JPH01274563A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、中間調デジタル画像処理装置に係り、特にデ
ィザ処理により多階調画素データから生成される疑似中
間１Ｊｌｚ値画像の画質改善が図れる画像処理装置に関
する。

この画像処理装置は、デジタル画像データを使用する複
写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像処理部に応用さ
れる。

〔従来技術〕

多階調画素データを中間調処理し、２値しか出力出来な
いプリンタなどの出力装置に適したデータに変換する画
像処理方法として、−船釣にディザ処理が用いられてい
る。

ディザ処理の原理は第３図に示されるように、ディザマ
トリクスパターンを用いて１画素の入力から１ドツトの
２値出力を決定するものである。

第３図について、もう少し詳しく述べると、入力データ
ａは４×４画素を１ブロツクとしており、各画素内の数
字は階調レベル（濃度レベル）を示している。ｂはディ
ザマトリクスパターンであり、各画素毎にスライスレベ
ルが決められている。Ｃは出力データであり、各画素毎
に入力データとスライスレベルを比較し、スライスレベ
ルの方が小さい場合は１　（すなわち黒）を、大きい場
合はＯ（すなわち白）を出力データＣの各画素に出力す
る。

これによって全体として遠目には中間調として映る訳で
ある。

しかし、この方法には、 （１）ディザマトリクスの大きさにより表現出来る階調
数が限定されてしまい、それ以上の階調表現が出来ない
、 （２）表現階調数を増やすために、ディザマトリクスサ
イズを大きくすると解像度が低下する、（３）　’ｆＪ
４点などの周期性を持った原稿に対して、ディザマトリ
クスの周期が影響してモアレ像を生じる、等の欠点があ
る。

〔目的〕

本発明はこのような背景に基づいてなされたもので、上
記従来例の欠点を解消し、多階調画素データから高品質
な疑似中間調表現が可能な２値画素データを得るディザ
処理を実現することが出来る画像処理装置を提供するこ
とを目的とする。

〔構成〕

この目的のために本発明は、ディザ処理により画像信号
から再生画像を得る画像処理装置において、ディザ処理
を行った結果の出力画素データと、ディザ処理を行う前
の入力画素データの差を求め、それをディザ処理によっ
て発生した処理誤差として記憶する記憶手段と、前記処
理誤差を主走査方向の次のディザマトリクスの同一しき
い値の位置の画素のディザ処理において利用する利用手
段を有することを特徴とする。

またさらに、ディザ処理により画像信号から再生画像を
得る画像処理装置において、ディザ処理を行った結果の
出力画素データと、ディザ処理を行う前の入力画素デー
タの差を求め、それをディザ処理によって発生した処理
誤差として記憶する記憶手段と、前記処理誤差を主走査
方向の次のディザマトリクスの同一しきい値の位置の画
素のディザ処理および副走査方向の次のディザマトリク
スの同一しきい値の位置の画素のディザ処理において利
用する利用手段を有することを特徴とする。

例えば６４階調の入力データＩＤ（Ｏから６３）をディ
ザ処理により２値化する場合、ディザ処理後のデータＩ
Ｄ’は０または６３になるので、ディザ処理によって１
Ｏ−ＩＤ’の処理誤差Ｅｒｒを発生する。Ｅｒｒ＞０の
ときは入力画素データが出力されず、Ｅｒｒ＜Ｏのとき
は入力画素データより大きな値のデータが出力される。

通常のディザ処理では、このＥｒｒは無視されているが
、本発明では画素位置（ｘ、ｙ）で発生したＥｒｒ　（
ｘ、ｙ）に対して一定の誤差伝達係数Ｂｔ　　（０＜Ｅ
ｔ＜１）をかけたものを、（１１画素位置（ｘ＋ｄｓ、
　　ｙ）のディザ処理の入力データＩＤ（ｘ＋ｄｓ、　
　ｙ）に加算する、（２）画素位置（ｘ＋ｄｓ、　　ｙ
）のディザ処理の入力データＩＤ　（ｘ＋ｄｓ、　　ｙ
）に半分加算し、画素位置（Ｘ、　　ｙ＋ｄｓ）のディ
ザ処理の入力データＩＤ（ｘ、　　ｙ＋ｄｓ）に半分加
算する、という構成をとる。但しｄｓはディザマトリク
スサイズである。

以上の構成よりＩＤ　（ｘ、ｙ）がディザ処理されてＩ
Ｄ’（ｘ、ｙ）となる過程は、 （１）１０（ｘ、ｙ）＋Ｅｒｒ（ｘ−ｄｓ、ｙ）　＊Ｅ
ｔｋＤＰ（ｘ、ｙ）ならばＩＤ　’　（ｘ、ｙ）　＝６
３ Ｅｒｒ（ｘ＋い＝ＩＤ（ｘ、ｙ）−６３ＩＤ（ｘ、ｙ）
＋Ｅｒｒ（ｘ−ｄｓ、ｙ）　＊Ｅｔ＜ＤＰ（ｘ、ｙ）な
らば１０’（に、ｙ）　＝Ｏ Ｅｒｒ（ｘ、ｙ）＝ＩＤ（ｘ、ｙ） （２１１０（ｘ、ｙ）＋　（Ｅｒｒ（ｘ−ｄｓ、ｙ）／
２　＞　＊Ｅｔ＋　（Ｅｒｒ（ｘ、ｙ−ｄｓ）／２）＊
Ｅｔ≧ＤＰ（ｘ、ｙ）ならば １０　’　（ｘ、ｙ）　＝６３ Ｅｒｒ（ｘ＋ｙ）＝ＩＤ（ｘ、ｙ）−６３ＩＤ（ｘ、ｙ
）＋　（Ｅｒｒ（ｘ−ｄｓ、ｙ）／２　）　　＊Ｅｔ＋
　（Ｅｒｒ（ｘ、ｙ−ｄｓ）／２）＊Ｅｔ＜ｏＰ（ｘ、
ｙ）ならば １０　　’　（ｘ、ｙ）　　＝Ｏ Ｅｒｒ（ｘ＋ｙ）ｄＤ（ｘ、ｙ） となる。但し、ＤＰ　（ｘ、ｙ）はディザパターンしき
い値データとする。

第４図にＩＤ　（Ｘ、　　）ｌ）が処理される過程とそ
の周辺のディザマトリクス内の画素との関係を図示する
。正方形の１つが１画素に対応していて、ＩＤ　（ｘ、
　　ｙ）を処理するために周辺画素の処理誤差Ｅｒｔ　
（ｘ　−ｄｓ、　　ｙ）およびｆ３．ｒｒ　（ｘ、　　
ｙ−ｄｓ）を利用している様子を表している。

以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る画像処理装置のブロ
ック図である。

本発明は、どのようなディザマトリクスサイズにも適応
出来るが、第１図においては４×４のディザマトリクス
サイズを使用した例を示す。

図において、画素クロックに同期して入力画素データ■
Ｄは加算器ｌに入力される。加算器１には、ラッチ３か
らの４画素前の処理により発生した誤差補正データ、お
よびＦＩＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）ラ
インメモリ９からの４ライン前の同一位置の処理により
発生した誤差補正データも同時に入力され、入力画素デ
ータＩＤと加算される。

ディザ処理によって発生した処理誤差の利用手段として
の加算器ｌの出力はディザ処理回路２に入力される。デ
ィザ処理回路２では、−ｉ的なディザ処理が行われ、２
値出力画素データ１０’が作成される。この出力画素デ
ータＩＤ’と入力画素データＩＤとの差を求めるのが減
算器８であり、ここで求めた差はディザ処理において発
生した誤差Ｅｒｒとして、乗算器７に送られる。

乗算器７では誤差Ｅｒｒに一定の誤差伝達係数Ｅｔ／２
を掛は合わせ、ラッチ６およびＦＩＦＯラインメモリ１
２へ乗算結果を送る。

処理誤差記憶手段としてのラッチ３．　４．　５゜６で
は、送られて来た誤差データを４画素後の入力画素デー
タに加算するために４画素クロック期間データを保持し
、加算器１へ送る。

同じく処理誤差記憶手段としてのＦＩＦＯラインメモリ
９．１０．１１．１２では、送られて来た誤差データを
４ライン後の同一位置の入力画素データに加算するため
に、４ライン画素クロック期間データを保持し、加算器
１へ送る。またｌライン毎に発生するライン同期信号に
より、ＦＩＦＯラインメモリ９，１０．１１．１２の内
部にあるメモリアドレスカウンタをクリアする。

第２図にこの回路の動作するタイミング図を示す。

図において、（１）は画素クロック、（２）は入力画素
データＩＤ、（３）はラッチ３の出力、（４）はＦＩＦ
Ｏラインメモリ９の出力、（５）はディザ処理回路２の
出力、（６）は減算器８の出力、（７）は乗算器７の出
力、（８）はラッチ６の出力、（９）はラッチ５の出力
、０ωはラッチ４の出力、ａυはＦＩＦＯラインメモリ
１２の出力、叩はＦ■ＦＯラインメモリ１１の出力、Ｑ
３）はＦＩＦＯラインメモリ１０の出力をそれぞれ示す
。

〔効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によると、ディ
ザ処理における処理誤差Ｅｒｒがラッチやラインメモリ
に一時記憶され、次の画素の処理に有効に活用されるの
で、ディザマトリクスサイズにより限定される階調数以
上の階調表現が可能になる。また伝達される誤差がディ
ザマトリクスの周期性を崩すのでモアレ像が発生しない
。

さらに誤差を発生させる所のディザ処理のしきい値と、
その誤差を利用する所のディザ処理のしきい値を等しく
しているため、誤差補正後の画素データのディザ処理に
おける誤差の発生そのものを最小限にすることができ、
処理後の画素が安定して再生され画質が向上する等の効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る画像処理装置のブロッ
ク図、第２図はその各部のタイミング図、第３図はディ
ザ処理を説明するための図、第４図は入力データが処理
される過程と、その周辺画素との関係を説明するための
図である。 １・・・加算器、３，４．５．６・・・ラッチ、９，１
０．１１．１２・・・ＦＩＦＯラインメモリ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディザ処理により画像信号から再生画像を得る画
   像処理装置において、ディザ処理を行つた結果の出力画
   素データと、ディザ処理を行う前の入力画素データの差
   を求め、それをディザ処理によつて発生した処理誤差と
   して記憶する記憶手段と、前記処理誤差を主走査方向の
   次のディザマトリクスの同一しきい値の位置の画素のデ
   ィザ処理において利用する利用手段を有することを特徴
   とする画像処理装置。
2. （２）ディザ処理により画像信号から再生画像を得る画
   像処理装置において、ディザ処理を行つた結果の出力画
   素データと、ディザ処理を行う前の入力画素データの差
   を求め、それをディザ処理によつて発生した処理誤差と
   して記憶する記憶手段と、前記処理誤差を主走査方向の
   次のディザマトリクスの同一しきい値の位置の画素のデ
   ィザ処理および副走査方向の次のディザマトリクスの同
   一しきい値の位置の画素のディザ処理において利用する
   利用手段を有することを特徴とする画像処理装置。
3. （３）ディザ処理によつて発生した処理誤差の利用は、
   ディザ処理前の画像信号との加算であることを特徴とす
   る請求項（１）または（２）記載の画像処理装置。