JPH0865509A - 誤差拡散方法及び誤差拡散システム - Google Patents

誤差拡散方法及び誤差拡散システム

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JPH0865509A
JPH0865509A JP7192022A JP19202295A JPH0865509A JP H0865509 A JPH0865509 A JP H0865509A JP 7192022 A JP7192022 A JP 7192022A JP 19202295 A JP19202295 A JP 19202295A JP H0865509 A JPH0865509 A JP H0865509A
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ジェイ.メトカフ デイビッド
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    • H04N1/405Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
    • H04N1/4051Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a dispersed dots halftone pattern, the dots having substantially the same size
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 誤差を格納するバッファのメモリ要求を減少
し且つ画質を維持する誤差拡散方法及びシステムを提供
する。 【解決手段】 本発明は、グレーレベル減少プロセスに
より生じた誤差の最下位ビットLSB を切り捨て、最上位
ビットMSB のみをFIFOバッファに送り、切り捨てられた
LSB を同じ又は異なる走査線の別の下流のピクセルの誤
差に再分配することにより、バッファのメモリ要求を減
少し且つ画質を維持する。前走査線において処理された
3つのピクセルからの誤差項は、再分配誤差同様、加算
回路311 に入力される。回路311 の生成した誤差成分の
MSB はフリップフロップ(FF)313に格納され、LSB はF
F 315に符号ビットと共に格納される。制御信号はマル
チプレクサ305 を制御して、FF 313からのMSB か、FF 3
13からのLSB か、ゼロ値か、加算回路307 からの合計か
のいずれかを選択し、選択値をFIFOに入力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、グレーレベル減少
プロセスから生成された誤差の分配に関する。さらに詳
細には、本発明は、グレーレベル減少プロセス内の切捨
て処理から生成された誤差の再分配に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】誤差拡
散は、バイナリー出力デバイスにおいてグレースケール
画像を処理するよく知られた方法である。誤差拡散にお
ける重要な要素の1つは、グレースケールのグレーレベ
ル値を減少(バイナリー化)することにより生じる誤差
を波及させる、即ち拡散する必要性である。従来のラス
タオーダープロセス(raster order process)では、誤
差の略半分がラインバッファに格納される。さらに、重
み付け係数を用いて、格納される各誤差項の大きさは、
入力グレーレベル値(典型的には8ビット)を越えない
ようにされる。
【0003】近年、典型的な誤差拡散方法に改良特性が
付加されてきた。詳細には、アドレス可能度の高い誤差
拡散を使用することが提起されてきた。高アドレス可能
度誤差拡散を以下に手短に説明する。
【0004】高アドレス可能度(high addressability
)誤差拡散プロセス(又は処理)を説明するにあたっ
て、ピクセル位置i及びピクセル位置i+1における入
力グレーレベルをそれぞれ、Vi 及びVi+1 で表すもの
とする。ピクセル値は、説明の目的で、0が白を示し2
55が黒を示すという8ビット整数であると仮定する。
上流のピクセルから下流のピクセル位置に受け渡され
る、より低い解像度のレンダリング誤差をei と示す。
【0005】高アドレス可能度の特徴には、ピクセル同
士間における補間、即ちサブピクセルの生成が含まれる
ということに注目されたい。この補間は、高アドレス可
能度誤差拡散処理に影響力を有する。さらに詳細にいえ
ば、補間が行われる方法に依存して、高アドレス可能度
誤差拡散処理を使用した多様な出力を得ることができ
る。補間処理のこのような方法の1つを以下に記載す
る。
【0006】まず、変更されるピクセル値P0i 及びP
i が、P0i =Vi +ei 、P1 i =Vi+1 +ei
演算される。サブピクセルは、0〜(N−1)により示
される(高アドレス可能度特性Nは4である)。補間さ
れたサブピクセル値Bn は、nが0〜(N−1)に対し
て、Bn =P0+n(P1−P0)/Nとして演算され
る。補間されたサブピクセル値は次に、ビデオ値が0〜
255の範囲にあると仮定すると、大抵の場合は128
であるしきい値と比較される。
【0007】Bn が128以上である場合には、そのサ
ブピクセルはオンとされ、そうでない場合にはそのサブ
ピクセルはオフとされる。下流の位置にあるピクセルに
波及される誤差は、所望の出力即ち(P0+P1)/2
から、実出力即ちy* 255/Nを引いて演算される。
yは、オンとされたサブピクセルの数である。次に誤差
は、1セットの重み付け係数を乗算され、第1バージョ
ンにおけるものとして下流のピクセルに分配される。
【0008】さらに詳細には、入力された変更ビデオ信
号は、N個のサブピクセルユニットに分割される。P0
及びP1の値は上記の通り演算される。演算されたサブ
ピクセル値は、しきい値即ち128と比較される。サブ
ピクセル値がしきい値以上である場合には、サブピクセ
ル値はオン状態に設定される。しかしながら、サブピク
セル値がしきい値128未満である場合には、サブピク
セル値はオフ状態に設定される。
【0009】全てのサブピクセル値の比較が完了する
と、オンとされたサブピクセルの数が算定される。さら
に、しきい値処理から生じた誤差は、その値がより低い
元の空間的解像度を表すように計算される。誤差が計算
されると、誤差は重み付け係数を乗算され、下流のピク
セルに誤差が分配される。
【0010】この特徴の完全な説明は、本願に対応する
米国特許出願と同時に米国に出願された米国特許出願第
08/285,326号(本願と同時に日本に出願され
る)でなされている。この特許出願の全体的な内容を参
照して本文の記載の一部とする。
【0011】高アドレス可能度誤差拡散処理を実行する
ために使用される実際の回路の構造の一例は、本願に対
応する米国特許出願と同時に米国に出願された米国特許
出願第08/285,572号(本願と同時に日本に出
願される)で完全に示されている。この特許出願の全体
的な内容を参照して本文の記載の一部とする。
【0012】高アドレス可能度は誤差拡散の汎用性を改
良はするが、しかしながらこの特徴は、スポットオーバ
ーラップ補償及び/又はエッジ強調と組み合わせられる
場合に、下流のピクセルに波及される誤差成分の大きさ
を増大する傾向がある。
【0013】重複するドットの誤差拡散の一例は、米国
特許第5,087,981号で十分に述べられている。
この米国特許の全体的な内容を参照して本文の記載の一
部とする。
【0014】エッジ強調の一例は、米国特許第5,04
5,952号で十分に述べられている。この米国特許の
全体的な内容を参照して本文の記載の一部とする。
【0015】さらに、画質におけるさらなる要求は、走
査され、処理され、そして格納される画像のグレーレベ
ルを必然的に8ビットより増大させる。その結果、ライ
ンバッファ、又は次の走査線のために分配誤差項を格納
するために使用されるバッファのキャパシティーも増大
されることが必要である。
【0016】画像のグレーレベルの数を増大することに
応じて、ラインバッファ又はバッファのメモリ要求を減
少する誤差拡散技術を開発することが望ましい。メモリ
要求を減少することにより、マルチレベル若しくは複数
レベルの誤差拡散方法を実行するシステムのコストを減
少することができる。さらに詳細には、次の走査線上の
ピクセルに波及される誤差項を格納するためのキャパシ
ティーの小さい先入れ先出しラインバッファ(FIFO
バッファ)のみを要求することにより、システムのコス
トを減少することができる。
【0017】図1及び図2は、各重み付け乗算を実行す
るために単一ビットシフトルーチンを使用することによ
り誤差項を拡散する典型的な重み付けスキームを示す。
図1で示されるように、同一の走査線における次のピク
セルに対する重み付け係数は16分の8であり、次の走
査線における隣接する3つのピクセルの重み付け係数
は、16分の2、16分の4、そして16分の2であ
る。図2は、図1の重み付けスキームの実際の誤差分配
を示す。さらに詳細には、図1のピクセルXの処理から
生じた誤差は、4つの隣接する下流のピクセルに分配さ
れる。同一走査線中の次のピクセルに分配される誤差
は、図1のピクセルXにおけるピクセルデータの処理に
おいて生じた誤差の1/2に等しい。次の走査線におけ
る次のピクセルに対する誤差は、図1のピクセルXにお
けるピクセルデータの処理から生じた誤差の1/8であ
る。
【0018】図3〜図5は、次の走査線における1つの
ピクセルに対する典型的な誤差の合計を、ピクセル位置
及び時間の関数として示す。さらに詳細には、図3は、
時間N(tN )において、ピクセルZに分配され且つ集
積された誤差を示す。図4は、時間N+1(tN+1 )に
おいて、ピクセルZにおいて集積された誤差を示す。最
後に図5は、時間N+2(tN+2 )において、ピクセル
Zに集積された誤差を示す。各時刻において、前の結合
でピクセルを処理することから新たな誤差が生成され、
そしてその誤差は、処理されているピクセルの位置又は
時刻に依存して、異なる重み付け係数の関数としてピク
セルZに分配されるということに注目されたい。
【0019】図6は、図3〜図5で示した結果を実現す
るために使用される合計回路に対応する典型的なハード
ウェアのブロック図を示す。図6では、8ビットデータ
ワードである誤差は、誤差合計回路20に供給される。
誤差合計回路20は、隣接するピクセルから多様な誤差
を合計し、FIFOバッファ30に格納される8ビット
データワードを生成し、その結果、画像処理が或るピク
セルまで進行すると、そのピクセルに関連する誤差が用
いられて、処理前のビデオ信号を変更することができ
る。
【0020】図6はさらに、誤差合計回路20の詳細図
を示す。この詳細図では、過去の誤差値を格納するため
にフリップフロップ(FF)3、9、13、及び15が使
用される。例えば、フリップフロップ3は、1/4Er
N+1 という過去誤差値を格納し、フリップフロップ1
5は、1/8ErrN+2 という過去誤差値を格納する。
誤差合計回路20はまた、シフト回路1、5、及び7を
含み、それらの回路は、適切な重み付け係数によりスケ
ーリングされる過去誤差を表す値を提供する。最後に、
誤差合計回路20の詳細図は、或る特定のピクセルに対
する重み付け誤差の合計を生成するために、重み付け誤
差を実際に合計する加算回路11及び12を含む。各フ
リップフロップは、1ピクセル遅延に対応するというこ
とに注目されたい。
【0021】上述のように、典型的な誤差拡散方法を変
更するために用いられてきた新たな特徴は、FIFOラ
インバッファのメモリ要求を増大させた。さらに詳細に
は、変更された高アドレス可能度誤差拡散(high addre
ssability error diffusion)方法においては、誤差成
分の大きさが12ビットにまで達するおそれがある。1
2ビットのラインバッファは非標準的なものであるの
で、このような12ビットの誤差を格納するためには、
2つの8ビットFIFOラインバッファが必要となるで
あろう。2つの8ビットFIFOラインバッファを使用
すれば、誤差拡散方法に対するメモリのコストは実質的
に2倍となる。
【0022】従って、メモリコストを増大することな
く、向上した誤差拡散処理のより大きいデータワードを
扱うことのできる誤差拡散処理を実行することが望まし
い。
【0023】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の態様は、
グレーレベル減少プロセスにより生成される誤差を拡散
する方法である。この方法は、所定のグレーレベル数を
有する或る走査線上の或るピクセルに対応する画像信号
に対して、その所定のグレーレベル数を出力システムに
よりレンダリング可能なグレーレベル数に減少するよう
処理を行い、その処理から誤差を生成する。次の走査線
上の所定のピクセルに誤差の部分が分配され、該次の走
査線上の所定のピクセルが、所定の重み付け係数に基づ
いて誤差部分の部分を受け取る。次の走査線上の第1ピ
クセルに分配された全誤差部分が集積され、該第1ピク
セルに対して集積された誤差部分の部分が切り捨てられ
る。切り捨てられた誤差部分は、高速走査方向において
第1ピクセルに隣接する第2ピクセルに分配される。
【0024】本発明の第2の態様は、グレーレベル減少
プロセスにより生成される誤差を拡散するシステムであ
る。このシステムは、所定のグレーレベル数を有する或
る走査線上の或るピクセルに対応する画像信号に対し
て、その所定のグレーレベル数を出力システムによりレ
ンダリング可能なグレーレベル数に減少するよう処理を
行うと共に、その処理から誤差を生成する処理手段と、
次の走査線上の所定のピクセルに前記誤差の部分を分配
し、該次の走査線上の所定のピクセルが、所定の重み付
け係数に基づいて前記誤差部分の部分を受け取る分配手
段と、を含む。集積手段は、次の走査線上の第1ピクセ
ルに分配される全ての誤差部分を集積し、また切捨て手
段は、前記第1ピクセルに対して集積された誤差部分の
部分を切り捨てる。再分配手段は、切り捨てられた誤差
部分を、高速走査方向において第1のピクセルに隣接す
る第2のピクセルに分配する。
【0025】本発明の第3の態様は、グレーレベル減少
プロセスにより生成された誤差を拡散する方法である。
この方法は、所定のグレーレベル数を有する第1の走査
線上の第1のピクセルに対応する第1の画像信号に対し
て、該所定のグレーレベル数を出力システムによりレン
ダリング可能なグレーレベル数に減少するよう処理を行
い、この第1の画像信号の処理から誤差を生成する。前
記誤差の部分が第2の走査線上のピクセルに分配され、
該第2の走査線上のピクセルは、所定の重み付け係数に
基づいて前記誤差部分の部分を受け取る。次にこの方法
は、所定のグレーレベル数を有する第1の走査線上の第
2のピクセルに対応する第2の画像信号に対して、その
所定のグレーレベル数を出力システムによりレンダリン
グ可能なグレーレベル数に減少するよう処理を行い、こ
の第2の画像信号の処理から誤差を生成する。この誤差
の部分は、所定の重み付け係数に基づいて前記第2の走
査線上のピクセルに分配される。次に、所定のグレーレ
ベル数を有する第1の走査線上の第3のピクセルに対応
する第3の画像信号に対して、その所定のグレーレベル
数を出力システムによりレンダリング可能なグレーレベ
ル数に減少するよう処理が行われる。第3の画像信号の
処理から誤差が生成される。その誤差の部分は、所定の
重み付け係数に基づいて前記第2の走査線上のピクセル
に分配される。前記第2の走査線上のピクセルに分配さ
れた全ての誤差部分は集積され、前記第2の走査線上の
ピクセルに対して集積された誤差部分の部分が切り捨て
られる。この切り捨てられた誤差部分は、高速走査方向
において前記第2の走査線上のピクセルに隣接するピク
セルに分配される。
【0026】本発明の第4の態様は、誤差拡散を使用し
て画像を印刷する方法である。この方法は、所定のグレ
ーレベル数を有する或る走査線上の第1のピクセルに対
応する画像信号を受け取り、この第1のピクセルの画像
信号を処理して、その所定のグレーレベル数をより低い
グレーレベル数に減少するようにする。このより低いグ
レーレベル数を用いて受け取り媒体上にマークが生成さ
れる。また、画像信号の処理から誤差が生成され、その
誤差の部分が次の走査線上のピクセルに分配され、次の
走査線上の各ピクセルは、所定セットの重み付け係数に
基づいて誤差部分の部分を受け取る。次の走査線上の第
1のピクセルに分配された全ての誤差部分は集積され、
この第1のピクセルに対して集積された誤差部分の部分
が切り捨てられる。この切り捨てられた誤差部分は、高
速走査方向において第1のピクセルに隣接する第2のピ
クセルに分配される。
【0027】本発明のさらなる目的及び利点は、本発明
の多様な実施の形態と特性を記載した以下の記述から明
らかになるであろう。
【0028】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明を
詳細に説明する。この記述及び図面では、同じ参照番号
は、同一のデバイス、又は同一の回路、又は同一若しく
は同等の機能を実行する等価回路を示す。
【0029】上述のように、現在のメモリ要求を維持し
なお且つ新たな誤差拡散特性を実行することが可能であ
るためには、誤差データワードの幅が減少されなければ
ならない;即ち、ビット数が減少されなければならな
い。誤差項におけるビット数を減少することにより、バ
ッファを追加する必要が回避され得る。
【0030】ラインバッファを追加する必要を回避する
ための1つのアプローチは、誤差成分の最下位ビット
(LSB)を切り捨てて、最上位8ビット(8MSB)
のみ(8ビットバッファを使用すると仮定した場合)を
FIFOラインバッファに送ることである。言い換えれ
ば、高アドレス可能度誤差拡散方法により12ビットの
誤差成分が生成されている場合には、誤差成分の最下位
4ビット(4LSB)を切り捨て即ちクリッピングし
て、8MSBのみをFIFOバッファに送る。しかしな
がら、画像を高品質でレンダリング(render)するため
には、完全な誤差が維持されて分配されるべきであるの
で、このアプローチは望ましくない。
【0031】ラインバッファを追加する必要をなくすた
めの別のアプローチは、この場合も誤差成分のLSBを
切り捨てて、FIFOラインバッファに8MSB(8ビ
ットバッファを使用すると仮定した場合)のみを送るこ
とであるが、このアプローチでは、誤差成分の切り捨て
られたLSBが、同じ走査線又は異なる走査線における
別の下流のピクセルの誤差成分に再分配される。
【0032】上述のように、画像を高品質でレンダリン
グするための重要な要件は、グレー入力ビデオをバイナ
リー画像に変換することから生じた誤差を維持し且つ分
配することである。従って、次のピクセルに対して集積
された誤差がFIFOラインバッファに送られる前に、
次のピクセルの誤差集積プロセスに対する誤差合計回路
の中に、格納される誤差のLSBを再分配することによ
り、FIFOラインバッファに送られる全ビット数がア
プリケーションに依存して8ビット以下に制限されるこ
とができると共に、拡散される誤差が画像全体にわたっ
て保持される。従って、画像は高い印刷品質でレンダリ
ングされる。
【0033】図7〜図10は、本発明の好適な実施の形
態である上記第2のアプローチの誤差再分配技術を使用
した、或るピクセルに対する誤差合計を示す。隣接する
下流のピクセルに分配される誤差は、図2で示されたも
のと同じ係数を用いて重み付けされるということに注目
されたい。しかしながら、使用されるアプリケーション
に依存して、任意の重み付けスキームを使用することが
できるということに注目されたい。
【0034】図3と同じく、図8は、時間N(tN )の
間にピクセルZに分配され且つ集積される誤差を示す。
さらに図9は、図4と同じく、時間N+1(tN+1 )に
おいてピクセルZに集積される誤差を示す。図8及び図
9で示されるように、集積された実際の誤差は、図3及
び図4で集積された誤差と本質的に同じである。
【0035】図10では、時間N+2(tN+2 )におい
てピクセルZに集積される誤差は、図5で集積される誤
差と同じ誤差に誤差項ErrR が追加されている。誤差
項ErrR は、ピクセルX1 に対して合計された誤差項
のLSBを示す。言い換えれば、tN+2 においてピクセ
ルZに集積される誤差(ErrB )は、4つの別個の誤
差項を合計したものであり、そのうちの3つは、前走査
線における3つのピクセルを処理して得られたものであ
り、誤差項の1つErrR は、同一走査線における前の
ピクセル、即ち図10で示されるピクセルX1 の合計誤
差項の切捨てにより得られたものである。
【0036】図11は、本発明の誤差合計回路200の
一実施形態を示すブロック図である。図11のブロック
図は、2つの余分のフリップフロップ(FF)と1つの3
入力加算回路とを追加されたことを除けば、図6で示さ
れた回路と実質的に同じである。さらに詳細には、誤差
再分配回路210は、図6で示された誤差合計回路20
の2入力加算回路12と置き換えられたものである。
【0037】この誤差再分配回路210では、典型的な
誤差合計ルーチンからの多様な誤差成分が、加算回路2
11に入力される。さらに、前の誤差合計ルーチンの切
り捨て処理から生じたLSBが、加算回路211に入力
される。この切捨て誤差(ErrR )は、前誤差合計ル
ーチンからフリップフロップ215に格納される。合計
の結果、加算回路211は、8ビットより大きい誤差成
分を出力する。
【0038】図11で示される例では、誤差成分は12
ビットから構成される。しかしながら本発明の重要な特
徴は、誤差データワードの長さを減少し且つ次の誤差合
計ルーチンに再分配する、誤差成分のLSBの切捨て処
理であるので、誤差成分のビット数は重要ではない。
【0039】従って、図11の例において示されるよう
に、加算回路211の12ビット出力からの最下位4ビ
ット(4LSB)は、フリップフロップ215に入力さ
れる。残りの最上位8ビット(8MSB)はフリップフ
ロップ213に入力され、図6のFIFOラインバッフ
ァ30に入力される前にフリップフロップ213に格納
される。
【0040】図12は、本発明の好適な実施の形態の誤
差再分配回路310を示す。図11で示されたように、
前走査線において処理された3つのピクセルからの誤差
項は、前誤差合計ルーチンからの再分配された誤差を表
す5ビット同様、加算回路311に入力される。この誤
差再分配回路では、加算回路311により生成される誤
差成分の実際の符号が、誤差項のLSBの再分配におい
て使用される。
【0041】より詳細には、フリップフロップ(FF)3
15は、加算回路311により生成された誤差成分のL
SBを符号ビットと共に格納し、一方フリップフロップ
313は、加算回路311により生成された誤差成分の
MSBを格納する。フリップフロップ315からの誤差
成分のLSBは、ORゲート303に入力され、OR処
理された結果は、ANDゲート301に入力される。フ
リップフロップ315からの符号(sign)ビットもAN
Dゲート301に入力され、AND処理された結果は、
加算回路311及び加算回路307に入力される。フリ
ップフロップ315から出力されたLSBがまた加算回
路311に入力され、適切な誤差再分配を確実にするこ
とにさらに注目されたい。
【0042】ANDゲート301からのAND処理され
た結果は、フリップフロップ313に格納されたMSB
と加算され、この合計はマルチプレクサ(MUX )305
に入力される。フリップフロップ313のMSBはま
た、ゼロ値とともにマルチプレクサ305に入力され
る。フリップフロップ313のLSBも、マルチプレク
サ305に入力されて、或る状況において使用されるこ
とができるということに注目されたい。制御信号は、フ
リップフロップ313から受け取られたMSBか、フリ
ップフロップ313から受け取られたLSBか、ゼロ値
か、又は加算回路307から受け取られた合計か、のい
ずれかを選択するように、マルチプレクサを制御する。
選択された値は次に、FIFOバッファに入力される。
【0043】図12に示される回路は、マイナスゼロ誤
差(negative zero error )が再分配されることを防止
する。さらに、LSBのいずれかが表明(assert)さ
れ、符号ビットがマイナスの数を示す場合には、加算回
路307は誤差再分配のために1を加算する。
【0044】マルチプレクサによる選択は、以下のパラ
メータに従って操作される。フリップフロップ313か
らのMSBは、誤差成分が切り捨てられ且つ誤差の再分
配が望まれない場合に選択される。利用可能であれば、
誤差成分がFIFOバッファに格納されるのに十分に小
さいことにより、誤差の再分配の必要が否定される場合
[例えば、プロセスが大きな誤差値(8ビットを越える
誤差値)を生成しない場合等]に、フリップフロップ3
13からの最下位8ビット(8LSB)が選択される。
さらに、ゼロ値は、誤差拡散が望まれない場合に選択さ
れる。加算回路307からの合計は、誤差の再分配を伴
う誤差拡散が望まれる処理である場合に選択される。換
言すれば、図12で示される回路は、誤差拡散が実行さ
れるか否かを、そして誤差拡散が実行される場合には、
誤差拡散が本願に記載された誤差の再分配を伴って実行
されるか又は伴わずに実行されるかを、画像処理モジュ
ールが制御することを可能にする。これらの多様なオペ
レーションモードの選択は、従来の自動セグメンテーシ
ョン又は画像セグメンテーションルーチンにより制御さ
れることができる。
【0045】本発明は、典型的な誤差合計回路により生
成された誤差成分を切り捨てる又は分割することによ
り、生成された誤差成分の一部のみをFIFOバッファ
に格納して、未来の画像処理ルーチンに使用する。誤差
成分の切り捨てられた又は格納されない成分は、画質を
保持するために誤差合計回路にフィードバックされる。
従って本発明は、任意のサイズのデータワードに容易に
適用可能であると共に、8ビットより大きい誤差成分を
有するルーチンに必ずしも限定されない。
【0046】さらに、本発明はラインバッファのメモリ
要求を減少すると共に、それと同時に、典型的な誤差拡
散を介して処理された画像と比較した場合に同じレベル
の画質を維持する。この誤差再分配技術は、上述の高ア
ドレス可能度誤差拡散処理等の誤差拡散技術を使用する
場合に重要性を増す。本発明の全体的な概念をカラー誤
差拡散等の他の応用にも使用して、メモリ要求をさらに
減少するが画質については同レベルを維持するようにす
ることができる。
【0047】本発明を高アドレス可能度誤差拡散処理と
ともに述べてきたが、本発明は、処理に対して大きいビ
ット数を必要とするあらゆる誤差拡散処理と共に容易に
実行されることができる。さらに本発明は、より良い印
刷品質を達成するために処理に対して大きいビット数を
必要としない誤差拡散処理と共に容易に実行されること
ができる。例えば、スクリーニング/高アドレス可能度
誤差拡散処理では、波及される誤差成分は8ビットを越
えることがないので、本発明の誤差再分配処理は適用さ
れないであろう。しかしながら、本発明をこのような状
況において使用した場合には、本発明は実際に、レンダ
リングされる画像の白−黒グラデーションを改良する。
本発明の誤差再分配処理から利益を得るスクリーニング
/高アドレス可能度誤差拡散処理の十分な説明は、係属
中の米国特許出願第08/285,328号(本願と同
時に日本に出願される)において完全に記載されてい
る。この係属中の米国特許出願を参照して、本文の記載
の一部とする。
【0048】以上本発明を詳細に説明してきたが、本発
明の主旨を逸脱することがなければ多様な変更を行うこ
とが可能である。例えば、本発明の好適な実施の形態を
印刷システムに関して述べたが、この誤差拡散再分配方
法はディスプレイシステムにおいても容易に実行され
る。さらに、本発明の誤差拡散再分配方法がASICに
おいて容易に実行されることができることにより、この
プロセスをスキャナ、電子サブシステム、プリンタ、又
はディスプレイデバイスにおいて配置することが可能と
なる。
【0049】さらに、本発明を0〜255のビデオ範囲
に関して述べた。しかしながら、処理されるピクセルの
グレーレベルを表す任意の適切な範囲をビデオ範囲とす
ることができるということが、本発明により意図され
る。さらに本発明は、必ずしもバイナリー出力デバイス
である必要はなく、あらゆるレンダリングシステムに容
易に適用されることができる。本発明の概念は、4レベ
ル以上の出力ターミナルに容易に適用されることが可能
であることが意図される。
【0050】最後に、本発明を単色即ち黒/白環境に関
して述べてきた。しかしながら、本発明の概念は、カラ
ー環境に対しても容易に適用可能である。即ち、本発明
の誤差拡散再分配処理は、カラーピクセルを表す各色空
間値にも適用されることができる。
【0051】要約すれば、本発明は、画像処理システム
が、或るフォーマットの電子文書を、レンダリング解像
度が誤差の解像度より高い別のフォーマットの電子文書
に変換することを可能にする誤差拡散再分配方法及びモ
ジュールを提供する。
【0052】本発明を前述の多様な実施の形態に関して
述べてきたが、本発明は上記詳細な記載のみに結び付け
られるべきでなく、特許請求の範囲内でなされるかかる
変更又は変化をカバーするものと意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による典型的な誤差拡散スキームを示
す図である。
【図2】従来技術による、典型的な誤差分配ルーチンに
おける誤差の実際の分配を示す図である。
【図3】従来技術による、時間Nにおいて或るピクセル
に集積された誤差を示す図である。
【図4】従来技術による、時間N+1において或るピク
セルに集積された誤差を示す図である。
【図5】従来技術による、時間N+2において或るピク
セルに集積された誤差を示す図である。
【図6】従来技術による、誤差拡散プロセスにおいて使
用される典型的な誤差合計回路を示す回路図である。
【図7】本発明による単一ピクセルの処理からの誤差の
分配を示す図である。
【図8】本発明に従って時間Nにおいて或るピクセルに
集積された誤差を示す図である。
【図9】本発明に従って時間N+1において或るピクセ
ルに集積された誤差を示す図である。
【図10】本発明に従って時間N+2において或るピク
セルに集積された誤差を示す図である。
【図11】本発明の誤差再分配回路を示すブロック図で
ある。
【図12】マイナスゼロ値の再分配を防止するための回
路を含む、本発明の誤差再分配回路を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
200 誤差合計回路 210 誤差再分配回路 211 加算回路 213、215 フリップフロップ 301 ANDゲート 303 ORゲート 305 マルチプレクサ(MUX ) 310 誤差再分配回路 311 加算回路 313、315 フリップフロップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェング−ナン シアウ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウェブスター シャドウ ウッド レー ン 67 (72)発明者 レオン シー.ウィリアムズ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14568 ワルウォース オーチャード ストリー ト 3900

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 グレーレベル減少プロセスにより生成さ
    れた誤差を拡散する方法であって、(a)所定のグレー
    レベル数を有する或る走査線上の或るピクセルに対応す
    る画像信号を処理して、前記所定のグレーレベル数を出
    力システムによりレンダリング可能なグレーレベル数に
    減少するようにするステップと、(b)前記(a)ステ
    ップにおける処理から誤差を生成するステップと、
    (c)次の走査線上の所定のピクセルに前記誤差の部分
    を分配し、前記次の走査線上の所定のピクセルが、所定
    の重み付け係数に基づいて、前記誤差部分の部分を受け
    取るステップと、(d)前記次の走査線上の第1のピク
    セルに分配された全誤差部分を集積するステップと、
    (e)前記第1のピクセルに対して集積された誤差部分
    の部分を切り捨てるステップと、(f)前記切り捨てら
    れた誤差部分を、高速走査方向において前記第1のピク
    セルに隣接する第2のピクセルに分配するステップと、 を含む誤差拡散方法。
  2. 【請求項2】 グレーレベル減少プロセスにより生成さ
    れた誤差を拡散するシステムであって、 所定のグレーレベル数を有する或る走査線上の或るピク
    セルに対応する画像信号を処理して、前記所定のグレー
    レベル数を出力システムによりレンダリング可能なグレ
    ーレベル数に減少するようにし、その処理から誤差を生
    成する処理手段と、 前記誤差の部分を、次の走査線上の所定のピクセルに分
    配する分配手段であって、前記次の走査線上の所定のピ
    クセルが、所定の重み付け係数に基づいて前記誤差部分
    の部分を受け取る、前記分配手段と、 前記次の走査線上の第1のピクセルに分配された全誤差
    部分を集積する集積手段と、 前記第1のピクセルに対して集積された誤差部分の部分
    を切り捨てる切捨て手段と、 前記切り捨てられた誤差部分を、高速走査方向において
    前記第1のピクセルに隣接する第2のピクセルに分配す
    る再分配手段と、 を含む誤差拡散システム。
  3. 【請求項3】 グレーレベル減少プロセスにより生成さ
    れた誤差を拡散する方法であって、(a)所定のグレー
    レベル数を有する第1の走査線上の第1のピクセルに対
    応する第1の画像信号を処理して、前記所定のグレーレ
    ベル数を出力システムによりレンダリング可能なグレー
    レベル数に減少するようにするステップと、(b)前記
    (a)ステップにおける前記第1の画像信号の処理から
    誤差を生成するステップと、(c)前記誤差の部分を第
    2の走査線上のピクセルに分配するステップであり、該
    第2の走査線上のピクセルが、所定の重み付け係数に基
    づいて前記誤差部分の部分を受け取る、分配ステップ
    と、(d)所定のグレーレベル数を有する第1の走査線
    上の第2のピクセルに対応する第2の画像信号を処理し
    て、該所定のグレーレベル数を出力システムによりレン
    ダリング可能なグレーレベル数に減少するようにするス
    テップと、(e)前記(d)ステップにおける前記第2
    の画像信号の処理から誤差を生成するステップと、
    (f)前記第2の走査線上のピクセルに誤差の部分を分
    配するステップであり、前記第2の走査線上のピクセル
    が、所定の重み付け係数に基づいて誤差部分の部分を受
    け取る、分配ステップと、(g)所定のグレーレベル数
    を有する第1の走査線上の第3のピクセルに対応する第
    3の画像信号を処理して、該所定のグレーレベル数を出
    力システムによりレンダリング可能なグレーレベル数に
    減少するようにするステップと、(h)前記(g)ステ
    ップにおける第3の画像信号の処理から誤差を生成する
    ステップと、(i)前記第2の走査線上のピクセルに前
    記誤差の部分を分配し、前記第2の走査線上のピクセル
    が、所定の重み付け係数に基づいて誤差部分の部分を受
    け取るステップと、(j)前記第2の走査線上のピクセ
    ルに分配された全誤差部分を集積するステップと、
    (k)前記第2の走査線上のピクセルに対して集積され
    た誤差部分の部分を切り捨てるステップと、(l)前記
    切り捨てられた誤差部分を、高速走査方向において前記
    第2の走査線上のピクセルに隣接するピクセルに分配す
    るステップと、 を含む誤差拡散方法。
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