JPS62107573A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPS62107573A
JPS62107573A JP60246207A JP24620785A JPS62107573A JP S62107573 A JPS62107573 A JP S62107573A JP 60246207 A JP60246207 A JP 60246207A JP 24620785 A JP24620785 A JP 24620785A JP S62107573 A JPS62107573 A JP S62107573A
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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、2値化された画像情報を多値画像情報に変換
する画像処理装置に関する。
[従来の技術] 従来からディジタル複写機、ファクシミリなどにみられ
るように、画像情報をディジタル処理する装置が知られ
ている。この種の装置では、その画像出力プリンタとし
てレーザビームプリンタに代表される高精細2値プリン
タなどが用いられているため、画像を濃度レベルで読み
取った後、2値化性号に変換する必要がある。
その2値化力式として、中間調に対してはディザ法に代
表される擬似中間調方式が、文字線画に対しては一定し
きい値による2値化力式が用いらる。また、これら両画
像が混在する原稿に対しては、画素毎あるいはブロック
毎に上記2値化力式。
を切り換えながら、階調性、解像度共に原稿に忠実な画
像の2値表現を行うようにしている。
更に、高品位な画像を再生する方式として知られている
熱転写方式等では、1画素に数レベルの濃度を持たせて
表現する、いわゆる多値プリンタが近年に至って開発さ
れている。
[発明が解決しようとする問題点] 先に述べた2値化方式を用いる事により高品位な像再生
を行うことができるが、中間調部分の表現や文字部のエ
ッヂに対する主観評価は、やはり多値プリンタによる画
質に劣るという欠点がある。とはいえ、画像の伝送、蓄
積にあたっては、多値プリンタを用いる方式は膨大な情
報量を有するために適当でないという欠点もみられる。
このように、従来の画像処理技術では、簡単な2値化回
路を用いた場合には画質が劣り、また、画質を良くしよ
うとすると情報量が膨大なものとなって、装置が複雑に
なるという欠点があった。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、以上述べた欠点を除去するため、従来例の有
する利点を有効に生かしつつ2値化表現された画像を多
値画像に変換する新規な画像処理装置を提供するもので
、2値化画像情報を所定ブロック毎に分割する手段と、
ブロック毎に画調を識別する識別手段と、識別手段の識
別結果に応じて、ブロック内の画像情報を各画素毎に多
値レベルに変換する手段とを備える。
[作 用] 画像の伝送、蓄積処理時には2値画像として扱うことに
より画像の表示編集の効率化を図ると共に、画像の再生
時にはアナログ画像に近い多値表現を行う。
[実施例] まず、本発明による2値画像中多値画像変換の原理につ
いて述べる。
周知のディザ法は隣接画素間での濃度変化が小さい中間
調画像に対して適用されるものである。
例えば、4行4列のディザマトリックスを用いて16階
調に表現された2値化画像を、その単位マトリックス毎
に注目するならば、当該ディザマトリックスのしきい値
配列によって、単位マトリックス内の平均濃度値を類推
することができる。
第3図(A)は、ディザマトリックス(B)により2値
化された画像の一例を示す、ここで、2値化のアルゴリ
ズムを°°ディザしきい値≦入力画像レベルのときl 
11とすれば、明らかに、第3図(A)に示す2値化画
像(18個の画素)の平均入力画像濃度レベルは4であ
ることが推測される。なぜなら、ディザマトリクスのし
きい値が5以上である画素位置に相当する2値画素レベ
ルは全て°゛O″であり、しきい値4以下の画素は全て
°°l°゛であるからである。
同様にして、18個の2値化画素状態を上記ディザマト
リックス(第3図(B)参照)と比較すると、第3図(
C)および(It)に示すようなパターンが得られる。
第3図(C)のパターンについて上述したものと同様の
推測を行うと、次のことがいえる。すなわち、しきい値
11〜15に対してはII OIIと2値化されている
が、しきい値lO以下に対しては全て°°1”と2値化
されていない、換言すれば、もし平均濃度値が10であ
るならば、°°0°゛と2値化されているしきい値2,
3.4に相当する画素は、°′1”と2値化されていな
ければならないはずである。
また、第3図(D)においては、しきい値15(第3図
(B)参照)に対して°°l″と2値化されているにも
拘らず、しきい値8〜12に対しては0″と2値化され
ている。従って、第3図(C)および(D)に示すパタ
ーンの画像は第3図(A)に示すパターンの画像とは、
画調が異なっているものと推測することができる。
このように、ディザマトリックスが既知であれば、その
マトリックスサイズに相当するブロック毎に、そのブロ
ックが中間調画像域の画像であるか、あるいは文字、線
画などの解像情報を有する画像域の画像であるかという
判定を上記パターンマツチング(すなわち、ディザマト
リクスの各しきい値との比較を行うこと)により行うこ
とが可能となる。更に、中間調画像域の画像に対しては
、その平均濃度多値レベルを推測することも可能である
つぎに、2値データから多値データへの変換手段につい
て説明する。
第3図(E)は第3図(A)に示した2値画像パターン
を多値データに変換した例である。本例では、上述した
パターンマツチングにより濃度レベルが4″であること
が識別されているため、4行4列の画素で構成されるブ
ロック内の全画素レベルを°4″としている。一方、解
像情報を有する画像域の例として示した第1図(D)の
画像の場合には、2値データが°°0゛′であれば濃度
レベルを°°0″とし、2値データが°°l°゛の場合
には、最高濃度レベル°゛15°′として変換する。
つぎに第1図および第2図を参照して、」二連した処理
を行うための一実施例を詳説する。
第1図は、本発明を適用した画像処理装故全体の一実施
例を示すブロック図である。COD等の固体撮像素子を
備えたり−ダ100は、原稿画像を6ビツトの濃度デー
タとして読み取り、多値出力装置(例えば、高品位に像
再生するためのCRTあるいは熱転写型多値プリンタ)
101により各画素に対して例えば64段階の濃度表現
を与え、その画像をモニタ出力する(あるいはハードコ
ピーに作成する)ものである。
一方、通常の2値化処理回路102により2値化処理を
行った場合には、2値プリンタ、2値表示器などからな
る2値出力装置105を用いて、同様の画像モニタなら
びに像再生を行う。
この時、2値化回路102において、中間調画像に対し
ては周知のディザ法に代表される擬似中間調再生処理が
、また解像度が要求される文字、線画に対しては高解像
度を保存した周知の2値化処理が施こされる。なお、両
画像が混在する場合には、周知の技術を用いて選択的に
画処理が適用される。
一方、2値化された画像は画像メモリ10Bに記憶され
、コンソール(図示せず)から指示される各種画像編集
処理が処理回路107により行われる。その処理結果は
2値出力装置105を用いて速やかに再生され得るが、
本発明による2値画像・多値画像変換処理回路108(
第2図において詳述する)を用いることにより、高品位
な多値画像としてモニタしたり、あるいはハードコピー
化を行うことが可能となる。
なお、2値化画像については、データ圧縮回路103あ
るいはデータ伸長回路104を用いてデータ圧縮または
伸長を行い、これにより外部装置への転送あるいは外部
装置からの信号受信を行うことができる。
つぎに、先に述べたアルゴリズムに従い、2値化された
画像を多値レベルに変換する2値・多値変換回路108
の動作なptS2図に示すブロック図を用いて説明する
第2図においては、1ビツト画像をラインメモリ1,2
.3および4でそれぞれ1主走査(1ラインと称す)時
間だけ遅延させ、次いで遅延フリップフロップ5〜16
を用いてカラム方向に1画素ずつ遅延保持する。従って
、遅延フリップフロップ5〜1Bのそれぞれの入出端子
からは2次元的に隣接する166画素4X 4)にわた
る2値画像を同時に参照することができる。
R2M17の入力アドレス端子には遅延フリップフロッ
プ5〜16から得られる166画素んの画素信号が導入
されている。このROM17はパターンマツチング用ル
ックアップテーブルを格納した画調判定用ROMであり
、1画素毎にシフトして入力される16個の画素が2値
化時のディザマトリックスと同期するタイミング毎に(
すなわち、4ライン4画素毎に1回づつ)、そのパター
ンのデータ配列が中間調画像であるか否かということを
判定する。
この判定結果は、判定出力ラインJ1から1ビツトの信
号として送出される。また、中間調画像である場合には
、その濃度レベルが判定出力ラインJ2〜J5から4ビ
ツトの信号として送出され(すなわち、予め格納された
データ群を参照して読み出され) 、 RAM 1Bに
書き込まれる。換言すれば1.4画素毎に1回だけRA
M1Bに書き込まれ、引き続く4ライン分だけその判定
結果が保持される。いま、主走査方向の画素数が345
6画素であれば、RAAs2その1/4である約IKワ
ード、 8 bit程度の規模を有する。
次に、RAM18に格納された5ビツトのデータに基づ
き、各画素毎に多値データへ変換する手順を説明する。
ラインメモリ4から送出される画素の屈するブロックに
ついては、中間調画像であるか否かということが既に判
定されているので、ROM 20においては、その判定
データに基づいて多値データへの変換を行う。例えば、
注目のブロック(ラインメモリ4から出力された画素の
属するブロック)が中間調画像域である場合には、RO
M 20のアドレスラインA1に入力されたラインメモ
リ4の出力に拘らず、RAM 1Bに格納されている4
ビツトの濃度データに変換して出力する。一方、当該ブ
ロックが線画等の解像画像域である場合には、ROM 
20においては、ラインメモリ4からの2値画像データ
が0゛°のときにはia度レしル°’o”(白)に、ま
た2値画像データが°゛1′°のときには濃度レベル°
’15”  (黒)に変換する。
但し、RAM 18の出力(入力2値画像の4カラム内
では一定)を遅延フリップフロップ19により一時的に
ラッチし、その後ROM 20に供給するよう構成しで
ある。すなわち、いま参照している16個の画素がディ
ザマトリックスにちょうど同期しているとすれば、RA
M 18に記憶されている先の判定結果(1ブロツクラ
イン方向に先行するブロックの判定結果)を新たなRO
M17の判定結果に書き換えねばならないからである。
従って、遅延フリップフロップ19はこの書き換えに先
立ち、予め読み出されたRAM 18の出力を4画素分
だけ保持するためのものである。
以上のべた構成により、2値化画像を、1画素毎に深み
を有する多値データに変換することができる。
なお、第3図(B)に示したディザパターンは一般にド
ツト集中型と呼ばれるものであるが、パターンマツチン
グを行ううえでは、擬似中間調表現したパターンと文字
、線画を2値化したパターンとの差異が大きいものが望
ましい。従って、例えばベイヤー型パターンを選択する
ことも可能である。このベイヤー型パターンにより2値
化された中間調画像は、その2値化ドツトが分散するた
め、直交方向に連続性が強くなる線画等との識別精度を
向上させることが期待できる。
また、本実施例においては16階調データへの変換例を
示したが、例えば84階調等への変換も容易に実現する
ことができる。次に、かかる変換について説明する。
第4図(B)および(C)に示すディザパターンは、第
4図(A)に示した4行4列の基本ディザパターンに基
づいて形成した32階調再生用パターンおよび64階調
再生用パターンである。しかし、基本的に4×4個のし
きい値の成長パターンが同一であれば、第3図に示した
パターンマツチングは4×4個の領域で行えば良いこと
になる0例えば、第4図(C)に示すパターンを用いた
64階調の画像を例にとれば、4種のサブマトリックス
のいずれであるかに応じて、4ビツトの判定データを4
倍し、0〜3の値を加算すれば良い、この場合には、第
2図に示したROM20を第5図に示すROM50に置
き換える必要がある。
すなわち、第5図に示すROM50において、ラインa
には4ビツトの濃度データを、ラインbには中間調画像
であるか否かを示す1ビツトの画調判定用データを、ラ
インCおよびdには主走査、副走査方向4画素4ライン
毎に変化するアドレスデータ(各1ビツト)な、ライン
eには1ビツトの2値画像データを入力することにより
、容易に多値濃度データに変換することが可能となる。
[発明の効果] 以上述べたとおり、本発明によれば、画像の編集、伝送
φ蓄積処理を2値化画像データにより高速、高効率で行
いながらも、その画像を多値データに変換する構成とし
ているので、2値化画像データをアナログ画像に近い高
品位な画像としてモニタしたり、あるいは再生すること
ができる。
殊に画像信号の伝送を行う装置などにおいては、伝送先
のプリンタの形態にとられれず、従来の2値化データの
まま画像の伝送を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施1例全体を示すブロック図、 第2図は第1図に示した2仙・多イブ1変換回路10日
の詳細ブロック図、 第3図(A)〜(F)は本発明の詳細な説明するための
マトリクス図、 1.2,3.4・・・ラインメモリ、 5〜18 、19・・・遅延フリップフロップ、17・
・・画調判定用ROM、 18・・・RAM、 20・・・データ変換用ROM、 100・・・リーダ、 101・・・多値出力装置、 102・・・2値化処理回路、 103・・・データ圧縮回路、 104・・・データ伸長回路、 105・・・2値出力間首、 106・・・画像メモリ、 107・・・編集回路、 +08・・・2値・多値変換回路。 (A)             (B)(C)   
       (D)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)2値化画像情報を所定ブロック毎に分割する手段と
    、 該ブロック毎に画調を識別する識別手段と、該識別手段
    の識別結果に応じて、前記ブロック内の画像情報を各画
    素毎に多値レベルに変換する手段とを備えたことを特徴
    とする画像処理装置。
JP60246207A 1985-11-05 1985-11-05 画像処理装置 Expired - Lifetime JPH0683367B2 (ja)

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