JPH0691605B2 - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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- JPH0691605B2 JPH0691605B2 JP62122612A JP12261287A JPH0691605B2 JP H0691605 B2 JPH0691605 B2 JP H0691605B2 JP 62122612 A JP62122612 A JP 62122612A JP 12261287 A JP12261287 A JP 12261287A JP H0691605 B2 JPH0691605 B2 JP H0691605B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画像をデジタル信号で処理する画像処理装置
に関するものである。
に関するものである。
［従来の技術］ 一般にCCDセンサ等により画像をサンプリングし、デジ
タル化したデータをレーザビームプリンタ等のデジタル
プリンタから出力し画像を再現する、いわゆるデジタル
複写装置は、デジタル機器の発展により従来のアナログ
複写装置に代わり広く普及しつつある。
タル化したデータをレーザビームプリンタ等のデジタル
プリンタから出力し画像を再現する、いわゆるデジタル
複写装置は、デジタル機器の発展により従来のアナログ
複写装置に代わり広く普及しつつある。
このデジタル複写装置は、中間調を再現するためのデイ
ザ法や濃度パターン法により階調再現を行う方式が一般
にとられている。しかしながら、かかる方法において
は、以下のような問題点があった。
ザ法や濃度パターン法により階調再現を行う方式が一般
にとられている。しかしながら、かかる方法において
は、以下のような問題点があった。
（１）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。
に原稿には無い周期的な縞模様が出る。
（２）原稿に線画・文字等が入つている場合には、デイ
ザ処理によりエツジが切れ切れになり画質が低下する。
ザ処理によりエツジが切れ切れになり画質が低下する。
（１）の現象はモアレ現象と呼ばれ、その発生原因とし
ては、 （Ａ）網点原稿と入力サンプリングによるビート、 （Ｂ）網点原稿とデイザ閾値マトリクスとのビートが考
えられる。
ては、 （Ａ）網点原稿と入力サンプリングによるビート、 （Ｂ）網点原稿とデイザ閾値マトリクスとのビートが考
えられる。
特に（Ｂ）の現象は、一般にデイザの閾値がドツト集中
型で配列される時、出力画像も疑似的な網点構造をして
おり、これが入力網点原稿との間にビートを生じ、モア
レ現象を生じさせるものである。
型で配列される時、出力画像も疑似的な網点構造をして
おり、これが入力網点原稿との間にビートを生じ、モア
レ現象を生じさせるものである。
これに対し、他の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毎の
濃度差を演算し、この演算結果である誤差分を周辺画素
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。これについては、文献R.W.Floyd and L.Steinberg
“AnAdptive Algorithm for Spatial Gray Scale"SID
75 Digest,PP.36−37,1975で発表がなされている。
この方法は、原稿の画像濃度と出力画像濃度の画素毎の
濃度差を演算し、この演算結果である誤差分を周辺画素
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。これについては、文献R.W.Floyd and L.Steinberg
“AnAdptive Algorithm for Spatial Gray Scale"SID
75 Digest,PP.36−37,1975で発表がなされている。
［発明が解決しようとする課題］ 前述した誤差拡散法は処理に周期性がないので、網点画
像に対しモアレが発生しない。しかし、出力画像に独特
の縞パターンが生じたり、画像のハイライト部やダーク
部での粒状性ノイズが目立つ、などの欠点があった。
像に対しモアレが発生しない。しかし、出力画像に独特
の縞パターンが生じたり、画像のハイライト部やダーク
部での粒状性ノイズが目立つ、などの欠点があった。
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、２値化処理により発生する誤差データを複数画素に
対し重み係数に基づき重みを付けて配分する際に、画像
のエッジ成分を検出して重み係数の複数画素に対する重
みの割合を変化させることにより、画像のエッジ部をシ
ャープに再現することができる画像処理装置の提供を目
的とする。
り、２値化処理により発生する誤差データを複数画素に
対し重み係数に基づき重みを付けて配分する際に、画像
のエッジ成分を検出して重み係数の複数画素に対する重
みの割合を変化させることにより、画像のエッジ部をシ
ャープに再現することができる画像処理装置の提供を目
的とする。
［課題を解決するための手段］ この課題を解決するために、本発明の画像処理装置は、
画像データを入力する入力手段と、前記入力した画像デ
ータを２値データに２値化処理する２値化手段と、前記
２値化手段における２値化処理により発生する誤差デー
タを演算する演算手段と、前記演算手段により得られた
誤差データを２値化処理されていない複数画素の画像デ
ータにそれぞれ重み係数に基づく重みを付けて配分する
配分手段と、画像のエッジ成分を検出する検出手段とを
備え、前記配分手段は、前記検出手段の検出結果に応じ
て前記重み係数の前記複数画素に対する重みの割合を変
化させることを特徴とする。
画像データを入力する入力手段と、前記入力した画像デ
ータを２値データに２値化処理する２値化手段と、前記
２値化手段における２値化処理により発生する誤差デー
タを演算する演算手段と、前記演算手段により得られた
誤差データを２値化処理されていない複数画素の画像デ
ータにそれぞれ重み係数に基づく重みを付けて配分する
配分手段と、画像のエッジ成分を検出する検出手段とを
備え、前記配分手段は、前記検出手段の検出結果に応じ
て前記重み係数の前記複数画素に対する重みの割合を変
化させることを特徴とする。
［作用］ かかる構成により、画像のエッジ成分に応じて、前記複
数画素への誤差データの配分に対する重みの割合を変化
させることにより、中間調画像を好適に２値化すると共
に、画像のエッジ部をシャープに再現することができ
る。
数画素への誤差データの配分に対する重みの割合を変化
させることにより、中間調画像を好適に２値化すると共
に、画像のエッジ部をシャープに再現することができ
る。
［実施例］ 以下図面に従つて、本発明一実施例を説明する。
第１図は本実施例の画像処理装置のブロツク構成図であ
る。CCD等の光電変換素子、及びこれを走査する駆動系
をもつ入力センサ部１で読み取られた画像データは、逐
次A/D変換器２に送られる。ここでは、例えば各画素の
データ８ビツトのデジタルデータに変換する。これによ
り、256レベルの階調数をもつデータに量子化されるこ
とになる。次に補正回路３において、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のシエーデイ
ング補正等の補正をデジタル演算処理で行う。
る。CCD等の光電変換素子、及びこれを走査する駆動系
をもつ入力センサ部１で読み取られた画像データは、逐
次A/D変換器２に送られる。ここでは、例えば各画素の
データ８ビツトのデジタルデータに変換する。これによ
り、256レベルの階調数をもつデータに量子化されるこ
とになる。次に補正回路３において、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のシエーデイ
ング補正等の補正をデジタル演算処理で行う。
次にこの補正処理済の画像データ100は、誤差演算回路
６より出力された誤差データ300とともに誤差補正回路
４に送られる。ここでは、画像データ100と重みづけさ
れた誤差データ300とを加え合わされる。加え合わされ
たデータは誤差補正データ200として２値化回路５に送
られ、ここで閾値Ｔと比較されて２値化される。閾値Ｔ
は、例えば誤差補正データ200が８ビツトであればＴ＝1
27とするが、他の適当な値にしてもよい。２値化された
データは、プリンタ７と誤差演算回路６とに送られる。
６より出力された誤差データ300とともに誤差補正回路
４に送られる。ここでは、画像データ100と重みづけさ
れた誤差データ300とを加え合わされる。加え合わされ
たデータは誤差補正データ200として２値化回路５に送
られ、ここで閾値Ｔと比較されて２値化される。閾値Ｔ
は、例えば誤差補正データ200が８ビツトであればＴ＝1
27とするが、他の適当な値にしてもよい。２値化された
データは、プリンタ７と誤差演算回路６とに送られる。
誤差演算回路６では、２値化前と２値化後のデータの誤
差が計算され、誤差データ300として誤差補正回路４に
送られる。また、プリンタ７では２値信号に応じてドツ
トのON/OFF信号に変換され、画像形成がなされる。
差が計算され、誤差データ300として誤差補正回路４に
送られる。また、プリンタ７では２値信号に応じてドツ
トのON/OFF信号に変換され、画像形成がなされる。
第２図は誤差補正回路４の一例を示すブロツク構成図で
ある。補正回路３で補正後の画像データ100は、エツジ
検出回路８と加算器９に送られる。エツジ検出回路８で
はエツジ量が計算され、エツジ量データ101として、重
み付け係数をエツジ量データ101に対応して記憶してい
る重み付け発生器10に送られる。重み付け発生器10はル
ツクアツプテーブル10a〜10dにより構成される。加算器
９では、画像データ100とルツクアツプテーブル10a〜10
dからの重み付けをされた誤差データ300とを加算し、誤
差補正データ200として出力される。
ある。補正回路３で補正後の画像データ100は、エツジ
検出回路８と加算器９に送られる。エツジ検出回路８で
はエツジ量が計算され、エツジ量データ101として、重
み付け係数をエツジ量データ101に対応して記憶してい
る重み付け発生器10に送られる。重み付け発生器10はル
ツクアツプテーブル10a〜10dにより構成される。加算器
９では、画像データ100とルツクアツプテーブル10a〜10
dからの重み付けをされた誤差データ300とを加算し、誤
差補正データ200として出力される。
ルツクアツプテーブル10a〜10dでは、エツジ量データ10
1に応じて、ラインバツフア11から出力された誤差デー
タ300が重み付けされる。重み付けは、以下の式により
行われる。
1に応じて、ラインバツフア11から出力された誤差デー
タ300が重み付けされる。重み付けは、以下の式により
行われる。
但し、εijは誤差データ、Eijは重み付けさた誤差デー
タ、αはエツジ量、αｍ（γ）（ｍ＝1,2,3,4）はγを
パラメータとする重み関数である。
タ、αはエツジ量、αｍ（γ）（ｍ＝1,2,3,4）はγを
パラメータとする重み関数である。
E1,ij＝｛α１（γ）εi-j,j-1｝／β （10aからの出力） E2,ij＝｛α２（γ）εi,j-1｝／β （10bからの出力） E3,ij＝｛α３（γ）εi+j,j-1｝／β （10cからの出力） E4,ij＝｛α４（γ）εi-j,j｝／β （10dからの出力） 本実施例では、 α１（γ）＝α３（γ）＝１ α２（γ）＝α４（γ）＝［（α/30）＋１］ 但し、［ ］はガウス記号である。
ここでは、注目画素の周囲４画素からの誤差を計算した
が、ルツクアツプテーブルを増やせば、注目画素の周囲
ｎ画素からの誤差を考えることができる。また、重み関
数αｍ（γ）も、それぞれ違つた関数をとることがで
き、上記実施例に限らない。第８図に上記実施例中のα
ｍ（γ）（ｍ＝1,2,3,4）を示す。第10図は注目画素と
周囲４画素を表わしている。
が、ルツクアツプテーブルを増やせば、注目画素の周囲
ｎ画素からの誤差を考えることができる。また、重み関
数αｍ（γ）も、それぞれ違つた関数をとることがで
き、上記実施例に限らない。第８図に上記実施例中のα
ｍ（γ）（ｍ＝1,2,3,4）を示す。第10図は注目画素と
周囲４画素を表わしている。
第３図はエツジ検出回路８の一例を示すブロツク構成図
である。補正後の画像データ100は、セレクタ20により
選択されるラインバツフアメモリ21a〜21dのうち１つ
は、書き込み中であり、残りの３つは読み出し中であ
る。画像データ100は第１のラインバツファ21aに書き込
み終わると、次データは第２のラインバツファ21bに書
き込まれる。順次第3,第４のラインバツフア21c,21dに
書き込まれ、第４のラインバツファ21dへの書き込みが
終了すると、また第１のラインバツファ21aに戻つてデ
ータの書き込みを行う。
である。補正後の画像データ100は、セレクタ20により
選択されるラインバツフアメモリ21a〜21dのうち１つ
は、書き込み中であり、残りの３つは読み出し中であ
る。画像データ100は第１のラインバツファ21aに書き込
み終わると、次データは第２のラインバツファ21bに書
き込まれる。順次第3,第４のラインバツフア21c,21dに
書き込まれ、第４のラインバツファ21dへの書き込みが
終了すると、また第１のラインバツファ21aに戻つてデ
ータの書き込みを行う。
これにより、ラインバツファ21a〜21dには、現在書き込
み中の画像のラインデータより以前の３つの連続するラ
インのデータが記録されており、これをセレクタ22によ
り選択し読み出すことになる。このラインデータは、最
大値検出回路23,最小値検出回路24に送られる。ここで
は、ラインバツファ21a〜21dの４個を用いた図に示した
が、例えば６個などでもよく、数にこだわらない。
み中の画像のラインデータより以前の３つの連続するラ
インのデータが記録されており、これをセレクタ22によ
り選択し読み出すことになる。このラインデータは、最
大値検出回路23,最小値検出回路24に送られる。ここで
は、ラインバツファ21a〜21dの４個を用いた図に示した
が、例えば６個などでもよく、数にこだわらない。
最大値検出回路23ではラインデータより最大値が求めら
れ、最小値検出回路24ではラインデータより最小値が求
められて、減算回路25に送られ、ここでエツジ量101が
計算される。
れ、最小値検出回路24ではラインデータより最小値が求
められて、減算回路25に送られ、ここでエツジ量101が
計算される。
第４図は、最大値検出回路，最小値検出回路の一例のブ
ロツク構成図である。セレクタ22で選ばれたラインの画
像データ102,103,104は、ラツチ30a〜30c,31a〜31c,32a
〜32cで１画素ずつ遅延される。
ロツク構成図である。セレクタ22で選ばれたラインの画
像データ102,103,104は、ラツチ30a〜30c,31a〜31c,32a
〜32cで１画素ずつ遅延される。
比較選択器33aでは、ラツチ31a,32aの出力を比較する
が、これはある画素とその１つの先の画素のデータ比較
をすることになる。同様に比較器34aでは、33aの出力結
果と２つ先の画素のデータを比較することになる。従つ
て、34aの出力は、１ラインの連続する３画素の最大値
または最小値になる。
が、これはある画素とその１つの先の画素のデータ比較
をすることになる。同様に比較器34aでは、33aの出力結
果と２つ先の画素のデータを比較することになる。従つ
て、34aの出力は、１ラインの連続する３画素の最大値
または最小値になる。
第５図に最大値検出器23における比較器選択器の構成例
を示す。入力ＡとＢは、比較器40及びラツチ41,42にそ
れぞれ出力されている。ここで、比較器40では、Ａ＞Ｂ
の時に出力が“1"となるように設定されているとする
と、 データがＡ＞Ｂの時は、比較器40の出力の出力は“1"と
なり、この信号は反転器43を通して、ラツチ41のイネー
ブル端子に入る。ラツチ41,42は負論理とすると、出力4
5はＡの値となる。逆にＡ≦Ｂの時は、出力45はＢの値
となる。これにより、A,Bの大きい方の値が45に出力さ
れることになる。
を示す。入力ＡとＢは、比較器40及びラツチ41,42にそ
れぞれ出力されている。ここで、比較器40では、Ａ＞Ｂ
の時に出力が“1"となるように設定されているとする
と、 データがＡ＞Ｂの時は、比較器40の出力の出力は“1"と
なり、この信号は反転器43を通して、ラツチ41のイネー
ブル端子に入る。ラツチ41,42は負論理とすると、出力4
5はＡの値となる。逆にＡ≦Ｂの時は、出力45はＢの値
となる。これにより、A,Bの大きい方の値が45に出力さ
れることになる。
一方、最小値検出器24は、反転器43をラツチ42側に入れ
ることにより、容易に実現できる。
ることにより、容易に実現できる。
次に比較選択器35は、１ライン目と２ライン目の最大値
または最小値の検出をし、比較検出器36は、この結果と
３ライン目の最大値または最小値の検出を行う。
または最小値の検出をし、比較検出器36は、この結果と
３ライン目の最大値または最小値の検出を行う。
以上の結果、比較選択器36の出力は、３×３画素ブロツ
ク内の最大値または最小値となる。
ク内の最大値または最小値となる。
第６図は、エツジ検出出力101を得るための他の実施例
のブロツク構成図である。セレクタ22からの３ライン分
のデータにおいて、中心画素を50c、また周辺画素50a,5
0b,50d,50cとする。中心画素は乗算器51である定数倍さ
れ、この結果は減算器33に入力される。一方、周辺画素
は、加算器52で総和が演算され減算器33に入る。
のブロツク構成図である。セレクタ22からの３ライン分
のデータにおいて、中心画素を50c、また周辺画素50a,5
0b,50d,50cとする。中心画素は乗算器51である定数倍さ
れ、この結果は減算器33に入力される。一方、周辺画素
は、加算器52で総和が演算され減算器33に入る。
この結果、減算器53の出力は、 出力＝定数×（50c） −｛（50a）＋（50b）＋（50d）＋（50e） となる。これは第７図（ａ）に示したラプラシアン演算
に相当する（但し、定数＝５）。尚、ラプラシアン演算
はこれに限らず、第７図（ｂ），（ｃ）に示したものも
考えられる。
に相当する（但し、定数＝５）。尚、ラプラシアン演算
はこれに限らず、第７図（ｂ），（ｃ）に示したものも
考えられる。
第９図は本実施例をカラー画像に適用した例のブロツク
構成図である。カラー画像の入力装置90から３色分解さ
れたRed信号,Green信号,B1ue信号が出力される。これら
の信号はA/D変換器91で各色８ビツトデジタル信号に変
換される。補正回路92では、シエーデイング補正,RGB信
号からYMC信号への補色変換，マスキング処理がなさ
れ、Yellow信号,Magenta信号,Cyan信号が出力される。
構成図である。カラー画像の入力装置90から３色分解さ
れたRed信号,Green信号,B1ue信号が出力される。これら
の信号はA/D変換器91で各色８ビツトデジタル信号に変
換される。補正回路92では、シエーデイング補正,RGB信
号からYMC信号への補色変換，マスキング処理がなさ
れ、Yellow信号,Magenta信号,Cyan信号が出力される。
この３色信号は、それぞれ誤差補正回路93に入力され
る。誤差補正回路93,2値化回路94,誤差演算回路95は前
述の回路をそれぞれ３色分持つことにより実現できる。
る。誤差補正回路93,2値化回路94,誤差演算回路95は前
述の回路をそれぞれ３色分持つことにより実現できる。
以上説明したように、エツジ量に応じて誤差の配分比率
を換えるということにより、エツジ部がシヤープに再現
でき、一様濃度部分（シヤドウ部・ハイライト部）での
粒状性ノイズを低減することができた。また、網点画像
においては、モアレを押えることができた。
を換えるということにより、エツジ部がシヤープに再現
でき、一様濃度部分（シヤドウ部・ハイライト部）での
粒状性ノイズを低減することができた。また、網点画像
においては、モアレを押えることができた。
［発明の効果］ 以上説明したごとく、本発明によれば、２値化処理によ
り発生する誤差データを複数画素に対し重み係数に基づ
き重みを付けて配分する際に、画像のエッジ成分を検出
し、その検出結果に応じて、重み係数の複数画像に対す
る重みの割合を変化させることにより、画像のエッジ部
をシャープに再現できるとともに、縞パターン及び粒状
性ノイズの発生を防止することができる。
り発生する誤差データを複数画素に対し重み係数に基づ
き重みを付けて配分する際に、画像のエッジ成分を検出
し、その検出結果に応じて、重み係数の複数画像に対す
る重みの割合を変化させることにより、画像のエッジ部
をシャープに再現できるとともに、縞パターン及び粒状
性ノイズの発生を防止することができる。
第１図は本実施例の画像処理装置のブロツク構成図、 第２図は誤差補正回路の実施例を示すブロツク構成図、 第３図はエツジ検出回路の実施例を示すブロツク構成
図、 第４図は最大値または最小値検出回路のブロツク構成
図、 第５図は比較選択器のブロツク構成図、 第６図はエツジ検出回路の他の実施例のブロツク構成
図、 第７図（ａ）〜（ｃ）はラプラシアン演算子の例を示す
図、 第８図は重み関数の例を示す図、 第９図はカラー画像形成装置の実施例を示すブロツク構
成図、 第10図は注目画素と周囲４画素の例を示す図である。 図中、１……入力センサ部、２……A/D変換器、３……
補正回路、４……誤差補正回路、５……２値化回路、６
……誤差演算回路、７……プリンタ、８……エツジ検出
回路、９……加算器、10……重み付け発生器、10a〜10d
……ルツクアツプテーブル、11……ラインバツフアであ
る。
図、 第４図は最大値または最小値検出回路のブロツク構成
図、 第５図は比較選択器のブロツク構成図、 第６図はエツジ検出回路の他の実施例のブロツク構成
図、 第７図（ａ）〜（ｃ）はラプラシアン演算子の例を示す
図、 第８図は重み関数の例を示す図、 第９図はカラー画像形成装置の実施例を示すブロツク構
成図、 第10図は注目画素と周囲４画素の例を示す図である。 図中、１……入力センサ部、２……A/D変換器、３……
補正回路、４……誤差補正回路、５……２値化回路、６
……誤差演算回路、７……プリンタ、８……エツジ検出
回路、９……加算器、10……重み付け発生器、10a〜10d
……ルツクアツプテーブル、11……ラインバツフアであ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】画像データを入力する入力手段と、 前記入力した画像データを２値データに２値化処理する
２値化手段と、 前記２値化手段における２値化処理により発生する誤差
データを演算する演算手段と、 前記演算手段により得られた誤差データを２値化処理さ
れていない複数画素の画像データにそれぞれ重み係数に
基づく重みを付けて配分する配分手段と、 画像のエッジ成分を検出する検出手段とを備え、 前記配分手段は、前記検出手段の検出結果に応じて前記
重み係数の前記複数画素に対する重みの割合を変化させ
ることを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62122612A JPH0691605B2 (ja) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | 画像処理装置 |
| US07/140,029 US4878125A (en) | 1987-01-08 | 1987-12-31 | Method and apparatus for image processing with fed-back error correction |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62122612A JPH0691605B2 (ja) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63288567A JPS63288567A (ja) | 1988-11-25 |
| JPH0691605B2 true JPH0691605B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=14840257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62122612A Expired - Lifetime JPH0691605B2 (ja) | 1987-01-08 | 1987-05-21 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0691605B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5278671A (en) * | 1990-10-05 | 1994-01-11 | Nippon Steel Corporation | Image processing apparatus with correction of diffusion errors of overlapping dots |
| JP3708465B2 (ja) * | 2001-01-22 | 2005-10-19 | 松下電器産業株式会社 | 画像処理方法および画像処理用プログラム |
| CN105635523B (zh) * | 2015-12-30 | 2018-08-10 | 珠海赛纳打印科技股份有限公司 | 图像处理方法、图像处理装置及图像形成设备 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62139472A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-23 | Nec Corp | 疑似中間調画像処理装置 |
-
1987
- 1987-05-21 JP JP62122612A patent/JPH0691605B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63288567A (ja) | 1988-11-25 |
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