JPH0468661A - ２値画像の線密度変換装置 - 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２値画像の線密度変換装置に関し、特にファク
シミリ装置、Ｄ　Ｔ　Ｐ　（Ｄｅｓｋ　Ｔｏｐ　Ｐｕｂ
ｌｉｓｈｔｎｇ　）　％光ファイリング装置等における
２値画像の線密度を変換する装置に関する。

従来技術 従来、この種の２値画像の線密度変換装置においては、
２値化された画情報で構成される原画情報を所望の倍率
に応じて縮小又は拡大する処理を行っている。その従来
の２値画像の線密度変換装置について第２図を用いて説
明する。

第２図、は従来の２値画像の線密度変換装置の構成を示
すブロック図である。図において、従来の２値画像の線
密度変換装置は原画切出部１１を備えている。この原画
切出部１１は、２値化された画情報が格納された原画メ
モリ１２から図示せぬ倍率指定部で指定された変換倍率
に応した画素の集合体からなる原画ブロック１３を切出
し、総和算出部１４に供給する。ここで、変換倍率か縦
ｐ倍、横ｑ倍とすると原画切出部分〕１は、縦１／ｐ、
横１／ｑからなる原画の画素を原画ブロック１３として
切出すようになっている。

総和算出部１４は、原画の画素か黒を示す黒画素の場合
その濃度を“１′とし、白画素の場合その濃度を０“と
じて原画ブロック１３の濃度総和値１６を算出する。

補正部１７は、誤差バッファ１８から入力される濃度補
正値１９を加算して濃度総和値１６を補正し、補正濃度
値２１を変換画素濃度決定部２２に供給するようになっ
ている。なお、誤差バッファ１８には初期データとして
オール零か格納されている。

変換画素濃度決定部２２はコンパレータ２３としきい値
演算部２４とを備えている。コンバレタ２３は、しきい
値演算部２４から入力されるしきい値２５て補正濃度値
２１を２値化し変換画素濃度値２６として出力する。

変換画素濃度値２６は、変換画素メモリ２７の変換され
た原画ブロック１３に対応する所定の領域に格納される
。

しきい値演算部２４は、図示せぬ倍率指定部で指定され
た倍率に応じてしきい値を求め、または操作者により設
定されたしきい値を出力するようになっている。

変換濃度誤差算出部２８は重み乗算部２９を備えている
。重み乗算部２９は変換画素濃度値２６に（１／ｐ）　
　　（１／ｑ）を乗じ、変換後の１画素の濃度値を（１
／ｐ）　　　（１／ｑ）の画素からなる原画ブロック１
３の濃度値と同等の重みに補正する。

差分器３１は、変換前の補正濃度値２１と補正変換画素
濃度３０との差分を求め、濃度誤差３２を出力するよう
になっている。

濃度誤差３２は、濃度誤差配分部３３に供給され、変換
された原画ブロックの周辺領域に配分される。濃度誤差
３２は、配分周辺ブロック決定部３４に入力され、配分
される原画ブロック１３と配分率とが決められる。

配分比乗算部３５は、配分周辺ブロック決定部３４て決
められる原画ブロック及びその配分率に応じた重みを乗
算し配分濃度３６を出力する。本実施例ではｇ行、ｍ列
の原画ブロックの変換２；差濃度３２を、（ｉｌ＋１）
行、ｍ列の原画ブロックに５０％、ｇ行、（ｍ＋１）列
の原画ブロックに５０％の割合で配分するようになって
いる。

濃度誤差配分部３３から出力された各配分濃度３６は、
配分された原画ブロックに対応する誤差バッファ１８の
各領域に格納される。各原画ブロックに対する誤差濃度
３６の合計値は、その原画ブロックを変換する場合の濃
度補正値１９として補正部１７に供給されるようになっ
ている。

次に、このように構成された２値画像の線密度変換装置
の動作について説明する。なお、２値画像の線密度変換
装置の線密度変換率は任意な値をとることが可能である
が、簡単のため変換倍率が２分の１倍の場合について説
明する。

線密度を２分の１倍にするためには、原画の４画素を変
換面の１画素に変換すれば良い。したかって操作者は、
図示せぬ倍率指定部を操作して縦２分の１倍横２分の１
倍に設定し変換倍率を設定する。

図示せぬ倍率指定部で変換倍率２分の１倍か設定される
と、原画切出部１１は原画メモリ１２から４画素で構成
される原画ブロック１３を切出す。

原画切出部１１て切出した原画ブロック１３をｇ行、ｍ
列とする。原画ブロック１３は、総和算出部１４に供給
され、その濃度総和値１６が算出される。第２図に模式
的に示されている原画メモリ１２の場合、ｇ行、ｍ列の
原画ブロック１３には黒画素が１つ、白画素か３つ存在
するので、その濃度総和値１６は“１′である。この濃
度総和値１６は補正部１７に供給される。

補正部１７では、その濃度総和値１６の“１”に誤差バ
ッファ１８から供給される濃度補正値１つの“０．４′
を加算し補正濃度誤差２１　“１゜４”を求め、これを
出力する。ｇ行、ｍ列の原画ブロック１３に対する濃度
補正値］９の“０．４”は、（Ｊ７−１）行、ｍ列及び
９行、（ｍ−１）列の原画ブロックの変換による各配分
濃度３６の合計値である。

補正部１７て出力された原画ブロック１３の補正濃度値
２１は変換画素濃度決定部２２のコンパレータ２３に人
力される。コンパレータ２３はしきい値演算部２４から
入力されるしきい値２５て補正濃度値２１を２値化する
。コンパレータ２３には、しきい値演算部２４て求めら
れた原画ブロック１３の画素数“４”の半分の値、すな
わち“２“がしきい値２５として人力される。

補正濃度値２］は“１．４”なので原画ブロック１３に
対する変換画素濃度値２６は“０゛と求まる。すなわち
変換画素濃度決定部２２から出力されるｇ行、ｍ列の原
画ブロック１３を２分の１倍に変換した後の変換画素は
“白°と求まる。この変換画素濃度値２６“０”は、変
換した原画ブロック１３に対応する変換画素メモリ２７
の領域であるｇ行、ｍ列に格納される。

また、変換画素濃度値２６は変換濃度誤差算出部２８の
重み乗算部２９に入力される。変換画素の１画素の濃度
の重みが原画の４画素分に相当するので、重み乗算部２
つは変換画素濃度値２６に重み“４′を乗し、補正変換
画素濃度３０を差分器３１に入力する。差分器３１は、
変換前の補正濃度値２１と補正変換画素濃度３０との差
分を求め濃度誤差３２を出力する。補正変換画素濃度３
０が“０”、補正濃度値２１が“１．４”なので、ｇ行
、ｍ列の原画ブロック１３の濃度誤差３２は“１．４”
となる。

変換濃度誤差算出部２８て求めた濃度誤差３２は、濃度
誤差配分部３３に供給され、ｇ行、ｍ列の変換原画ブロ
ック１３の周辺領域に周辺ブロック決定部３４に配分さ
れる。本実施例では、濃度誤差３２の“１，４°に配分
比乗算部３５て２分の１の重みを乗算した値“０，７”
を（Ｎ＋１．）行、ｍ列及びｇ行、（ｍ＋ｌ）列に位置
する原画ブロックの配分濃度３６として誤差ハソファ１
８に加算する。誤差バッファ１８の１１行、（ｍ＋１）
列の濃度補正値１つは、（４７−１）行、（ｍ’＋１）
列の原画ブロックの変化による配分濃度３６″０゜２°
にｇ行、ｍ列の配分濃度“０．７“が加算された値″０
．９”である。

また、誤差バッファ１８のくΩ＋１）行、ｍ列の濃度補
正値］９はｇ行、ｍ列の配分濃度３６の“０．７”に（
ρ＋１）行、（ｍ−１）列の配分濃度３６が加算されて
求まる。

このようにして求められた濃度補正値１９は、補正部１
７にフィードバックされ、それぞれ対応する原画ブロッ
ク１３の濃度総和値１６を補正する。以下、同様に原画
メモリ１２の左上から右下へ処理が繰返される。

以上説明した従来例ではｇ行、ｍ列の原画ブロックの変
換誤差濃度を（Ｎ＋１）行、ｍ列の原画ブロックに５０
％、（Ｎ＋１）行、（ｍ＋１）列の原画ブロックに５０
％の割合で配分するようにしたが、変換誤差濃度を配分
する周辺ブロック及びその配分割合は特に限定されるも
のではない。

例えばｇ行、ｍ列の変換誤差濃度をＣＩ”＋　１　）行
、ｍ列の原画ブロック４０％、ｌ＋１）行、（ｍ＋１）
列の原画ブロックに４０％、（［＋１）行、（ｍ＋１）
列の原画ブロックに３０％の割合で配分しても良く、更
にこれらの周辺にまで所定の割合で配分することも可能
である。

以上のように原画と変換側との濃度差をフィードバック
して変換側の濃度を決定しているので、原画の濃度に近
い変換側を得ることができるのである。また、原画か網
点画像の場合でも、濃度誤差を原画にフィードバックす
ることによって線密度変換の演算の周期性が少なくなる
ため、網点周期との干渉をおこしにくくなり、モアレが
目立たなくなるのである。さらにまた、フィードバック
する濃度誤差を、変換した原画ブロックの周辺領域に分
配する構成としたので、補正値のランダム性が増加しモ
アレがより発生しにくくなる。さらにまた、原画と等し
くなるように変換画の重み付けをして濃度誤差を求める
構成としたので、原画の濃度に一層近い変換画を得るこ
とができ、原画に対する変換画の濃度保存性が一層高く
なるのである。

しかし、上述した従来の線密度変換装置により組織的デ
イザ画像や誤差拡散画像に対して線密度変換処理をした
場合、倍率変換処理の周期性と組織的デイザ画像の周期
性との干渉によるビートによるモアレは防止できても、
倍率変換処理の周期性からくるモアレそのものは必ずし
も防止できないという欠点がある。

このことについて、第３図（ａ）を用いて説明する。第
３図（ａ）は４／３拡大処理における原画素と変換画素
との関係を示す概念図である。図中の実線は、破線で示
されている原画素領域から切出すべき３／４ドツトの領
域である。つまり、切出した３〜４ドツトの領域を１ド
ツトに変換すれば４／３拡大処理が行われることになる
。

なお、説明の便宜上、原画素を○、変換画素を・で示し
て区別しているが、実際には実線の領域に含まれるＯに
より・の濃度か決定される。

かかる変換処理においては、斜線部の領域には原画素Ｏ
が存在しないため、その領域の濃度は“０”となる。こ
のような濃度“０“の領域は変換後の画像においては周
期的に発生し、モアレの原因となる。また、拡大処理で
はなく、０．８〜０．９程度の１倍に近い縮小処理にお
いても原画素の数か少なくなり、変換倍率の周期性によ
るモアレが変換画素に現れ易くなるという欠点かある。

発明の目的 本発明は上述した従来の欠点を解決するためになされた
ものであり、その目的は変換倍率の周期性によるモアレ
を防止することかできる２値画像の線密度変換装置を提
供することである。

発明の構成 本発明による２値画像の線密度変換装置は、２値化され
た画情報で構成される原画情報から所望の変換倍率Ｐに
応じた領域の原画ブロックを切出す原画切出し手段と、 この原画切出し手段により切出される原画ブロックの濃
度総和値を求める総和算出手段と、この総和算出手段で
求めた濃度総和値を補正して補正濃度値を出力する補正
手段と、 この補正手段から出力される補正濃度値を２値化しその
原画ブロックに対する変換画素濃度を出力する変換画素
濃度決定手段と、 この変換画素濃度に前記変換倍率に応した重み付けをし
た値と前記補正手段で出力される補正濃度との濃度誤差
を求める誤差算出手段と、この誤差算出手段で求めた濃
度誤差を前記変換画素濃度決定手段で２値化した原画ブ
ロックの周辺ブロックに配分し、前記補正手段における
補正処理用にフィードバックするフィードバック手段と
を含む２値画像の線密度変換装置であって、前記原画情
報の画素をＮ倍（Ｎ＞１）拡大する画素拡大手段を前記
原画切出し手段の前段に設け、Ｐ／Ｎ　（Ｐ／Ｎ＜１）
に応じて前記原画切出し手段において切出すべき領域を
決定するようにしたことを特徴とする。

実施例 次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明による２値画像の線密度変換装置の一実
施例の構成を示すブロック図であり、第２図と同等部分
は同一符号により示されている。

図において、本発明の一実施例による２値画像の線密度
変換装置が従来のものと異なる点は、原画メモリ１２と
原画切出部ＩＩとの間に補間拡大部１５及び補間拡大画
像メモリ２０か設けられている点である。つまり、原画
切出部１１による切出し処理の前に原画素を中純に拡大
処理し、その後に線密度変換部１０て縮小処理をするこ
とにより所望の変換倍率の処理を実現しているのである
。

ここで重要なことは、所望の変換倍率に応じて補間拡大
部１５における拡大倍率及び線密度変換部１０における
変換倍率を定めることである。つまり、補間拡大部１５
における拡大倍率及び線密度変換部１０における変換倍
率により、最終的な変換倍率が決定されることになる。

なお、線密度変換部１０における変換処理は従来と同様
である。

以下、縦ｐ倍、横ｑ倍の変換画像を得る場合の処理手順
について説明する。この場合、まず最初に原画メモリ１
２内の原画像を補間拡大部１５で縦Ｎ倍、横Ｍ倍に拡大
する。次に、その拡大後の画像について線密度変換部１
０において縦Ｐ／Ｎ倍、横ｑ／Ｍ倍の縮小処理を行う。

こうすれば、最終的には縦ｐ倍、横ｑ倍の変換画像が得
られることになる。

つまり、補間拡大部１５て単純に縦Ｎ倍、横Ｍ倍に拡大
した後の画像データが格納されている補間拡大画像メモ
リ２０から原画切出部１１が切出し処理を行うときに縦
Ｎ／Ｐドツト横Ｍ／ｑドツトを切出せば良いのである。

このとき、線密度変換部１０ては、補間拡大画像メモリ
２０内の画像データを原画素データとみなしてｌ＊Ｐ／
Ｎ倍、横ｑ／Ｍ倍の処理を行うのである。

変換倍率は任意の値をとることが可能であるが、簡単の
ため変換倍率が縦４／３倍、横４／３倍の場合について
説明する。この場合、第３図（ｂ）に示されているよう
に縦２倍、横２倍に拡大後、縦２／３、横２／３に縮小
するため、破線で示されている原画素領域から実線で示
されている３／２ドツトの領域を切出すのである。その
切出し時においては実線で示されている領域内に原画素
Ｏが必ず存在するため、従来生していたモアレは発生し
なくなるのである。さらに、拡大処理で原画像の濃度が
協調されるため、原画像に忠実な変換画像が得られるの
である。

なお、線密度変換部１０では縮小短縮を行うため（Ｐ／
Ｎ）＜　１．（ｑ／Ｍ）＜　１でなければならない。ま
た、補間拡大部１５ては拡大処理を行うため、Ｎ＞１．
Ｍ＞ｌでなければならない。Ｎ。

Ｍについては原画像の解像度に応じて決定すれば良い。

発明の詳細 な説明したように本発明は、所望の線密度変換処理をす
る場合、−旦拡大処理をした後、その拡大倍率に応じて
縮小処理を行い、画処理後に所望の変換倍率となるよう
に拡大倍率及び縮小倍率を定めることにより、倍率変換
処理の周期性からくるモアレを防止てきるという効果か
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による２値画像の線密度変換装
置の構成を示すブロック図、第２図は従来の２値画像の
線密度変換装置の構成を示すブロック図、第３図（ａ）
は第２図の装置により４／３拡大処理を行う場合におけ
る原画素と変換画素との関係を示す概念図、同図（ｂ）
は第１図の装置により４／３拡大処理を行う場合におけ
る補間拡大処理後の原画素と変換画素との関係を示す概
念図である。 主要部分の符号の説明 １０・・・・・綿密度変換部 １２・・・・・・原画メモリ １５・・・・・・補間拡大部 ２０・・・・・・補間拡大画像メモリ 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２値化された画情報で構成される原画情報から所
   望の変換倍率Ｐに応じた領域の原画ブロックを切出す原
   画切出し手段と、 この原画切出し手段により切出される原画ブロックの濃
   度総和値を求める総和算出手段と、この総和算出手段で
   求めた濃度総和値を補正して補正濃度値を出力する補正
   手段と、 この補正手段から出力される補正濃度値を２値化しその
   原画ブロックに対する変換画素濃度を出力する変換画素
   濃度決定手段と、 この変換画素濃度に前記変換倍率に応じた重み付けをし
   た値と前記補正手段で出力される補正濃度との濃度誤差
   を求める誤差算出手段と、 この誤差算出手段で求めた濃度誤差を前記変換画素濃度
   決定手段で２値化した原画ブロックの周辺ブロックに配
   分し、前記補正手段における補正処理用にフィードバッ
   クするフィードバック手段とを含む２値画像の線密度変
   換装置であって、前記原画情報の画素をＮ倍（Ｎ＞１）
   拡大する画素拡大手段を前記原画切出し手段の前段に設
   け、Ｐ／Ｎ（Ｐ／Ｎ＜１）に応じて前記原画切出し手段
   において切出すべき領域を決定するようにしたことを特
   徴とする２値画像の線密度変換装置。