JPH08317213A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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- JPH08317213A JPH08317213A JP7146956A JP14695695A JPH08317213A JP H08317213 A JPH08317213 A JP H08317213A JP 7146956 A JP7146956 A JP 7146956A JP 14695695 A JP14695695 A JP 14695695A JP H08317213 A JPH08317213 A JP H08317213A
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- JP
- Japan
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- gradation
- unit
- bits
- processing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 同じハードウエア構成で階調性が変更できる
画像処理装置を提供する。 【構成】 階調数に応じたビット数のディジタル画デー
タに対して誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行う
ハーフトーン処理部5と、ハーフトーン処理を施された
画素データを階調数に応じたビット数の閾値データを用
いて2値化する2値化部6と、ハーフトーン処理部5で
用いる誤差データや2値化部6で用いる閾値データが格
納されるRAM7aと、ハーフトーン処理部5で処理さ
れる画素データと誤差データ及び2値化部6に与えられ
る閾値データのビット数を制御することにより、階調性
を可変制御する階調性制御部8とを備えた。
画像処理装置を提供する。 【構成】 階調数に応じたビット数のディジタル画デー
タに対して誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行う
ハーフトーン処理部5と、ハーフトーン処理を施された
画素データを階調数に応じたビット数の閾値データを用
いて2値化する2値化部6と、ハーフトーン処理部5で
用いる誤差データや2値化部6で用いる閾値データが格
納されるRAM7aと、ハーフトーン処理部5で処理さ
れる画素データと誤差データ及び2値化部6に与えられ
る閾値データのビット数を制御することにより、階調性
を可変制御する階調性制御部8とを備えた。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ装置等に
おいて、誤差拡散法を用いてハーフトーン(中間調)処
理を行う画像処理装置に関するものである。
おいて、誤差拡散法を用いてハーフトーン(中間調)処
理を行う画像処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の画像処理装置として、例
えば特開平4−150573号公報には、読み取るべき
画素の周囲に位置する複数画素の誤差を加味して当該読
み取るべき画素の補正濃度レベルを算出し(誤差拡散
法)、この補正濃度レベルに基づいて読み取るべき画素
の白黒を判断するようにした画像処理装置において、各
周囲画素の誤差に割り当てられている重量の重いものの
誤差値が負である場合には重量の変更を行うか、もしく
は誤差の加味そのものを中止するように切り替える切り
替え手段を備えたものが開示されている。
えば特開平4−150573号公報には、読み取るべき
画素の周囲に位置する複数画素の誤差を加味して当該読
み取るべき画素の補正濃度レベルを算出し(誤差拡散
法)、この補正濃度レベルに基づいて読み取るべき画素
の白黒を判断するようにした画像処理装置において、各
周囲画素の誤差に割り当てられている重量の重いものの
誤差値が負である場合には重量の変更を行うか、もしく
は誤差の加味そのものを中止するように切り替える切り
替え手段を備えたものが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の画像処理装置においては、1種類の階調性しか有
しておらず、他の階調性にしたい場合にはハードウエア
の異なる別の装置を使用するしかなく、同じ装置を使用
して階調性に幅を持たせ、他の装置との差別化を図ると
いうことができなかった。
従来の画像処理装置においては、1種類の階調性しか有
しておらず、他の階調性にしたい場合にはハードウエア
の異なる別の装置を使用するしかなく、同じ装置を使用
して階調性に幅を持たせ、他の装置との差別化を図ると
いうことができなかった。
【0004】また、従来技術においては、階調性をそれ
に応じたハードウエアを構成することにより実現し、同
一回路でハーフトーン処理能力を高めるために誤差マト
リックスの重み付けや閾値の改良等を行っているが、画
像の品質は階調によってほぼ決まるので、低階調のまま
での画像品質の向上には限界がある。
に応じたハードウエアを構成することにより実現し、同
一回路でハーフトーン処理能力を高めるために誤差マト
リックスの重み付けや閾値の改良等を行っているが、画
像の品質は階調によってほぼ決まるので、低階調のまま
での画像品質の向上には限界がある。
【0005】また、従来技術においては、補正データ
(誤差データ)のメモリ上の保存領域は一定であり、例
えば有効読取り幅がB4サイズのもので、A4サイズの
読取り時には使用しないメモリ領域に補正データを保存
するといったことは行っていなかったが、それではメモ
リの有効利用ができない。
(誤差データ)のメモリ上の保存領域は一定であり、例
えば有効読取り幅がB4サイズのもので、A4サイズの
読取り時には使用しないメモリ領域に補正データを保存
するといったことは行っていなかったが、それではメモ
リの有効利用ができない。
【0006】そこで、本発明はこのような問題点を解決
するためになされたものであり、同じハードウエア構成
で階調性が変更できる画像処理装置を提供することを目
的とするものである。
するためになされたものであり、同じハードウエア構成
で階調性が変更できる画像処理装置を提供することを目
的とするものである。
【0007】また、階調性に応じたハードウエアよりも
少ないハードウエア構成で高い階調性を引き出すことが
できる画像処理装置を提供することを目的とするもので
ある。
少ないハードウエア構成で高い階調性を引き出すことが
できる画像処理装置を提供することを目的とするもので
ある。
【0008】さらに、有効読取り幅よりも小さいサイズ
の原稿読取り時に生じる空きメモリを有効に利用するこ
とにより、現状の構成でより高階調の画像処理が行える
画像処理装置を提供することを目的とするものである。
の原稿読取り時に生じる空きメモリを有効に利用するこ
とにより、現状の構成でより高階調の画像処理が行える
画像処理装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、階調数に応じたビット数のディジタル画データに対
して誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行うハーフ
トーン処理部と、ハーフトーン処理を施された画素デー
タを階調数に応じたビット数の閾値データを用いて2値
化する2値化部と、前記ハーフトーン処理部で用いる誤
差データや前記2値化部で用いる閾値データが格納され
るメモリ部と、前記ハーフトーン処理部で処理される画
素データと誤差データ及び前記2値化部に与えられる閾
値データのビット数を制御することにより、階調性を可
変制御する階調性制御部とを備えたものである。
は、階調数に応じたビット数のディジタル画データに対
して誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行うハーフ
トーン処理部と、ハーフトーン処理を施された画素デー
タを階調数に応じたビット数の閾値データを用いて2値
化する2値化部と、前記ハーフトーン処理部で用いる誤
差データや前記2値化部で用いる閾値データが格納され
るメモリ部と、前記ハーフトーン処理部で処理される画
素データと誤差データ及び前記2値化部に与えられる閾
値データのビット数を制御することにより、階調性を可
変制御する階調性制御部とを備えたものである。
【0010】請求項2に記載の発明は、前記請求項1記
載の画像処理装置において、前記階調性制御部は、画素
データと誤差データ及び閾値データの下位ビットを削除
することにより、階調数を変更するようにしたものであ
る。
載の画像処理装置において、前記階調性制御部は、画素
データと誤差データ及び閾値データの下位ビットを削除
することにより、階調数を変更するようにしたものであ
る。
【0011】請求項3に記載の発明は、前記請求項1記
載の画像処理装置において、画像処理を行う処理クロッ
クを通常の複数倍の周波数の高階調処理クロックに変更
する処理クロック変速部を備え、前記階調性制御部は、
高階調処理クロック時、画素データと誤差データをそれ
ぞれ複数部分に分割して、それぞれを前記高階調処理ク
ロックの1クロックで処理することにより、高階調なハ
ーフトーン処理を行うようにしたものである。
載の画像処理装置において、画像処理を行う処理クロッ
クを通常の複数倍の周波数の高階調処理クロックに変更
する処理クロック変速部を備え、前記階調性制御部は、
高階調処理クロック時、画素データと誤差データをそれ
ぞれ複数部分に分割して、それぞれを前記高階調処理ク
ロックの1クロックで処理することにより、高階調なハ
ーフトーン処理を行うようにしたものである。
【0012】請求項4に記載の発明は、前記請求項1記
載の画像処理装置において、有効読取り幅より小さい原
稿を読み取って得られた画データの場合に、前記階調性
制御部は、前記メモリ部に生じる空き領域を利用して誤
差データや閾値データのビット数を増加することによ
り、高階調なハーフトーン処理を行うようにしたもので
ある。
載の画像処理装置において、有効読取り幅より小さい原
稿を読み取って得られた画データの場合に、前記階調性
制御部は、前記メモリ部に生じる空き領域を利用して誤
差データや閾値データのビット数を増加することによ
り、高階調なハーフトーン処理を行うようにしたもので
ある。
【0013】
【作用】請求項1記載の構成によれば、階調性制御部に
より、画素データと誤差データ及び閾値データのビット
数を制御することにより、階調性を可変制御することが
できるので、同一のハードウエア構成で階調数の設定を
変更することができ、同じ装置で階調性に幅を持たせる
ことができる。
より、画素データと誤差データ及び閾値データのビット
数を制御することにより、階調性を可変制御することが
できるので、同一のハードウエア構成で階調数の設定を
変更することができ、同じ装置で階調性に幅を持たせる
ことができる。
【0014】請求項2記載の構成によれば、階調性制御
部により、画素データと誤差データ及び閾値データの下
位ビットを削除することで、階調数を下げることがで
き、例えば、あまり高階調を必要としない画像を扱いよ
うな場合には、ビット数削減による高速化が図れる。
部により、画素データと誤差データ及び閾値データの下
位ビットを削除することで、階調数を下げることがで
き、例えば、あまり高階調を必要としない画像を扱いよ
うな場合には、ビット数削減による高速化が図れる。
【0015】請求項3記載の構成によれば、処理クロッ
クを例えば通常の2倍の高階調処理クロックに変更し、
それに伴って画素データと誤差データをそれぞれ上位ビ
ットと下位ビットに分けて、それぞれを高階調処理クロ
ックの1クロックで処理することにより、レジスタや演
算回路のビット数は低階調のままで、かつ処理速度を低
下させることなく、高階調なハーフトーン処理を行うこ
とができる。
クを例えば通常の2倍の高階調処理クロックに変更し、
それに伴って画素データと誤差データをそれぞれ上位ビ
ットと下位ビットに分けて、それぞれを高階調処理クロ
ックの1クロックで処理することにより、レジスタや演
算回路のビット数は低階調のままで、かつ処理速度を低
下させることなく、高階調なハーフトーン処理を行うこ
とができる。
【0016】請求項4記載の構成によれば、例えば、有
効読取り幅がB4サイズでA4サイズの原稿を読み取る
場合、画像処理用メモリに生じる空きメモリ領域を有効
に利用して、ハーフトーン処理用のメモリ領域を増やす
ことで、誤差データ等のビット数を増やすことができ、
階調性を上げることができる。
効読取り幅がB4サイズでA4サイズの原稿を読み取る
場合、画像処理用メモリに生じる空きメモリ領域を有効
に利用して、ハーフトーン処理用のメモリ領域を増やす
ことで、誤差データ等のビット数を増やすことができ、
階調性を上げることができる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明
する。
する。
【0018】図1は、本発明の一実施例に係る画像処理
装置の全体構成を示すブロック図である。図において、
1はA/Dコンバータであり、密着センサやCCD(Ch
argeCoupled Device)等からなる図外のスキャナで読み
取ったアナログ画データを8ビットのディジタル画デー
タに変換する。2はシェーディング・ピークレベル補正
部で、前記A/Dコンバータ1からのディジタル画デー
タに対してシェーディング補正およびピークレベル補正
を行う。3はγ補正部で、シェーディング補正およびピ
ークレベル補正を施されたディジタル画データにハーフ
トーン処理時のみγ補正を行う。4はMTF(Modulati
on Transfer Function:変調伝達関数)補正部で、3×
3のマトリックスを構成することにより、線画モード時
のMTF補正を行っている。5はハーフトーン処理部
で、誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行ってお
り、その階調性は後述する階調性制御部8により制御さ
れている。6は2値化部で、前記MTF補正またはハー
フトーン処理がなされたディジタル画データと閾値デー
タとを比較することにより黒か白かの判定を行い、その
結果をラインバッファメモリに送る。
装置の全体構成を示すブロック図である。図において、
1はA/Dコンバータであり、密着センサやCCD(Ch
argeCoupled Device)等からなる図外のスキャナで読み
取ったアナログ画データを8ビットのディジタル画デー
タに変換する。2はシェーディング・ピークレベル補正
部で、前記A/Dコンバータ1からのディジタル画デー
タに対してシェーディング補正およびピークレベル補正
を行う。3はγ補正部で、シェーディング補正およびピ
ークレベル補正を施されたディジタル画データにハーフ
トーン処理時のみγ補正を行う。4はMTF(Modulati
on Transfer Function:変調伝達関数)補正部で、3×
3のマトリックスを構成することにより、線画モード時
のMTF補正を行っている。5はハーフトーン処理部
で、誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行ってお
り、その階調性は後述する階調性制御部8により制御さ
れている。6は2値化部で、前記MTF補正またはハー
フトーン処理がなされたディジタル画データと閾値デー
タとを比較することにより黒か白かの判定を行い、その
結果をラインバッファメモリに送る。
【0019】7はシェーディング補正データ,MTFデ
ータ,誤差データ,閾値データ等をRAM7aに対して
リードまたはライトするRAMインタフェース(I/
F)部で、DMAリクエストを発生させてRAM7aの
チップセレクト信号を発生させることにより、データの
読み書きを行う。8は階調性制御部で、誤差拡散法の階
調性を誤差データ・閾値・γ補正特性等を制御すること
により変更する。9は処理クロック変速部で、前記シェ
ーディング・ピークレベル補正部2,γ補正部3,MT
F補正部4,ハーフトーン処理部5,2値化部6等に供
給される速度の異なる2種のクロックを切り替えること
により、通常時の処理クロックと高階調時の処理クロッ
ク(前記通常時の処理クロックの2倍の周波数)の速度
制御を行う。これにより、前記各部2〜6では、通常時
は1回の処理クロックで1画素の処理を行い、高階調時
は2回の処理クロックで1画素の処理を行う。
ータ,誤差データ,閾値データ等をRAM7aに対して
リードまたはライトするRAMインタフェース(I/
F)部で、DMAリクエストを発生させてRAM7aの
チップセレクト信号を発生させることにより、データの
読み書きを行う。8は階調性制御部で、誤差拡散法の階
調性を誤差データ・閾値・γ補正特性等を制御すること
により変更する。9は処理クロック変速部で、前記シェ
ーディング・ピークレベル補正部2,γ補正部3,MT
F補正部4,ハーフトーン処理部5,2値化部6等に供
給される速度の異なる2種のクロックを切り替えること
により、通常時の処理クロックと高階調時の処理クロッ
ク(前記通常時の処理クロックの2倍の周波数)の速度
制御を行う。これにより、前記各部2〜6では、通常時
は1回の処理クロックで1画素の処理を行い、高階調時
は2回の処理クロックで1画素の処理を行う。
【0020】次に動作について、図2ないし図7を参照
して説明する。まず、スキャナで読み取ったアナログ画
データをA/Dコンバータ1でディジタル画データに変
換する。スキャナがA4サイズを読み取ったときは17
28個、B4サイズのときは2048個の画データがA
/Dコンバータ1に送られ、A/Dコンバータ1が8ビ
ットの分解能の時には8ビットのディジタル画データが
出力され、10ビットの分解能の時には10ビットのデ
ィジタル画データが出力される。ここでは、8ビットの
分解能で8ビットのディジタル画データが出力されるも
のとする。
して説明する。まず、スキャナで読み取ったアナログ画
データをA/Dコンバータ1でディジタル画データに変
換する。スキャナがA4サイズを読み取ったときは17
28個、B4サイズのときは2048個の画データがA
/Dコンバータ1に送られ、A/Dコンバータ1が8ビ
ットの分解能の時には8ビットのディジタル画データが
出力され、10ビットの分解能の時には10ビットのデ
ィジタル画データが出力される。ここでは、8ビットの
分解能で8ビットのディジタル画データが出力されるも
のとする。
【0021】ディジタル信号に変換された画データはシ
ェーディング・ピークレベル補正部2で、シェーディン
グ補正およびピークレベル補正が施される。シェーディ
ング補正は、スキャン位置の違いにより、LEDの光の
当たり方、CCDへの距離等が変わるため、それを補正
している。具体的には、原稿をコンタクトガラスに押圧
する白圧板等の白基準データを読み取ることによって、
各読取り位置で白基準データを求めて補正係数を算出
し、この補正係数を用いて補正を行う。補正係数は、R
AMインタフェース部7を通してRAM7aのシェーデ
ィング補正データ保存用メモリ領域(図2参照)にライ
トまたはリードされる。また、ピークレベル補正は、1
ラインの読取りデータの正規化を行うもので、ピーク値
を検出してそれで各画素データを除算することにより補
正を行っている。
ェーディング・ピークレベル補正部2で、シェーディン
グ補正およびピークレベル補正が施される。シェーディ
ング補正は、スキャン位置の違いにより、LEDの光の
当たり方、CCDへの距離等が変わるため、それを補正
している。具体的には、原稿をコンタクトガラスに押圧
する白圧板等の白基準データを読み取ることによって、
各読取り位置で白基準データを求めて補正係数を算出
し、この補正係数を用いて補正を行う。補正係数は、R
AMインタフェース部7を通してRAM7aのシェーデ
ィング補正データ保存用メモリ領域(図2参照)にライ
トまたはリードされる。また、ピークレベル補正は、1
ラインの読取りデータの正規化を行うもので、ピーク値
を検出してそれで各画素データを除算することにより補
正を行っている。
【0022】ここまでは、線画モード時もハーフトーン
モード時も同じであるが、次のγ補正部3から処理が変
ってくる。γ補正部3では、線画モード時、下位1ビッ
トを単に消去することにより、64階調時は7ビットか
ら6ビットへの変換を行っている。しかし、ハーフトー
ンモード時は所定の演算式を用いることにより、64階
調時は7ビットから6ビットへの変換を行っている。こ
の補正を行うことにより、線画モード時は図3のaで示
すような反射リニアな変換が行われ、ハーフトーンモー
ド時は同図のbで示すような濃度リニアな変換が行われ
る。ここで、階調性を変更するときは、階調性制御部8
より制御信号が送られてきて32階調に落したいときは
7ビットから6ビットに変換したデータを更に下位1ビ
ット消去することにより5ビットに変換する。16階調
に落したいときは、更に下位1ビットを消去して4ビッ
トに変換する。
モード時も同じであるが、次のγ補正部3から処理が変
ってくる。γ補正部3では、線画モード時、下位1ビッ
トを単に消去することにより、64階調時は7ビットか
ら6ビットへの変換を行っている。しかし、ハーフトー
ンモード時は所定の演算式を用いることにより、64階
調時は7ビットから6ビットへの変換を行っている。こ
の補正を行うことにより、線画モード時は図3のaで示
すような反射リニアな変換が行われ、ハーフトーンモー
ド時は同図のbで示すような濃度リニアな変換が行われ
る。ここで、階調性を変更するときは、階調性制御部8
より制御信号が送られてきて32階調に落したいときは
7ビットから6ビットに変換したデータを更に下位1ビ
ット消去することにより5ビットに変換する。16階調
に落したいときは、更に下位1ビットを消去して4ビッ
トに変換する。
【0023】γ補正を施された画データは、モード設定
に基づき、線画モードであればMTF補正部4でMTF
補正が行われる(図7のフローチャートの判断101→
処理102)。MTF(Modulation Transfer Functio
n:変調伝達関数)補正とは、信号を変換し伝達するこ
とにより発生した画像のボケを、求める画像の前後左右
の画像により補正を行うものである。補正は、図4
(a)に示すように3×3のマトリクスを構成し、中心
画素Eを3倍ないし5倍にし、中心画素に隣接する画素
を減算することにより、中心画素の画データを求める。
ただし、この補正はハーフトーン処理時は基本的に行わ
ない(線画部と写真部の境であるエッジ画素の場合には
補正がかかる)。
に基づき、線画モードであればMTF補正部4でMTF
補正が行われる(図7のフローチャートの判断101→
処理102)。MTF(Modulation Transfer Functio
n:変調伝達関数)補正とは、信号を変換し伝達するこ
とにより発生した画像のボケを、求める画像の前後左右
の画像により補正を行うものである。補正は、図4
(a)に示すように3×3のマトリクスを構成し、中心
画素Eを3倍ないし5倍にし、中心画素に隣接する画素
を減算することにより、中心画素の画データを求める。
ただし、この補正はハーフトーン処理時は基本的に行わ
ない(線画部と写真部の境であるエッジ画素の場合には
補正がかかる)。
【0024】線画モード時は、MTF補正を施された
後、2値化部6で画データと閾値を比較することによ
り、白/黒の最終判定をして2値化されたデータを8個
単位でラインバッファメモリにDMA転送を行う。
後、2値化部6で画データと閾値を比較することによ
り、白/黒の最終判定をして2値化されたデータを8個
単位でラインバッファメモリにDMA転送を行う。
【0025】ハーフトーンモード時は、ハーフトーンの
階調数等の各機能の設定が行われた後、設定階調数に基
づき、ハーフトーン処理部5で誤差拡散法を用いてハー
フトーン処理が行われる(判断101→処理103→判
断104)。誤差拡散法は、ある画素を出力した結果と
閾値との差を周りの画素で埋め合わせようとする方法で
あり、図4(b)に例示するように、前ライン用レジス
タが5個、現ライン用レジスタが3個の計8個でマトリ
クスを形成することにより誤差拡散演算が行われる。
階調数等の各機能の設定が行われた後、設定階調数に基
づき、ハーフトーン処理部5で誤差拡散法を用いてハー
フトーン処理が行われる(判断101→処理103→判
断104)。誤差拡散法は、ある画素を出力した結果と
閾値との差を周りの画素で埋め合わせようとする方法で
あり、図4(b)に例示するように、前ライン用レジス
タが5個、現ライン用レジスタが3個の計8個でマトリ
クスを形成することにより誤差拡散演算が行われる。
【0026】例えば、図4(b)で注目画素をhとする
と、hに一番近い画素の重み付けを4倍、次に近い重み
付けを2倍、一番遠い画素の重み付けを1倍とすると誤
差データは、((a+e)+2*(b+d+f)+4*
(c+g))/16で求められる。これにhの画素デー
タを加算することにより誤差拡散処理が行われる。64
階調時は、この誤差データに使われるa〜gは極性を含
んで7ビット(極性無しで6ビット)であり、画素デー
タも6ビットである(判断104→処理105)。32
階調に落とす場合には階調性制御部8より制御信号が出
力され、誤差データa〜gを6ビットに変換する(判断
104→処理106)。誤差拡散マトリックスのデータ
の動きは、前ラインデータa〜eはまずeのレジスタに
RAMインタフェース部7を介してRAM7aよりデー
タを読み込んで来る。次の画素の処理に入ると、eのレ
ジスタのデータがdのレジスタに転送され、eのレジス
タにはRAM7aより次のデータが入って来る。こうや
ってeにRAM7aより入力、d→c→→b→aと転送
を行う動作を繰り返す。このとき32階調に階調を変更
する場合はeレジスタを6ビットに固定し、16階調に
階調を変更する場合には5ビットに固定する。
と、hに一番近い画素の重み付けを4倍、次に近い重み
付けを2倍、一番遠い画素の重み付けを1倍とすると誤
差データは、((a+e)+2*(b+d+f)+4*
(c+g))/16で求められる。これにhの画素デー
タを加算することにより誤差拡散処理が行われる。64
階調時は、この誤差データに使われるa〜gは極性を含
んで7ビット(極性無しで6ビット)であり、画素デー
タも6ビットである(判断104→処理105)。32
階調に落とす場合には階調性制御部8より制御信号が出
力され、誤差データa〜gを6ビットに変換する(判断
104→処理106)。誤差拡散マトリックスのデータ
の動きは、前ラインデータa〜eはまずeのレジスタに
RAMインタフェース部7を介してRAM7aよりデー
タを読み込んで来る。次の画素の処理に入ると、eのレ
ジスタのデータがdのレジスタに転送され、eのレジス
タにはRAM7aより次のデータが入って来る。こうや
ってeにRAM7aより入力、d→c→→b→aと転送
を行う動作を繰り返す。このとき32階調に階調を変更
する場合はeレジスタを6ビットに固定し、16階調に
階調を変更する場合には5ビットに固定する。
【0027】また、現ラインデータはhのデータが算出
されると、次の画素の処理時にgのレジスタに転送さ
れ、前ラインと同様にh→g→fと転送される。このと
き次ラインの処理用にhデータがRAMインタフェース
部7を通してRAM7aに書き込まれる。hレジスタか
らgレジスタに転送される際に32階調時はgレジスタ
を5ビットに固定、16階調時には4ビットに固定す
る。また、画素データも32階調時は5ビット、16階
調時は4ビットに固定する。ハーフトーン処理された画
データは2値化部6で2値化される。このとき閾値デー
タも64階調時には6ビット、32階調時は5ビット、
16階調時は4ビットに固定することにより2値化を行
う。ビットの変更はLSB(最下位ビット)1ビットを
消去することにより行われる。例えば、32階調にする
とき、64階調時の7ビットのデータが0111000
(+56)であった時はLSB1ビットを消去して01
1100(+28)とする。1111000(−8)で
あった時には111100(−4)とする。
されると、次の画素の処理時にgのレジスタに転送さ
れ、前ラインと同様にh→g→fと転送される。このと
き次ラインの処理用にhデータがRAMインタフェース
部7を通してRAM7aに書き込まれる。hレジスタか
らgレジスタに転送される際に32階調時はgレジスタ
を5ビットに固定、16階調時には4ビットに固定す
る。また、画素データも32階調時は5ビット、16階
調時は4ビットに固定する。ハーフトーン処理された画
データは2値化部6で2値化される。このとき閾値デー
タも64階調時には6ビット、32階調時は5ビット、
16階調時は4ビットに固定することにより2値化を行
う。ビットの変更はLSB(最下位ビット)1ビットを
消去することにより行われる。例えば、32階調にする
とき、64階調時の7ビットのデータが0111000
(+56)であった時はLSB1ビットを消去して01
1100(+28)とする。1111000(−8)で
あった時には111100(−4)とする。
【0028】このようにすることにより、同一のハード
ウエア構成で階調数の設定を変更することができ、同じ
装置で階調性に幅を持たせることができるとともに、あ
まり高階調を必要としない画像を扱いような場合には、
ビット数削減による高速化を図ることができる。
ウエア構成で階調数の設定を変更することができ、同じ
装置で階調性に幅を持たせることができるとともに、あ
まり高階調を必要としない画像を扱いような場合には、
ビット数削減による高速化を図ることができる。
【0029】また、有効読取り幅がB4サイズでA4原
稿を読み取る場合、図2のメモリマップのように設定さ
れているときは、アドレス0000h〜063Fh、0
800h〜0E3Fh、1000h〜163FhはA4
サイズでも使用するが、0640h〜07FFh、0E
40h〜0FFFh、163Fh〜17FFhはA4時
は使用しない。そこで、この未使用領域を誤差データ保
存用に開放してやることにより階調性をアップさせる。
具体的には、誤差拡散マトリクスのレジスタを8ビット
設けておいてB4サイズ読取り時には7ビットしか使用
しない。そして、A4サイズ読取り時には8ビットフル
で使用し、未使用領域のアドレスを階調性制御部8でア
ドレッシングしてやることにより通常64階調であった
ものが128階調のハーフトーン処理が可能となる。ま
た、誤差データ以外にも、MTFデータ等にも使用する
ことができるので、各補正能力をアップさせることも可
能である。
稿を読み取る場合、図2のメモリマップのように設定さ
れているときは、アドレス0000h〜063Fh、0
800h〜0E3Fh、1000h〜163FhはA4
サイズでも使用するが、0640h〜07FFh、0E
40h〜0FFFh、163Fh〜17FFhはA4時
は使用しない。そこで、この未使用領域を誤差データ保
存用に開放してやることにより階調性をアップさせる。
具体的には、誤差拡散マトリクスのレジスタを8ビット
設けておいてB4サイズ読取り時には7ビットしか使用
しない。そして、A4サイズ読取り時には8ビットフル
で使用し、未使用領域のアドレスを階調性制御部8でア
ドレッシングしてやることにより通常64階調であった
ものが128階調のハーフトーン処理が可能となる。ま
た、誤差データ以外にも、MTFデータ等にも使用する
ことができるので、各補正能力をアップさせることも可
能である。
【0030】しかし、上記の空きメモリは利用したい
が、レジスタのビット数は増やしたくないという場合に
は、処理クロック変速部9で処理クロックを変速させる
ことにより、レジスタやフルアダー等の演算回路のビッ
ト数を増やさないでも空きメモリを使用して階調性を上
げることができる。なお、外付けRAMを取り付けてメ
モリを増設することにより、B4サイズ読取り時におい
ても、処理クロックを変速させることにより、レジスタ
等のビット数を増やすことなく、階調性をアップさせる
ことができる。
が、レジスタのビット数は増やしたくないという場合に
は、処理クロック変速部9で処理クロックを変速させる
ことにより、レジスタやフルアダー等の演算回路のビッ
ト数を増やさないでも空きメモリを使用して階調性を上
げることができる。なお、外付けRAMを取り付けてメ
モリを増設することにより、B4サイズ読取り時におい
ても、処理クロックを変速させることにより、レジスタ
等のビット数を増やすことなく、階調性をアップさせる
ことができる。
【0031】図5は、シェーディング・ピークレベル補
正部2,γ補正部3,MTF補正部4,ハーフトーン処
理部5等に備えられた演算回路のブロック図であり、デ
ータ出力マルチプレクサ10,フルアダー11,第1の
レジスタ12,第2のレジスタ13及び極性選択部14
よりなる。この同一構成の演算回路を用いて、マルチプ
レクサ10及び極性選択部14を予め定められた手順で
制御することにより、それぞれの補正部に応じて所定の
演算が行われるように構成されている。各部の演算処理
を図5にて説明すると、データ出力マルチプレクサ10
でマトリクスの各画素のデータを1つずつフルアダー1
1に出力する。フルアダー11では、データ出力マルチ
プレクサ10の出力データと極性選択部14を介して入
力される第2のレジスタ13の出力データを加算する。
フルアダー11の加算結果は第1のレジスタ12で保持
される。極性選択部14では第2のレジスタ13の出力
データを加算するか減算するかによって極性が選択さ
れ、加算時はそのまま出力され、減算時はデータを反転
して+1したもの,すなわち補数を出力する。
正部2,γ補正部3,MTF補正部4,ハーフトーン処
理部5等に備えられた演算回路のブロック図であり、デ
ータ出力マルチプレクサ10,フルアダー11,第1の
レジスタ12,第2のレジスタ13及び極性選択部14
よりなる。この同一構成の演算回路を用いて、マルチプ
レクサ10及び極性選択部14を予め定められた手順で
制御することにより、それぞれの補正部に応じて所定の
演算が行われるように構成されている。各部の演算処理
を図5にて説明すると、データ出力マルチプレクサ10
でマトリクスの各画素のデータを1つずつフルアダー1
1に出力する。フルアダー11では、データ出力マルチ
プレクサ10の出力データと極性選択部14を介して入
力される第2のレジスタ13の出力データを加算する。
フルアダー11の加算結果は第1のレジスタ12で保持
される。極性選択部14では第2のレジスタ13の出力
データを加算するか減算するかによって極性が選択さ
れ、加算時はそのまま出力され、減算時はデータを反転
して+1したもの,すなわち補数を出力する。
【0032】通常時は、図6(a)に示すように処理ク
ロックの1クロックで1画素の処理をするようになって
おり、64階調時には誤差データレジスタは7ビットに
なっておりアダーは8ビットである。しかし、128階
調に設定した場合は、まずRAM7aから1画素の下位
4ビットのデータが転送され、次にその上位4ビットが
転送され、次に次画素の下位4ビット、上位4ビットと
繰り返し転送される。そして、図6(b)に示すように
処理クロックを2倍の速度にして2クロックで1画素の
処理を行うことにより、まず最初のクロックで下位ビッ
トの演算を行い、その結果を第1のレジスタ12に保持
する。次に上位4ビットの演算時に第1のレジスタ12
の下位演算結果を第2のレジスタ13に転送し、上位演
算結果を第1のレジスタ12に保持する。次に次画素の
下位4ビットのデータがフルアダー11に入力され、第
2のレジスタ13の下位演算結果に加算される。このと
き下位から桁上がりがあればレジスタに桁上がりのフラ
グが保持され、次の上位ビット演算時に1が加算され
る。こうすることにより、低階調用回路でメモリ領域を
増加した場合に、レジスタや演算回路のビット数はその
ままで、かつ処理速度を低下させることなく、高階調な
ハーフトーン処理が可能となる(判断104→処理10
7→判断108→処理109または処理110)。
ロックの1クロックで1画素の処理をするようになって
おり、64階調時には誤差データレジスタは7ビットに
なっておりアダーは8ビットである。しかし、128階
調に設定した場合は、まずRAM7aから1画素の下位
4ビットのデータが転送され、次にその上位4ビットが
転送され、次に次画素の下位4ビット、上位4ビットと
繰り返し転送される。そして、図6(b)に示すように
処理クロックを2倍の速度にして2クロックで1画素の
処理を行うことにより、まず最初のクロックで下位ビッ
トの演算を行い、その結果を第1のレジスタ12に保持
する。次に上位4ビットの演算時に第1のレジスタ12
の下位演算結果を第2のレジスタ13に転送し、上位演
算結果を第1のレジスタ12に保持する。次に次画素の
下位4ビットのデータがフルアダー11に入力され、第
2のレジスタ13の下位演算結果に加算される。このと
き下位から桁上がりがあればレジスタに桁上がりのフラ
グが保持され、次の上位ビット演算時に1が加算され
る。こうすることにより、低階調用回路でメモリ領域を
増加した場合に、レジスタや演算回路のビット数はその
ままで、かつ処理速度を低下させることなく、高階調な
ハーフトーン処理が可能となる(判断104→処理10
7→判断108→処理109または処理110)。
【0033】なお、上記画像処理装置は、ファクシミリ
装置以外にも、ディジタル複写機等、画像をディジタル
処理する各種画像処理装置に適用することができる。
装置以外にも、ディジタル複写機等、画像をディジタル
処理する各種画像処理装置に適用することができる。
【0034】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明によ
れば、階調数に応じたビット数のディジタル画データに
対して誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行うハー
フトーン処理部と、ハーフトーン処理を施された画素デ
ータを階調数に応じたビット数の閾値データを用いて2
値化する2値化部と、前記ハーフトーン処理部で用いる
誤差データや前記2値化部で用いる閾値データが格納さ
れるメモリ部と、前記ハーフトーン処理部で処理される
画素データと誤差データ及び前記2値化部に与えられる
閾値データのビット数を制御することにより、階調性を
可変制御する階調性制御部とを備えたので、階調性制御
部により、画素データと誤差データ及び閾値データのビ
ット数を制御することによって、階調性を可変制御する
ことができるので、同一のハードウエア構成で階調数の
設定を変更することができる。従って、同じ装置で階調
性に幅を持たせることができ、他の装置との差別化を図
ることができる効果がある。
れば、階調数に応じたビット数のディジタル画データに
対して誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を行うハー
フトーン処理部と、ハーフトーン処理を施された画素デ
ータを階調数に応じたビット数の閾値データを用いて2
値化する2値化部と、前記ハーフトーン処理部で用いる
誤差データや前記2値化部で用いる閾値データが格納さ
れるメモリ部と、前記ハーフトーン処理部で処理される
画素データと誤差データ及び前記2値化部に与えられる
閾値データのビット数を制御することにより、階調性を
可変制御する階調性制御部とを備えたので、階調性制御
部により、画素データと誤差データ及び閾値データのビ
ット数を制御することによって、階調性を可変制御する
ことができるので、同一のハードウエア構成で階調数の
設定を変更することができる。従って、同じ装置で階調
性に幅を持たせることができ、他の装置との差別化を図
ることができる効果がある。
【0035】請求項2記載の発明によれば、前記請求項
1記載の画像処理装置において、前記階調性制御部は、
画素データと誤差データ及び閾値データの下位ビットを
削除することにより、階調数を変更するようにしたの
で、前記請求項1と同様の効果が得られるとともに、階
調性制御部により、画素データと誤差データ及び閾値デ
ータの下位ビットを削除することで、階調数を下げるこ
とができる。従って、例えば、あまり高階調を必要とし
ない画像を扱いような場合には、ビット数削減による高
速化が図れる効果がある。
1記載の画像処理装置において、前記階調性制御部は、
画素データと誤差データ及び閾値データの下位ビットを
削除することにより、階調数を変更するようにしたの
で、前記請求項1と同様の効果が得られるとともに、階
調性制御部により、画素データと誤差データ及び閾値デ
ータの下位ビットを削除することで、階調数を下げるこ
とができる。従って、例えば、あまり高階調を必要とし
ない画像を扱いような場合には、ビット数削減による高
速化が図れる効果がある。
【0036】請求項3記載の発明によれば、前記請求項
1記載の画像処理装置において、画像処理を行う処理ク
ロックを通常の複数倍の周波数の高階調処理クロックに
変更する処理クロック変速部を備え、前記階調性制御部
は、高階調処理クロック時、画素データと誤差データを
それぞれ複数部分に分割して、それぞれを前記高階調処
理クロックの1クロックで処理することにより、高階調
なハーフトーン処理を行うようにしたので、前記請求項
1と同様の効果が得られるとともに、処理クロックを例
えば通常の2倍の高階調処理クロックに変更し、それに
伴って画素データと誤差データをそれぞれ上位ビットと
下位ビットに分けて、それぞれを高階調処理クロックの
1クロックで処理することにより、レジスタや演算回路
のビット数は低階調のままで、かつ処理速度を低下させ
ることなく、高階調なハーフトーン処理を行うことがで
きる効果がある。
1記載の画像処理装置において、画像処理を行う処理ク
ロックを通常の複数倍の周波数の高階調処理クロックに
変更する処理クロック変速部を備え、前記階調性制御部
は、高階調処理クロック時、画素データと誤差データを
それぞれ複数部分に分割して、それぞれを前記高階調処
理クロックの1クロックで処理することにより、高階調
なハーフトーン処理を行うようにしたので、前記請求項
1と同様の効果が得られるとともに、処理クロックを例
えば通常の2倍の高階調処理クロックに変更し、それに
伴って画素データと誤差データをそれぞれ上位ビットと
下位ビットに分けて、それぞれを高階調処理クロックの
1クロックで処理することにより、レジスタや演算回路
のビット数は低階調のままで、かつ処理速度を低下させ
ることなく、高階調なハーフトーン処理を行うことがで
きる効果がある。
【0037】請求項4記載の発明によれば、前記請求項
1記載の画像処理装置において、有効読取り幅より小さ
い原稿を読み取って得られた画データの場合に、前記階
調性制御部は、前記メモリ部に生じる空き領域を利用し
て誤差データや閾値データのビット数を増加することに
より、高階調なハーフトーン処理を行うようにしたの
で、前記請求項1と同様の効果が得られるとともに、例
えば、有効読取り幅がB4サイズでA4サイズの原稿を
読み取る場合、画像処理用メモリに生じる空きメモリ領
域を有効に利用して、ハーフトーン処理用のメモリ領域
を増やすことで、誤差データ等のビット数を増やすこと
ができる。従って、画像処理用のメモリを増やすことな
く、階調性を上げることができる効果がある。
1記載の画像処理装置において、有効読取り幅より小さ
い原稿を読み取って得られた画データの場合に、前記階
調性制御部は、前記メモリ部に生じる空き領域を利用し
て誤差データや閾値データのビット数を増加することに
より、高階調なハーフトーン処理を行うようにしたの
で、前記請求項1と同様の効果が得られるとともに、例
えば、有効読取り幅がB4サイズでA4サイズの原稿を
読み取る場合、画像処理用メモリに生じる空きメモリ領
域を有効に利用して、ハーフトーン処理用のメモリ領域
を増やすことで、誤差データ等のビット数を増やすこと
ができる。従って、画像処理用のメモリを増やすことな
く、階調性を上げることができる効果がある。
【図1】本発明の一実施例に係る画像処理装置の全体構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
【図2】上記実施例のメモリマップを示す説明図。
【図3】上記実施例における線画モード時の反斜リニア
な変換とハーフトーンモード時の濃度リニアな変換の説
明図。
な変換とハーフトーンモード時の濃度リニアな変換の説
明図。
【図4】上記実施例のMTF補正マトリックスと誤差拡
散マトリックスを示す図。
散マトリックスを示す図。
【図5】上記実施例の各部に備えられた演算回路を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図6】上記実施例の処理クロック変更による処理タイ
ミングを示す図。
ミングを示す図。
【図7】上記実施例の動作を示すフローチャート。
1 A/Dコンバータ 2 シェーディング・ピークレベル補正部 3 γ補正部 4 MTF補正部 5 ハーフトーン処理部 6 2値化部 7 RAMインタフェース(I/F)部 7a RAM 8 階調性制御部 9 処理クロック変速部 10 データ出力マルチプレクサ 11 フルアダー 12 第1のレジスタ 13 第2のレジスタ 14 極性選択部
Claims (4)
- 【請求項1】 階調数に応じたビット数のディジタル画
データに対して誤差拡散法を用いてハーフトーン処理を
行うハーフトーン処理部と、 前記ハーフトーン処理を施された画素データを階調数に
応じたビット数の閾値データを用いて2値化する2値化
部と、 前記ハーフトーン処理部で用いる誤差データや前記2値
化部で用いる閾値データが格納されるメモリ部と、 前記ハーフトーン処理部で処理される画素データと誤差
データ及び前記2値化部に与えられる閾値データのビッ
ト数を制御することにより、階調性を可変制御する階調
性制御部とを備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の画像処理装置において、 前記階調性制御部は、画素データと誤差データ及び閾値
データの下位ビットを削除することにより、階調数を変
更することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の画像処理装置において、 画像処理を行う処理クロックを通常の複数倍の周波数の
高階調処理クロックに変更する処理クロック変速部を備
え、 前記階調性制御部は、高階調処理クロック時、画素デー
タと誤差データをそれぞれ複数部分に分割して、それぞ
れを前記高階調処理クロックの1クロックで処理するこ
とにより、高階調なハーフトーン処理を行うことを特徴
とする画像処理装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の画像処理装置において、 有効読取り幅より小さい原稿を読み取って得られた画デ
ータの場合に、前記階調性制御部は、前記メモリ部に生
じる空き領域を利用して誤差データや閾値データのビッ
ト数を増加することにより、高階調なハーフトーン処理
を行うことを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7146956A JPH08317213A (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7146956A JPH08317213A (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08317213A true JPH08317213A (ja) | 1996-11-29 |
Family
ID=15419389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7146956A Pending JPH08317213A (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08317213A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007060111A (ja) * | 2005-08-23 | 2007-03-08 | Ricoh Printing Systems Ltd | 階調処理装置および方法 |
| CN116721627A (zh) * | 2023-06-20 | 2023-09-08 | 铠强科技(平潭)有限公司 | 数据信号处理方法和数据信号处理装置 |
-
1995
- 1995-05-23 JP JP7146956A patent/JPH08317213A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007060111A (ja) * | 2005-08-23 | 2007-03-08 | Ricoh Printing Systems Ltd | 階調処理装置および方法 |
| US7948659B2 (en) | 2005-08-23 | 2011-05-24 | Ricoh Company, Ltd. | Halftoning device and halftoning method and laser printer including the same |
| CN116721627A (zh) * | 2023-06-20 | 2023-09-08 | 铠强科技(平潭)有限公司 | 数据信号处理方法和数据信号处理装置 |
| CN116721627B (zh) * | 2023-06-20 | 2024-04-23 | 铠强科技(平潭)有限公司 | 数据信号处理方法和数据信号处理装置 |
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