JPS6353749B2 - - Google Patents
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- JPS6353749B2 JPS6353749B2 JP54032438A JP3243879A JPS6353749B2 JP S6353749 B2 JPS6353749 B2 JP S6353749B2 JP 54032438 A JP54032438 A JP 54032438A JP 3243879 A JP3243879 A JP 3243879A JP S6353749 B2 JPS6353749 B2 JP S6353749B2
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- JP
- Japan
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 30
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 7
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/41—Bandwidth or redundancy reduction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Editing Of Facsimile Originals (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に写真などの階調性をもつた画像
を低画素密度で読みとつた画像信号を高画素密度
の画像信号に予測復元する画像信号の予測復元方
法に関する。
を低画素密度で読みとつた画像信号を高画素密度
の画像信号に予測復元する画像信号の予測復元方
法に関する。
一般に、原画像を画素単位で読みとつてドツト
画像を形成させるデジタル式の複写機、フアクシ
ミリなどにあつては、画像読取装置の簡素化、ま
たは画像信号を伝送する場合に要する伝送路容量
の軽減などを図るために、粗いサンプリングを行
なつて画素当りのビツト数を少なくし、その低画
素密度の画像信号の処理を行なつてこれを高画素
密度の画像信号に変換させて再生画像の画質の改
善を図るようにしている。普通、低画素密度の画
像信号を高画素密度化するには、１つの読取画素
を複数の小画素に分割して各小画素の黒または白
レベルを決定するようにしている。
画像を形成させるデジタル式の複写機、フアクシ
ミリなどにあつては、画像読取装置の簡素化、ま
たは画像信号を伝送する場合に要する伝送路容量
の軽減などを図るために、粗いサンプリングを行
なつて画素当りのビツト数を少なくし、その低画
素密度の画像信号の処理を行なつてこれを高画素
密度の画像信号に変換させて再生画像の画質の改
善を図るようにしている。普通、低画素密度の画
像信号を高画素密度化するには、１つの読取画素
を複数の小画素に分割して各小画素の黒または白
レベルを決定するようにしている。
従来、その小画素の黒または白レベルの決定方
法としては、大別して次の２種類がある。すなわ
ち、その１つは分割された各小画素のうち、黒画
素同志が互いに隣接するように、かつもとの画像
濃度と画素密度とが比例するように処理する方法
であり、また他の１つは分割された小画素のうち
の黒画素が滑らかな曲線を描くように配列する方
法である。両者の方法とも、結果的にはほぼ同一
の画像が再生されることになる。第１図は、前者
の方法により、サンプリング画像ａ（図中の数値
は各読取画素のサンプリング値を示している）を
それぞれ４つの小画素に分割、再配列させること
により高画素密度化した再生画像ｂを示してい
る。
法としては、大別して次の２種類がある。すなわ
ち、その１つは分割された各小画素のうち、黒画
素同志が互いに隣接するように、かつもとの画像
濃度と画素密度とが比例するように処理する方法
であり、また他の１つは分割された小画素のうち
の黒画素が滑らかな曲線を描くように配列する方
法である。両者の方法とも、結果的にはほぼ同一
の画像が再生されることになる。第１図は、前者
の方法により、サンプリング画像ａ（図中の数値
は各読取画素のサンプリング値を示している）を
それぞれ４つの小画素に分割、再配列させること
により高画素密度化した再生画像ｂを示してい
る。
しかし、このような従来の画像信号の予測復元
方法では、例えば文書画像のような白黒のみから
なる画像の高画素密度化処理の場合には有効であ
るが、第２図のように、滑らかな濃度変化をもつ
た例えば写真などのような白黒のみならずその中
間調をもつた階調性をもつた画像の処理には調子
再現性が悪くなつて適用できないのが実情であ
る。なお、第２図ｂは、同図ａのサンプリング画
像を従来方法によつて高画素密度化した再生画像
を示したものである。
方法では、例えば文書画像のような白黒のみから
なる画像の高画素密度化処理の場合には有効であ
るが、第２図のように、滑らかな濃度変化をもつ
た例えば写真などのような白黒のみならずその中
間調をもつた階調性をもつた画像の処理には調子
再現性が悪くなつて適用できないのが実情であ
る。なお、第２図ｂは、同図ａのサンプリング画
像を従来方法によつて高画素密度化した再生画像
を示したものである。
本発明は以上の点を考慮したもので、特に写真
などの階調性をもつた画素を低画素密度で読みと
つた画像信号を解像度の良い高画素密度化した画
像信号に変換する画像信号の予測復元方法を提供
するものである。
などの階調性をもつた画素を低画素密度で読みと
つた画像信号を解像度の良い高画素密度化した画
像信号に変換する画像信号の予測復元方法を提供
するものである。
一般的に中間調を白と黒との２値のみで表現す
る際、黒画素の配列が規則的であるほどその画質
が向上することが知られており、本発明による画
像信号の予測復元方法ではその性質を利用して階
調性をもつた画像の高画素密度処理を行なわせる
ようにするとともに、その処理の簡便化を図るよ
うにしたものである。
る際、黒画素の配列が規則的であるほどその画質
が向上することが知られており、本発明による画
像信号の予測復元方法ではその性質を利用して階
調性をもつた画像の高画素密度処理を行なわせる
ようにするとともに、その処理の簡便化を図るよ
うにしたものである。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例に
ついて詳述する。
ついて詳述する。
まず、本発明による画像信号の予測復元方法の
基本原理について、第３図とともに説明をする。
基本原理について、第３図とともに説明をする。
第３図ａは原画像のサンプリングされた３×３
構成の読取画素領域を示すもので、図中Ａ，Ｂ，
…，Ｉは各サンプリング画素の名称を示すと同時
に、読みとられた原画像の濃度をも表わしてい
る。
構成の読取画素領域を示すもので、図中Ａ，Ｂ，
…，Ｉは各サンプリング画素の名称を示すと同時
に、読みとられた原画像の濃度をも表わしてい
る。
ここで、第３図ａの各画素Ａ〜Ｉがそれぞれ４
つの小画素に分割されて高画素密度化される場合
について述べると、いま画素Ｅについて注目する
とき、本発明ではまずその注目画素Ｅを同図ｂに
示すように４つの各小画素の濃度レベルをそれぞ
れ決定する。すなわち、注目画素Ｅの濃度レベル
およびそのサンプリング前、後の隣接画素Ｄ，Ｆ
の各濃度レベルからＥ，Ｆ，Ｄ，Ｅとして図示の
ように配列、決定する。このように、注目画素に
隣接する画素の濃度レベル状態を考慮して各小画
素の濃度レベルを決定することにより、量子化に
ともなつて再生画像に生ずる疑輪郭を大幅に減少
させることができるようになる。なお、第３図ａ
において、各画素はＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｇ
→Ｈ→Ｉの順序にサンプリングされる。
つの小画素に分割されて高画素密度化される場合
について述べると、いま画素Ｅについて注目する
とき、本発明ではまずその注目画素Ｅを同図ｂに
示すように４つの各小画素の濃度レベルをそれぞ
れ決定する。すなわち、注目画素Ｅの濃度レベル
およびそのサンプリング前、後の隣接画素Ｄ，Ｆ
の各濃度レベルからＥ，Ｆ，Ｄ，Ｅとして図示の
ように配列、決定する。このように、注目画素に
隣接する画素の濃度レベル状態を考慮して各小画
素の濃度レベルを決定することにより、量子化に
ともなつて再生画像に生ずる疑輪郭を大幅に減少
させることができるようになる。なお、第３図ａ
において、各画素はＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｇ
→Ｈ→Ｉの順序にサンプリングされる。
次に、本発明による画像信号の予測復元方法で
は、第３図ｃに示すように、前述の如く決定され
た各小画素の濃度レベル値から予め設定された閾
値マトリクスＴ＝｛tij｝の各要素の値をそれぞれ
減算し、その結果Ｅ―t11，Ｆ―t12，Ｄ―t21，Ｅ
―t22が正の値になつた小画素だけを黒レベル、
そうでない小画素を白レベルとして最終的な決定
を行なわせる。なお、前記閾値マトリクスはデイ
ザマトリクスとも呼ばれ、このマトリクスを利用
した中間調の出力方法をデイザ法と称する。第４
図は、閾値マトリクスの一例を示すものである。
は、第３図ｃに示すように、前述の如く決定され
た各小画素の濃度レベル値から予め設定された閾
値マトリクスＴ＝｛tij｝の各要素の値をそれぞれ
減算し、その結果Ｅ―t11，Ｆ―t12，Ｄ―t21，Ｅ
―t22が正の値になつた小画素だけを黒レベル、
そうでない小画素を白レベルとして最終的な決定
を行なわせる。なお、前記閾値マトリクスはデイ
ザマトリクスとも呼ばれ、このマトリクスを利用
した中間調の出力方法をデイザ法と称する。第４
図は、閾値マトリクスの一例を示すものである。
このような本発明による画像信号の予測復元方
法によつて、第２図ａのサンプリング画像をその
各画素を４分割した高画素密度の画像処理を行な
うと、第５図のようにその画像が調子再現性よく
再生されることになる。
法によつて、第２図ａのサンプリング画像をその
各画素を４分割した高画素密度の画像処理を行な
うと、第５図のようにその画像が調子再現性よく
再生されることになる。
第６図は、本発明による画像信号の予測復元方
法を具体的に実施するための一構成例を示すもの
で、原画像を走査して順次読みとられた画素信号
が分配器１に送られ、ここで１走査線ごとに交互
に分岐Ａ，Ｂに分配され、シフトレジスタ２の
A1〜A6またはB1〜B6に送られる。したがつて、
読みとられた１ライン分の各画素情報がシフトレ
ジスタ２のA1〜A6に、次の隣接する１ラインの
各画素情報がそのB1〜B6にそれぞれ同時に記憶
されることになる。ここで、シフトレジスタ２の
A1，A4およびB1，B4の各記憶情報量は１ライン
の画素数から２を差引いた値であり、またシフト
レジスタ２のA2，A3，A5およびB2，B3，B5は
各１画素分の記憶容量をもつたものである。ま
た、その記憶内容は各画素の濃度情報であり、
A1とA4，A2とA5，A3とA6，B1とB4，B2とB5お
よびB3とB6の各内容はそれぞれ両者全く同一と
なる。このシフトレジスタ２に読取画素情報を送
り込むには第７図ａに示すクロツク信号Ａに同期
させて行なわせ、またそのシフトレジスタ２の各
記憶内容をゲート３から呼び出すときには同図ｂ
に示すクロツク信号Ｂ（クロツク信号Ａの２倍の
周波数をもつている）に同期させて行なわせる。
すなわち、分配器１によつて分岐Ａからシフトレ
ジスタ２のA1〜A6に読取画素情報を送るときに
はそのB1〜B6側は分岐Ｂからの情報の読み込み
を停止するとともに、クロツク信号Ｂに同期して
そのシフトレジスタ２のB1〜B6の各内容が呼び
出され、ゲート３を通じて比較器５に送られるよ
うになつている。これにより、シフトレジスタ２
のＡ側またはＢ側に各内容をその入力の２倍のク
ロツク信号Ｂで同時に呼出すことにより、１つの
画素が４つの小画素に分割された第３図ｂの状態
にある画像信号に変換されることになる。次に、
比較器５は、ゲート制御回路４によつてゲート３
から送出される例えば前記Ｅ，Ｆ，Ｄの各画素情
報と、カウンタ６の出力に応じてアドレス指定さ
れるROM７に予め記憶させた閾値マトリクスの
要素tijとを順次比較し、小画素ごとにその各部の
画素情報が要素tijより大きいときには黒レベル信
号“１”を、またそれより小さいときには白レベ
ル信号“０”を外部に高画素密度化処理信号とし
て送出するように構成されている。なお、この際
のクロツク同期は第７図ｃの基本クロツク信号Ｃ
によつて行なわれ、またその周波数は前記クロツ
ク信号Ａの４倍になつている。なお、図中８は基
本クロツク信号Ｃのパルス発振器、９は基本クロ
ツク信号Ｃの周波数を1/4に下げてクロツク信号
Ａを作るためのカウンタ、１０は同じく基本クロ
ツク信号Ｃの周波数を1/2に下げてクロツク信号
Ｂを作るためのカウンタをそれぞれ示している。
法を具体的に実施するための一構成例を示すもの
で、原画像を走査して順次読みとられた画素信号
が分配器１に送られ、ここで１走査線ごとに交互
に分岐Ａ，Ｂに分配され、シフトレジスタ２の
A1〜A6またはB1〜B6に送られる。したがつて、
読みとられた１ライン分の各画素情報がシフトレ
ジスタ２のA1〜A6に、次の隣接する１ラインの
各画素情報がそのB1〜B6にそれぞれ同時に記憶
されることになる。ここで、シフトレジスタ２の
A1，A4およびB1，B4の各記憶情報量は１ライン
の画素数から２を差引いた値であり、またシフト
レジスタ２のA2，A3，A5およびB2，B3，B5は
各１画素分の記憶容量をもつたものである。ま
た、その記憶内容は各画素の濃度情報であり、
A1とA4，A2とA5，A3とA6，B1とB4，B2とB5お
よびB3とB6の各内容はそれぞれ両者全く同一と
なる。このシフトレジスタ２に読取画素情報を送
り込むには第７図ａに示すクロツク信号Ａに同期
させて行なわせ、またそのシフトレジスタ２の各
記憶内容をゲート３から呼び出すときには同図ｂ
に示すクロツク信号Ｂ（クロツク信号Ａの２倍の
周波数をもつている）に同期させて行なわせる。
すなわち、分配器１によつて分岐Ａからシフトレ
ジスタ２のA1〜A6に読取画素情報を送るときに
はそのB1〜B6側は分岐Ｂからの情報の読み込み
を停止するとともに、クロツク信号Ｂに同期して
そのシフトレジスタ２のB1〜B6の各内容が呼び
出され、ゲート３を通じて比較器５に送られるよ
うになつている。これにより、シフトレジスタ２
のＡ側またはＢ側に各内容をその入力の２倍のク
ロツク信号Ｂで同時に呼出すことにより、１つの
画素が４つの小画素に分割された第３図ｂの状態
にある画像信号に変換されることになる。次に、
比較器５は、ゲート制御回路４によつてゲート３
から送出される例えば前記Ｅ，Ｆ，Ｄの各画素情
報と、カウンタ６の出力に応じてアドレス指定さ
れるROM７に予め記憶させた閾値マトリクスの
要素tijとを順次比較し、小画素ごとにその各部の
画素情報が要素tijより大きいときには黒レベル信
号“１”を、またそれより小さいときには白レベ
ル信号“０”を外部に高画素密度化処理信号とし
て送出するように構成されている。なお、この際
のクロツク同期は第７図ｃの基本クロツク信号Ｃ
によつて行なわれ、またその周波数は前記クロツ
ク信号Ａの４倍になつている。なお、図中８は基
本クロツク信号Ｃのパルス発振器、９は基本クロ
ツク信号Ｃの周波数を1/4に下げてクロツク信号
Ａを作るためのカウンタ、１０は同じく基本クロ
ツク信号Ｃの周波数を1/2に下げてクロツク信号
Ｂを作るためのカウンタをそれぞれ示している。
なお、本発明による画像信号の予測復元方法で
は前記実施例に何ら限定するものではなく、例え
ば注目画素を４分割した各小画素の初期濃度レベ
ルを決定する場合、前述した第３図ｂに示すよう
な決定方法の代わりに、その他第８図ａ〜ｅにそ
れぞれ示すように注目画素Ｅおよびそれに隣接す
る画素Ｂ，Ｄ，Ｆ，Ｈの濃度レベルを適宜組合せ
て決定するようにしても有効なものとなる。
は前記実施例に何ら限定するものではなく、例え
ば注目画素を４分割した各小画素の初期濃度レベ
ルを決定する場合、前述した第３図ｂに示すよう
な決定方法の代わりに、その他第８図ａ〜ｅにそ
れぞれ示すように注目画素Ｅおよびそれに隣接す
る画素Ｂ，Ｄ，Ｆ，Ｈの濃度レベルを適宜組合せ
て決定するようにしても有効なものとなる。
以上、本発明による画像信号の予測復元方法に
あつては、特に写真などの階調性をもつた画像を
画素単位で読みとつた画像信号を、その各読取画
素を４つの小画素に分割して高画素密度の画像信
号に変換させる際、第１のプロセスとして、処理
対象となる注目画素の４分割された各小画素のう
ちで対角関係にある２つの小画素の濃度レベルを
注目画素の濃度レベルと同じになるように決定
し、残りの２つの小画素の濃度レベルをその注目
画素の両隣に接する各画素の濃度レベルとそれぞ
れ同じになるように決定し、次いで第２のプロセ
スとして各小画素の濃度値と予め設定された一定
の閾値マトリクスの各要素とをそれぞれ比較し、
小画素の濃度値がマトリクスの要素よりも大きい
ときにはその小画素を黒レベル、そうでないとき
にはそれを白レベルとして決定するようにしたも
ので、複調画像のサンプリング化にともなつて再
生画像中に生ずる疑輪郭を生ずることなく、中間
調を必要とする画像を簡単な方法によつて高品質
で復元させることができるという優れた利点を有
している。
あつては、特に写真などの階調性をもつた画像を
画素単位で読みとつた画像信号を、その各読取画
素を４つの小画素に分割して高画素密度の画像信
号に変換させる際、第１のプロセスとして、処理
対象となる注目画素の４分割された各小画素のう
ちで対角関係にある２つの小画素の濃度レベルを
注目画素の濃度レベルと同じになるように決定
し、残りの２つの小画素の濃度レベルをその注目
画素の両隣に接する各画素の濃度レベルとそれぞ
れ同じになるように決定し、次いで第２のプロセ
スとして各小画素の濃度値と予め設定された一定
の閾値マトリクスの各要素とをそれぞれ比較し、
小画素の濃度値がマトリクスの要素よりも大きい
ときにはその小画素を黒レベル、そうでないとき
にはそれを白レベルとして決定するようにしたも
ので、複調画像のサンプリング化にともなつて再
生画像中に生ずる疑輪郭を生ずることなく、中間
調を必要とする画像を簡単な方法によつて高品質
で復元させることができるという優れた利点を有
している。
また、本発明による画像信号の予測復元方法の
実施化に際しても、従来のように何ら複雑な演算
式を用いることなく実行させることができるた
め、装置全体の構成が簡単なものになるという利
点を有している。
実施化に際しても、従来のように何ら複雑な演算
式を用いることなく実行させることができるた
め、装置全体の構成が簡単なものになるという利
点を有している。
第１図ａは文書画像のサンプリング値の一例を
示す図、同図ｂはその従来法による再生画像を示
す図、第２図ａは階調性をもつた画像のサンプリ
ング値の一例を示す図、同図ｂはその従来法によ
る再生画像を示す図、第３図ａは読取画素の構成
を示す図、同図ｂは本発明による画像信号の予測
復元方法の第１プロセスの一例を示す図、同図ｃ
はその第２プロセスを示す図、第４図は閾値マト
リクスの一例を示す図、第５図は第２図ａのサン
プリング画像を本発明の方法によつて処理した再
生画像を示す図、第６図は本発明による画像信号
の予測復元方法を具体的に実施するための一構成
例を示すブロツク図、第７図はその各部クロツク
信号のタイムチヤート、第８図は本発明による方
法における第１プロセスの他の例をそれぞれ示す
図である。 １……分配器、２……シフトレジスタ、３……
ゲート、４……ゲート制御回路、５……比較器、
６，９，１０……カウンタ、７……ROM、８…
…パルス発振器。
示す図、同図ｂはその従来法による再生画像を示
す図、第２図ａは階調性をもつた画像のサンプリ
ング値の一例を示す図、同図ｂはその従来法によ
る再生画像を示す図、第３図ａは読取画素の構成
を示す図、同図ｂは本発明による画像信号の予測
復元方法の第１プロセスの一例を示す図、同図ｃ
はその第２プロセスを示す図、第４図は閾値マト
リクスの一例を示す図、第５図は第２図ａのサン
プリング画像を本発明の方法によつて処理した再
生画像を示す図、第６図は本発明による画像信号
の予測復元方法を具体的に実施するための一構成
例を示すブロツク図、第７図はその各部クロツク
信号のタイムチヤート、第８図は本発明による方
法における第１プロセスの他の例をそれぞれ示す
図である。 １……分配器、２……シフトレジスタ、３……
ゲート、４……ゲート制御回路、５……比較器、
６，９，１０……カウンタ、７……ROM、８…
…パルス発振器。
Claims (1)
- １ 階調性をもつた画像を画素単位で読みとつた
画像信号を、その各続取画素を４つの小画素に分
割して高画素密度の画像信号に変換させる際、第
１のプロセスとして、処理対象となる注目画素の
４分割された各小画素のうちで対角関係にある２
つの小画素の濃度レベルを注目画素の濃度レベル
と同じになるように決定し、残りの２つの小画素
の濃度レベルをその注目画素の両隣に接する各画
素の濃度レベルとそれぞれ同じになるように決定
し、第２のプロセスとして、前記各小画素の濃度
レベルと予め設定された閾値マトリクスの各要素
とをそれぞれ比較し、小画素の濃度レベル値がそ
のマトリクスの要素よりも大きいときにはその小
画素を黒レベル、そうでないときにはその小画素
を白レベルとして決定するようにした画像信号の
予測復元方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3243879A JPS55124362A (en) | 1979-03-20 | 1979-03-20 | Predicting restoration method for picture signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3243879A JPS55124362A (en) | 1979-03-20 | 1979-03-20 | Predicting restoration method for picture signal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55124362A JPS55124362A (en) | 1980-09-25 |
| JPS6353749B2 true JPS6353749B2 (ja) | 1988-10-25 |
Family
ID=12358953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3243879A Granted JPS55124362A (en) | 1979-03-20 | 1979-03-20 | Predicting restoration method for picture signal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55124362A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4990423A (ja) * | 1972-12-28 | 1974-08-29 | ||
| JPS52104017A (en) * | 1976-02-27 | 1977-09-01 | Oki Electric Ind Co Ltd | Recorded picture correction method |
| JPS5338918A (en) * | 1976-09-21 | 1978-04-10 | Nec Corp | Converter unit of low picture element density |
-
1979
- 1979-03-20 JP JP3243879A patent/JPS55124362A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4990423A (ja) * | 1972-12-28 | 1974-08-29 | ||
| JPS52104017A (en) * | 1976-02-27 | 1977-09-01 | Oki Electric Ind Co Ltd | Recorded picture correction method |
| JPS5338918A (en) * | 1976-09-21 | 1978-04-10 | Nec Corp | Converter unit of low picture element density |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55124362A (en) | 1980-09-25 |
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