JPH03185969A - 入力画素のハーフトーン処理及び画像信号変換方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、デジタル画像信号画素を２進画像信号画素へ
変換するためのハーフトーン変換方法に関し、特に、ス
タティックＲＡＭルックアップテーブルを用いる改良さ
れたハーフトーン変換方法に関する。

〔従来の技術〕

連続ｇＩ調（即ち、グレイシェード〉から成っている画
像をディジタル的に走査して複写することを望む場合に
、画像に含まれているグレイシェードを複写するために
通例用いられている方法は、ハーフトーンスクリーンを
この画像に適用することである。このスクリーンは２進
しきい値のマトリックスであり、走査済み画像内に含ま
れている画素の対応のマトリックス上にオーバレイされ
る一つの処理方法においては、ＲＯＭ内のルックアンプ
テーブルを用い、ハーフトーンセルマトリックスしきい
値を保持する。このセル内の選択された画素に対するし
きい値を、ディジタル／アナログ変換器を通過させ、そ
して、アナログ比較器を用いてスキャナのＣＯＤアレイ
のアナログ出力と直接比較する。しかし、この処理方法
は、ハーフトーンスクリーンしきい値がハードウェア内
に固定されているので、システムの濃度入／出力特性を
変更する能力を欠いている。

他の処理方法においては、ハードウェア状態マシンが、
セル内の位置、及びこのセル位置に関連する画像画素に
対する入力データ値に基づいて、セルマトリックスを満
たす。この処理方法は大量の電子式ハードウェアなしに
高速で作動することができるが、−旦プログラムされる
と、変更することが困難である。また、濃度入／出力特
性のファξりを処理することを望む場合には、必要なハ
ードウェアの量が大きくなり、費用も高くなる。

米国特許第４．７３６，２５４号においては、しきい値
のマトリックスが各点位置に応答してアドレスされるし
きい値処理システムが開示されており、得られたしきい
値は、原画画像を表す画像信号のグレイスケール値と比
較され、２進画像信号を提供する。米国特許第４，７０
６，０７７号は、ＲＡＭにしきい値を記憶するための装
備においては前掲の米国特許第４，７３６，２５４号に
類似しており、このしきい値は、画像信号と比較される
と、ゼログラフィ複写装置に用いるための種々のハーフ
トーンパターンを発生する。米国特許第４，７０９．２
７４号においては、画像の型を測定する画像処理装置が
開示されており、その後に、これに応答して２進化また
はデイザ−処理が選択される。米国特許第４，７１９，
５１６号においては、処理プログラムが分離可能不揮発
性メモリに記憶されている画像処理装置が開示されてい
る。

米国特許第４．４３０，７４８号においては、しきい値
を内部に有しているＲＯＭルックアップテーブルを用い
る画像しきい値処理システムが開示されており、このテ
ーブルは、処理されたときの画素及び隣の画素から成る
画素アドレスによってアドレスされ、この画素に対する
しきい値を提供する。米国特許第４．８００，４４２号
においては、高品質画像出力を提供するため、ディジタ
ルルックアップテーブルを用いてディジタル画像信号を
ガンマ補正するためのシステムが開示されている。米国
特許第４．７５５，８１３号においては、画像画素をス
クリーニングする際に用いるためのプログラマブルスク
リーニング回路が開示されており、米国特許第４．６６
１．８５９号においては、入力画素のグレイスケールレ
ベルに応答して所定長のパルス幅変調済み信号を提供す
るようになっているハーフトーン発生システムが開示さ
れている。また、米国特許第４，７６３．１９９号にお
いては、画像データ特性を変更するための画像処理装置
が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、ディジタル形式で画像を表示している入力画
素Ｐの行りを２進形式の出力画素に変換するための方法
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明方法は、（ａ）幅がＸ画素及び長さがｙ行の−続
きの漸次変化する２進画素マトリックスをメモリに記憶
するステップと、（ｂ）各行り内の画素Ｐに対し、前記
画素Ｐを含むｘＷｉ素のブロック、前記画素Ｐが存在し
ている前記行りを含むｙ行のブロック、及び前記画素Ｐ
のディジタル値から威るメモリアドレスを提供するステ
ップと、（ｃ）前記ステップ（ｂ）からのアドレスに対
応する画素マトリックスにアドレスするため、前記アド
レスで前記メモリにアドレスするステップと、（ｄ）前
記ステップ（ｃ）において獲得されあ画素マトリックス
から、前記マトリックス内の画素のうちの所定の一つを
前記画素Ｐを表示する２進出力画素として選択するステ
ップとを有す。

〔実施例〕

第１図ないし第３図について説明すると、ソリッドステ
ートピックアップ装置１２（即ち、ＣＣＤ）が、書類９
を担持する画像を走査するときの、該装置からのアナロ
グ画像信号は、Ａ／Ｄ変換器１４によってＮレベルディ
ジタル画像信号に量子化される。Ｎは、例えば、６ビツ
トディジタル画像信号の６３レベルを含む。複写または
他の処理のためにディジタル画像信号をハーフトーン値
に変換するため、本発明にかかるハーフトーン変換シス
テム１０が用いられる。

ハーフトーン変換システム１０はスタティックランダム
アクセスメモリ　（ＲＡＭ）２０を有し、このＲＡＭは
後述するように、ルックアップテーブルとして機能する
。ＲＡＭ２０は一連の異なるパターンのハーフトーンセ
ルマトリックス２２を有し、各マトリックス２２は（Ｘ
画素）　ｘ　（ｙ行）となっている。以後、説明の都合
上、Ｘを４画素の長さとし、ｙを８行の幅とする。

第２図について説明すると、ＲＡＭ２０は３次元のブロ
ックまたは立体と考えることができ、そのＸ及びｙの次
元は、それぞれ、４画素（Ｘ）及び８画像行（ｙ）であ
る。２次元はＡ／Ｄ変換器１４のディジタル画像信号出
力で表わされる画素画像濃度である。従って、後述する
ように、Ｘ。

ｙ、ｚの点は結合して、各画像画素Ｐに対し、ＲＡＭ２
０に対する特定のアドレスを形式する。

第２図を見、及びレベル数Ｎを６３に等しいものとして
用いれば解るように、マトリックス２２のセルパターン
は、第１のアドレス位置において全部が白セル４０であ
るマトリックス２２−０から、ＲＡＭ２０内の最終のア
ドレス位置において全部が黒セル４２であるマトリック
ス２２−６３まで変化する。中間のセルマトリックス２
２−１・・・・・２２−６２は白セル４０と黒セル４２
との種々の組合せによって形式される。レベルの数Ｎが
異なると、マトリックス２０の数及び内容は異なる。

各画素Ｐは、個別に且つ順々に処理され、順次続く４画
素のブロックから成る特定のアドレス（処理中の画素Ｐ
を含む〉、順次続く８画像行のブロック（処理中の画素
Ｐが入っている画像行りを含む）、及び処理中の画素Ｐ
の画像濃度を表示するＡ／Ｄ変換器１４の６ビツトデイ
ジタル信号出力を形式する。獲得されたアドレスはＲＡ
Ｍ２０内の特定のマトリックス２２にアドレスするため
に用いられ、これから、処理中の画素Ｐに対する０ ハーフトーン値がアドレス済みマトリックスの文脈にお
いて決定される。

第１図、及び前述のｘ＝４、ｙ＝８．ｚ＝６の例につい
て説明すると、Ａ／Ｄ変換器１４によって出力されたデ
ィジタル変換済み画像信号は、４除数式カウンタ２６及
び８除数式カウンタ２８からそれぞれ引き出されたＸ計
数及びｙ計数の信号とともに、結合してＲＡＭ２０に対
する１８ビツトアドレスを形成する。４除算式カウンタ
２６は、事実、処理中の画像信号の行りを、第３図に示
す各々が４画像の順次続くブロックに形成し、順次続く
各ブロックは１画素だけオフセットされる。カウンタ２
６は画像信号クロックによって駆動され、画像信号が入
力される速度との同期を保持する。８除算式カウンタ２
８は、事実、画像行を、各々が８行の順次続くブロック
に形成し、カウンタ２８は行同期信号によって駆動され
、画像データの行との同期を保持する。処理中の画素Ｐ
を含む行りは、好ましくは、８行のブロック内の第５行
である。従って、画素Ｐの座標は、ｘ＝３、ｙ−ｓとな
る。

各画素Ｐに対して提供されたアドレスは、同じ行におけ
る、及び処理中の画素Ｐの隣の行における相隣る画素の
文脈を提供するものであり、ＲＡＭ２０にアドレスして
そのアドレスと関連するマトリックス２２を獲得するた
めに用いられる。このアドレス済みマトリックスから、
処理中の画素Ｐに対するハーフトーン値が獲得される。

好ましくは、このハーフトーン値は、処理中の画素Ｐの
ｘ、ｙ座標によって指定されるマトリックス内の位置に
おけるアドレス済みマトリックス内の画素に対して用い
られる。従って、画素Ｐが第５行内の第３画素である前
述の例において、前記アドレス済みマトリックスの第５
行内の第３画素のハーフトーン値は２進出力画素を形成
する。

しかし、アドレス済みマトリックス内の異なる座標にお
ける２進画素を、前述の代わりに、出力画素として選択
してもよい。

獲得されたハーフトーン値は、行内の残りの画素の処理
が完了するまで、−時的記憶のために、２ ＲＡＭのような適当な行バッファに入力される。

行内の最後の画素の処理の後、処理済み画素の行はバッ
ファ４４から適当なページバッファ４６へ転送される。

このページバッファにおいて、処理済み画素の行は、最
後の行内の最後の画素の処理が完了するまで、記憶され
る。次いで、終了したページは複写機のような適当な出
カスチージョンへ出力されて使用される。

以上、本発明をその実施例について説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記
載のとどき本発明の範囲内で種々の変形または変更を行
なうことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるハーフトーン変換システムの構
成部品を示す略図、第２図は種々の画素マトリックスの
例を示す斜視図、第３図は本発明にかかるハーフトーン
変換システムを用いて一連の画素を処理する仕方を説明
するための斜視図である。 １２：　ピックアップ装置 ３ １４　： ２０　： ２６　： ２８　： ４４　： ４６　： Ａ／Ｄ変換器 ランダムアクセスメモリ ４除算弐カウンタ ８除算式カウンタ 行バッファ ページバッファ ４ ＦＩＧ、　３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、マルチビット入力画素をハーフトーン処理して前記
   入力画素の各々に対する２進出力画素を提供するための
   方法において、 （ａ）離散的ｘ、ｙハーフトーン画素マトリックスをメ
   モリに記憶させるステップと、 （ｂ）各入力画素に対し、前記入力画素を含むｘ画素の
   ブロック、前記入力画素を含有する行を含むｙ画像行の
   ブロック、及び前記入力画素のディジタル画像値から成
   る複合アドレスを提供するステップと、 （ｃ）前記複合アドレスを使用し、前記メモリ内の前記
   ｘ、ｙハーフトーン画素マトリックスのうちの所定のも
   のにアドレスするステップと、 （ｄ）前記ステップ（ｂ）においてアドレスされたｘ、
   ｙマトリックスから、前記アドレスされたマトリックス
   内の画素のうちの所定のものの２進表示を前記入力画素
   に対する前記２進画素出力として出力するステップとを
   有するマルチビット入力画素のハーフトーン処理方法。 ２、入力画素を定義するマトリックスの座標にある画素
   の２進表示を出力するステップを含んでいる請求項１記
   載のハーフトーン処理方法。 ３、処理されるべき順次続く各画素Ｐに対し、ｘ画素の
   ブロックを１つだけ割り出すステップを含んでいる請求
   項１記載のハーフトーン処理方法。 ４、行内の最後の画素Ｐの処理が完了したときにｙ画像
   行のブロックを１つだけ割り出すステップを含んでいる
   請求項３記載のハーフトーン処理方法。 ５、入力画素をディジタル型から２進型へ変換するため
   の画像信号変換方法において、 （ａ）２進画素の漸次変化するハーフトーンマトリック
   スをメモリに記憶させるステップを有し、前記マトリッ
   クスの各々は幅がｘ画素、長さがｙ画素のマトリックス
   を具備しており、更に、 （ｂ）前記ディジタル画素の各々に対し、幅がｘ画素、
   長さがｙ行のブロックを具備する前記メモリ内の前記マ
   トリックスのうちの所定のものにアドレスするための複
   合アドレス、及び前記画素のディジタル値を提供するス
   テップと、 （ｃ）前記アドレスを用い、前記アドレスに対応するハ
   ーフトーンマトリックスを前記メモリから獲得するため
   に前記メモリにアドレスするステップと、 （ｄ）前記ステップ（ｃ）において獲得されたハーフト
   ーンマトリックスから、位置が前記入力画素のｘ、ｙ座
   標に対応する前記マトリックス内の２進画素を選択する
   ステップとを有している画像信号変換方法。