JPS63174186A - 画像処理方法 - 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〕 本発明は多階調の原画像を２値化変換し、擬似階調画像
を得る画像処理方法に関し、特に２値化の誤差データを
次の画素の２値化の判定に反映させる画像処理方法の改
良に関する。

（従来技術） 従来、２値化による擬似的な階調画像表示法としてディ
ザ法、濃度パターン法、および誤差伝搬法などが知られ
ている。

これらのうち、前の２つは比較的簡易な手法で擬似階調
画像が得られるという長所を有しているものの、その反
面、−階調再現性を良くするために、ｎｘｎのディザ・
マトリックス、あるいは濃度パターンの上記ｎを増そう
とすれは、解像度が落ち、逆に解像度を上げようとして
、ｎを小さくすれば階調再現性が粗くなるため、階調再
現性と高解像度の両立を図ることが困難であった。

さらに、ディザ・マトリックスなどの周期パターンと周
期性を帯びた原画とが干渉し、モアレが生じるという欠
点があった。

これらに対し、誤差伝搬法は高解像度と階調再現性の両
立、およびモアレの減少を目的として、以下の手法が採
られる。

すなわち、誤差伝搬法は基本的には注目する画素の近傍
の階調データおよび前回の２値化の誤差データなどを用
いて、走査窓内の画素データの総和、および配分順位を
決め、決められた配分順位に基づき、各画素に画素デー
タの総和を、たとえば階調数が２５６なら２５５か０の
いずれかに２値化して再配分（置）することにより、注
目する上記画素の２値化判定を行うものである。

このように誤差伝搬法は注目する画素の２値化判定に際
し、前回の２値化判定の際に生じた誤差データを用い、
また画素データの再配分を行うため、解像度を損なうこ
となく階調再現性を高めることができ、またモアレも生
じにくく、上記ディザ法などに較べて秀れているという
ことができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の誤差伝搬法においては再配分演算
の性質上、近傍画素間の濃度差が小さい（すなわち濃度
勾配が比較的なだらかな）原画の領域を再現する場合に
は、濃度差が増大する方向に再現されるという現像が生
じ、このため、再現画像に原画像にはないシワ模様が発
生するという弊害をまねいた。

特に、この現象は入力画素データの階調数が少くなるに
つれ決定的なものとなり、誤差伝搬法の適用範囲を著し
く狭めていた。

本発明は従来技術の上記問題点に鑑みてなされたもので
、モアレとシマ模様の発生を防止するとともに、高解像
性と多階調再現性を得ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明は、Ｉ疑似階調画像
を得るための２値化判定に際し上記２値化判定の基準と
なる閾値量を変化させることを特徴とするものである。

より具体的には、例えば上記２値化判定に際し、上記閾
値量を周期的に、あるいは原画像の画素データに基づい
て変化させることを特徴とするものである。

（作用） 以上の構成によれば、濃度勾配が比較的なだらかな原画
領域を再現する場合であっても、濃度差が増大する方向
に再現される現象を抑止でき、シワ模様の発生を防止で
きる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の画像処理方法の一実施例を示すフロー
チャートである。

ステップ１においてまず画素データが読込まれる。画素
データは階調数を２５６に設定する場合には、０〜２５
５のレベルで示される。以下、階調数が２５６の場合で
説明する。

ここで画素データとは、基本的には原画像における注目
する画素および近傍画素の階調データのことであるが、
必要に応じて擬似階調データをいうこともある。

ステップ２において注目すべき画素の２値化判定に使用
される複数の画素（実施例の場合は４画素）の画素デー
タを比較し、レベルの高い順に各画素について配分順位
が決定される。

ステップ３（ステップ２と同時に進行してもよい。）に
おいて２値化判定に必要な閾値量が求められる。

例えば求められた閾値量が１２８の場合にはレベルが１
２８あるいはそれを超えるとレベル２５５と判定され１
２８未満の場合にはレベルＯと判定される。

ところで、本発明においては閾値量は固定的なものでは
なく変動的なものである。

例えば、閾値量は一次元的又は二次元的に周期的に変化
しうるものである。

第２図および第３図に原画像の階調データに従って閾値
量を定めた実施例を示す。

第２図は原画像の画素データが所定の基準値より低いと
き、例えば入力画像が明るい場合に用いる閾値、パター
ンの一例を模式的に示したものである。

図中各枠は各画素ごとの２値化判定の処理に対応し、枠
内の文字式は各々の閾値を示すものである。例えば今注
目すべき画素の２値化判定に際し、闇値がＴ−ａ（第３
図第１行第１列）であったとするとレベルがＴ−Ｂ以上
の値のときレベル２５５と判定され、レベルがＴ−ａ未
満のときレベルＯと判定される。

続いて行われる画素の２値化判定に際しては閾値は丁（
第３図１行第２列）であるからレベルがＴ以上でレベル
２５５と判定され、１未満でレベルＯと判定される。

更に続いて行われる画素の２値化判定に際してこのよう
にして同じ行の２値化判定に際し闇値を（Ｔ−ａ）　→
Ｔ　−（Ｔ　−ａ）　−＊　（’Ｔ＋−ａ）と変化させ
、以下これを繰り返えす。

次の行の２値化判定に際しては、第２図第２行に示すよ
うに閾値を Ｔ　＋　−ａ　叫Ｔ　−−ａ　−＋　Ｔ　−−ａ　−ｈ
　Ｔ　−−ａと変化させこれを繰り返えす。

以上は一例であり闇値の変化量、変化数は任意である。

しかしながら標準的な閾値Ｔを中心にほぼ均等に変動閾
値を分布させ、閾値の平均がＴとなるのが好適である。

第３図は原画像の画素データが所定の基準値より高いと
き、例えば人力画素が暗い場合に用いる闇値パターンの
、−例を模式的に示したものである。

人力画像が暗い場合には閾値パターンをあまり変動させ
る必要がないから一定である。

かかる閾値量の制御は手動に限らず、自動制御系（マイ
クロコンピュータ−）によって行ってもよい。

すなわち原画像の画素データ（微分データを含む）に基
づいて閾値量を自動釣に制御することも可能である。

次にステップ４（ステップ２．ステップ３と同時に進行
してもよい）において重畳誤差データを求める。

重畳誤差データとは後述する２値化誤差、付加データお
よび所定の再配分データ等を重畳したものである。

ステップ５において、上記重畳誤差データと原画データ
の一部との総和量を基に２値化決定が行われる。

すなわち上記総和量を２５５単位で２値化決定用バツフ
アメモリーに格納する。

残余のデータＡが、２５５未満になったとき、そのとき
の閾値量Ｂとの比較が行われ、もし、残余のデータＡが
そのときの閾値量Ｂ以上であるときは、２値化決定用バ
ツフアメモリーには２５５の値を格納し、ステップ６に
おいて２値化誤差（２５５−Ａ）を求める。

一方、残余のデータＡが閾値量８未満であるときは、２
値化決定用バツフアメそり一には０の値を格納し、ステ
ップ６において２値化誤差Ａを求める。

ステップ７において、２値化判定に使用される一組の画
素に先のステップ２において求めた配分順位に基づき２
値化決定用人カバツファメモリーに格納された上記２値
（２５５，Ｏ）を再配分する。

ステップ８において、注目すべき画素の再配分値に従い
再生出力される。すなわち注目すべき画素の再配分値が
２５５なら黒（反転の場合は白）、０なら白く反転の場
合は黒）が出力再生される。

なお、他の配分データは消去せずに２値化誤差データと
ともに以後の２値化判定に使用することが好ましい。

以上によって−の画素の２値化判定は行われるものであ
る。

次の画素の２値化判定はステップ１に戻って再び上記手
順を繰り返すことにより行われる。

本発明の画像処理方法はこのように上記ステップを繰り
返えすことにより達成されるものである。

第４図は上記実施例を実現するための画像処理装置のブ
ロック図である。

１は画素データ、２は２値化判定に必要な画素データを
格納する入力バッファメモリーである。

実施例では、２値化判定に４画素分の画素データが使用
されるため、画素データ格納数は４であるが、これに限
定するものではなく、２値化判定に使用される画素数に
応じて増減できる。

３は画素データに基づき配分順位（ステップ２）を求め
る配分順位決定回路である。

６は２値化決定（ステップ５）を行うための２値化決定
回路である。

１１は可変の閾値を発生させる閾値発生回路である。

〔効果） 以上、説明したように本発明の画像処理方法は誤差伝搬
法に可変の閾値量を使用するので、従来の誤差伝搬法の
欠点であるシワの発生を防止でき、どのような原画像に
対しても高解像性と多階調再現性の両立を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像処理方法の一実施例を示すフロー
チャートである。 第２図および第３図は可変の閾値パターンの模式図であ
る。 第４図は本発明の実施例を実現するための画像処理装置
のブロック図である。 １　−−−−−一画素データ ２　−−−−−一人カバッファメモリー３　−−−−−
一配分順位決定回路 ６　−−−−−−、２値化決定回路 ８　−−−−−一再配分回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）擬似階調画像を得るための誤差伝搬法において、
   ２値化判定の基準となる閾値量を変化させることを特徴
   とする画像処理方法。
2. （２）２値化判定の基準となる上記閾値量を周期的に変
   化させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   画像処理方法。
3. （３）２値化判定の基準となる上記閾値量を原画像の画
   素データに基づいて変化させることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の画像処理方法。