JPS6345974A - 画像処理装置 - 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】 ■豊光互 この発明は、デジタル複写機やファクシミリ装置におけ
る画像処理装置に関する。

互米妓亙 デジタル複写機等において、濃淡画像（中画調画像）を
再現する方法として、原画像を組織的デイザ法を用いて
２値化処理することが行なわれている。

その際、原画像の網点周期をＴＧ、サンプリング周期を
ＴＳ、デイザマトリクスの周期をＴＤとすれば、ＴＧと
ＴＳ、ＴＳとＴＤ、ＴＧとＴＤそれぞれの周期の違いか
らモアレといわれる干渉縞が発生する。特に、ＴＧとＴ
Ｄの差から生じるモアレが顕著である。

その時のモアレの周期Ｔは次式で表わせる。

Ｔ＝　（ＴＧ／（ＴＤ−ＴＧ））　ＸＴＤ＝　（（ＴＤ
−ＴＧ）ＴＧ十ＴＧ２）／（ＴＤ−ＴＧ）＝ＴＧ＋ＴＧ
”　／　（Ｔｎ−ＴＧ）　　　　　　・・・（１）した
がって、ＴＧが一定の時ＴＤ＞ＴＧを満すなら、ＴＤが
大きい程Ｔは小さくなり、ＴＧに近づく。ここで、ＴＧ
が一定というのは、サンプリング方向の網点周期が一定
ということである。

−射的には、サンプリング方向の網点周期は第２図（Ｂ
）に示すように一定（Ｐが一定）にはならず、原稿の向
きによって同図（Ａ）に示すように変化する（ａキｂヤ
Ｃ）。

そのため、モアレ縞も一定ではなく、単純に（１）式か
らは求まらない。しかし、（１）式からＴＤが大きくな
ればモアレ周期Ｔは小さくなるということは言える。

モアレ周期Ｔが小さくなると、モアレ縞は高周波側に追
われ、人間の目には分解できない領域になってくるので
、観測者にはモアレのない良好な画像と判断される。

そこで、ＴＤを大きくするためにデイザマトリクスを大
きくすると、一般に解像力が落ちたり、データを記憶さ
せておくメモリが大容量になる。

また、ある面積以下でないと面積率の変化を階調の変化
（濃度を一定の面積内の網点面積で表わす手法）として
人間が感じられない等の現象がある。そのため、ドツト
密度が４００　ｄ　ｐｉで８Ｘ８デイザマトリクス程度
以下が適している。

そこで、予め異なるＴＤのデイザマトリクスを複数用意
しておいて、原画像の網点周期を検出して、その値に応
じてサイズの異なるデイザマトリクスを用いることによ
り、モアレの周期を短かくして、モアレを高周波領域に
追いやって人間の目にモアレを感じさせないようにする
方法もある。

しかしながら、この方法を実施するには、網点周期をリ
アルタイムで検知しなければならないが、それは難しい
。また、多数のデイザマトリクスを用意しておかないと
一般的な網点画像に対応できないので、大容量のメモリ
が必要であり、回路も複雑になるという問題点がある。

さらに、複数のモアレが同時に起きると対応できないこ
とがある。

目　　　的 この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、大容
量のメモリを必要とせず、リアルタイムで処理でき、モ
アレを低減して良好な画像を得られるようにすることを
目的とする。

構成 この発明は、上記の目的を達成するため、画像データを
入力する入力装置と、そ九によって入力した画像データ
を、デイザマトリクスのカラム方向とライン方向の値を
順次ずらしたマトリクスに対応させて２値化する階調処
理回路とを有する画像処理装置を提供するものである。

以下、この発明の一実施例について具体的に説明する。

第１図は、この発明を実施したデジタル複写機の構成を
示すブロック図であり、ＣＣＤ１．Ａ／Ｄ変換器２．シ
ェーディング補正回路３．マルチプレクサ４．γ補正回
路５１階調処理回路６．レーザドライバ７、レーザ装置
８．外部インタフェース９．同期制御回路１０．及びそ
れをコントロールする■／○装置１１，１５．ＣＰＵ１
２゜ＲＡＭ１３．ＲＯＭ１４とバス１６からなるマイク
ロコンピュータによって構成されている。

そして、原画像をスキャンして読取るＣＣＤ１から入力
される画像信号（画像の濃淡に応じたレベルの信号）は
、Ａ／Ｄ変換器２によってデジタル信号に変換され、シ
ェーディング補正回路３によってシェーディング補正さ
れてマルチプレクサ４に到る。

この画像データと外部インタフェース９からの画像デー
タのどちらかをマルチプレクサ４によって選択し、γ補
止回路５によってγ補正を施して階調処理回路６に入力
する。これらによって画像データを入力する入力装置を
構成している。

階調処理回路６では、同期制御回路１０によつて与えら
れるアドレスと画像データとから、第３図に示すように
デイザマトリクスパターンによる２値データを決定し、
そのデータに応じてレーザドライバ７がレーザ装置８を
駆動して２値データを感光体上等に書き込む。

同期制御回路１０で与えるアドレスは、一般にライン（
ｌｉｎｅ）数ｎ、カラム（ｃｏｌｕｍ）数ｎを周期とす
るデイザマトリクスの行列を示すものである。

一般に、ライン数、カラム数共に１〜ｎまで増加した後
１に戻り、またｎまで増加する。

これは、第４図に示す様に、ｎＸｎデイザマトリクスを
２次元に繰り返すことを意味する。

これに対して、デイザマトリクスの成分をｄｉｊとした
時、基になるデイザマトリクスをＤｌｌとし、その１列
目のデータをｎ列目に移し、１列目以外のデータを１引
いた列へ移したデイザマトリクスをＤＩ２とする。

すなわち、（ｄ　ｉｊ−＋）’　＝　ｄ　ｉｊ（ただし
、（ｄｉｎ）’＝ｄｉｔ　）を満たす（ｄ　ｉｊ）’を
成分とするデイザマトリクスをＤ１２とする。

同様に、　（ｄ　ｉｊ−＋）’″＝（ｄｉｊ）″（（ｄ
ｉ八）””（ｄｉｔ　）’）となるＤｌｌを考える。順
次、基になるデイザマトリクスを１列づつずらしたデイ
ザマトリクスＤＩ４ｙＤＩ５・・・・・・・・・ｚＤｌ
（ｎ−υ。

ＤＩＷが考えられる。

第５図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）にそのり、、、Ｄ、２．Ｄ、
３を示す。

同様に、基になるデイザマトリクスをライン方向に１行
づつずらしたデイザマトリクス　Ｄｌｌ。

Ｄ２１．・・・・・・・・・ｒＤ（し＋）１．Ｄｎｌが
求められる。

さらに、基になるデイザマトリクスを　Ｄ２１゜Ｄ３１
．・・・・・・・・・、　Ｄ（ｙ＋−＋）　１．　Ｄｈ
＋と考えることで、Ｄ　２１　、　　　Ｄ　２２　、　
　　・・・・・・・・・・・・／Ｄ半一１）、　　Ｄ２
ａＤＩ＋ｔ−＋）？ｚ　　Ｄ（ｎ−２）ｌ　　”’　　
”’　　”’　　”・　、Ｄ＋ｙ＋−１）ｌｙｒ−ｌ）
、Ｄ（’ｔ−υｒ１゜Ｄｌｉｌ、　　Ｄハ２Ｉ　・・・
・・・・・・・・・、Ｄへ＋ｎ−＋＞、　Ｄルｈを考え
ることができる。

コレ力ら、Ｄ−ｋｌ　（ｋ　＝ｏ、　１．、−、、ｎ、
　Ａｌ　＝０．１．−、、−ｎ−）デイザマトリクスを
２次元方向に周期的に展開した平面を第６図に示す。

この第６図から明らかなように、同じデイザマトリクス
はｎ２コラム、ｎ２ラインおきに現われる。これによっ
て、みかけ上ｎ”　Ｘｎ２のデイザマトリクスを用いる
ことができる。

このことは、（１）式のＴＤを極めて大きくすることに
なり、モアレを著しく減少させることができる。しかも
、大容量のメモリを必要とせず、リアルタイムで処理す
ることができる。

以上のアルゴリズムを第７図に、ＤＩＬマトリクスの作
成動作を第８図にそわぞれフローチャートで示す。

なお、第７図において、ｎはデイザマトリクスのサイズ
、ｐ　／　ｎはＰをｎで割った時の商（余りは切り捨て
る）、ｑ／ｎはｑをｎで割った時の商（余りは切り捨て
る）、（ｋ＋１）％ｎはに＋１をｎで割った余り、（ｉ
＋１）％ｎはｆｌ＋１をｎで割った時の余り、（Ｄｕ）
ｐ’ｑｌはＤＡ１マトリクスの（ｐ’、ｇ’）成分、Ａ
は１ライン当りの出力ドット７一 数（主走査方向ドツト数）、Ｂは１カラム当りの出力ド
ツト数（副走査方向のドツト数）である。

ところで、リアルタイムで階調処理を行なうために、第
Ｓ図に示すように、階調処理回路６をデイザマトリクス
の各２値化データを記憶させたＲＯＭによって構成し、
ｍビットの画像データと共に同期制御回路１０からデイ
ザマトリクスのライン数とカラム数のデータを１組のア
ドレスとして与えられて、そのアドレスに書かれた２値
データをレーザドライバ７に出力するようにしている。

そのため、大きなデイザマトリクスを用いると、ライン
数及びカラム数が大きくなるのでアドレスが大きくなり
、大容量のメモリやそれに付随する回路が必要になって
くるのである。

この実施例では、同期制御回路１０にカラムカウンタ１
０１とラインカウンタ１０２とを設け、ドツト信号がく
る度にクロックを発生させてカラム数を表わすｎ進カウ
ンタであるカラムカウンタ１０１を１進め、ライン信号
がくる度にライン数を表わすｎ進カウンタであるライン
カウンタ１０２を１進めるのは従来と同様であるが、こ
れらの各カウンタ１０１，１０２として、１サイクルす
なわちｎクロック進められた時に１クロック余分にカウ
ントするカウンタを用い、そのカウント出力をカラム数
及びライン数のアドレスとすることにより、前述のり、
、、Ｄ、２．・・・・・・・・・、Ｄｎｎデイザマトリ
クスを用いることができる。

それによって、第６図に示したデイザマトリクス平面を
得るため、アドレスを大きくすることなく、みかけ上ｎ
２Ｘｎ”のデイザマトリクスを用いることができ、モア
レの少ない良好な画像が得られる。

このカラムカウンタ１０１及びラインカウンタ１０２と
して用いるカウンタの具体例を第１０図及び第１１図に
示す。

第１０図の例は３個のｎ進カウンタ２１〜２３を使用し
た例で、第１１図は１個のｎ進カウンタ３１と２分周回
路３２及びアンド回路３３を使用した例である。

これらの各カウンタ２７〜２３及び３１において、ＰＲ
はプリセット端子、ＣＬＫはクロック入力端子、ＲＣは
飽和信号出力端子、Ｑはカウント数出力端子、Ａはプリ
セット値である。

なお、第１１図の例ではハーフクロックの２クロツクで
１ドツト信号または１ライン信号となる。

効果 以上説明したように、この発明によれば、デジタル複写
機やファクシミリ装置において網点原稿の画像を再現す
る際、網点ピッチと出力ドツトピッチの差から生じるモ
アレ（干渉縞）を低減して良好な画像が得られ、しかも
大容量のメモリを必要とせず、リアムタイムで処理でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例であるデジタル複写機の構
成を示すブロック図、 第２図（Ａ）（Ｂ）は網点周期の説明図、第３図は原画
データと８×８デイザマトリクスのパターンと２値デー
タとの関係例を示す説明図、 第４図はｎＸｎデイザマトリクスの繰り返しを示す説明
図、 第５図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はこの発明による画像処理回
路で使用するＤ　＋＋　＋　Ｄ　Ｉ２１　Ｄ　Ｉ３デイ
ザマトリクスの例を示す説明図、 第６図は同じ＜　ＤＧｉデイザマトリクスを２次元方向
に周期的に展開した平面を示す説明図、第７図はこの発
明の実施例における階調処理の例を示すフロー図、 第８図は同じくそのＤ４１マトリクスの作成動作を示す
フロー図、 第９図は第１図における階調処理に係わる部分の具体例
を示すブロック図、 第１０図及び第１１図はそれぞれ第９図におけるカラム
カウンタ１０１とラインカウンタ１０２の異なる構成例
を示すブロック図である。 １・・・ＣＣＤ　（入力装置の主要部）３・・・シェー
ディング補正回路 ４・・マルチプレクサ　　Ｓ・・・γ補正回路６・・・
階調処理回路（ＲＯＭ） ７・・レーザドライバ　　８・・・レーザ装置９・・・
外部インタフェース １０・・同期制御回路　　１０トカラムカウンタ１０２
・ラインカウンタ 手続補正書（自発） 昭和６１年１０月３１日 １、事件の表示 特願昭６１−１８９４６３号 ２、発明の名称 画像処理装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）　　株式会社　リ　コ　− ４、代　理　人　　　　　（電話９８６−２３８０）東
京都豊島区東池袋１丁目２０番地５ ６、補正の内容 明細書第２頁第１８〜２０行の「しがし、・・・・・言
える。」を次のとおり補正する。 「しがし、網点周期がサンプリング方向で同一の原稿を
比較したならば、ＴＤが大きくなればモアレ周期Ｔは小
さくなることは（１）式よりあきらかである。」 曾　１ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　画像データを入力する入力装置と、該入力装置によ
   つて入力した画像データを、デイザマトリクスのカラム
   方向とライン方向の値を順次ずらしたマトリクスに対応
   させて２値化する階調処理回路とを有する画像処理装置
   。