査窓Woとしs Kc 1
 (I R025Xc5−+E R4、Kc5を走査窓
W、とする。第1図において各走査窓はそれぞれの対応
する記憶手段上を原画像の主走査とともに右方向へ移動
していくものとする。
第1図において、1は原画像を走査し画像信号レベルを
出力する原画像走査手段、2に原画像走査手段1の出力
信号でるる原画像の画像信号レベルと後述する再配分手
段の出力信号である再配分用画像信号レベルとを入力と
して記憶し、走査窓Wrの4個の画素”DOS”01 
、RN)q R11の画像信号レベルを出力とする再配
分用記憶手段、3は再配分用記憶手段2の出力信号でろ
る走査窓Wrの4個の画素ROOqR01、R10、R
11の画像信号レベルと後述する2値化補正手段の出力
信号である2値化補正量E8とを入力として加算した和
Sから配分数Nと残差ムを出力する配分値演算手段、4
は走査手段1の出力信号である原画像の画像信号レベル
を入力として記憶し走査窓W0の4個の画素Ooo、O
o1.0.。、01.の画像信号レベルを出力とする順
位付用記憶手段、5に順位付用記憶手段4の出力信号で
ある走査窓W0の4個の画素000、 OOl、010
q O12の画像信号レベルと後述する順位付補正手段
の出力である近傍補正量Ebを入力とし、4個の画素の
画像信号レベルの比較により画素順位を決定しそれを出
力とする順位決定手段、6は配分値演算手段3の出力信
号でめる配分数Nと残差ムと順位決定手段5の出力信号
である画素順位とを入力として画素順位に応じてN個の
数の画像信号レベルの最大値Cと残差ムとOとの配分を
決定しその再配分用画像信号レベルを出力とする再配分
手段、7に再配分用記憶手段2の出力信号である再配分
済画素Ttooの画像信号レベルを入力とし固定閾値に
より2値化処理し2値化画像信号レベルとして出力とす
ると共に入力画  “像信号レベルと2値化画像信号レ
ベルとの差分を2値化補正量L として出力する2値化
補正手段、8に順位付用記憶手段4の出力信号でるる走
査窓Woの画素000の画像信号レベルと2値化補正手
段7の出力信号でめる2値化画像信号レベルと後述する
補正量記憶手段の出力信号である順位付゛補正量Ecと
を入力とし後述する演算により近傍補正量Kbと新たな
順位付補正量Ecとを出力とする順位付補正手段、9に
既に記憶しである順位付補正量ICcを出力とし順位付
補正手段8の出力信号である新たな順位付補正量Ecを
記憶する補正量記憶手段、10[2値化補正手段7の出
力信号である2値化画像信号レベルを入力として2値画
像を記録またげ表示する画像記録・表示手段である。
第2図に本実施例の具体的な回路図で第1図で示す画像
信号処理装置のブロック図の構成の主要部である再配分
用記憶手段2〜補正量記憶手段9をマイクロコンピュー
タで実現したものである。
第2図において、11は原画像走査手段1の出力信号で
ある原画像の画像信号レベルを入力する入力端子である
。インプットポート12にゲートより構成されており、
CPU13より信号線14を介して与えられる選択信号
により入力端子11からの画像信号レベルをcptz 
3へ出力する。ROM16に[CPU13を制御するプ
ログラムが    ゛書込まれており−cpu1s[こ
のプログラムに従ってインプットポート12よシ必要と
きれる外部データを取込んだり、あるい(dBAM16
との間でデータの授受を行なったりしながら演算処理し
、必要に応じて処理したデータをアウトプットポート1
7へ出力する。アウトプ・ソトポート17げラッチ回路
よ多構成されており、信号線18を介してアウトプット
ポート17へ与えられるCPU13からの出力ポート指
定信号を受けて、そのポートにデータを一時記憶する。
19にアウトプットポート17に一時記憶されているデ
ータを2値化した画像信号レベルとして画像信号記録・
表示手段10へ出力する出力端子でるる。′なお、CP
U13、ROM16、RAM16に周知のマイクロコン
ピュータにより構成することができる。
ROM15に書込まれているプログラムをフロ−チャー
トで示すと第3図のよう[7る。以下第3図に従って第
1図に示した画像信号処理装置の動作を説明する。
プログラムがスタートすると、まず再配分用記憶手段2
、順位付用記憶手段4、補正量記憶手段9の内容と2値
化補正手段7の2値化補正量E8を0クリヤし初期設定
を行う(ステップ1)。次に原画像信号を再配分用記憶
手段2の走査窓W。
の画素R11と順位付用記憶手段4の走査窓W0の画素
011に読込む(ステップ2)。次に再配分用記憶手段
2の走査窓Wr内の4個の画素”0QSRo1、R10
SR11の画像信号レベル加算値5ITlと2値化補正
量Xaとの和5(=SITl+E、)を演算し、8==
CXN+ムとなる画像信号レベルの最大値Cの配分数N
と残差人を演算する(ステップ3))次に補正量記憶手
段9の走査窓We内の順位付補正量記憶位置Ec1、z
c2、Ec5、L4の4個の順位付補正量Ecの平均値
Ee&と係数に1から近傍補正量TLb (=に@ X
 Eca )を演算する(ステ・フプ4)。次に順位付
用記憶手段4の走査窓W。の画素Oooの画像信号レベ
ルに近傍補正量Ebを力a算した後、4個の画素000
.0口1.010,011の画像信号レベルをそれぞれ
比較し大きい順に画素順位を決定する(ステップ5)。
次にステップ6で求めた画素順位に従って、ステップ3
で求めたN個の数の画像信号レベルの最大値Cと残差ム
と0とを再配分用記憶手段2の走査窓W、04個の画素
ROO,F1a1、R10SR++の画像信号レヘルト
する(ステップ6)。次に再配分用記憶手段2の再配分
済画素ROOの画像信号レベルと前記再配分済画素1’
toaの2値化した画像信号レベルとの差分を次回のス
テップ3[おける2値化補正量E8とする(ステップ7
)。次にステップ4における平均値X Caと係数Kb
を乗算した値に走査窓W0内の画素000の画像信号レ
ベルを加算し、その値とステップ7における2値化画像
信号レベルとの差分を新たな順位付補正量Keとし走査
窓We内の画素”c5に記憶する(ステップ8)。次に
ステップ7で2値化した画像信号レベルを゛画像記録・
表不手段10へ出力する(ステ・ンプ9)。次にすべて
の原画像信号レベルに対して主走査方向および副走査方
向の処理終了判定をしくステップ10)、未終了であれ
ば走査窓の移動を行い(ステップ11)ステップ2よシ
繰返す。もし終了であれば全原画像信号に対して処理を
完了する。ただし、主走査方向の処理が終了する毎にス
テップ11において2値化補正量E3を0クリアする。
なお上記説明ではマイクロコンピュータにより再配分記
憶手段2〜補正量記憶手段9を実現したが、これらの手
段はそれぞれ論理回路、外部メモリ等により実現するこ
ともできる。
さらに順位付補正手段8の係数Kaf11/2n(ただ
し、nは正の整数)にすることにより、また係数Kbに
1 1/2)m (ただし、mに正の整数)にすること
によりマイクロコンピュータで実現した場合には演算を
容易にすることができ、論理回路で実現した場合にはハ
ードウェアを軽減することができる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、原画像の濃度に応じて再
生画像の黒画素密度を決定すると共に原画像の濃度変化
に応じて再生画像の黒画素配置を決定したことにより、
多階調再現と高分解能を両立して擬似階調再現を可能に
する。
【図面の簡単な説明】
第1図に本発明の一実施例における画像信号処理装置の
プロ・7り図、第2図に同装置をマイクロコンピュータ
で実現した具体的な回路図、第3図に本実施例の動作を
説明す゛るフローチャートでめる0 1・・・・・・原画像走査手段、2・・・・・・再配分
用記憶手段、3・・・・・・配分値演算手段、4・・・
・・・順位付用記憶手段、6・・・・・・順位決定手段
、6・・山男配分手段、7・・・・・・2値化補正手段
、8・・団・順位付補正手段、9・・・・・・補正量記
憶手段、10・・・・・・画像記録・表示手段、11・
・・・・・入力端子、12・旧・・インプットボート、
13・・・・・・CPU、14.18・・・・・・信号
線、16・・・・・・ROM、16・・・・・・RAM
、17・・・・・・アウトプットボート、19・・・・
・・出力端子。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)原画像における各画素の再配分画像信号レベルを
    記憶する再配分用記憶手段の所定位置におけるM個の画
    像信号レベルの和S_mと2値化補正量E_aの和Sを
    求め、次に所定の画像信号レベルCの配分数Nと残差A
    を求める配分値演算手段と、 原画像におまる各画素の画像信号レベルを記憶する順位
    付用記憶手段の前記所定位置と対応した画素の一部に近
    傍補正量E_bを加えたM個の画素の画像信号レベルの
    値により、画素順位を決定する順位決定手段と、 前記画素順位により前記配分数Nの前記所定の画像信号
    レベルCと前記残差AとOとを前記再配分用記憶手段の
    所定位置のM個の画素に割り当てる再配分手段と、 前記割り当てた画素のうち再配分済画素の画像信号レベ
    ルと前記再配分済画素の2値化画像信号レベルから前記
    2値化補正量E_aを演算し、更新する2値化補正手段
    と、 順位付補正量E_cを記憶する補正量記憶手段の前記所
    定位置と対応する画素の近傍の順位付補正量E_cから
    前記近傍補正量E_bを演算し前記順位決定手段に与え
    、さらに前記順位付補正量E_cと前記順位付用記憶手
    段の画素の一部の画像信号レベルと前記2値化画像信号
    レベルとから新たな順位付補正量E_cを演算する順位
    付補正手段とを具備した画像信号処理装置。
  2. (2)順位付補正手段は近傍の順位付補正量E_cの平
    均値E_c_aを求め、係数1/2^n(ただし、nは
    正の整数)を乗算して、近傍補正量E_bを求めること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の画像信号処理
    装置。
  3. (3)順位付補正手段は近傍の順位付補正量E_cの平
    均値E_c_aを求め、係数1−(1/2)^m(ただ
    し、mは正の整数)を乗算して、順位付用記憶手段の画
    素の一部の画像信号レベルを加算しさらに2値化画像信
    号レベルを減算して、新たな順位付補正量E_cを求め
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の画像信
    号処理装置。
JP15439784A 1984-07-25 1984-07-25 画像信号処理装置 Granted JPS6132661A (ja)

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JP15439784A JPS6132661A (ja) 1984-07-25 1984-07-25 画像信号処理装置
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EP85305304A EP0174721B1 (en) 1984-07-25 1985-07-25 Apparatus for processing image signal
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