JP2682986B2 - 画像処理方法 - Google Patents
画像処理方法Info
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- JP2682986B2 JP2682986B2 JP62048588A JP4858887A JP2682986B2 JP 2682986 B2 JP2682986 B2 JP 2682986B2 JP 62048588 A JP62048588 A JP 62048588A JP 4858887 A JP4858887 A JP 4858887A JP 2682986 B2 JP2682986 B2 JP 2682986B2
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の属する分野］
本発明は、デジタルプリンタおよびデジタルファクシ
ミリ等に用いられる画像処理方法に関し、特に、１画素
複数レベルを有する画像データを入力し、該画像データ
を誤差拡散法により２値データに２値化処理する画像処
理方法に関する。 ［従来技術］ 従来よりデジタルプリンタ、デジタルフアクシミリ等
において中間調を再現するための２値化手法として誤差
拡散法がある。この方法は原稿の画像濃度と出力画像濃
度の画素ごとの濃度差を演算し、この演算結果である誤
差分を周辺画像に特定の重みづけを施した後に分散させ
ていく方法である。この誤差拡散法については、文献R.
W.Floyd and L.Steinberg“AnAdaptive Algorithm for
“Speatial Gray Scale"SID 75 Digest（1976）で発表
がなされている。 この方法は、周期性が無いので他の２値化手法のデイ
ザ法や濃度パターン法で問題となっているモアレ現象
（原稿が印刷等の網点画像の場合、複写された画像に原
稿には無い周期的な縞模様が出る現象）は発生しないが
写真等の濃淡変化の少ない画像では、出力画像に独特の
縞パターンが生じる欠点があった。 ［目的」 本発明は上述した従来技術の欠点を除去するものであ
り、誤差拡散法による２値化処理の際発生する誤差デー
タを縞パターンの発生を抑圧するようにフィルタ処理す
ることにより、誤差拡散法における高階調性・高解像度
を維持しつつ、縞パターンの発生を抑圧し、高画質な画
像を得ることができる画像処理方法の提供を目的とす
る。 ［実施例］ 以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。 第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図である。
入力センサ部10はCCD等の光電変換素子およびこれを走
査する駆動装置より構成され原稿の読み取り走査を行
う。又、入力センサ部10では通信回線を介したデータ、
デイスクテープ等の記憶媒体からのデータを入力しても
よい。入力センサ部10で読み取られた原稿の画像データ
又は種々のデータは、A/D変換器11に送られる。ここで
は各画素のデータを8bitのデジタルデータに変換し256
レベルの階調数をもつデータに量子化する。 次に補正回路12において、CCDセンサーの感度ムラや
照明光源による照度ムラを補正するためのシエーデイン
グ補正等をデジタル演算処理で行う。 13は閾値処理部で補正回路12からのデータの２値化処
理を行う。 19は２値画像表示を行う画像表示部でCRT、プリンタ
等により構成される。 次に閾値処理部13について詳細に説明する。 14は補正回路12により補正された階調画像データ20と
デイザ信号21との加算を行う加算器で、修正画素値22を
２値化回路15及び誤差演算部16へ出力する。 15は２値化回路であり、所定の閾値Ｔ（例えばＴ＝12
7）を用いて修正画素値22を２値化し、２値画像データ2
3を画像表示部19及び誤差演算部16へ出力する。誤差演
算部16では２値画像データ23と修正画素値22より２値化
誤差Ｅを求め誤差格納処理部17へ出力する。但し２値化
誤差Ｅは で求められる。ここでＰは修正画素値22、Ｔは閾値（12
7）L,Uは２値画像データ23でＬは画素のダイナミツクレ
ンジの下限値（Ｌ＝Ｏ）、Ｕは上限値（Ｕ＝255）であ
る。誤差格納処理部17は第２図に示すように、上記２値
化誤差Ｅをエラーバツフアメモリ26に格納し、演算部27
では第３図の重み付け係数によりそれぞれエラーバツフ
アメモリ26に格納されたデータと掛け合わし、その和を
誤差データ処理部18に出力する。エラーバツフアメモリ
26の白丸部及び第３図＊は現在処理中の画素位置を示し
ており、その位置に近い、つまりl,hへの重み付け係数
は1/3、それより遠いg,iへの重み付係数は1/6とする。 尚、エラーバツフアメモリ26はラインバツフアメモリ
を複数行分有しているもので、第２図に示したものはそ
の一部分のウインドウを示している。又エラーバツフア
メモリ26に格納されている、２値化誤差24は現在処理し
ているデータ以前の２値化誤差が格納されている。 第４図は重み付け係数の他の一例を示した図で、この
係数を用いれば前述した場合よりも、多くの周辺画素の
誤差を考慮する事ができる。 第２図の誤差データ処理部18は誤差拡散法において発
生する縞パターンの除去を行う為に設けられたフイルタ
で、誤差格納処理部17から出力されたデータ25を処理す
る。 第５図Ａは、誤差拡散法において発生する誤差データ
の振幅スペクトルを示したもので、スペクトルに重畳し
ているコブａが誤差拡散法における独特な縞パターンを
発生する原因となっている。従って、このコブを除去す
る特性（第５図Ｂ）を持つフイルタを誤差データ処理部
18において用いる。第５図Ａの周波数と振幅の関係は第
３あるいは第４図に示した重み付け数に応じて定まるの
で、既知の手法を用いてフイルタを設計する事ができ
る。例えばシヤドウ部、ハイライト部での縞パターンを
除去したい場合は、その周波数において、コブを除去す
る特性を持つフイルタを使用する。なお第５図では説明
の都合上１次元的に示したが、実際の誤差データの振幅
スペクトルは２次元的であり、かつ２つの１次元スペク
トルに分離できないため誤差データ処理部として用いる
フイルタも２次元フイルタを用いる。 この誤差データ処理部18でフイルタ処理されたデータ
はデイザ信号21として加算器14にて階調画像データ20と
加算される。 そして加算された修正画素値22は２値化回路15で２値
化され２値化画像データ23を画像表示部19へ出力する。 このように、誤差拡散法における２値化手法において
誤差データをフイルタ処理する事により、誤差拡散法に
よる高階調性・高解度を維持しつつ独特な縞パターンを
防止する事ができる。 尚上記実施例においては、周波数特性に基ずいた誤差
拡散法における縞パターンの除去について述べたが、誤
差データ処理部に別の機構を設ける事により、類似の効
果を得ることができる。その一例としては、メデイアン
フイルタが挙げられる。メデイアンフイルタは中間値フ
イルタと言われるもので、データが中間値よりも大きい
とき、又は小さいときそのデータが中間値となる様に処
理する特性を持つフイルタである。誤差拡散法では、特
にハイライト部、シヤドウ部において、誤差が累積した
結果、画素の白黒が反転し、縞パターンの発生となって
画質の劣化を招く事がある。この誤差の累積は誤差デー
タでは符号の反転となって現れ、ハイライト部とシヤド
ウ部ではそれが局所的に起こるので、メデイアン・フイ
ルタを用い、中間値を取ることによって符号の反転した
誤差データを除去し、縞パターンの発生を抑圧する事が
可能である。 又、前述第１図では、階調画像データ20とデイザ値号
21を加算した後２値化回路15にて、閾値Ｔで２値化する
構成としたが、これは閾値Ｔよりデイザ値号21を減算
し、その減算された閾値Ｔ′を用いて階調画像データ20
を２値化しても同等である。 ［発明の効果］ 以上説明したごとく本発明によれば、誤差拡散法によ
る２値化装置の際発生する誤差データを縞パターンの発
生を抑圧するようにフィルタ処理することにより、誤差
拡散法における高階調性・高解像度を維持しつつ、縞パ
ターンの発生を抑圧し、高画質な画像を得ることができ
る。
ミリ等に用いられる画像処理方法に関し、特に、１画素
複数レベルを有する画像データを入力し、該画像データ
を誤差拡散法により２値データに２値化処理する画像処
理方法に関する。 ［従来技術］ 従来よりデジタルプリンタ、デジタルフアクシミリ等
において中間調を再現するための２値化手法として誤差
拡散法がある。この方法は原稿の画像濃度と出力画像濃
度の画素ごとの濃度差を演算し、この演算結果である誤
差分を周辺画像に特定の重みづけを施した後に分散させ
ていく方法である。この誤差拡散法については、文献R.
W.Floyd and L.Steinberg“AnAdaptive Algorithm for
“Speatial Gray Scale"SID 75 Digest（1976）で発表
がなされている。 この方法は、周期性が無いので他の２値化手法のデイ
ザ法や濃度パターン法で問題となっているモアレ現象
（原稿が印刷等の網点画像の場合、複写された画像に原
稿には無い周期的な縞模様が出る現象）は発生しないが
写真等の濃淡変化の少ない画像では、出力画像に独特の
縞パターンが生じる欠点があった。 ［目的」 本発明は上述した従来技術の欠点を除去するものであ
り、誤差拡散法による２値化処理の際発生する誤差デー
タを縞パターンの発生を抑圧するようにフィルタ処理す
ることにより、誤差拡散法における高階調性・高解像度
を維持しつつ、縞パターンの発生を抑圧し、高画質な画
像を得ることができる画像処理方法の提供を目的とす
る。 ［実施例］ 以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。 第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図である。
入力センサ部10はCCD等の光電変換素子およびこれを走
査する駆動装置より構成され原稿の読み取り走査を行
う。又、入力センサ部10では通信回線を介したデータ、
デイスクテープ等の記憶媒体からのデータを入力しても
よい。入力センサ部10で読み取られた原稿の画像データ
又は種々のデータは、A/D変換器11に送られる。ここで
は各画素のデータを8bitのデジタルデータに変換し256
レベルの階調数をもつデータに量子化する。 次に補正回路12において、CCDセンサーの感度ムラや
照明光源による照度ムラを補正するためのシエーデイン
グ補正等をデジタル演算処理で行う。 13は閾値処理部で補正回路12からのデータの２値化処
理を行う。 19は２値画像表示を行う画像表示部でCRT、プリンタ
等により構成される。 次に閾値処理部13について詳細に説明する。 14は補正回路12により補正された階調画像データ20と
デイザ信号21との加算を行う加算器で、修正画素値22を
２値化回路15及び誤差演算部16へ出力する。 15は２値化回路であり、所定の閾値Ｔ（例えばＴ＝12
7）を用いて修正画素値22を２値化し、２値画像データ2
3を画像表示部19及び誤差演算部16へ出力する。誤差演
算部16では２値画像データ23と修正画素値22より２値化
誤差Ｅを求め誤差格納処理部17へ出力する。但し２値化
誤差Ｅは で求められる。ここでＰは修正画素値22、Ｔは閾値（12
7）L,Uは２値画像データ23でＬは画素のダイナミツクレ
ンジの下限値（Ｌ＝Ｏ）、Ｕは上限値（Ｕ＝255）であ
る。誤差格納処理部17は第２図に示すように、上記２値
化誤差Ｅをエラーバツフアメモリ26に格納し、演算部27
では第３図の重み付け係数によりそれぞれエラーバツフ
アメモリ26に格納されたデータと掛け合わし、その和を
誤差データ処理部18に出力する。エラーバツフアメモリ
26の白丸部及び第３図＊は現在処理中の画素位置を示し
ており、その位置に近い、つまりl,hへの重み付け係数
は1/3、それより遠いg,iへの重み付係数は1/6とする。 尚、エラーバツフアメモリ26はラインバツフアメモリ
を複数行分有しているもので、第２図に示したものはそ
の一部分のウインドウを示している。又エラーバツフア
メモリ26に格納されている、２値化誤差24は現在処理し
ているデータ以前の２値化誤差が格納されている。 第４図は重み付け係数の他の一例を示した図で、この
係数を用いれば前述した場合よりも、多くの周辺画素の
誤差を考慮する事ができる。 第２図の誤差データ処理部18は誤差拡散法において発
生する縞パターンの除去を行う為に設けられたフイルタ
で、誤差格納処理部17から出力されたデータ25を処理す
る。 第５図Ａは、誤差拡散法において発生する誤差データ
の振幅スペクトルを示したもので、スペクトルに重畳し
ているコブａが誤差拡散法における独特な縞パターンを
発生する原因となっている。従って、このコブを除去す
る特性（第５図Ｂ）を持つフイルタを誤差データ処理部
18において用いる。第５図Ａの周波数と振幅の関係は第
３あるいは第４図に示した重み付け数に応じて定まるの
で、既知の手法を用いてフイルタを設計する事ができ
る。例えばシヤドウ部、ハイライト部での縞パターンを
除去したい場合は、その周波数において、コブを除去す
る特性を持つフイルタを使用する。なお第５図では説明
の都合上１次元的に示したが、実際の誤差データの振幅
スペクトルは２次元的であり、かつ２つの１次元スペク
トルに分離できないため誤差データ処理部として用いる
フイルタも２次元フイルタを用いる。 この誤差データ処理部18でフイルタ処理されたデータ
はデイザ信号21として加算器14にて階調画像データ20と
加算される。 そして加算された修正画素値22は２値化回路15で２値
化され２値化画像データ23を画像表示部19へ出力する。 このように、誤差拡散法における２値化手法において
誤差データをフイルタ処理する事により、誤差拡散法に
よる高階調性・高解度を維持しつつ独特な縞パターンを
防止する事ができる。 尚上記実施例においては、周波数特性に基ずいた誤差
拡散法における縞パターンの除去について述べたが、誤
差データ処理部に別の機構を設ける事により、類似の効
果を得ることができる。その一例としては、メデイアン
フイルタが挙げられる。メデイアンフイルタは中間値フ
イルタと言われるもので、データが中間値よりも大きい
とき、又は小さいときそのデータが中間値となる様に処
理する特性を持つフイルタである。誤差拡散法では、特
にハイライト部、シヤドウ部において、誤差が累積した
結果、画素の白黒が反転し、縞パターンの発生となって
画質の劣化を招く事がある。この誤差の累積は誤差デー
タでは符号の反転となって現れ、ハイライト部とシヤド
ウ部ではそれが局所的に起こるので、メデイアン・フイ
ルタを用い、中間値を取ることによって符号の反転した
誤差データを除去し、縞パターンの発生を抑圧する事が
可能である。 又、前述第１図では、階調画像データ20とデイザ値号
21を加算した後２値化回路15にて、閾値Ｔで２値化する
構成としたが、これは閾値Ｔよりデイザ値号21を減算
し、その減算された閾値Ｔ′を用いて階調画像データ20
を２値化しても同等である。 ［発明の効果］ 以上説明したごとく本発明によれば、誤差拡散法によ
る２値化装置の際発生する誤差データを縞パターンの発
生を抑圧するようにフィルタ処理することにより、誤差
拡散法における高階調性・高解像度を維持しつつ、縞パ
ターンの発生を抑圧し、高画質な画像を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例における画像処理装置の構
成図、第２図は誤差格納処理部の構成図、第３図、第４
図は重み付け係数の一例を示す図、第５図は誤差データ
処理部の作用の一例を示す図である。 図において10は入力センサ部、11はA/D変換器、12は補
正回路、13は閾値処理部、14は加算器、15は２値化回
路、16は誤差演算部、17は誤差格納処理部、18は誤差デ
ータ処理部、19は画像表示部である。
成図、第２図は誤差格納処理部の構成図、第３図、第４
図は重み付け係数の一例を示す図、第５図は誤差データ
処理部の作用の一例を示す図である。 図において10は入力センサ部、11はA/D変換器、12は補
正回路、13は閾値処理部、14は加算器、15は２値化回
路、16は誤差演算部、17は誤差格納処理部、18は誤差デ
ータ処理部、19は画像表示部である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 大沢 秀史
東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ
ヤノン株式会社内
(72)発明者 細川 博司
東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ
ヤノン株式会社内
(56)参考文献 特開 昭55−13554（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−139472（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．画素複数レベルを有する画像データを入力し、該画
像データを誤差拡散法により２値データに２値化処理す
る画像処理方法において、 前記誤差拡散法による２値化処理の際発生する誤差デー
タを縞パターンの発生を抑圧するようにフィルタ処理
し、フィルタ処理された誤差データを新たに入力する画
像データに加算し、フィルタ処理された誤差データの加
算された画像データを２値化処理することを特徴とする
画像処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62048588A JP2682986B2 (ja) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | 画像処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62048588A JP2682986B2 (ja) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | 画像処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63214079A JPS63214079A (ja) | 1988-09-06 |
| JP2682986B2 true JP2682986B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=12807560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62048588A Expired - Fee Related JP2682986B2 (ja) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | 画像処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2682986B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3700357B2 (ja) | 1997-11-25 | 2005-09-28 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 画像処理装置 |
-
1987
- 1987-03-02 JP JP62048588A patent/JP2682986B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63214079A (ja) | 1988-09-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |