JPS62200976A - 高分解能２値化画像出力装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、例えば製版用スキャナやファクシミリなど
の画像走査記録装置において文字、地図。

イラスト等を含む２値（例えば白黒）の原画を走査して
多階Ｊ（例えば白黒では階調度は読取り画素内の黒地面
積に応じたものとなる）の画像データを入力し、その入
力した多階調画像データから読取り分解能よりも高い分
解能の２値画像データを生成するための方法および装置
に関する。

（従来の技術とその問題点） 画像走査記録装置において原画を走査して画像データを
入力する場合、得られる入力画像データの分解能には技
術的あるいは経済的な制約からの限界が存在する。例え
ば製版用ドラムスキャナでは、４００線／１ｎｃｈのス
キャン線数（６２，５μ雇平方の入力分解能）程度が実
用的である。

一方、高品質を要求される商業印刷、出版印刷などの分
野では゛、より高い分解能が必要とされ、例えば２値画
像を走査入力して何らかの画像処理を施した後、倍率原
寸で出力する２値画像処理装置を考えた場合、出力画像
のエツジ部分にきざつき（ｊａｇ）が現われないために
は、出力スキャン線数として１５００線／１ｎｃｈ（１
６，９μ７ＦＬ平方）程度以上の分解能が望ましいと言
われている。従って原寸処理を前提とすると、入力側に
おいてもこの程度の高い分解能が必要となる。ところが
、１５００線／１ｎｃｈ以上で読み取り可能な２値画像
入力装置は相当高価なものになる。さらにこの分解能で
副走査が１１ａ毎に行なわれると処理時間も長くなる。

そこで本出願人は、未公開の特願昭６０−２４６７９２
　ｒ高分解能２値画像データの生成方法および装置Ｊに
おいて、高分解能な２値画像入力装置を使用することな
く、従来の低分解能の画像入力装置を利用して、その入
力画像データからより高分解能な、かつ原画により忠実
な２値画像データを得ることができる高分解能化技術を
提案している。しかしこの方法は、原画に対する再現精
度が非常に高いため、原画の直線エツジに微妙な“ゆら
ぎ″があるときには、その“ゆらぎ”をも忠実に再現し
てしまう。このとき、高分解能化された対応のエツジ部
分はがたついたものとなり、特に走査線に対して平行ま
たは垂直なくすなわち主・副走査方向に一致する）直線
エツジにがたつきを生じると見た目にも悪く、また後処
理においてデータをランレングス圧縮するときにデータ
数が増えて処理に時間がかかるので、好ましくない。

（発明の目的） この発明はこの点の改良を意図して成されたもので、そ
の目的とするところは、高分解能な２値画像入力装置を
使用することな〈従来の低分解能の画像入力装置を利用
して、その入力画像データからより高分解能な、かつ原
画により忠実な２値画像データを生成する場合において
、走査方向に一致する原画の直線エツジに微妙なゆらぎ
があっても、高分解能化された対応のエツジ部分には橿
力がたつきを生じることのない、高分解能２値画像デー
タの生成方法および装置を提供することである。

（目的を達成するための手段） 上記目的を達成するため、この発明においては、２値原
画を読取ることにより得られた多階調画像データから、
その読取り分解能よりも高い分解能の高分解能２値画像
データを生成するのに際し、前記多階調画像データを処
理対象画素を中心に所定画像領域分記憶し、これらの階
調度を相互比較することによって走査方向に一致する直
線エツジ部分の処理対象画素を検出し、当該処理対象画
素に対して、その階調度に応じて、当該処理対象画素に
対する滑らかな直線エツジを構成する高分解能２値画像
データを出力し、これにより走査方向に一致する直線エ
ツジをより滑らかに生成するようにしている。

（実施例） 第２図は、この発明を適用した製版用ドラム型スキャナ
の一構成例を示すブロック図である。入力ドラム１には
最終印刷物のレイアウト指定を行なうための割付は版下
２が装着されており、この割付は版下２には予め製図機
によって２値（例えば白黒、以下本実施例では白黒で説
明する）のレイアウト指示線が描かれている。割付は版
下２は図示しないフォトマルチプライヤ−により光電走
査され、得られたアナログ信号は図示しないＡ／Ｄ変換
器により多階調画像データに変換されて、高分解能化回
路３に入力される。多階調画像データの階調値の各々は
、各読取り画素内の黒地面積（すなわち積分濃度）に相
当するものである。なおフォトマルチプライヤ−に限ら
ず、例えばＣＯＤイメージセンサなどのように原画を階
調のある濃淡画像として読取り可能なものであれば、ど
の様な受光素子であってもこの発明に適用することがで
きる。

高分解能化回路３では、侵に詳述するように、得られた
多階調画像データにおける階調度を利用して、読取り分
解能よりも高い分解能の２１ｆｆｌｉｌｊ像データの生
成処理を行なう。なお以下の説明において、単に画素と
いうときは元の読取り分解能による画素を指し°、出力
されるより高い分解能の画素は高分解能化画素と称する
ことにする。

生成された高分解能２値画像データは、圧縮器４により
ランレングス圧縮された後、ワーキングメモリ５または
ディスク６に貯えられる。このときもしデータ圧縮を行
なわなければ、高分解能化することによりデータ量が大
幅に増加するので、リアルタイムでワーキングメモリ５
やディスク６に書込むことが困難になる。第３図はラン
レングス圧縮の一例を示す説明図であり、例えば第３図
（ａ）に示す高分解能２１ｉｆ１画像データのＸ　　、
Ｘｓライン目は、第３図（ｂ）の圧縮データフォーマッ
トに従って、それぞれ第３図（Ｃ）、（ｄ）のように圧
縮される。ここでフォーマットビットｐは、１のとき高
分解能２Ｗ１画像データ“１″の圧縮データ、０のとき
高分解能２値画像データ“０”の圧縮データを意味し、
ｒは圧縮データの長さくランレングス）を意味している
。

第２図の焼付はデータ発生回路７は、割付は版下２のデ
ータおよび別に準備された画像データに基づいて焼付は
データを作成し、これを図示しない露光ヘッドに出力す
る。これにより出力ドラム８に装着されたフィルム９上
には、文字、線画。

写真等の諸要素ａ、ｂ、ｃが、所望のレイアウトに従っ
て焼付けられる。このときレイアウト境界線は目立ち易
いので、特にこの部分にはきざっき（ｊａｌＪ）が無い
のが望ましい。

第１図は、高分解能化回路３の一実施例を示すブロック
図である。入力端１０には、上述したように２値の原画
を多階調で読取った画像データが入力される。階調幅は
任意でよいが、以下には１６階調（４ビツト）のデータ
として入力した場合について説明する。入力された多階
調画像データは画像データ抽出回路１１に与えられ、そ
こで処理対象画素を中心とした所定領域分の画像データ
が抽出される。なお以下には、３×３画素の画像データ
を抽出して処理する場合について説明する。

第１高分解能化回路１２は、特願昭６０−２４６７９２
号に提案したが、３×３画素の画像データを受け、３×
３領域の中心画素の階調値とその周辺画素のデー“タパ
ターンとの組合せに応じて、中心画素を高分解能化した
２値画像データを出力する。一方、直線エツジ検出回路
１３は、中心画素が直線エツジの部分に該当するかどう
かを検出し、直線エツジであれば第２高分解能化回路１
４に対し、直線パターンを表わすモード信号Ｙおよび中
心画素に関する濃度（階調度）データＺを出力する。第
２高分解能化回路１４はこれらの信号Ｙ、Ｚを受けて、
当該直線エツジの中心画素を高分解能化した２値画像デ
ータを出力する。このとき、後述するように直線エツジ
に極力がたつきが生じないように考慮されている。なお
第１および第２高分解能化回路１２．１４ならびに直線
エツジ検出回路１３の詳細は後述する。

このようにして発生させた中心画素の高分解能２値画像
データはセレクタ１５により選択されて、中心画素が直
線エツジのときは第２高分解化回路１４からの高分解能
２値画像データが、またそれ以外のときは第１高分解化
回路１２からの高分解能２値画像データがそれぞれ、出
力端１６から出力される。セレクタ１５のセレクト状態
は、直線エツジ検出回路１３からの直線エツジ検出信号
Ｘにより制御される。

高分解能化の度合は一般的に、出力画像にどの程度の滑
らかさが要求されるかに応じて決定すればよい。

第４図は、第１図の画像データ抽出回路１１の一構成例
を詳細に示すブロック図である。入力端２２から入力さ
れた１６階調画像データの各画素（各４ビツト）のデー
タは、図示しないタイミング制御手段によるタイミング
制御の下で順次ラインメモリ２３に記憶されていくとと
もに、処理されるべき画素が入力Ｑ’ａ　２２およびラ
インメモリ２３からラッチ回路２４へと取出されて順次
記憶されていく。ラインメモリ２３は、入力された１６
階調画像データをそれぞれ１ライン分記憶するための２
つの４ビットラインメモリ２３ａ、２３ｂから成り、こ
れらは、入力端２２がら順次直列に接続されている。ま
たラッチ回路２４はそれぞれ１画素分の画像データを記
憶するための９個の４ビツトラツチを゛含んで構成され
ており、そこでは４ビットラッチ２４ｉ、２４ｈ、２４
ｇは入力端２２から順次直列に接続され、４ビットラッ
チ２４ｆ、２４ｅ、２４ｄは４ビツトラインメモリ２３
ａの出力端から順次直列に接続され、また４ビットラッ
チ２４ｃ、２４ｂ、２４ａは４ビツトラインメモリ２３
ｂの出力端から順次直列に接続されている。

このような接続において、例えば特開昭５９−１９４５
６１号公報に開示された如きタイミング制御方法を利用
して、ラッチ回路２４に入力画像の３×３画素領域にお
ける画像データを順次取出す。例えば画像読取りの主走
査方向および副走査方向を第６図（ａ）の矢印に示す方
向とすれば、３×３領域内の各画素Ａ−１は、第４図の
各４ビツトラツチ２４ａ〜２４ｉのブロック右下の添字
Ａ〜Ｉに示す位置関係に従ってラッチ回路２４内に取出
される。

第５図は、第１図の第１高分解化回路１２の一構成例を
詳細に示すブロック図である。上述のようにして取出さ
れた３×３画素領域における画像データのうち、中心画
素Ｅの画像データはＲＯＭ２５に入力され、周辺画素Ａ
、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｆ。

Ｇ、Ｈ，Ｉの各画像データは比較器２６〜３３の一方入
力にそれぞれ入力される。比較器２６〜３３の他方入力
には所定の濃度に相当するスレシホールド値ＳＬが与え
られており、各比較器２６〜３３は入力画像データをス
レシホールド値ＳＬで弁別して２値化して出力する。ス
レシホールド値ＳＬの値については後に検討を加えるが
、ここでは１６階調幅における中心階調度（５０％の黒
色濁度に相当）を表わす５Ｌ＝８により２値化する場合
について以下に説明する。なおこの場合は、比較器２６
〜３３を用いることなく、各周辺画素データＡ−Ｄ、Ｆ
〜Ｉの最上位ピットのみを用いるようにした方が構成が
より簡単となる。

このようにして、１６階調（４ビツト）の中心画素Ｅお
よび２値（１ビツト）の周辺画素Ａ、Ｂ。

Ｃ，Ｄ、Ｆ、Ｇ、Ｈ，Ｉの合計１２ビツトのデータは、
ＲＯＭ２５のアドレス入力に与えられる。

このアドレス入力は、入力画像の３×３画素領域内にお
ける中心画素の階調値とその周辺画素のデータパターン
との組合せを表わしており、ＲＯＭ２５には、その組合
せの各々（すなわち各アドレス）に対応づけて、中心画
素を５×５倍に高分解能化した高分解能化画素の２値デ
ータパターンが予め記憶しである。そしてＲＯＭ２５は
、与えられたアドレス入力に応じて、そのアドレスに記
憶された５Ｘ５高分解能化画素の２値データパターン（
合計２５ビツト）を読出して出力する。

次に、第６図および第７図を参照して、第１図の第１高
分解能化回路１２に、おける処理の手順を具体例に基づ
いて簡単に説明する。

（１）　　まず、第６図（ａ）及び第７図（ａ）に示す
ような２値の原画（図においては３×３画素分だけ表示
しである）を１６階調の画像データとして読取り、第６
図（ｂ）及び第７図（ｂ）に示すようにラッチ回路２４
（第４図）に３×３画素分記憶する。

（２）　　次に、予め設定されたスレシホールド値５Ｌ
＝８により、データ≧８のとき“１゛′、データ〈８の
とき“０″として周辺画素Ａ−Ｄ、Ｆ〜Ｉを２１！画像
化する。この様子を第６図（Ｃ）及び第７図（Ｃ）に示
す。

（３）　　上記第６図（Ｃ）及び第７図（Ｃ）の中心画
素Ｅの階調値と周辺画素Ａ−Ｄ、Ｆ〜１のデータパター
ンとの組合せに応じて、第６図（ｄ）及び第７図（ｄ）
に示すような中心画素Ｅの高分解能化データを第５図Ｒ
ＯＭ２５から読出す。

この高分解能化データは、あらかじめ適当なアルゴリズ
ムにより、中心画素の階調値と周辺画素のデータパター
ンとのすべての組合せの各々に対して計算機で求めてお
いてもよ゛いし、ひとつひとつのデータを、できるだけ
エツジ部分が滑かになるように人為的に求めておいても
よい。５×５倍の高分解能化データを人為的に求めた場
合の一例を、第８Ａ図〜第８Ｃ図に示しておく。

ところで読取画素よりも細い線を処理する場合には、上
述した方法では不都合が生じる。たとえば第９図（ａ）
に示すように読取り画素よりも細い線から成る２値原画
を１６階調で読取ると、３Ｘ３画素の階調値は第９図（
ｂ）に示すようになり、このとき周辺画素Ａ−Ｄ、Ｆ〜
１を５Ｌ＝８で２値化すると第９図（Ｃ）のようになる
。すなわち第９図（Ｃ）では画素Ｃの部分について細線
の情報が消失しており、これに基づいて中心画素Ｅを高
分解能化しても正確な高分解能化データは期待できない
。そこで１つの方法として、周辺画素の階調幅を大きく
して例えば４階調（２ビツト）とすれば、第１０図に示
すように細線を正確に認識することが可能となる。しか
しこの場合は、周辺画素の全データパターン数が２８−
から４８　（−２１６）へと大幅に増加するので、これ
に応じてＲＯＭ２５の容量を大幅に増加させなければな
らない。

もう１つの方法として、周辺画素を２値化する場合の第
５図のスレシホールドｉ！［ＳＬを変化させてもよい。

すなわち、非常に細い線から成る原画を処理するような
場゛合には読取った領域の平均濃度が小さくなるため、
これに応じてスレシホールド１ｉｓＬを低くして、多階
調の周辺画素データを２値化するときに当該周辺画素に
おける細線の情報が消失されてしまわないように操作す
るのである。

第１２図はそのような操作を行なうスレシホールド値決
定回路の一例を示すブロック図であり、この回路では第
５図のスレシホールド値ＳＬの設定を、入力画像に応じ
て予め定められたアルゴリズムに従って自動的に行なう
ように構成しである。

すなわち、入力された各４ビツトの画像データの総和Σ
を求めることにより、３×３画素領域内における黒地（
ベタ）部分の面積が算出される。そして算出された黒地
部分の面積に応じて、ルックアップテーブル３４に予め
記憶させてあった４ビツトのスレシホールド値ＳＬを読
出し、このスレシホールド値８ｍを第５図の８個の比較
器２６〜３３にそれぞれ与える。これにより、例えば細
線から成る原画の場合には黒地面積が小さくなるので、
それに応じてスレシホールド値ＳＬを自動的に低くする
ことが可能となる。

第１３図は、第１２図のルックアップテーブル３４に予
め記憶゛させておくべきスレシホールド値ＳＬの一例を
示すグラフである。このルックアップテーブルデータを
用いて、第９図（ａ）の２値画像を処理する場合を考え
る。第９図（ｂ）は読取画素の階調値である。これらの
階調値から第１２図の回路により総和Σを求めると、Σ
−２８となる。

この総和値は、第１３図のＰ点を参照することになり、
このときルックアップテーブル３４から出力されるスレ
シホールド値ＳＬは５Ｌ−５となる。

このスレシホールド値に対して第９図（ｂ）の周辺画像
を２値化すると第１１図（ａ）となり、中心画素の高分
解能化データの方向性を十分に表現していることが分る
。第１１図（ｂ）はこのときＲＯＭ２５から読出される
高分解能化データを示す。なお以上の構成は、前述の特
願昭６０−２４６７９２号において提案しているもので
ある。

上述した第１高分解能化回路１２における高分解能化処
理を実行すれば、文字等の曲がったデータは確実に、滑
らかに高分解能化されて出力される。しかしこの方法は
再現粘度が非常に高いため、直線エツジ、特に走査線に
対して平行方向（主走査方向）または垂直方向（ＤＩ走
査方向）に延びる直線エツジに対してこの方法を適用し
た場合、直線エツジの微妙なゆらぎが忠実に再現され過
ぎて、エツジ部分にがたつき（ｊａｏ）を生じる。この
様子を第１４図に示す。第１４図（ａ）は主走査方向に
延びる微妙にゆらいだ直線エツジを示し、第１４図（ｂ
）はこの直線エツジを上述した方法で５×５倍に高分解
能化したものである。このような境界エツジのがたつき
は見た目にも悪く、また後処理において第３図に関して
説明したようにデータを走査線に沿ってランレングス圧
縮するときにデータ数が増え、処理に手間がかかるので
好ましくない。そこで第１４図（ａ）のように微妙にゆ
らいだ直線エツジで、あっても、これを第１４図（Ｃ）
のように凹凸（ｊａｏ）のない境界線として高分解能２
Ｍ化処理するための方法が必要となってくる。

第１図の直線エツジ検出回路１３および第２ａ分解能化
回路１４はこのような目的で設けられており、直線エツ
ジ検出回路１３は画像データ抽出回路１１で抽出゛され
た３×３画素領域の画像データを解析して、中心画素が
直線エツジ部分に該当するか否かを判別する。そして直
線エツジ部分に該当する中心画素に対しては、第２高分
解能化回路１４において直線性を考慮した高分解能２値
化処理を施し、第１４図（Ｃ）のようながたつきのない
高分解能２値化データを得るようにしている。

第１５図は、直線エツジ検出回路１３の一実施例を示す
ブロック図である。こ・の直線エツジ検出回路１３は、
直線パターン判別回路３５とその他の回路部分とに機能
的に大別される。これらの詳細は後述するが、ごく簡単
には直線パターン判別回路３５では、中心画素が複数種
類の直線パターンのいずれに該当するかが判別され、ま
たその他の回路部分では、直前の中心画素の階調度（ｍ
度）と処理中心画素の階調度に対し所定のあいまい度を
持たせる処理が実行される。

判別されるべき中心画素の直線パターンは第１６図（ｂ
）〜（ｅ）の４種類であり、直線パターン判別回路３５
は第１６図（ａ）の３×３画素領域の中心画素Ｅが第１
６図（ｂ）〜（Ｃ）の直線パターンｂ〜ｅのいずれかに
該当するがどうかを判定する。

判定のアルゴリズムは例えば以下のとおりである。

（１）中心画素Ｅがｂのパターンである条件ｍ　　ＢＡ
Ｈで階調度の差かに％以上　）（ｉｉ）　　Ｂに対して
Ａ、Ｃの差が１％以下（ｉｉｉ）　Ｅに対してり、Ｆの
差がｍ％以下（ｉｖ）　　Ｈに対してＧ、Ｉの差がｎ％
以下上のすべてを同時に満足するどきｂのパターンとす
る。

（２）中心画素ＥＳｃのパターンである条件（ｉ’）　
　Ｂ　＜　Ｈでその差かに％以上（ｉｉ）　　Ｂに対し
てＡ、Ｃの差が１％以下（ｉｉｉ）　Ｅに対してり、Ｆ
の差がｍ％以下（ｉＶ）　　Ｈに、対してＧ、Ｉの差が
ｎ％以下上のすべてを同時に満足するときＣのパターン
とする。

（３）中心画素Ｅがｄのパターンである条件（ｖ）　　
Ｄ＞Ｆでその差かに′％以上（Ｖｉ）　　Ｄに対してＡ
、Ｇの差がｌ′％′％以上ｉｉ）　Ｅに対してＢ、Ｈの
差がｍ′％以下（ｖｉｉｉ）Ｆに対し、ｒＣ，Ｉの差が
ｎ′％以下上のすべてを同時に満足するどきｄのパター
ンとする。

（４）中心画素Ｅがｅのパターンである条件（Ｖ’）　
　Ｄ　＜　Ｆでその差かに′％以上（ｖｉ）　　Ｄに対
してＡ、Ｇの差がｌ′％′％以上ｉｉ）　Ｅに対してＢ
、Ｈの差がｍ′％以下（ｖｉｉｉ）ｌ”に対してＣ，Ｉ
の差がｎ′％以下上のすべてを同時に満足するどきｅの
パターンとする。

第１７図は上述のアルゴリズムを実行するための、第１
５図の直線パターン判別回路３５の回路構成例を示すブ
ロック図である。比較器３６〜４２は直線パターンｂ、
ｃの判別用であり、比較器４３〜４９は直線パターンｄ
、ｅの判別用である。

各比較器３６〜４９には、上述のに、に’　、１゜１’
　、ｍ、ｍ’　、ｎ、ｎ’％の値が予め判定値としてプ
リセットされている。これらの判定値は例えば、ｋ、に
’　は８０〜８５％以上、その他は２０％以下の値とし
ておく。

縦の直線パターンｂ、ｃの判定において、比較器３６は
上記条件（ｉ）、（ｉ’）のいずれかが満足されるかど
うかを検出し、比較器３７．３８は上記条件（ｉｉ）が
満足されるかどうかを検出する。また比較器３９．４０
は上記条件（ｉｉｉ）が満足されるかどうかを検出し、
比較器４１．４２は上記条件（ｉＶ）が満足されるかど
うかを検出する。そして縦の直線バター／ｂのとき、条
件（ｉ）、　（ｉｔ）、　（ｉｉｉ）、　（ｉｖ）が同
時に満足され、このときＡＮＤゲート５０の出力Ｐが論
理１となり、かつ比較器３６の出力Ｑ（Ｂ＞１１である
かＢ＜Ｈであるかを示す出力）が論理Ｏとなる。また縦
の直線パターンＣのとき、条件（ｉ’）、（ｉｉ）、（
ｉｉｉ）、（ｉｖ）が同時に満足され、このときＡＮＤ
ゲート５０の出力Ｐが論理１となり、かつ比較器３６の
出力Ｑが論理１となる。

一方、横の直線パターンｄ、ｅの判定において、比較器
４３は上記条件（ｖ）、（ｖ’）のうちのいずれがが満
足されるかどうかを検出し、比較器４４．４５は上記条
件（ｖｉ）が満足されるがどうかを検出する。また比較
器’４６．４７は上記条件（ｖｉｉ）が満足されるかど
うかを検出し、比較器４８．４９は上記条件（ｖｉｉｉ
）が満足されるかどうかを検出する。

そして横の直線パターンｄのとき、条件（ｖ）、　（ｖ
ｉ）、（ｖｉｉ）、（ｖｉｉｉ）が同時に満足され、こ
のときＡＮＤゲート５１の出力Ｒが論理１となり、がっ
比較Ｂ４３の出力Ｓ　（Ｄ＞ＦであるかＤ＜Ｆであるか
を示す出力）が論理０となる。また横の直線パターンｅ
のとき、条件（ｖ’）、（ｖｉ）、（ｖｉｉ）、（ｖｉ
ｉｉ）が同時に満足され、このときＡＮＤゲート５１の
出力Ｒが論理１となり、かつ比較器４３の出力Ｓが論理
１となる。

以上のことから、中心画素Ｅが縦の直線パターンｂ、ｃ
に該当するときは出力Ｐが論理１になり、横の直線パタ
ーンｄ、ｅに該当するときは出力Ｒが論理１になる。ま
たこのとき、出力Ｑ、Ｓを参照することによって、中心
画素Ｅがす、ｃのいずれの縦の直線パターンであるのが
、またはｄ、ｅのいずれの横の直線パターンであるのか
がわかる。

このようにして中心画素Ｅが直線エツジであることがＴ
１識されれば、当該中心画素Ｅの濃度（階調度）に応じ
てｂ−ｅのパターンにおける黒地面積を増減させた高分
解能化データを作成し、これを当該中心画素Ｅに対する
高分解能２値化データとして出力すればよい。しかし現
在処理中の中心画素Ｅの濃度のみに注目して、この濃度
を忠実に反映した高分解能化データを作成すると、第１
８図に示すように、画素単位では確かにスムーズな直線
エツジとなるが、全体的に見るとがたつきのある直線エ
ツジとなる場合が多いであろうと予想される。このため
の対策として例えば、中心画素Ｅの濃度に、ある程度の
あいまい度もしくはヒステリシスを持たせることが有効
となってくる。

第１５図の回路のうち、上述した直線パターン判別回路
３５以外の回路部分は、このような目的で設けられたも
のである。あいまい度ｊ％は比較器５２．５３に基準値
としてプリセットされる。

比較器５２は縦方向の直線エツジについて、現在の中心
画素Ｅの濃度（ｌｉｌｉｌｉｊ度）とラッチ５４にラッ
チされた以前の中心画素Ｅ′の濃度とを比較して、その
差がｊ°％以内であれば論理ｏ、ｊ％以上であれば論理
１の信号Ｔ１を条件判定回路５５に与える。また直線パ
ターン判別回路３５の出力Ｐ。

Ｑおよび、ラッチ５６にラッチされた１クロツク前の、
すなわち直前の中心画素に対する出力Ｐ（これをＰ′と
して示す）が、条件判定回路５５にそれぞれ与えられる
。条件判定回路５５は、上記Ｐ’　、Ｐ、Ｔ１人力に基
づいて、ゲート５７゜５８をそれぞれｒｉｎＦＩＩ制御
するためのゲートルリ御信号Ｕ、■を次の表１に従って
作成する。

（以下余白） に−ユ Ｐ’　　　Ｐ　　　ＴｌＵ　　　Ｖ −〇　　　　　　　　　　〇〇 〇　　　　１　　　　　　　　　１　　　０第１９図は
縦の直線パターンに対する処理を示す説明図であり、左
端は縦の直線パターンの２値原画の読取り状態を示し、
右端は処理の結果記録される中心画素の高分解能２値化
データを示している。第１９図では中心画素Ｅ３のとき
はじめて縦の直線パターンと認識されてＰ−１となり、
このときＰ’　　（直前のＰの値）はＯである。したが
って、表１から、Ｕ−１のゲート制御信号が作成されて
出力され、第１５図ゲート５７が開にされる。これによ
り現在の中心画素Ｅ３のデータがゲー１〜５７を通過し
てラッチ５９にラッチされ、これが濃度データＺとして
出力される。一方、このＥ３のデータはラッチ５４にラ
ッチされて、比較用の基準データＥ′どなる。なお中心
画素Ｅ１゜Ｅ２のときはＰ＝Ｏであり、表１からＵ＝Ｖ
＝０であって、ゲート５７．５８は閑にされたままであ
る。

次の中心画素Ｅ４に対して、比較器５２はＥ３（＝Ｅ’
　）とＥ４とを比較し、その濃度差がｊ％以内（すなわ
、ち王。＃Ｅ３）であると判定して、Ｔ１＝Ｏを出力す
る。またこのときＰ＝Ｐ’　＝１であるので、表１より
Ｖ＝１のゲート制御信号が作成されて出力され、ゲート
５８が開成される。

これによりラッチ５４にラッチされた以前の中心画素Ｅ
３のデータがゲート５８を通過して出力されるとと、も
に、このデータが再びラッチ５４にラッチされる。同様
の動作が中心画素Ｅ９まで続けられ、この間はＥ３のデ
ータが濃度データＺとして出力され続ける。そして中心
画素Ｅ１ｏのときはじめてＥ１０≠Ｅ３　（すなわちＥ
ｌｏとＥ３との濃度差がｊ％以上）となり、このとき比
較器５２はＴ１＝１を出力する。またこのときＰ＝Ｐ’
　＝１であるので、表１よりＵ＝１のゲート制御信号が
作成されて出力され、ゲート５７が開成される。これに
より現在の中心画素ＥＩＯのデータがゲート５７を通過
してラッチ５９からＺとして出力されるとともに、この
Ｅｌｏのデータはラッチ５４にラッチされて新たなＥ′
となる。

このように、最初に直線パターンと認識された中心画素
に対してはそのデータ（ｅとする）を濃度データ２とし
て出力し、これを基準データとして覚えておく。そして
後続の直線パターンの中心画素に対しては、そのデータ
（ｅ　／　とする）と上記データｅとを比較して、その
差がｊ％以内であればデータｅを出力し、ｊ％以上であ
ればｅのかわりにｅ′を出力して、ｅ′を新たな基準デ
ータとして覚え直すのである。これにより出力される濃
度データＺは、実際の中心画素のｍ度値に対して３％の
あいまい度もしくはヒステリシスを持ったものとなる。

一方、横方向の直線エツジについて、第１５図の比較器
５３は、現在の中心画素Ｅの濃度とラッチ６０にラッチ
された以前の中心画素Ｅ　ｎの濃度とを比較して１．そ
の差がｊ％以内であれば論理０、ｊ％以上であれば論理
１の信号Ｔ２を条件判定回路５５に与える。また条件判
定回路５５には、直線パターン判別回路３５の出力Ｒ，
Ｓが入力され、さらにメモリ６１に記憶された１ライン
前の、すなわち横方向に連続する直前の中心画素に対す
る出力Ｒ（これを°Ｒ′として示す）が、前述の以前の
中心画素Ｅ　Ｎとともに、タイミングコントロール６２
の制御の下で、アドレス発生器６３により発生されたア
ドレスに従ってメモリ６１からラッチ６０に読出されて
、入力されている。メモリ６１からのＲの読出しと同時
に、新たなＲがタイミングコントロール６２の制御の下
で、データ回込み用ゲート６４を介してメモリ６１にｍ
込まれる。

このようにして、メモリ６１には、常に直前の１ライン
分のＲが記憶されている。

条件判定回路５５は、Ｒ’　、Ｒ，Ｔ２人力に基づいて
、ゲート５７．６５をそれぞれ開閉制御するためのゲー
ト制御信号Ｕ、Ｗを次の表２に従って作成する。

に−ユ Ｒ′　　ＲＴ２　　Ｕ　　Ｗ ｏｉ　　　　　　　　　　　ｉ。

そして第１９図に関して上述したのと同様にして、第２
０図に示す横方向の直線エツジに対して、図示のような
濃度データ出力Ｚが得られる。この濃度データＺはラッ
チ５９を介して出力されると同時に、順次、タイミング
コントロール６２の制御の下で、Ｒ＝Ｒ”＝１．Ｔ２＝
Ｏのとき表２よりＷ＝１となってＥ　Ｉｔがゲート６５
を介し、データ書込み用ゲート６４を介してメモリ６１
に書込まれ、１ライン後の横方向に隣接の中心画素を処
理するときにラッチ６０にメモリ６１から読出されて、
比較用の基準データＥ　ｎとなる。

条件判定回路５５はまた、入力Ｐ、Ｒに基づいて、中心
画素が直線エツジであるかどうかを表わす１ビツトの直
線エツジ検出信号Ｘを作成する。

これを次表３に示す。

表　　３ 人力　　　　出力 ＰＲＸ Ｏ００ Ｘ＝１のとき直線エツジの検出を表わしている。

条件判定回路５５はさらに、入力Ｑ、Ｓに基づいて、４
種類の直線エツジパターン（第１６図ｂ〜ｅ）を表わす
２ビツトの直線エツジパターン信号Ｙを作成する。これ
を次表４に示す。

表　　４ 人　　　力　　　　　　　　　　出力 ｉｏｏ　　　　　　　。

Ｙ＝０．１．２．３がそれぞれ第１６図のパターンｂ〜
ｅに対応している。これらの信号Ｘ、Ｙは、ラッチ６６
に１クロック期間ラッチされて出力される。

第２１図は、第１図の第２高分解能化回路１４を示すブ
ロック図である。この実施例において、第２高分解能化
回路１４はＲＯＭ７３から構成されており、ＲＯＭ７３
は直線エツジパターン信号Ｙおよび濃度データＺをアド
レス入力に受けて、そのアドレスに対応した高分解能化
データを出力する。ＲＯＭ７３には予め、濃度データＺ
により表わされる濃度に応じて、直線エツジパターン信
　・号Ｙにより表わされる第１６図のパターンｂ−ｅの
黒地面積を増減させた、５×５高分解能２値化データが
記憶させである。これにより、第１９゜２０図に示すよ
うな高分解能化データが得られ、この高分解能化データ
はｊ％のヒステリシスを持って発生されることになるの
で、図示のようにがたつきのない、見た目に美しい直線
エツジとなる。

第１図のセレクタ１５は、直線エツジ検出信号Ｘを受け
て、ｘ−０のとき第１高分解能回路１２の出力データを
選択し、Ｘ＝１のとき第２高分解能化回路１４の出力デ
ータを選択する。これにより中心画素が直線エツジであ
るとｖｔ識されたときは常に、第２高分解能化回路１４
における直線性を考慮した高分解能化データが出力端１
６に出力され、第１高分解能化回路１２において精度の
高い高分解能化処理を行なうときであっても、直線エツ
ジが不本意にがたつくようなことが極めて少なくなる。

なお上述の実施例においては、直線エツジパターンの判
別を３×３画素領域における各画素の階調度の相互比較
により行なったが、任意の画素領域においてこれを実行
し得ることはもちろんである。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば、高分解能な２
値画像入力装置を使用することな〈従来の低分解能の画
像入力装置を利用して、その入力画像データからより高
分解能な、かつ原画ににす忠実な２値画像データを生成
する場合において、走査方向に一致する原画の直線エツ
ジに微妙なゆらぎがあっても、高分解能化された対応の
エツジ部分には極力がたつきを生じることのない、高分
解能２値画像データの生成方法および装置を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した高分解能化回路の一例を示
すブロック図、第２図はこの発明を適用した製版用ドラ
ム型スキャナの構成例を示すブロック図、第３図はラン
レングス圧縮の一例を示す説明図、第４図は画像データ
抽出回路のブロック図、第５図は第１高分解能化回路の
ブロック図、第６図および第７図は画像処理手順を示す
説明図、第８八図ないし第８Ｃ図は高分解能化２Ｗｉデ
ータパターンの一例を示す説明図、第９図ないし第１１
図は画像処理手順の説明図、第１２図はスレシホールド
値決定回路のブロック図、第１３図はスレシホールド値
の一例を示す図、第１４図は直線エツジの高分解能化を
説明する図、第１５図は直線エツジ検出回路のブロック
図、第１６図は直線エツジパターンを示す図、第１７図
は直線パターン判別回路のブロック図、第１８図は直線
エツジの高分解能化の説明図、第１９図および第２０図
は直線性を考慮した高分解能化データ発生処理の説明図
、第２１図は第２高分解能化回路を示すブロック図であ
る°。 １３・・・直線エツジ検出回路 １４・・・第２Ｂ分解能化回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）２値原画を読取ることにより得られた多階調画像
   データから、その読取り分解能よりも高い分解能の高分
   解能２値画像データを生成するのに際し、前記多階調画
   像データを処理対象画素を中心に所定画像領域分記憶し
   、これらの階調度を相互比較することによつて走査方向
   に一致する直線エッジ部分の処理対象画素を検出したと
   き、当該処理対象画素に対して、その階調度に応じて、
   当該処理対象画素に対する滑らかな直線エッジを構成す
   る高分解能２値画像データを出力するようにしたことを
   特徴とする、直線エッジに対する高分解能２値画像デー
   タの生成方法。
2. （２）直線エッジ部分の処理対象画素の階調度に応じて
   当該処理対象画素に対する滑らかな直線エッジを構成す
   る高分解能２値画像データを出力するときに、階調度に
   所定のあいまい度を持たせてこれを参照するようにした
   、特許請求の範囲第１項記載の直線エッジに対する高分
   解能２値画像データの生成方法。
3. （３）２値原画を画像入力装置により多階調画像データ
   として読取り、この多階調画像データからその読取り分
   解能よりも高い分解能の高分解能２値画像データを生成
   するときに、前記２値原画の直線エッジ部分に対して滑
   らかな高分解能２値画像データを生成させるための装置
   であって、前記多階調画像データを処理対象画素を中心
   に所定画像領域分記憶する記憶手段と、この記憶手段に
   記憶された画像データを受けて、これらの階調度を相互
   比較することによって走査方向に一致する直線エッジ部
   分の処理対象画素を検出する検出手段と、この検出手段
   により検出された処理対象画素に対して、その階調度に
   応じて、当該処理対象画素に対応する滑らかな直線エッ
   ジを構成する高分解能２値画像データを発生させるデー
   タ発生手段とを備えたことを特徴とする、直線エッジに
   対する高分解能２値画像データの生成装置。
4. （４）データ発生手段は、検出手段により検出された処
   理対象画素の階調度に所定のあいまい度を持たせてこれ
   を参照し、当該処理対象画素に対する滑らかな直線エッ
   ジを構成する高分解能２値画像データを出力する、特許
   請求の範囲第３項記載の直線エッジに対する高分解能２
   値画像データの生成装置。