JP3124589B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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- JP3124589B2 JP3124589B2 JP03256187A JP25618791A JP3124589B2 JP 3124589 B2 JP3124589 B2 JP 3124589B2 JP 03256187 A JP03256187 A JP 03256187A JP 25618791 A JP25618791 A JP 25618791A JP 3124589 B2 JP3124589 B2 JP 3124589B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多値の画像データを２値
データに量子化処理する画像処理装置に関するものであ
る。
データに量子化処理する画像処理装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】デジタル複写機やフアクシミリ装置等に
用いられる疑似中間処理方式として、例えば「特開平２
−２１０９５９」のような画像処理装置が提案されてい
る。この画像処理装置においては、注目画素近傍の既に
２値化が行われた画素の２値データを用いて注目画素を
黒又は白に２値化し、２値化の際に発生する誤差を注目
画素近傍の未２値化画素の多値データに加算するという
操作を、画素ごとに順次行なつている。
用いられる疑似中間処理方式として、例えば「特開平２
−２１０９５９」のような画像処理装置が提案されてい
る。この画像処理装置においては、注目画素近傍の既に
２値化が行われた画素の２値データを用いて注目画素を
黒又は白に２値化し、２値化の際に発生する誤差を注目
画素近傍の未２値化画素の多値データに加算するという
操作を、画素ごとに順次行なつている。
【０００３】即ち、２値化処理の終了した２値データの
みを用いて平均濃度を演算し、該平均濃度を閾値として
入力多値データを２値化処理していた。このため、比較
的少ない処理量で２値化でき、しかも、入力多値データ
を２値化した際に発生する入力多値データと平均濃度と
の誤差を補正するので階調性のよい画像が得られるとい
う利点がある２値化方法であつた。
みを用いて平均濃度を演算し、該平均濃度を閾値として
入力多値データを２値化処理していた。このため、比較
的少ない処理量で２値化でき、しかも、入力多値データ
を２値化した際に発生する入力多値データと平均濃度と
の誤差を補正するので階調性のよい画像が得られるとい
う利点がある２値化方法であつた。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
述の２値化方法では、近傍画素の条件により注目画素を
２値化するので、どうしてもハイライト部でドットのつ
ながり等が起こることが避けられず、ハイライト部の画
質を低下させてしまうという問題があった。また、低濃
度部での画質低下の問題もあつた。
述の２値化方法では、近傍画素の条件により注目画素を
２値化するので、どうしてもハイライト部でドットのつ
ながり等が起こることが避けられず、ハイライト部の画
質を低下させてしまうという問題があった。また、低濃
度部での画質低下の問題もあつた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した従来技
術の欠点を除去するとともに、注目画素の下位ビットデ
ータを乱数に基づき２値化しそれを上位ビットデータに
加算し上位ビットデータを２値化するとともに、上位ビ
ットデータを２値化する際に用いる平均値を複数の平均
値から選択する構成としたことにより、画像のハイライ
ト部分でのドットの打たれ方を適度に分散することがで
き、高品質な２値画像を得ることが出来る画像処理装置
の提供を目的とする。係る目的を達成する一手段として
例えば以下の構成を備える。即ち、多値画像データを２
値データに２値化処理する画像処理装置において、注目
画素に対応した多値画像データを入力する入力手段と、
前記注目画素以前に既に２値化された画素の２値データ
を参照して前記注目画素近傍における複数画素の重み付
けされた平均値を求める平均値演算手段と、前記多値画
像データを上位ビットデータと下位ビットデータに分割
する分割手段と、乱数値を発生させる乱数発生手段と、
前記乱数発生手段で発生された乱数値に基づき前記分割
手段により分割された下位ビットデータを２値化する下
位２値化手段と、前記下位２値化手段で２値化された２
値データを前記分割手段で分割された上位ビットデータ
に加算する加算手段と、前記加算手段により下位ビット
データの２値化データが加算された上位ビットデータを
前記平均値演算手段で求めた平均値に基づき２値化する
上位２値化手段とを有し、前記平均値演算手段は、参照
する画素を異ならせて複数の重み付け平均値を演算し、
前記上位２値化手段は複数の平均値の中から1つの平均
値を選択し、選択した平均値を閾値として上位ビットデ
ータを２値化することを特徴とする。
術の欠点を除去するとともに、注目画素の下位ビットデ
ータを乱数に基づき２値化しそれを上位ビットデータに
加算し上位ビットデータを２値化するとともに、上位ビ
ットデータを２値化する際に用いる平均値を複数の平均
値から選択する構成としたことにより、画像のハイライ
ト部分でのドットの打たれ方を適度に分散することがで
き、高品質な２値画像を得ることが出来る画像処理装置
の提供を目的とする。係る目的を達成する一手段として
例えば以下の構成を備える。即ち、多値画像データを２
値データに２値化処理する画像処理装置において、注目
画素に対応した多値画像データを入力する入力手段と、
前記注目画素以前に既に２値化された画素の２値データ
を参照して前記注目画素近傍における複数画素の重み付
けされた平均値を求める平均値演算手段と、前記多値画
像データを上位ビットデータと下位ビットデータに分割
する分割手段と、乱数値を発生させる乱数発生手段と、
前記乱数発生手段で発生された乱数値に基づき前記分割
手段により分割された下位ビットデータを２値化する下
位２値化手段と、前記下位２値化手段で２値化された２
値データを前記分割手段で分割された上位ビットデータ
に加算する加算手段と、前記加算手段により下位ビット
データの２値化データが加算された上位ビットデータを
前記平均値演算手段で求めた平均値に基づき２値化する
上位２値化手段とを有し、前記平均値演算手段は、参照
する画素を異ならせて複数の重み付け平均値を演算し、
前記上位２値化手段は複数の平均値の中から1つの平均
値を選択し、選択した平均値を閾値として上位ビットデ
ータを２値化することを特徴とする。
【０００６】そして例えば、更に、前記上位２値化手段
が注目画素の上位ビットデータを２値化する際に発生す
る濃度誤差を注目画素周辺の未２値化画素に配分するこ
とにより濃度を保存する補正手段を備えることを特徴と
する。また例えば、前記上位２値化手段は、２値化前の
注目画素の多値データに基づいて複数の平均値の中から
1つの平均値を選択することを特徴とする。あるいは、
前記平均値演算手段は、複数個の異なる大きさの重みマ
スクに基づいて複数の重み付け平均値を求めることを特
徴とする。あるいは、前記下位２値化手段は前記乱数発
生手段の発生乱数値を閾値として２値化することを特徴
とする。
が注目画素の上位ビットデータを２値化する際に発生す
る濃度誤差を注目画素周辺の未２値化画素に配分するこ
とにより濃度を保存する補正手段を備えることを特徴と
する。また例えば、前記上位２値化手段は、２値化前の
注目画素の多値データに基づいて複数の平均値の中から
1つの平均値を選択することを特徴とする。あるいは、
前記平均値演算手段は、複数個の異なる大きさの重みマ
スクに基づいて複数の重み付け平均値を求めることを特
徴とする。あるいは、前記下位２値化手段は前記乱数発
生手段の発生乱数値を閾値として２値化することを特徴
とする。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を詳細に説明する。
を詳細に説明する。
【０００８】
【第１実施例】図１は本発明に係る一実施例である画像
処理装置のブロツク図である。図１において、入力セン
サ部１０１はＣＣＤ等の光電変換素子及びこれを操作す
る駆動装置より構成され、原稿の読み取り操作を行う。
入力センサ部１０１で読み取られた原稿画像データは多
値アナログ画像データである。この多値アナログ画像デ
ータは逐次Ａ／Ｄ変換器１０２に送られ、各画素のアナ
ログデータを対応する多値デジタルデータに変換され
る。次に補正回路１０３において、ＣＣＤセンサの感度
ムラや照明光源による照度ムラを補正するためにシュー
ティング補正等の補正処理が行なわれる。
処理装置のブロツク図である。図１において、入力セン
サ部１０１はＣＣＤ等の光電変換素子及びこれを操作す
る駆動装置より構成され、原稿の読み取り操作を行う。
入力センサ部１０１で読み取られた原稿画像データは多
値アナログ画像データである。この多値アナログ画像デ
ータは逐次Ａ／Ｄ変換器１０２に送られ、各画素のアナ
ログデータを対応する多値デジタルデータに変換され
る。次に補正回路１０３において、ＣＣＤセンサの感度
ムラや照明光源による照度ムラを補正するためにシュー
ティング補正等の補正処理が行なわれる。
【０００９】続く２値化回路１０４に入力された多値画
像データは、後述する２値化方法により２値のデータに
量子化処理される。プリンタ１０５はレーザビーム又は
インクジェット方式により構成されるプリンタであり、
２値化回路１０４から送られてくる２値データに基づき
ドットをＯＮ／ＯＦＦ制御し、画像を記録紙上に再現す
る。
像データは、後述する２値化方法により２値のデータに
量子化処理される。プリンタ１０５はレーザビーム又は
インクジェット方式により構成されるプリンタであり、
２値化回路１０４から送られてくる２値データに基づき
ドットをＯＮ／ＯＦＦ制御し、画像を記録紙上に再現す
る。
【００１０】図２及び図３に図１における２値化回路１
０４の詳細ブロツク構成を示す。図２及び図３において
１，２はそれぞれ２値化処理された２値画像データを１
ライン分記憶するラインメモリ、３〜１２，２１は画像
データを１画素分遅延させるためのＤタイプのフリツプ
フロツプＤF/F 、１３，１４は注目画素周辺の２値画像
データから所定の領域の重み付け平均値を求める演算器
である。
０４の詳細ブロツク構成を示す。図２及び図３において
１，２はそれぞれ２値化処理された２値画像データを１
ライン分記憶するラインメモリ、３〜１２，２１は画像
データを１画素分遅延させるためのＤタイプのフリツプ
フロツプＤF/F 、１３，１４は注目画素周辺の２値画像
データから所定の領域の重み付け平均値を求める演算器
である。
【００１１】１５は加算器２２よりの量子化データと所
定の値βとを比較する比較器、１６は比較器１５からの
信号に基づき演算器１３，１４よりの複数の重み付け平
均値のうちのいずれかを閾値として選択するセレクタ、
１７はセレクタ１６から出力された閾値と注目画素の量
子化データとの差を演算する減算器、１８はセレクタ１
６から出力された閾値と加算器２２よりの注目画素の量
子化データとを比較して注目画素の２値化を行う比較
器、１９は減算器１７から出力される注目画素の量子化
データと閾値との差に基づき誤差データを演算する誤差
ＲＯＭ、２０は誤差ＲＯＭ１９よりの誤差データを１ラ
イン分記憶するラインメモリ、２２は量子化データに濃
度補正を行うために、加算器２３よりの量子化データに
ラインメモリ２０及びＤF/F ２１よりの誤差データを加
算する加算器、２３は画素の上位ビツトデータに２値化
された下位ビツトデータを加算して量子化データを出力
する加算器である。
定の値βとを比較する比較器、１６は比較器１５からの
信号に基づき演算器１３，１４よりの複数の重み付け平
均値のうちのいずれかを閾値として選択するセレクタ、
１７はセレクタ１６から出力された閾値と注目画素の量
子化データとの差を演算する減算器、１８はセレクタ１
６から出力された閾値と加算器２２よりの注目画素の量
子化データとを比較して注目画素の２値化を行う比較
器、１９は減算器１７から出力される注目画素の量子化
データと閾値との差に基づき誤差データを演算する誤差
ＲＯＭ、２０は誤差ＲＯＭ１９よりの誤差データを１ラ
イン分記憶するラインメモリ、２２は量子化データに濃
度補正を行うために、加算器２３よりの量子化データに
ラインメモリ２０及びＤF/F ２１よりの誤差データを加
算する加算器、２３は画素の上位ビツトデータに２値化
された下位ビツトデータを加算して量子化データを出力
する加算器である。
【００１２】また、２４は補正回路１０３より入力され
た多値の画素データを上位ビツトデータと下位ビツトデ
ータとに分ける演算器、２５は乱数発生器２６から出力
される閾値と演算器２４よりの下位ビツトデータとを比
較して、下位ビツトデータの２値化を行う比較器、２６
は一様乱数を発生させる乱数発生器である。以上の構成
を備える本実施例における２値化方法の原理について以
下に説明する。
た多値の画素データを上位ビツトデータと下位ビツトデ
ータとに分ける演算器、２５は乱数発生器２６から出力
される閾値と演算器２４よりの下位ビツトデータとを比
較して、下位ビツトデータの２値化を行う比較器、２６
は一様乱数を発生させる乱数発生器である。以上の構成
を備える本実施例における２値化方法の原理について以
下に説明する。
【００１３】図４に示す（１）は入力画像の画素毎の多
値濃度を示す。図４の（１）において、f(i,j)は２値化
しようとする注目画素位置の入力画像の多値画像データ
を示し、８ビツト構成で「０〜２５５」の値をとる。ま
た、破線より上の画素位置の画像データはすでに２値化
処理が終了しており、注目画素の２値化画行われると、
以後、f(i+1,j),f(i+2,j) ，…と順次同様の２値化処理
が行われる。
値濃度を示す。図４の（１）において、f(i,j)は２値化
しようとする注目画素位置の入力画像の多値画像データ
を示し、８ビツト構成で「０〜２５５」の値をとる。ま
た、破線より上の画素位置の画像データはすでに２値化
処理が終了しており、注目画素の２値化画行われると、
以後、f(i+1,j),f(i+2,j) ，…と順次同様の２値化処理
が行われる。
【００１４】図４の（２）は２値化画像データを表す図
である。図４の（２）において、B(i,j)は注目画素の２
値化後のデータ（０又は１）を示す。破線により囲まれ
た部分は注目画素の処理時にはすでに２値化処理が行わ
れている画素データであり、これらを注目画素の２値化
処理の際に用いる。図４の（３）は重み付けを表す図で
ある。Ｒ1 Ｒ2 は平均濃度を求める重み付けマスクの一
例で５×３及び３×２サイズのマトリクスで表してい
る。
である。図４の（２）において、B(i,j)は注目画素の２
値化後のデータ（０又は１）を示す。破線により囲まれ
た部分は注目画素の処理時にはすでに２値化処理が行わ
れている画素データであり、これらを注目画素の２値化
処理の際に用いる。図４の（３）は重み付けを表す図で
ある。Ｒ1 Ｒ2 は平均濃度を求める重み付けマスクの一
例で５×３及び３×２サイズのマトリクスで表してい
る。
【００１５】ここで未２値化画素に対する重みとして
は、 R1(0,0)=R1(1,0)=R2(2,0)=0 、R2(0,0)=R2(1,0)=0 とし
て用いる。そして、まず８ビットの入力画像データf(i,
j)を、上位６ビツトデータfH(i,j) と下位２ビツトデー
タfL(i,j) とに分ける。下位データは、０〜３までの値
が同確率で起こる一様乱数を閾値として０又は１に２値
化する。２値化された下位データBL(i,j) は上位データ
fH(i,j) に加算され、量子化データh(i,j)を得る。
は、 R1(0,0)=R1(1,0)=R2(2,0)=0 、R2(0,0)=R2(1,0)=0 とし
て用いる。そして、まず８ビットの入力画像データf(i,
j)を、上位６ビツトデータfH(i,j) と下位２ビツトデー
タfL(i,j) とに分ける。下位データは、０〜３までの値
が同確率で起こる一様乱数を閾値として０又は１に２値
化する。２値化された下位データBL(i,j) は上位データ
fH(i,j) に加算され、量子化データh(i,j)を得る。
【００１６】次に既に２値化の終了した画素データよ
り、注目画素近傍における重み付き平均濃度m1(i,j) 及
びm2(i,j) を次式より求める。 注目画素の量子化データh(i,j)とその画素に割り付けら
れた２値化補正値E(i,j)によりm1(i,j) とm2(i,j)のど
ちらかを選択する。 ここで、βは低濃度部であるか否かを判断する所定の値
であり、最大濃度値の１０％程度に設定する。本実施例
では上位６ビットを用いるので、最大濃度値は６４であ
る。従って、その１０％に相当する値を使う。即ちβ＝
６となる。
り、注目画素近傍における重み付き平均濃度m1(i,j) 及
びm2(i,j) を次式より求める。 注目画素の量子化データh(i,j)とその画素に割り付けら
れた２値化補正値E(i,j)によりm1(i,j) とm2(i,j)のど
ちらかを選択する。 ここで、βは低濃度部であるか否かを判断する所定の値
であり、最大濃度値の１０％程度に設定する。本実施例
では上位６ビットを用いるので、最大濃度値は６４であ
る。従って、その１０％に相当する値を使う。即ちβ＝
６となる。
【００１７】注目画素の量子化データh(i,j)は前記選択
されたm(i,j)と注目画素に割り付けられた２値化補正値
E(i,j)を用いて次式に従い２値化される。 またこのとき発生する２値化誤差の補正値も同様に計算
される。
されたm(i,j)と注目画素に割り付けられた２値化補正値
E(i,j)を用いて次式に従い２値化される。 またこのとき発生する２値化誤差の補正値も同様に計算
される。
【００１８】 E1(i+1,j)=E2(i,j+1)={h(i,j)+E(i,j)-m(i,j)}/2 …（４） E1(i+1,j) は注目画素の次の画素(i+1,j) に割り付けら
れる補正値であり、E2(i,j+1) は注目画素の１ライン後
の画素(i,j+1) に割り付けられる補正値である。注目画
素に割り付けられた２値化補正値E(i,j)は次式により求
められ、前記手法により注目画素の１画素前である画素
(i-1,j) を２値化した際に発生した誤差E1(i,j) と、注
目画素の１ライン前の画素(i,j-1) を２値化した際に発
生した誤差E2(i,j) との和である。
れる補正値であり、E2(i,j+1) は注目画素の１ライン後
の画素(i,j+1) に割り付けられる補正値である。注目画
素に割り付けられた２値化補正値E(i,j)は次式により求
められ、前記手法により注目画素の１画素前である画素
(i-1,j) を２値化した際に発生した誤差E1(i,j) と、注
目画素の１ライン前の画素(i,j-1) を２値化した際に発
生した誤差E2(i,j) との和である。
【００１９】 E(i,j)=E1(i,j)+E2(i,j) …（５） 以上の操作を画素ごとに順次行うことで画像全体の２値
化を行う。このように下位ビツトでは、乱数を閾値とし
て量子化することにより、濃度が適度に分散され、低濃
度部のドットのつながりが有効に防止できる効果があ
る。また濃度が量子化確率となるので、統計的に濃度が
保存される。
化を行う。このように下位ビツトでは、乱数を閾値とし
て量子化することにより、濃度が適度に分散され、低濃
度部のドットのつながりが有効に防止できる効果があ
る。また濃度が量子化確率となるので、統計的に濃度が
保存される。
【００２０】また上位ビツトでは、周辺画素情報に基づ
いて２値化を行い、２値化誤差を補正することにより濃
度が保存され、階調性、解像力ともに優れた画像が得ら
れる。そして低濃度では平均濃度算出領域を広くするこ
とでドットのつながり防止に効果があり、前記乱数を用
いることによる効果と合わせて、ハイライト部での高品
位な画質が得られる。この場合において、低濃度部用
に、広い平均濃度算出領域に対してラインメモリが必要
であるが、以上の方法を用いることにより、２値化誤差
の補正量を記憶しておくメモリは上位ビツト分だけでよ
いので、トータルしてメモリを増やさずに実現できる。
上述した図１〜図３に示す本実施例の構成における、以
上の２値化方法の原理に基づいた注目画素(i,j)の２値
化処理を以下に説明する。
いて２値化を行い、２値化誤差を補正することにより濃
度が保存され、階調性、解像力ともに優れた画像が得ら
れる。そして低濃度では平均濃度算出領域を広くするこ
とでドットのつながり防止に効果があり、前記乱数を用
いることによる効果と合わせて、ハイライト部での高品
位な画質が得られる。この場合において、低濃度部用
に、広い平均濃度算出領域に対してラインメモリが必要
であるが、以上の方法を用いることにより、２値化誤差
の補正量を記憶しておくメモリは上位ビツト分だけでよ
いので、トータルしてメモリを増やさずに実現できる。
上述した図１〜図３に示す本実施例の構成における、以
上の２値化方法の原理に基づいた注目画素(i,j)の２値
化処理を以下に説明する。
【００２１】図２に示すラインメモリ１，２には、注目
画素以前に２値化の終了した画素の、図３の比較器１８
よりの２値データが記憶されている。そして注目画素を
２値化する際にラインメモリ２は１ライン前の２値デー
タB(i+2,j-1)を出力し、ラインメモリ１は２ライン前の
２値データB(i+2,j-2)を出力する。ＤF/F ３〜１２はそ
れぞれ１画素ずつ遅延させたデータを出力する。即ちＤ
F/F ３はB(i+1,j-2)、ＤF/F ４はB(i,j-2)、ＤF/F ５は
B(i-1,j-2)、ＤF/F ６はB(i-2,j-2)、ＤF/F ７はB(i+1,
j-1)、ＤF/F ８はB(i,j-1)、ＤF/F ９はB(i-1,j-1)、Ｄ
F/F １０はB(i-2,j-1)、ＤF/F １１はB(i-1,j)、ＤF/F
１２はB(i-2,j)をそれぞれ出力する。
画素以前に２値化の終了した画素の、図３の比較器１８
よりの２値データが記憶されている。そして注目画素を
２値化する際にラインメモリ２は１ライン前の２値デー
タB(i+2,j-1)を出力し、ラインメモリ１は２ライン前の
２値データB(i+2,j-2)を出力する。ＤF/F ３〜１２はそ
れぞれ１画素ずつ遅延させたデータを出力する。即ちＤ
F/F ３はB(i+1,j-2)、ＤF/F ４はB(i,j-2)、ＤF/F ５は
B(i-1,j-2)、ＤF/F ６はB(i-2,j-2)、ＤF/F ７はB(i+1,
j-1)、ＤF/F ８はB(i,j-1)、ＤF/F ９はB(i-1,j-1)、Ｄ
F/F １０はB(i-2,j-1)、ＤF/F １１はB(i-1,j)、ＤF/F
１２はB(i-2,j)をそれぞれ出力する。
【００２２】これらのＤF/F ３〜１２よりの各２値デー
タは演算器１３に入力される。また、このうちＤF/F ７
よりのB(i+1,j-1)、ＤF/F ８よりのB(i,j-1)、ＤF/F ９
よりのB(i-1,j-1)、ＤF/F １１よりのB(i-1,j)は演算器
１４にも入力される。演算器１３及び演算器１４は、注
目画素近傍の２値データからそれぞれの重みマスクに基
づいた符号Ａで示す重み付き平均濃度値m1(i,j) 及び符
号Ｂで示す重み付き平均濃度値m2(i,j) を演算して図３
のセレクタ１６に出力する。
タは演算器１３に入力される。また、このうちＤF/F ７
よりのB(i+1,j-1)、ＤF/F ８よりのB(i,j-1)、ＤF/F ９
よりのB(i-1,j-1)、ＤF/F １１よりのB(i-1,j)は演算器
１４にも入力される。演算器１３及び演算器１４は、注
目画素近傍の２値データからそれぞれの重みマスクに基
づいた符号Ａで示す重み付き平均濃度値m1(i,j) 及び符
号Ｂで示す重み付き平均濃度値m2(i,j) を演算して図３
のセレクタ１６に出力する。
【００２３】一方、補正回路１０３から送られたきた注
目画素の多値データf(i,j)は、図３の演算器２４に入力
される。演算器２４は入力された注目画素の８ビツト多
値データf(i,j)を、上位６ビツトデータfH(i,j) と下位
２ビツトデータfc(i,j) に分けて出力する。また乱数発
生器２６は画素ごとに０〜３の値をとる一様乱数を発生
する。
目画素の多値データf(i,j)は、図３の演算器２４に入力
される。演算器２４は入力された注目画素の８ビツト多
値データf(i,j)を、上位６ビツトデータfH(i,j) と下位
２ビツトデータfc(i,j) に分けて出力する。また乱数発
生器２６は画素ごとに０〜３の値をとる一様乱数を発生
する。
【００２４】比較器２５は、乱数発生器２６より発生さ
れる０〜３の乱数の値を閾値として、下位２ビツトデー
タfL(i,j) を２値化し、下位２値化データBL(i,j) を出
力する。加算器２３は、演算器２４よりのビツトデータ
fH(i,j) と、比較器２５よりの１又は０に２値化された
下位２値化データBL(i,j) とを加算して、量子化データ
h(i,j)を出力する。
れる０〜３の乱数の値を閾値として、下位２ビツトデー
タfL(i,j) を２値化し、下位２値化データBL(i,j) を出
力する。加算器２３は、演算器２４よりのビツトデータ
fH(i,j) と、比較器２５よりの１又は０に２値化された
下位２値化データBL(i,j) とを加算して、量子化データ
h(i,j)を出力する。
【００２５】加算器２２は、量子化データh(i,j)に、ラ
インメモリ２０及びＤF/F ２１よりの誤差補正データE1
(i,j) 及びE2(i,j) とを加算して、h(i,j)+E(i,j) を出
力する。比較器１５は、この誤差補正された量子化デー
タh(i,j)+E(i,j) と、所定の値βとの比較を行い、その
比較判定結果に基づきセレクタ１６に対するセレクト信
号を出力する。
インメモリ２０及びＤF/F ２１よりの誤差補正データE1
(i,j) 及びE2(i,j) とを加算して、h(i,j)+E(i,j) を出
力する。比較器１５は、この誤差補正された量子化デー
タh(i,j)+E(i,j) と、所定の値βとの比較を行い、その
比較判定結果に基づきセレクタ１６に対するセレクト信
号を出力する。
【００２６】セレクタ１６は、比較器１５から送られて
きたセレクト信号に基づき、符号Ａで示す重み付き平均
濃度値m1(i,j) 及び符号Ｂで示す重み付き平均濃度値m2
(i,j) のいずれかを選択し、閾値m(i,j)として出力す
る。減算器１７は、加算器２２よりの誤差補正された量
子化データh(i,j)+E(i,j) と閾値m(i,j)との差を演算す
る。また比較器１８はm(i,j)を閾値として誤差補正され
た量子化データh(i,j)+E(i,j) の２値化を行い、符号Ｃ
で示す２値データB(i,j)を出力する。この２値データB
(i,j)は、プリンタ１０５に送られるとともに、図２に
示すラインメモリ２及びＤF/F １１にも入力され、今後
２値化を行う画素のための周辺画素情報となる。
きたセレクト信号に基づき、符号Ａで示す重み付き平均
濃度値m1(i,j) 及び符号Ｂで示す重み付き平均濃度値m2
(i,j) のいずれかを選択し、閾値m(i,j)として出力す
る。減算器１７は、加算器２２よりの誤差補正された量
子化データh(i,j)+E(i,j) と閾値m(i,j)との差を演算す
る。また比較器１８はm(i,j)を閾値として誤差補正され
た量子化データh(i,j)+E(i,j) の２値化を行い、符号Ｃ
で示す２値データB(i,j)を出力する。この２値データB
(i,j)は、プリンタ１０５に送られるとともに、図２に
示すラインメモリ２及びＤF/F １１にも入力され、今後
２値化を行う画素のための周辺画素情報となる。
【００２７】一方、減算器１７から出力されたh(i,j)+E
(i,j)-m(i,j)は、誤差ＲＯＭ１９に入力される。誤差Ｒ
ＯＭ１９は、上述した式（４）に従い、誤差データE1(i
+1,j),E2(i,j+1) を出力する。E1(i+1,j) はＤF/F ２１
により１画素分遅延されて画素(i+1,j) に割り付けら
れ、E2(i,j+1) はラインメモリ２０に記憶され１ライン
後の画素(i,j+1) に割り付けられる。
(i,j)-m(i,j)は、誤差ＲＯＭ１９に入力される。誤差Ｒ
ＯＭ１９は、上述した式（４）に従い、誤差データE1(i
+1,j),E2(i,j+1) を出力する。E1(i+1,j) はＤF/F ２１
により１画素分遅延されて画素(i+1,j) に割り付けら
れ、E2(i,j+1) はラインメモリ２０に記憶され１ライン
後の画素(i,j+1) に割り付けられる。
【００２８】以上一連の処理を繰り返し行うことにより
画像データの２値化処理を画素ごとに順次行う。以上説
明した２値化処理を行ない、注目画素の下位データを確
率的に２値化することにより、ハイライト部分でのドツ
トの打たれ方が適度に分散され、画質を向上させること
ができる。
画像データの２値化処理を画素ごとに順次行う。以上説
明した２値化処理を行ない、注目画素の下位データを確
率的に２値化することにより、ハイライト部分でのドツ
トの打たれ方が適度に分散され、画質を向上させること
ができる。
【００２９】
【第２実施例】以上説明した第１実施例においては、注
目画素の下位２ビツトのみ乱数を用いて２値化処理し、
この２値化データと上位ビツトとを加算していた。しか
し本発明は以上の例に限定されるものではなく、注目画
素の上位ビットのレベルに応じて乱数に加工を行う様に
制御しても良い。このように制御した本発明に係る第２
実施例を以下に説明する。
目画素の下位２ビツトのみ乱数を用いて２値化処理し、
この２値化データと上位ビツトとを加算していた。しか
し本発明は以上の例に限定されるものではなく、注目画
素の上位ビットのレベルに応じて乱数に加工を行う様に
制御しても良い。このように制御した本発明に係る第２
実施例を以下に説明する。
【００３０】第２実施例は上述した第１実施例と略同様
の構成であり、わずかに第１実施例の図３に示す構成が
異なり、図５に示す構成となつている構成である。図１
及び図２に示す部分は第１実施例と同様であり、他の構
成においても、第１実施例と同様構成には同一参照番号
を付し、詳細説明を省略する。図５において、図３に示
す第１実施例と異なるのは、演算器４２４、比較器４２
５、演算器４２６、及び乱数発生器４２７部分の構成の
みである。
の構成であり、わずかに第１実施例の図３に示す構成が
異なり、図５に示す構成となつている構成である。図１
及び図２に示す部分は第１実施例と同様であり、他の構
成においても、第１実施例と同様構成には同一参照番号
を付し、詳細説明を省略する。図５において、図３に示
す第１実施例と異なるのは、演算器４２４、比較器４２
５、演算器４２６、及び乱数発生器４２７部分の構成の
みである。
【００３１】第２実施例においては、図５に示すよう
に、演算器４２４によって、補正回路１０３から送られ
たきた８ビツトの注目画素の多値データf(i,j)を、上位
ビツトデータと下位ビツトデータにとに分ける。この上
位ビツトと下位ビツトとの振り分けは、上位４ビツトデ
ータと下位４ビツトデータとに振り分けても良く、また
第１実施例とは逆に上位２ビツト、下位６ビツトに振り
分けても良い。
に、演算器４２４によって、補正回路１０３から送られ
たきた８ビツトの注目画素の多値データf(i,j)を、上位
ビツトデータと下位ビツトデータにとに分ける。この上
位ビツトと下位ビツトとの振り分けは、上位４ビツトデ
ータと下位４ビツトデータとに振り分けても良く、また
第１実施例とは逆に上位２ビツト、下位６ビツトに振り
分けても良い。
【００３２】この後第２実施例においては、上位ビット
データを乱数発生器４２７から発生した乱数値とともに
演算器４２６に入力する。演算器４２６よりの出力は、
比較器４２５における下位ビツトデータの２値化の閾値
となる。演算器４２６は、上位ビットデータの値に応じ
て乱数発生器４２７よりの上位ビットデータが０となる
ような低濃度領域では、出力値（下位ビツトデータの２
値化の閾値となる乱数の値）を増やすことにより、ドツ
ト印刷確率を下げて、ハイライト部のドットのつながり
を抑える。
データを乱数発生器４２７から発生した乱数値とともに
演算器４２６に入力する。演算器４２６よりの出力は、
比較器４２５における下位ビツトデータの２値化の閾値
となる。演算器４２６は、上位ビットデータの値に応じ
て乱数発生器４２７よりの上位ビットデータが０となる
ような低濃度領域では、出力値（下位ビツトデータの２
値化の閾値となる乱数の値）を増やすことにより、ドツ
ト印刷確率を下げて、ハイライト部のドットのつながり
を抑える。
【００３３】以上の様に制御することにより、低濃度部
で平均濃度算出マスクを変えることにより、周辺画素情
報の伝わり方を変えることができ、近接した場所にドツ
トが打たれることが防止でき、低濃度部での画質の向上
をも図ることができる。
で平均濃度算出マスクを変えることにより、周辺画素情
報の伝わり方を変えることができ、近接した場所にドツ
トが打たれることが防止でき、低濃度部での画質の向上
をも図ることができる。
【００３４】
【第３実施例】上述した第１の実施例では、複数の重み
付き平均値を計算し、注目画素の量子化レベルに基づ
き、複数の重み付き平均値のいずれかを閾値として選択
する構成としたが、注目画素の量子化レベルに基づき直
接閾値を演算する様に構成しても同様の効果を達成でき
る。注目画素の量子化レベルに基づき直接閾値を演算す
る様に構成した本発明に係る第３実施例を以下に説明す
る。
付き平均値を計算し、注目画素の量子化レベルに基づ
き、複数の重み付き平均値のいずれかを閾値として選択
する構成としたが、注目画素の量子化レベルに基づき直
接閾値を演算する様に構成しても同様の効果を達成でき
る。注目画素の量子化レベルに基づき直接閾値を演算す
る様に構成した本発明に係る第３実施例を以下に説明す
る。
【００３５】図６は本発明に係る第３実施例の２値化回
路のブロツク構成図であり、他の部分は図１に示す第１
実施例の構成と同様である。なお、第１実施例と同様構
成には同一番号を付し詳細説明を省略する。第３実施例
においては、図６に示す様に、比較器１４からのセレク
ト信号をセレクタ１６ではなく演算装置６００に直接入
力させ、閾値となる重み付き平均値を演算する構成とし
ている。なお、この演算装置６００は、第１実施例の演
算器１３，１４及びセレクタ１６の機能とともに、上述
した比較器１４からのセレクト信号をも含めて閾値とな
る重み付き平均値を演算する機能を合わせ持つ構成であ
り、係る演算装置６００をテーブル構成とすることによ
り、非常に高速での演算が行える。
路のブロツク構成図であり、他の部分は図１に示す第１
実施例の構成と同様である。なお、第１実施例と同様構
成には同一番号を付し詳細説明を省略する。第３実施例
においては、図６に示す様に、比較器１４からのセレク
ト信号をセレクタ１６ではなく演算装置６００に直接入
力させ、閾値となる重み付き平均値を演算する構成とし
ている。なお、この演算装置６００は、第１実施例の演
算器１３，１４及びセレクタ１６の機能とともに、上述
した比較器１４からのセレクト信号をも含めて閾値とな
る重み付き平均値を演算する機能を合わせ持つ構成であ
り、係る演算装置６００をテーブル構成とすることによ
り、非常に高速での演算が行える。
【００３６】以上の構成としても、注目画素の下位デー
タを確率的に２値化することにより、ハイライト部分で
のドツトの打たれ方が適度に分散され、画質を向上させ
ることができる。以上説明した様の上述した各実施例に
よれば、下位ビツトを確率的に量子化するように構成す
ると共に、低濃度部で重み付き平均濃度値の算出領域を
広くする様に構成することにより、低濃度部で起こるド
ットのつながりを防止し、高画質な画像が得られる。
タを確率的に２値化することにより、ハイライト部分で
のドツトの打たれ方が適度に分散され、画質を向上させ
ることができる。以上説明した様の上述した各実施例に
よれば、下位ビツトを確率的に量子化するように構成す
ると共に、低濃度部で重み付き平均濃度値の算出領域を
広くする様に構成することにより、低濃度部で起こるド
ットのつながりを防止し、高画質な画像が得られる。
【００３７】なお、以上の説明において、第１実施例に
おいては、注目画素の下位２ビツトのみ乱数を用いて２
値化処理し、この２値化データと上位ビツトとを加算し
ていた。そして第２実施例においては、注目画素の上位
ビットのレベルに応じて、低濃度領域では乱数に加工を
行う様に制御する例を示したが、これらは別個独立に備
えられるものではなく、第１実施例の機能と第２実施例
の機能とを合わせ持つ構成とし、ハイライト部分では第
１実施例の如く、低濃度領域では第２実施例の如くに２
値化処理を行う構成としても良い。この様に切り替えて
最適２値化処理を行うことにより非常に高品質の２値化
画像が得られる。
おいては、注目画素の下位２ビツトのみ乱数を用いて２
値化処理し、この２値化データと上位ビツトとを加算し
ていた。そして第２実施例においては、注目画素の上位
ビットのレベルに応じて、低濃度領域では乱数に加工を
行う様に制御する例を示したが、これらは別個独立に備
えられるものではなく、第１実施例の機能と第２実施例
の機能とを合わせ持つ構成とし、ハイライト部分では第
１実施例の如く、低濃度領域では第２実施例の如くに２
値化処理を行う構成としても良い。この様に切り替えて
最適２値化処理を行うことにより非常に高品質の２値化
画像が得られる。
【００３８】本発明は、複数の機器から構成されるシス
テムに適用しても良いし、１つの機器からなる装置に適
用しても良い。また、システムあるいは装置にプログラ
ムを供給することによつて達成される場合にも適用でき
ることは言うまでもない。
テムに適用しても良いし、１つの機器からなる装置に適
用しても良い。また、システムあるいは装置にプログラ
ムを供給することによつて達成される場合にも適用でき
ることは言うまでもない。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、注
目画素の下位ビットデータを乱数に基づき２値化しそれ
を上位ビットデータに加算し上位ビットデータを２値化
するとともに、上位ビットデータを２値化する際に用い
る平均値を複数の平均値から選択する構成としたことに
より、画像のハイライト部分でのドットの打たれ方を適
度に分散することができ、高品質な２値画像を得ること
が出来る画像処理装置を提供できる。
目画素の下位ビットデータを乱数に基づき２値化しそれ
を上位ビットデータに加算し上位ビットデータを２値化
するとともに、上位ビットデータを２値化する際に用い
る平均値を複数の平均値から選択する構成としたことに
より、画像のハイライト部分でのドットの打たれ方を適
度に分散することができ、高品質な２値画像を得ること
が出来る画像処理装置を提供できる。
【図１】本発明に係る一実施例の画像処理装置の構成を
示すブロツク図である。
示すブロツク図である。
【図２】、
【図３】図１に示す２値化回路の詳細回路図である。
【図４】本実施例における画素毎の多値画像、２値化画
像、及び、平均濃度算出用重み付けマスクの例を示す図
である。
像、及び、平均濃度算出用重み付けマスクの例を示す図
である。
【図５】本発明に係る第２実施例の２値化回路における
第１実施例の構成と異なる部分を示す回路図である。
第１実施例の構成と異なる部分を示す回路図である。
【図６】本発明に係る第３実施例における２値化回路の
詳細回路図である。
詳細回路図である。
１，２，２０ ラインメモリ ３〜１２，２１ ＤタイプのフリツプフロツプＤF/F １３，１４，２４，４２４，４２６ 演算器 １５，１８，２５，４２５ 比較器 １６ セレクタ １７ 減算器 １９ 誤差ＲＯＭ ２３ 加算器 ２６，４２７ 乱数発生器 １０１ 入力センサ部 １０２ Ａ／Ｄ変換器 １０３ 補正回路 １０４ ２値化回路 １０５ プリンタ ６００ 演算装置である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60
Claims (5)
- 【請求項１】 多値画像データを２値データに２値化処
理する画像処理装置において、注目画素に対応した多値画像データを入力する入力手段
と、 前記 注目画素以前に既に２値化された画素の２値データ
を参照して前記注目画素近傍における複数画素の重み付
けされた平均値を求める平均値演算手段と、前記多値画像データを上位ビットデータと下位ビットデ
ータに分割する分割手段と、 乱数値を発生させる乱数発生手段と、 前記乱数発生手段で発生された乱数値に基づき前記分割
手段により分割された下位ビットデータを２値化する下
位２値化手段と、 前記下位２値化手段で２値化された２値データを前記分
割手段で分割された上位ビットデータに加算する加算手
段と、前記加算手段により下位ビットデータの２値化データが
加算された上位ビットデータを 前記平均値演算手段で求
めた平均値に基づき２値化する上位２値化手段とを有
し、 前記平均値演算手段は、参照する画素を異ならせて複数
の重み付け平均値を演算し、前記上位２値化手段は複数
の平均値の中から1つの平均値を選択し、選択した平均
値を閾値として上位ビットデータを２値化する ことを特
徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 更に、前記上位２値化手段が注目画素の
上位ビットデータを２値化する際に発生する濃度誤差を
注目画素周辺の未２値化画素に配分することにより濃度
を保存する補正手段を備えることを特徴とする請求項1
記載の画像処理装置。 - 【請求項３】 前記上位２値化手段は、２値化前の注目
画素の多値データに基づいて複数の平均値の中から1つ
の平均値を選択することを特徴とする請求項1記載の画
像処理装置。 - 【請求項４】 前記平均値演算手段は、複数個の異なる
大きさの重みマスクに基づいて複数の重み付け平均値を
求めることを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - 【請求項５】 前記下位２値化手段は前記乱数発生手段
の発生乱数値を閾値として２値化することを特徴とする
請求項1記載の画像処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03256187A JP3124589B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 画像処理装置 |
| US07/955,265 US5394250A (en) | 1991-03-10 | 1992-10-01 | Image processing capable of handling multi-level image data without deterioration of image quality in highlight areas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03256187A JP3124589B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0595474A JPH0595474A (ja) | 1993-04-16 |
| JP3124589B2 true JP3124589B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=17289117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03256187A Expired - Fee Related JP3124589B2 (ja) | 1991-03-10 | 1991-10-03 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3124589B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100575975B1 (ko) | 1999-10-06 | 2006-05-02 | 삼성전자주식회사 | 레이저 빔 프린터에서 그레이 성분을 가진 이미지의 다치화 처리회로 및 방법 |
| JP2007236398A (ja) | 2004-03-30 | 2007-09-20 | Brother Ind Ltd | プリント機能付き刺繍ミシン |
| JP2009258224A (ja) | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Canon Inc | 画像形成装置及び画像形成方法 |
-
1991
- 1991-10-03 JP JP03256187A patent/JP3124589B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0595474A (ja) | 1993-04-16 |
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Legal Events
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