KR100648657B1 - 클러스터를 통한 오차 확산장치 - Google Patents

클러스터를 통한 오차 확산장치 Download PDF

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Abstract

클러스터를 통한 오차 확산장치가 개시된다. 본 발명에 따른 오차 확산장치는, 제1화소를 기준으로 제2화소에 대한 오차 확산을 수행하는 오차 확산장치에 관한 것으로서, 기 설정된 문턱값에 의해 제1화소의 계조값을 이진화 하는 이진화 처리부, 제1화소의 계조값과, 제1화소에 대한 이진화 계조값간의 차를 토대로 이진화 오차값을 산출하고, 이를 이진화 처리부에 인가되는 제2화소의 계조값에 반영하는 오차 확산부, 및 기 마련된 클러스터 패턴과 제1화소의 이진화된 계조값을 참조하여 제1화소와 제2화소에 대한 클러스터 형성 여부를 판단하는 클러스터 형성부를 구비한다. 이러한 오차 확산장치에 의하면, 이미지를 구현하기 위한 각 화소를 클러스터화 하여 각 화소단위로 구현시 발생하는 스위칭 노이즈를 감소시킴으로서 이미지의 계조 표현범위를 증가시킨다. 또한, 본 발명은 각 화소를 클러스터화 시, 클러스터의 크기가 지나치게 커지지 않도록 하며, 섀도우 및 하이라이트 영역에서 클러스터의 형성을 제한 함으로서 이미지의 품질을 열화시키지 않는다.
오차 확장장치, 클러스터, 문턱값, 스위칭, 클러스터 패턴

Description

클러스터를 통한 오차 확산장치{Error diffusion with cluster dot}
도 1은 종래의 오차 확산장치의 블록개념도,
도 2는 도 1에 도시된 오차 확산부의 가중치 적용방식을 개념적으로 설명하기 위한 도면,
도 3a 내지 도 3f는 도 1에 도시된 오차 확산장치를 레이저 프린터에 적용시, 실제 구현되는 이미지를 개념적으로 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 3d ∼ 도 3f에서 설명된 레이저 빔의 에너지에 의해 실제로 용지에 구현되는 이미지의 일 예를 나타내는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 오차 확산장치의 블록개념도,
도 6은 도 5에 도시된 클러스터 형성부에 마련되는 클러스터 패턴의 일 예를 나타내는 도면,
도 7은 클러스터의 크기와 보정값(△T(m,n)) 사이의 연관 관계에 대한 그래프, 그리고
도 8은 화소의 계조값과 보정값 사이의 연관 관계를 설명하기 위한 그래프를 나타낸다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 이진화 처리부 110 : 제1가산부
120 : 이진화부 200 : 클러스터 형성부
300 : 이진화 오차값 산출부 310 : 제2가산부
320 : 오차 확산부
본 발명은 오차 확산장치에 관한 것으로, 특히 이미지를 형성하는 각 화소를 클러스터화 함으로서 이미지의 특성을 개선하는 오차 확산장치에 관한 것이다.
일반적으로, 프린터, 팩스, 복사기, 및 복합기와 같은 화상형성장치는 이미지를 구현시, 복수의 화소를 통해 구현하고 있다. 이들 화상형성장치들은 각 화소를 이미지로 구현하는 방법으로서, 전자사진방식, 잉크젯방식, 버블젯방식등의 다양한 방식을 사용하고 있으나, 기본적으로 화소를 용지에 구현하기 위해, 각 화소에 대한 제어신호나 펄스에 의해 토너나 잉크를 용지에 전사하거나 토출하여 이미지를 구현한다는 점에서는 동일하다. 따라서, 각 화소를 통해 이미지를 표현하고자 할때, 이미지의 계조는 단위면적당 화소의 개수로 나타나며, 이미지 특성(예컨데 에지특성, 화소의 분포특성)을 개선하기 위해 각 화소의 배치를 설정하는 오차확산 필터가 제안되고 있다.
도 1은 종래의 오차 확산장치의 블록개념도를 나타낸다.
도시된 오차 확산장치는, 제1가산부(10), 이진화부(20), 제2가산부(40), 및 오차 확산부(30)를 구비한다.
제1가산부(10)는 입력되는 화소 x(m,n)과 오차 확산부(30)의 출력값을 가산하여 이를 이진화부(20)로 제공한다. 여기서, 화소 x(m,n)의 계조값 범위는 0 ∼ 255로서 계조값 0은 가장 어두운 계조를 나타내며, 계조값 255은 가장 밝은 계조를 나타낸다. 이진화부(20)는 기 설정된 문턱값(예컨데 128의 계조값)과 제1가산부(10)의 출력값을 비교하여 입력되는 화소를 이진화 계조값으로 변환한다. 이진화부(20)는 입력되는 화소의 계조값이 문턱값보다 크면 255로 변환하고 그렇지 않으면 0으로 변환한다. 이에 따라, 변환된 이진화 계조값은 0과 255의 계조값중 어느 하나가 된다.
제2가산부(40)는 이진화부(20)에 입력된 계조값 u(m,n)과 이진화부(20)의 출력 계조값을 더하여 양자간의 차값을 구하고 이를 오차 확산부(30)로 제공한다.
예컨데, 제1가산부(10)의 출력 계조값이 155, 이진화부(20)의 문턱값이 128 인 경우, 이진화부(20)의 출력값은 255가 되므로, 제2가산부(40)의 출력값은 -100이 된다.
오차 확산부(30)는 제2가산부(40)의 출력값에 플로이드-스타인버그(floyd-steinberg) 필터를 적용한다. 플로이드-스타인버그 필터는 제2가산부(40)에서 제공된 차값을 갖는 화소의 주변 화소에 대해 가중치를 부여한다. 주변 화소 각각은 서로 다른 가중치가 적용되며, 이러한 가중치에 의해 제2가산부(40)에서 제공된 계조값을 갖는 화소의 오차를 확산하게 된다.
도 2는 도 1에 도시된 오차 확산부(30)의 가중치 적용방식을 개념적으로 설명하기 위한 도면을 나타낸다.
도면에서 "*"는 이진화부(20)에서 이진화 계조값으로 변환된 화소의 위치를 나타낸다. 앞서 설명한 바와 같이, 화소(*)의 우측은 7/16, 하측은 5/16, 좌하측은 3/16, 우하측은 1/16의 가중치에 따라 화소(*)가 갖는 오차값을 확산한다.
도 3a 내지 도 3f는 도 1에 도시된 오차 확산장치를 레이저 프린터에 적용시, 실제 구현되는 이미지를 개념적으로 설명하기 위한 도면을 나타낸다.
여기서, 도 3a ∼ 3c는 이상적인 상황에서의 이미지 구현과정을 나타내며, 도 3d ∼ 도 3f는 실제의 이미지 구현과정을 나타낸다.
먼저, 도 3a는 레이저 프린터의 감광드럼에 주사되는 이진영상에 대한 데이터를 나타내고, 도 3b는 도 3a에 도시된 이진 영상에 대응되어 감광드럼(OPC)에 결상되는 전하의 형태를 나타내며, 도 3c는 종이에 인쇄되는 영상의 형태를 나타낸다.
다음으로, 도 3d는 레이저 프린터의 감광드럼에 주사되는 이진영상에 대한 데이터를 나타내고, 도 3e는 도 3d에 도시된 이진 영상에 대응되어 감광드럼(OPC)에 실제로 결상되는 전하의 형태를 나타내며, 도 3f는 실제로 종이에 인쇄되는 영상의 형태를 나타낸다. 도 3e에 도시된 바와 같이, 어느 한 화소를 표현하기 위해 감광드럼에 레이저 빔을 주사하는 경우, 레이저 빔이 가지는 에너지에 의해 이웃한 화소는 어떤 형태로든 영향을 받게 된다. 이는 화소간의 거리가 짧고 감광드럼에 레이저 빔이 빈번하게 주사될수록 더욱 심해지며, 도 3f에 도시된 바와 같이 종이에 구현된 이미지는 상호 오염되어 이미지의 품질을 저하시키게 된다.
도 4는 도 3d ∼ 도 3f에서 설명된 레이저 빔의 에너지에 의해 실제로 용지 에 구현되는 이미지의 일 예를 나타낸다.
도면에는 두개의 도트(DOT)가 도시되어 있으며, 각각의 도트는 복수개의 이진 계조값을 갖는 화소에 의해 구현되고 있다. 레이저 프린터가 이미지를 표현하기 위해 다수의 화소를 감광드럼에 결상 후, 토너를 용지에 고착 시, 각 화소에 대응되는 레이저빔이 갖는 에너지에 의해 "A" 영역과 같이 255 계조로 표현되어야 할 영역이 소정의 계조를 갖는 경우가 발생한다. 이러한 현상은 각 도트를 구성하는 화소의 개수가 많을 수록 증가하는 경향을 가지며, 표현 가능한 계조의 범위를 감소시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이미지를 구현하는 각 화소를 클러스터화 함으로서 구현되는 이미지의 계조 표현범위를 증가시켜 이미지의 품질을 개선하는 오차확산장치를 제공함에 있다.
상기한 목적은 본 발명에 따라, 제1화소를 기준으로 제2화소에 대한 오차 확산을 수행하는 오차 확산장치에 있어서, 기 설정된 문턱값에 의해 상기 제1화소의 계조값을 이진화 하는 이진화 처리부, 상기 제1화소의 계조값과, 상기 제1화소에 대한 이진화 계조값간의 차를 토대로 이진화 오차값을 산출하고, 이를 상기 이진화 처리부에 인가되는 상기 제2화소의 계조값에 반영하는 오차 확산부, 및 기 마련된 클러스터 패턴과 상기 제1화소의 이진화된 계조값을 참조하여 상기 제1화소와 상기 제2화소에 대한 클러스터 형성 여부를 판단하는 클러스터 형성부에 의해 달성된다.
상기 이진화 처리부는, 상기 제2화소의 계조값과, 상기 제1화소에 대한 이진화 오차값을 가산하는 제1가산부, 및 상기 문턱값에 의해 상기 제1가산부의 출력값을 이진화 하는 이진화부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 오차 확산부는, 상기 제1가산부의 출력값과 상기 이진화부의 출력값을 가산하는 제2가산부, 및 상기 제2가산부의 출력값에 대해 오차 필터를 적용하여 상기 제2화소의 주변 화소에 대해 각기 다른 가중치에 따른 오차값을 산출하는 오차값 산출부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 오차값 산출부, 소정의 오차확산 필터인 것이 바람직하다.
상기 클러스터 형성부는, 상기 제1화소와 상기 제2화소의 위치 관계가 상기 클러스터 패턴에 따른 위치 관계에 해당되면, 상기 제2화소에 대한 상기 문턱값을 가감하여 상기 제1화소와 상기 제2화소를 하나의 클러스터로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 클러스터 패턴에 기 마련된 위치 관계는, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측 및 상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측 및 좌상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 상측 및 좌상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 상측 및 우상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측, 및 좌상측에 연이어 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측, 좌상측, 및 상측에 연이어 마련되는 경우, 및 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측, 좌상측, 상측, 우상측에 연이어 마련되는 경우 중 어느 하나에 해당되는 경우인 것이 바람직하다.
상기 클러스터 형성부는, 상기 제1화소가 상기 제2화소를 기준으로 사선 방향에 위치하는 경우, 상기 제1화소와 상기 제2화소에 대해 클러스터를 형성하지 않는 것이 바람직하다.
상기 클러스터 형성부는, 상기 제1화소와 상기 제2화소에 대해 형성된 클러스터의 크기에 비례하여 상기 문턱값을 감소시키는 것이 바람직하다.
상기 클러스터 형성부는, 상기 기 설정된 문턱값을 기준으로 형성되는 가우시안 형태의 확률분포함수를 구비하며, 상기 분포함수에 따라 상기 제2화소에 대한 상기 문턱값을 가감하는 것이 바람직하다.
상기 클러스터 형성부는, 클러스터 형성 여부를 판단한 결과 상기 클러스터가 형성되는 것으로 판단되면, 형성되는 클러스터의 크기에 비례하여 상기 문턱값을 감소시키는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 오차 확산장치의 블록개념도를 나타낸다.
도시된 오차 확산장치는, 이진화 처리부(100), 클러스터 형성부(200), 및 이진화 오차값 산출부(300)를 갖는다.
이진화 처리부(100)는 입력되는 화소 x(m,n)의 계조값을 기 설정된 문턱값(Tref)에 의해 0과 255의 계조값 중 어느 하나로 변환한다. 계조값이 0인 경우 가장 어두운 계조를 나타내고, 계조값이 255인 경우 가장 밝은 계조를 나타내며, 문턱값(Tref)은 0과 255 사이인 128 계조인 것이 바람직하다. 이진화 처리부(100)는 입력되는 화소 x(m,n)의 계조값이 문턱값(Tref)보다 작은 경우 화소의 계조값을 0 으로 변환하여 출력하고 반대의 경우 255로 변환하여 출력한다.
클러스터 형성부(200)는 기 마련된 클러스터 패턴을 구비하며, 이를 참조하여 화소간의 클러스터 형성 여부를 판단한다. 판단 결과, 이웃한 화소들이 클러스터 패턴에 부합되는 위치관계를 가지고, 이웃한 화소들의 이진화 계조값이 동일하면 이를 하나의 클러스터로 형성함으로서 각 화소단위로 레이저 빔이 온-오프 스위칭되어 주사될때 발생되는 이미지 특성 악화를 방지한다. 즉, 각 화소에 대응되는 레이저 빔이 온-오프 스위칭되면서 각 화소에 대응되는 레이저 빔이 가지는 에너지에 의해 화소간에 발생하는 간섭을 최소화 한다.
클러스터 형성부(200)에 마련되는 클러스터 패턴은 도 6을 함께 참조하여 설명하도록 한다.
먼저 도 6은 본 발명에 대한 이해와 설명의 편의를 위해 3 × 3 격자 구조를 갖는 화소의 집합을 기준으로 설명한다. 도면에서 선 처리된 화소는 검은색으로 표시되고, 후 처리되는 화소는 * 표로 표시된다. 이하, 선 처리된 화소와 후 처리할 화소를 각각 제1화소, 및 제2화소라고 한다. 여기서, 제1화소는 제2화소를 처리하기 전 오차 확산장치에서 선 처리된 화소를 의미하며 개수는 하나 이상일 수 있다. 클러스터 패턴을 각 도면별로 설명하면 아래와 같다.
도 6(a)은 제1화소가 제2화소의 좌측에 마련되는 경우,
도 6(b)는 제1화소가 제2화소의 상측에 마련되는 경우,
도 6(c)는 제1화소가 제2화소의 좌측 및 상측에 마련되는 경우,
도 6(d)는 제1화소가 제2화소의 좌측 및 좌상측에 마련되는 경우,
도 6(e)는 제1화소가 제2화소의 상측 및 좌상측에 마련되는 경우,
도 6(f)는 제1화소가 제2화소의 상측 및 우상측에 마련되는 경우,
도 6(g)는 제1화소가 제2화소의 좌측, 및 좌상측에 연이어 마련되는 경우,
도 6(h), (j), (k), (n), (o)는 제1화소가 제2화소의 좌측, 좌상측, 및 상측에 연이어 마련되는 경우,
도 6(i), (l), (m), (p)는 제1화소가 제2화소의 좌측, 좌상측, 상측, 우상측에 연이어 마련되는 경우, 및
도 6(a) ∼ 도 6(p)에 도시된 바와 같이, 제2화소를 중심으로 제1화소와 제2화소가 대각선 방향으로만 배치되는 경우에는 클러스터로 형성되지 않는다. 이는 제1화소와 제2화소가 대각선 방향으로 배치되는 경우, 두 화소간의 연관성이 감소하며, 외부 노이즈에 의해 형성된 배치 관계일 확률이 높기 때문이다.
한편, 제1화소와 제2화소를 하나의 클러스터화 하는 경우, 클러스터의 크기에 비례하여 이미지의 해상도는 감소하게 된다. 예컨데, 크기가 작은 화소 단위로 이미지를 구현하는 경우에 비해 크기가 큰 클러스터 단위로 이미지를 구현 시에는 화소 단위로 구현하는 이미지에 비해 해상도가 감소하게 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 클러스터 형성부(200)는 도 6(a) ∼ 도 6(p)에서 도시된 클러스터 패턴을 통해 제1화소와 제2화소를 하나의 클러스터로 형성할때, 클러스터의 크기에 비례하여 이진화부(110)에 제공하는 보정값(△T(m,n))을 증감 함으로서 제공함으로서 이진화 처리부(100)에서 형성되는 클러스터의 크기를 제한한다. 이는 도 7을 함께 참조하여 설명하도록 한다. 도 7은 클러스터의 크기와 보정값(△T(m,n)) 사이의 연관 관계에 대한 그래프를 나타낸다. 도면에서는 클러스터의 크기가 커질수록 보정값(△T(m,n))의 크기를 결정하는 변수(Shape_strength)가 도시되어 있다. 변수(Shape_strength)는 클러스터의 크기가 커질수록 증가하며, 보정값(△T(m,n))을 감소시킴으로서 이진화 처리부(100)에서 출력되는 이진화 계조값의 분포를 255 계조, 즉 밝은 색위주로 출력되도록 한다. 이는 클러스터로 형성되는 흑색 화소(계조값 0)의 분포를 감소시키는 것을 의미한다.
한편, 제1화소와 제2화소를 하나의 클러스터화 하는 경우, 클러스터가 섀도우 영역(shadow area)이나 하이라이트 영역(highlight area)에서 형성되는 것은 부자연 스러울 수 있다. 예컨데, 이미지의 밝은 영역에 커다란 클러스터가 형성되어 있는 경우, 이미지를 부자연 스럽게 만드며, 어두운 영역에서는 굳이 클러스터를 형성하지 않아도 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 클러스터 형성부(200)는 입력되는 화소의 계조값에 따라 클러스터의 형성여부를 조절하기 위한 기능을 더 포함한다. 이는 도 8을 함께 참조하여 설명하도록 한다.
도 8은 화소의 계조값과 보정값 사이의 연관 관계를 설명하기 위한 그래프를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 계조값과 보정값 사이의 연관 관계를 설명하기 위한 그래프는 가우시안 함수와 유사한 형태를 갖는다. 이에 따라, 중간 계조값(예컨데 128 계조)을 중심으로 클러스터 형성부(200)로 입력되는 화소의 계조값이 크거나 작은 경우 보정값(△T(m,n))의 크기를 결정하는 변수(Strength)가 증감된다. 변수(Strength)는 입력되는 화소의 계조값이 중간 계조값보다 크거나 작은 경우 그 크 기가 작아지며, 클러스터 형성부(200)에서 이진화부(110)로 제공되는 보정값(△T(m,n))을 감소시킴으로서 이진화 처리부(100)에서 출력되는 이진화 계조값의 분포를 255 계조, 즉 밝은 색위주로 출력되도록 한다. 이는 클러스터로 형성되는 흑색 화소(계조값 0)의 분포를 감소시키는 것을 의미한다.
바람직하게는, 이진화 처리부(100)는 제1가산부(120), 및 이진화부(110)를 구비한다.
제1가산부(120)는 입력되는 화소 x(m,n)과 이진화 오차값 산출부(300)의 출력값을 가산하여 이를 이진화부(110)로 제공한다. 여기서, 화소 x(m,n)의 계조값 범위는 0 ∼ 255를 갖는다. 이진화부(110)는 기 설정된 문턱값(Tref)과 제1가산부(120)의 출력값을 비교하여 입력되는 화소를 이진화 계조값으로 변환한다. 이진화부(110)는 입력되는 화소의 계조값이 문턱값(Tref)보다 크면 255로 변환하고 그렇지 않으면 0으로 변환한다. 이때, 이진화부(110)는 클러스터 형성부(200)에서 제공하는 보정값(△T(m,n))에 의해 문턱값(Tref)을 가감함으로서 클러스터의 크기가 지나치게 커지지 않도록 하거나 이미지의 섀도우 및 하이라이트 영역에서 클러스터의 형성을 감소시키게 된다.
제2가산부(310)는 이진화부(110)에 입력된 계조값 u(m,n)과 이진화부(110)의 출력 계조값을 더하여 양자간의 차값을 구하고 이를 오차값 산출부(320)로 제공한다.
예컨데, 제1가산부(120)의 출력 계조값이 155, 이진화부(110)의 문턱값이 128 인 경우, 이진화부(110)의 출력값은 255가 되므로, 제2가산부(310)의 출력값은 -100이 된다.
오차값 산출부(320)는 제2가산부(310)의 출력값에 플로이드-스타인버그(floyd-steinberg) 필터를 적용한다. 플로이드-스타인버그 필터는 제2가산부(310)에서 제공된 차값을 갖는 화소의 주변 화소에 대해 가중치를 부여한다. 주변 화소 각각은 서로 다른 가중치가 적용되며, 이러한 가중치에 의해 제2가산부(310)에서 제공된 계조값을 갖는 화소의 오차를 확산하게 된다. 플로이드-스타인버그 필터는 제2화소의 하측, 좌하측, 우측, 및 우하측에 대해 각각 5/16, 3/16, 7/16, 1/16의 가중치를 부여하여 오차값을 확산시킨다. 확산된 오차값은 제1가산부(120)로 제공되며, 제1가산부(120)는 해당 화소에 대해 가중치가 적용된 오차값을 가산하여 이진화부(110)로 제공하게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 이미지를 구현하기 위한 각 화소를 클러스터화 하여 각 화소단위로 구현시 발생하는 스위칭 노이즈를 감소시킴으로서 이미지의 계조 표현범위를 증가시킨다. 또한, 본 발명은 각 화소를 클러스터화 시, 클러스터의 크기가 지나치게 커지지 않도록 하며, 섀도우 및 하이라이트 영역에서 클러스터의 형성을 제한 함으로서 이미지의 품질을 열화시키지 않는다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청 구범위 기재의 범위 내에 있게된다.

Claims (10)

  1. 제1화소를 기준으로 제2화소에 대한 오차 확산을 수행하는 오차 확산장치에 있어서,
    기 설정된 문턱값에 의해 상기 제1화소의 계조값을 이진화 하는 이진화 처리부;
    상기 제1화소의 계조값과, 상기 제1화소에 대한 이진화 계조값간의 차를 토대로 이진화 오차값을 산출하고, 이를 상기 이진화 처리부에 인가되는 상기 제2화소의 계조값에 반영하는 이진화 오차 확산부; 및
    기 마련된 클러스터 패턴과 상기 제1화소의 이진화된 계조값을 참조하여 상기 제1화소와 상기 제2화소에 대한 클러스터 형성 여부를 판단하는 클러스터 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이진화 처리부는,
    상기 제2화소의 계조값과, 상기 제1화소에 대한 이진화 오차값을 가산하는 제1가산부; 및
    상기 문턱값에 의해 상기 제1가산부의 출력값을 이진화 하는 이진화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 오차 확산부는,
    상기 제1가산부의 출력값과 상기 이진화부의 출력값을 가산하는 제2가산부; 및
    상기 제2가산부의 출력값에 대해 오차 필터를 적용하여 상기 제2화소의 주변 화소에 대해 각기 다른 가중치에 따른 오차값을 산출하는 오차값 산출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 오차값 산출부는,
    소정의 오차확산 필터인 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 클러스터 형성부는,
    상기 제1화소와 상기 제2화소의 위치 관계가 상기 클러스터 패턴에 따른 위치 관계에 해당되면, 상기 제2화소에 대한 상기 문턱값을 가감하여 상기 제1화소와 상기 제2화소를 하나의 클러스터로 형성하는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 클러스터 패턴에 기 마련된 위치 관계는,
    상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측 및 상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측 및 좌상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 상측 및 좌상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 상측 및 우상측에 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측, 및 좌상측에 연이어 마련되는 경우, 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측, 좌상측, 및 상측에 연이어 마련되는 경우, 및 상기 제1화소가 상기 제2화소의 좌측, 좌상측, 상측, 우상측에 연이어 마련되는 경우 중 어느 하나에 해당되는 경우인 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 클러스터 형성부는,
    상기 제1화소가 상기 제2화소를 기준으로 사선 방향에 위치하는 경우, 상기 제1화소와 상기 제2화소에 대해 클러스터를 형성하지 않는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 클러스터 형성부는,
    상기 제1화소와 상기 제2화소에 대해 형성된 클러스터의 크기에 비례하여 상기 문턱값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 클러스터 형성부는,
    상기 기 설정된 문턱값을 기준으로 형성되는 가우시안 형태의 확률분포함수를 구비하며, 상기 분포함수에 따라 상기 제2화소에 대한 상기 문턱값을 가감하는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 클러스터 형성부는,
    상기 클러스터 형성 여부를 판단한 결과 상기 클러스터가 형성되는 것으로 판단되면, 형성되는 클러스터의 크기에 비례하여 상기 문턱값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 클러스터를 통한 오차 확산장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101617317B1 (ko) * 2013-10-28 2016-05-02 한국과학기술원 이진 자료를 군집화하는 방법 및 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1798951B1 (en) * 2005-12-14 2015-04-08 Océ-Technologies B.V. Method, apparatus and computer program for halftoning digital images

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5917614A (en) * 1992-11-30 1999-06-29 Levien; Raphael L Method and apparatus for error diffusion screening of images with improved smoothness in highlight and shadow regions
DE69527675T2 (de) * 1994-04-27 2003-04-03 Agfa Gevaert Nv Mehrstufige Halbtonrasterung mit gruppierten Punkten und Linien für den elektrografischen Farbdruck
US5708514A (en) * 1994-08-31 1998-01-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Error diffusion method in a multi-level image recording apparatus utilizing adjacent-pixel characteristics
US5870503A (en) * 1994-10-20 1999-02-09 Minolta Co., Ltd. Image processing apparatus using error diffusion technique
NL1001788C2 (nl) * 1995-11-30 1997-06-04 Oce Tech Bv Werkwijze en beeldreproductie-inrichting voor het reproduceren van grijswaarden.
US5835687A (en) * 1996-10-21 1998-11-10 Vidar Systems Corporation Methods and apparatus for providing digital halftone images with random error diffusion dithering
US6108450A (en) * 1996-11-19 2000-08-22 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Threshold matrix-employed error diffusion image conversion method
US6061143A (en) * 1997-09-23 2000-05-09 Xerox Corporation System and apparatus for single subpixel elimination with local error compensation in an high addressable error diffusion process
EP0917348A3 (en) * 1997-11-17 2002-06-19 Xerox Corporation Error diffusion with sub-pixel modulation for gray scale rendering of continous tone images
US6597813B1 (en) * 1999-03-11 2003-07-22 International Business Machines Corporation Masks with modulated clustering and aperiodicity and rescaling of masks
US6707576B1 (en) * 1999-12-02 2004-03-16 Sharp Laboratories Of America, Inc. Noise modulation error diffusion of digital halftoning
KR100421987B1 (ko) * 2001-12-06 2004-03-11 삼성전자주식회사 오차확산 처리방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101617317B1 (ko) * 2013-10-28 2016-05-02 한국과학기술원 이진 자료를 군집화하는 방법 및 장치

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