JPH09233331A

JPH09233331A - 画像処理装置及び方法

Info

Publication number: JPH09233331A
Application number: JP8041751A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Matsumoto; 敦松本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-02-28
Filing date: 1996-02-28
Publication date: 1997-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】多階調の画像データを、それよりも少ない階
調の画像データに変換する場合において、変換後の画像
データでもって可視画像を形成させたとしても擬似輪郭
等の発生を抑えつつ、画像全体に対する濃度を保存しな
がら良好な画像形成に役立てることができる。【構成】ＲＯＭ１０５には、予め２つの閾値が変動し
て読出されるように格納しておく。そして、８ビット画
像データ（２５６階調画像データ）を３値化する際に
は、閾値切換装置１０４が３値化する場合に必要な２つ
の閾値をＲＯＭ１０５から読み込み、それを閾値処理装
置１０３に供給する。閾値処理装置１０３は、入力画像
データ中のある画素データ（誤差配分処理装置１０２で
補正されたデータ）と、供給された２つの閾値とを比較
し、０、１、２の３値化した画素データのいずれかを出
力する。そして、誤差演算処理装置１０６は、３値化結
果と、その前の段階での画素データとの差分をとり、誤
差を演算し、それを未処理の画素位置に分配する。以上
の処理を、次々と処理していく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置及び方
法、詳しくは多階調の入力画像に対し、それよりも少な
い階調数の画像データに変換する画像処理装置及び方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、入力画像信号のもつ階調数に対
して、出力画像のもつ階調数が少ない場合、マクロ的に
階調を保存する方法として誤差拡散法などの画像処理方
法が用いられる。

【０００３】例えば、誤差拡散法は、各画素毎に閾値と
比較し、出力信号を決定すると共に、その際に発生した
誤差を計算する。そして、その誤差を誤差拡散マトリク
スの重みづけ係数に応じて近傍の未処理の画素位置に配
分し、マクロ的に階調を保存することを行う。これまで
は、多値の誤差拡散法で用いられる閾値のセットは１つ
のみであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、固定の閾値を１セットしか持たないために、
以下の問題点があった。

【０００５】すなわち、出力する階調数が３値以上でか
つ充分の多値レベルを持たない場合、白及び黒のレベル
以外の中間調の値をもつ出力レベルで擬似輪郭を生じて
しまう。例えば、３値化の処理ならば、０から２５５レ
ベルの濃度画像信号のうち、０レベル（白）、１２８レ
ベル、２５５レベル（黒）の３階調で画像を表現するこ
とになる。ここで１２８レベルの近辺で、誤差の発生が
少ないため、０にも２５５にもならず１２８レベルが続
く箇所が生じ、これが擬似輪郭となって目立ってしまう
という問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる問題点に
鑑みなされたものであり、多階調の画像データを、それ
よりも少ない階調の画像データに変換する場合におい
て、変換後の画像データでもって可視画像を形成させた
としても擬似輪郭等の発生を抑えつつ、画像全体に対す
る濃度を保存しながら良好な画像形成に役立てることが
できる画像処理装置及び方法を提供しようとするもので
ある。

【０００７】この課題を達成するため、例えば本発明の
画像処理装置は以下に示す構成を備える。すなわち、Ｍ
値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像データに変換すると
共に、Ｎ値化した際に発生する誤差を未処理の画素位置
に分配する画像処理装置であって、Ｍ値画像データをＮ
値画像に変換するのに必要な数の閾値を発生する発生手
段と、該発生手段を制御し、前記閾値の持つ値を変動さ
せる制御手段とを備える。

【０００８】また、本発明の好適な実施態様に従えば、
前記発生手段は、予め複数の閾値を記憶しているメモリ
で構成され、前記制御手段は、前記メモリからＮ値化に
必要な数の閾値を取り出すことを特徴とする。これによ
って、簡単な構成でもって、擬似輪郭の発生を抑制し得
る閾値を効率良く発生することが可能になる。

【０００９】また、前記発生手段は、乱数的に閾値を発
生すること様にしても良い。これによっても良好な画像
データに変換を行うことが可能になる。

【００１０】また、前記発生手段で発生する閾値のうち
の少なくとも１つは、当該閾値が対象とする２つの出力
レベルのうちの少なくとも１つの出力レベルを越える範
囲で発生することが望ましい。この結果、例えば均等な
濃度の画像データを入力したとしても、変換後の画像デ
ータ中には必ず様々なレベルの画素データを混在させる
ことが可能になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
かかる実施形態の一例を詳細に説明する。

【００１２】図１は、実施形態における画像処理システ
ムの構成ブロック図を示している。図示において、１は
システム全体を制御するＣＰＵ、２はシステムのブート
プログラム及びＢＩＯＳ等を記憶しているＲＯＭ、３は
ＣＰＵ１が活用するＲＡＭである。４は各種指示を与え
るためのキーボードであり、５はＯＳや画像編集等のア
プリケーションを記憶している外部記憶装置（例えばハ
ードディスク装置）である。また、６は表示画像を展開
するＶＲＡＭ、７はＶＲＡＭに展開された画像データを
表示する表示装置、８は原稿画像を読み取るイメージス
キャナ、９はイメージスキャナ８から読み取られた画像
データの階調を変換する画像処理部（詳細は後述）であ
る。１０はイメージスキャナ８から読み取られた画像デ
ータ及び画像処理部９によって変換された画像データを
記憶する画像メモリ、１１はプリンタである。

【００１３】ここで、実施形態におけるイメージスキャ
ナ８は、原稿画像を読み取って本システムに出力する際
には、１画素につき８ビット（＝２５６階調）のデータ
を出力する。また、プリンタ１１は、例えばインクジェ
ットプリンタであり、３階調の画像を記録することがで
きるものとする。３階調の画像記録は、同じ位置にイン
ク滴を２滴吐出、１滴吐出、吐出無しの３つの状態で実
現するものとする。ただし、３値記録処理そのものによ
って本願発明が限定されるものではないので、これ以上
の詳述は省略する。

【００１４】さて、イメージスキャナ８で読み取った２
５６階調の画像データは、画像処理部９でもって３値化
され、それをプリンタ１１に出力し、可視画像を形成す
るという工程を踏む。但し、イメージスキャナ８で読み
取られた画像データを一旦表示装置７に表示させ、そこ
で各種編集処理を行うことも当然あり得る。この場合に
は、編集後の画像データを変換対象とすることになる。

【００１５】以下、実施形態における画像処理部９につ
いて更に詳しく説明する。

【００１６】図２は実施形態における画像処理部９のブ
ロック構成を示している。図中、１０１は画像信号入力
部、１０２は誤差配分処理装置、１０３は閾値処理装
置、１０４は閾値切換え装置、１０５はＲＯＭ、１０６
は誤差演算処理装置、１０７は画像信号出力部である。

【００１７】画像信号入力部１０１より入力された画像
信号（以下、注目画素データという）は、誤差配分処理
装置１０２に入力される。

【００１８】誤差配分処理装置１０２では、入力された
注目画素データと、それ以前の注目画素近辺での３値化
して発生し、注目画素位置に累積された誤差とを足し合
わせて補正し、それを閾値処理装置１０３及び誤差演算
処理装置１０６に出力する。

【００１９】閾値処理装置１０３では、閾値切換装置１
０４から供給されてきた２つの閾値Ｔ１、Ｔ２と、注目
画素の値とを比較して３値化後のデータ０、１、２のい
ずれかを画像新号出力部１０７に出力する。ここで注目
画素の値をＸ、３値化後のデータをＱとすると、次式の
通りである。

【００２０】Ｘ≦Ｔ１の場合、Ｑ＝０Ｔ１＜Ｘ≦Ｔ２の場合、Ｑ＝１Ｔ２＜Ｘの場合、Ｑ＝２（但し、Ｔ１＜Ｔ２である）ここで、Ｑの値“０”は２５６階調における“０”を意
味し、Ｑの値“１”は同“１２８”、Ｑの値“２”は同
“２５５”を意味する。混乱を避けるため、Ｑの値０、
１、２を以下では０（３）、１（３）、２（３）として
表記する（括弧内は階調値）。

【００２１】さて、閾値切換装置１０４は先に説明した
ように２つの閾値Ｔ１、Ｔ２を閾値処理装置１０３に供
給するが、この２つの閾値Ｔ１、Ｔ２はＲＯＭ１０５か
ら読み出された２つの値を、各画素毎に切換えて出力す
る。換言すれば、ＲＯＭ４０５には予めＴ１、Ｔ２の組
み（８×２＝１６ビット）の値が書き込まれており、そ
こから読み出された１６ビット中の上位８ビットと下位
８ビットとを閾値Ｔ１、Ｔ２として閾値処理装置１０３
に出力する。このＲＯＭ１０５からの読み出しを行う際
のアドレスは閾値切換装置１０４が出力するが、このア
ドレスは３値化する度に順次インクメントとする。但
し、ＲＯＭ１０５に格納されている閾値Ｔ１、Ｔ２に相
当するデータは、Ｔ１＜Ｔ２という条件を持ちつつも、
乱数的な値として格納されている。従って、読み出しア
ドレスが順次インクリメントしていっても、結果的には
閾値は乱数的に発生することになる。

【００２２】閾値処理装置１０３は、先に説明したよう
に、補正された注目画素のデータを、閾値Ｔ１、Ｔ２と
比較することで３値化処理し、０（３）、１（３）、２
（３）のいずれかを出力する。誤差演算処理装置１０６
は３値化以前の値から３値化後の値を減算して発生した
誤差を演算する。

【００２３】以下、３値化処理及び誤差の計算の具体的
な例を図３に従って説明する。

【００２４】図３（ａ）は、閾値Ｔ１＝６４、閾値Ｔ２
＝１９２のケース、図３（ｂ）は閾値Ｔ１＝１４０、閾
値Ｔ２＝２００のケースを示している。

【００２５】今、注目画素の値が“１２８”であるとす
ると、図３（ａ）での３値化後のデータは１（３）にな
る。また、同図（ｂ）では３値化後のデータは０（３）
になる。

【００２６】閾値処理装置１０３は、このように閾値Ｔ
１、Ｔ２に基づいて注目画素データを３値化する。

【００２７】一方、発生した誤差は、誤差演算処理装置
１０６によって算出される。この誤差演算処理装置１０
６では、３値化後のデータ０（３）、１（３）、２
（３）を２５６階調における０、１２８、２５５と見た
てて、それを入力した注目画素データから減じる演算を
行う。

【００２８】例えば、入力した注目画素の値が“１２
８”の場合は、図３（ａ）のケースで“１（３）”に３
値化されるので、発生した誤差は“０”（＝１２８−１
２８）になる。また、同条件で図３（ｂ）のケースで
は、“０（３）”に３値化されるので、発生した誤差は
“＋１２８”（＝１２８−０）となる。

【００２９】誤差配分処理装置１０２は、誤差演算処理
装置１０６からの誤差データを受け、これに図４に示す
ような誤差マトリクスの係数ａ１〜ａ１０（但し、Σａ
ｉ＝１）を乗じた値を未３値化の画素位置にそれぞれ累
積させていく（従って、数ライン分のバッファメモリを
備えていることになる）。尚、図示の“＊”は注目画素
位置を示し、この注目画素位置に累積された誤差データ
を、このときに画像信号入力部１０１より入力した注目
画素データに足し込む処理をも行っている。また、この
マトリクスのサイズやその内部の係数の数値は図示に限
るものではない。

【００３０】以上の結果、２５６階調を３値化（３階
調）に量子化した際に発生する誤差、換言すれば、画像
全体としての濃度は保存させることが可能になる。ま
た、実施形態の如く、入力画像の濃度が例えば“１２
８”を適当に上下してたとしても、結果的に、３値化後
の値は０（３）、１（３）にもなり、閾値Ｔ１、Ｔ２に
よっては２（３）にもなり得ることになる。

【００３１】従来は、例えば、図３（ａ）の如く、閾値
Ｔ１、Ｔ２を固定にするのみであったので、例えば、
“１２８”近傍の画像データを受信した場合には、誤差
配分処理装置１０２による累積誤差が足し込まれてある
程度は補正されるものの、結果的に“１（３）”に連続
して３値化されることになり、これが擬似輪郭発生の要
因となっていた。

【００３２】これに対し、上記本実施形態に従えば、図
３（ａ）、（ｂ）のように、閾値Ｔ１、Ｔ２そのものが
各画素毎に変動するので擬似輪郭の発生を抑制すること
ができるようになる。しかも、発生した誤差が保存され
るように作用するので、画像全体の濃度も保存されるよ
うに作用する。

【００３３】＜第２の実施形態の説明＞図５に第２の実
施形態における画像処理部９の構成を示す。図示におい
て符号３０１〜３０７は図２における符号１０１〜１０
７に対応するものであり、閾値切換装置３０４にアドレ
ス信号入力部３０８からのアドレスが入力される点が異
なる。

【００３４】かかる構成において、画像信号入力部３０
１より入力された画素データ（注目画素データ）に対
し、誤差配分処理装置３０２により、以前に決定された
出力信号により注目画素位置に累積された誤差データが
足しこまれ、補正されたデータを生成する。この補正後
の注目画素データは、閾値切換え装置３０４がアドレス
信号入力部３０８から得られたアドレス信号により、い
ちまつ模様のように交互に切換えた閾値セットをＲＯＭ
３０５から読み出し、閾値処理装置３０３は該選択され
た閾値セットを用いて３値化し、画像信号出力部３０７
から出力画像信号として出力する。誤差演算処理装置３
０６は３値化されたデータと３値化以前のデータに基づ
いて誤差を求め、それを誤差配分処理装置３０２に出力
して未３値化の画素位置に分配させる。

【００３５】以上の結果、本第２の実施形態でも、先に
説明した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることが
可能になる。

【００３６】＜第３の実施形態の説明＞図６に第３の実
施形態における画像処理部９の構成を示す。図示におい
て符号４０１〜４０７は図２における符号１０１〜１０
７に対応するものであり、ＲＯＭ４０５に供給する読出
しアドレスとして、乱数発生装置４０８から発生した乱
数値を用いる点が異なる。

【００３７】かかる構成において、画像信号入力部４０
１より入力された画素データ（注目画素データ）に対
し、誤差配分処理装置４０２により、以前に決定された
出力信号により注目画素位置に累積された誤差データが
足しこまれ、補正されたデータを生成する。一方、乱数
発生装置４０８は乱数値を読出しアドレス信号としてＲ
ＯＭに供給することで、閾値を発生する。発生した閾値
は、閾値切換装置４０４でもって閾値処理装置４０３に
供給され、ここで注目画素が３値化される。３値化され
たデータは画像信号出力部４０７より出力される。誤差
演算処理装置４０６は３値化されたデータと３値化以前
のデータに基づいて誤差を求め、それを誤差配分処理装
置４０２に出力して未３値化の画素位置に分配させる。

【００３８】以上の結果、本第３の実施形態でも、先に
説明した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることが
可能になる。しかも閾値Ｔ１、Ｔ２は完全に乱数的に発
生するようになるので、ウォームと呼ばれる目障りなテ
クスチャーの発生も低減できるという効果もある。

【００３９】＜第４の実施形態の説明＞図７に第４の実
施形態における画像処理部９の構成を示す。図示におい
て、５０１は画像信号入力部、５０２は誤差配分処理装
置、５０３は閾値処理装置、５０４は閾値発生装置、５
０５は誤差演算処理装置、５０６は画像信号出力部であ
る。

【００４０】画像信号入力部５０１より入力された画像
データ（注目画素データ）には、誤差配分処理装置５０
２により、以前に決定された出力信号による生じた誤差
データが足し込まれ補正された画素データを生成する。
閾値発生装置５０４は閾値のセット（Ｔ１、Ｔ２）を各
画素毎に発生し、閾値処理装置５０３は該発生された閾
値セットと補正後の注目画素データとに基づいて注目画
素を３値化し、それを画像信号出力部５０７を介して出
力する。また、出力された３値化データと、３値化以前
の補正後の注目画素データとの差を求め、誤差配分処理
装置５０２で誤差を各画素へと配分する。

【００４１】図８は閾値の発生の範囲を表したものであ
る。本第８の実施形態における閾値発生装置５０４は、
０（３）と１（３）のいずれかに３値化するための閾値
Ｔ１の範囲が３２〜９２レベルの間になるようにし、１
（３）と２（３）のいずれかに３値化するための閾値Ｔ
２の範囲が９２〜２２４レベルの間になるように発生す
る。このように１２８レベルを越える範囲に閾値の発生
範囲を設定することで、１２８レベル近傍の濃度レベル
が続くような画像がきた場合でも１２８の出力レベルが
誤差が小さいために続いてしまう現象を防ぎ、適度に２
５５レベル、０レベルが発生することで擬似輪郭の発生
を低減することができる。

【００４２】また、乱数により上記閾値の発生範囲のな
かで閾値を発生させることで実施したり、閾値の発生範
囲を千鳥格子のように交互に切換えることで実施するこ
とで、擬似輪郭の発生を抑えながら、目障りなテクスチ
ャーの発生も抑える効果を実現可能となる。

【００４３】＜第５の実施形態の説明＞第５の実施形態
にける構成は、基本的に図２と同じ構成で、閾値切換え
装置１０２は、閾値のセットと同時に出力レベルのセッ
トも切換える事を特徴とする。

【００４４】図９は第５の実施形態で行う閾値セット及
び出力レベルセットの切換えの説明図である。図９にあ
るように、閾値切換え装置１０２は、０、１２８、２５
５レベルの３値の出力レベルのセットと６４、１９２レ
ベルの２つの閾値レベルのセットをもつ同図（ａ）のセ
ットと、０、２５５レベルの２値の出力レベルのセット
と１２８レベルの１つの閾値レベルをもつ同図（ｂ）の
セットを各画素毎に切換える。すなわち、３値化処理と
２値化処理とを切り替えるのである。但し、２値化及び
３値化処理の画素データが混在することになるので、２
値化処理後のデータは３値化処理後のデータ形式に合わ
せる。すなわち、この場合の２値化では、０（３）、２
（３）のいずれか一方を出力するようにし、２、３値化
の量子化後の画素データのつじつまを合わせた。また、
切換えの手段としては、乱数によって、（ａ）のセット
と（ｂ）のセットがランダムに現れることにより効果的
に擬似輪郭をとりながらテクスチャーの発生を防ぎ、か
つ乱数使用に伴うノイズ感も少ない画像処理を施すこと
ができる。

【００４５】尚、本第５の実施形態では、２５６階調画
像データを３値化する例を説明したが、例えば４値化す
る場合には、３つの閾値、２つの閾値、１つの閾値を混
在させ、最終的に４値化画像を生成するようにしても良
い。

【００４６】以上説明したように、本第１〜第５の実施
形態に従えば、少なくとも８ビットデータ（２５６階調
データ）を３値化させる際に使用する閾値を変動させる
ことで、濃度が略一定な部分等における擬似輪郭の発生
を抑制することができるようになる。

【００４７】しかも、発生した誤差は基本的に保存され
るので、入力画像全体に対する濃度も保存され、良好な
画像を形成するのに適した処理を提供できる。

【００４８】また、上記実施形態では、出力装置として
プリンタを例にして説明したが、表示装置でも良いのは
勿論であり、再現可能な階調数も３値に限らず、４値や
それ以上であっても構わない。但し、インクジェット等
のインク滴を吐出するプリンタの場合、多くのインク滴
を吐出しても飽和してしまい、且つ、それが定着するま
でに多くの時間を必要とすることが予想されるので、か
かる装置に適用する場合にはせいぜい５、６値化が限度
であろう。

【００４９】尚、上記実施形態では、画像処理部９にお
ける処理として説明したが、本発明はこれに限定される
ものではない。すなわち、イメージスキャナ等の画像入
力装置や、プリンタや表示装置などの可視画像形成装置
を接続した汎用の情報処理装置に、外部から上記処理を
実現するプログラムを供給し、そのプログラムでもって
上記と同様の処理を行うことでも実現できるからであ
る。

【００５０】例えば、第１の実施形態で説明した処理を
ソフトウェアでもって実現するためには、図１０に示す
ような閾値テーブルを予め用意し、そして、図１１に示
すフローチャートに従って処理を行うことになろう。以
下、同フローチャートを説明する。

【００５１】先ず、ステップＳ１で変数ｉに初期値とし
て“０”をセットし、ステップＳ２で画素データＸを入
力する。そして、ステップＳ３で、入力した注目画素デ
ータＸを、その画素位置に累積された誤差を足し込み補
正する。次いで、閾値テーブルにおける変数ｉで示され
る位置からＴ１、Ｔ２を読出し（予めＴ１＜Ｔ２なる関
係で格納されている）、ステップＳ５で比較処理を行
う。

【００５２】このステップＳ５では、結局のところ、Ｘ
≦Ｔ１、Ｔ１＜Ｘ≦Ｔ２、Ｔ２＜Ｘのいずれかかを判断
することになるので、それぞれのケースに従ってステッ
プＳ６〜８のいずれかに進み、０（３）、１（３）、２
（３）として３値化後のデータを出力する。

【００５３】この後、処理はステップＳ９に進み、３値
化処理で発生した誤差を演算し、ステップＳ１０におい
て、別途予め確保したバッファ上の各未処理画素位置の
該当する位置に配分する。

【００５４】そして、ステップＳ１１で、変数ｉをイン
クメントし、次の閾値セットを読み取るようにする。

【００５５】以上の処理を、ステップＳ１２において、
全画素に対して処理したを判断するまで繰り返す。説明
が前後するが、変数ｉの値はテーブルの大きさを越えた
ら、“０”にセットする。

【００５６】以上であるが、他の実施形態においてもソ
フトウェアでもって実現できるのは、上記説明からすれ
ば容易に推察されよう。

【００５７】以上の如く、本発明は、複数の機器（例え
ばホストコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，
プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、
一つの機器からなる装置（例えば、プリンタ、複写機，
ファクシミリ装置など）に適用してもよい。

【００５８】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００５９】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００６０】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００６１】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００６２】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００６３】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図１２のメモリマップ例に示す各モジュール
を記憶媒体に格納することになる。すなわち、少なくと
も、Ｍ値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像データに変換
すると共に、Ｎ値化した際に発生する誤差を未処理の画
素位置に分配させるモジュール以外に、Ｍ値画像データ
をＮ値画像に変換するのに必要な数の閾値を発生する発
生工程の閾値発生モジュールと、この閾値発生モジュー
ルを制御し、前記閾値の持つ値を変動させる制御モジュ
ールとを備える。

【００６４】以上説明したように本実施形態によれば、
複数の閾値のセットを持ち、これを各画素で切換えるこ
とにより、同じ中間調が続くことを防ぎ、擬似輪郭の発
生を低減させることが可能になる。

【００６５】また、交互に閾値を切換えることによりよ
っても同様の作用効果を奏することが可能になる。ま
た、交互ににすることで、規則性がでるためざらつきも
低減する。

【００６６】また、乱数を用いて閾値のセットを切換え
ることで、擬似輪郭の発生を防ぐと同時にテクスチャー
と高周波数においやり、目障りなテクスチャーの発生を
抑えることができる。また、乱数を、加えるのではなく
て、閾値のセットを切換えることに用いるため、乱数処
理を用いた場合のざらつき感も少なくてすむというメリ
ットもある。

【００６７】また、閾値のセットを切換えるのではな
く、各画素毎に閾値を発生させることにより、各画素毎
に発生させてやることにより、同様の作用効果を奏する
ことも可能になる。

【００６８】また、閾値の発生範囲を出力レベルにまた
がるように設定することで、任意の出力レベル近傍が続
いた際に、誤差の発生が少なくても強制的に出力レベル
が選択し擬似輪郭の発生を低減させることが可能にな
る。

【００６９】更に、出力レベルのセットを複数もち、閾
値レベルのセットは出力レベルに対応する形でもち、こ
れを各画素毎に切換えることにより、擬似輪郭の発生を
防ぐことが可能になる。

【００７０】以上の各実施形態を実施することにより、
現在問題となっている多値化の際に目障りなテクスチャ
ーもなく、ざらつきを抑えながら、擬似輪郭を防ぐこと
ができる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
階調の画像データを、それよりも少ない階調の画像デー
タに変換する場合において、変換後の画像データでもっ
て可視画像を形成させたとしても擬似輪郭等の発生を抑
えつつ、画像全体に対する濃度を保存しながら良好な画
像形成に役立てることができる。

【００７２】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態における画像処理システムのブロック
構成図である。

【図２】第１の実施形態における画像処理部のブロック
構成図である。

【図３】第１の実施形態における３値化処理時における
閾値の変動を示す図である。

【図４】実施形態における誤差拡散マトリクスの一例を
示す図である。

【図５】第２の実施形態における画像処理部のブロック
構成図である。

【図６】第３の実施形態における画像処理部のブロック
構成図である。

【図７】第４の実施形態における画像処理部のブロック
構成図である。

【図８】第４の実施形態における閾値の変動範囲を示す
図である。

【図９】第５の実施形態において発生する閾値の例を示
す図である。

【図１０】画像処理をソフトウェアでもって実現する際
に参照される閾値テーブルの一例を示す図である。

【図１１】画像処理のソフトウェアの手順を示すフロー
チャートである。

【図１２】記憶媒体の構成を示す図である。

【符号の説明】

１０１画像信号入力部１０２誤差配分処理装置１０３閾値処理装置１０４閾値切換え装置１０５ＲＯＭ１０６誤差演算処理装置１０７画像信号出力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｍ値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像デ
ータに変換すると共に、Ｎ値化した際に発生する誤差を
未処理の画素位置に分配する画像処理装置であって、Ｍ値画像データをＮ値画像に変換するのに必要な数の閾
値を発生する発生手段と、該発生手段を制御し、前記閾値の持つ値を変動させる制
御手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記発生手段は、予め複数の閾値を記憶
しているメモリで構成され、前記制御手段は、前記メモ
リからＮ値化に必要な数の閾値を取り出すことを特徴と
する請求項第１項に記載の画像処理装置。
【請求項３】前記発生手段は、乱数的に閾値を発生す
ることを特徴とする請求項第１項に記載の画像処理装
置。
【請求項４】前記発生手段で発生する閾値のうちの少
なくとも１つは、当該閾値が対象とする２つの出力レベ
ルのうちの少なくとも１つの出力レベルを越える範囲で
発生することを特徴とする請求項第１項に記載の画像処
理装置。
【請求項５】Ｍ値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像デ
ータに変換すると共に、Ｎ値化した際に発生する誤差を
未処理の画素位置に分配する画像処理方法であって、Ｍ値画像データをＮ値画像に変換するのに必要な数の閾
値を発生する発生工程と、該発生工程を制御し、前記閾値の持つ値を変動させる制
御工程とを備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】前記発生工程では、予め複数の閾値を記
憶しているメモリを、前記制御工程の制御に基づいて前
記メモリからＮ値化に必要な数の閾値を取り出すことを
特徴とする請求項第５項に記載の画像処理方法。
【請求項７】前記発生工程は、乱数的に閾値を発生す
ることを特徴とする請求項第５項に記載の画像処理方
法。
【請求項８】前記発生工程で発生する閾値のうちの少
なくとも１つは、当該閾値が対象とする２つの出力レベ
ルのうちの少なくとも１つの出力レベルを越える範囲で
発生することを特徴とする請求項第５項に記載の画像処
理方法。
【請求項９】情報処理装置がメモリに読み込み実行す
ることで、Ｍ値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像データ
に変換すると共に、Ｎ値化した際に発生する誤差を未処
理の画素位置に分配させる記憶媒体であって、Ｍ値画像データをＮ値画像に変換するのに必要な数の閾
値を発生する発生工程の手順コードと、該発生工程を制御し、前記閾値の持つ値を変動させる制
御工程の手順コードとを備えることを特徴とする記憶媒
体。
【請求項１０】Ｍ値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像
データに変換すると共に、変換した際に発生する誤差を
未処理の画素位置に分配する画像処理装置であって、Ｍ値画像データをＮ値画像に変換する際に、Ｐ個（Ｐ＜
Ｎ）の閾値を発生する発生手段と、発生する閾値の個数を制御する制御手段と、該制御手段の下で前記発生手段で発生したＰ個の閾値に
基づいてＰ＋１値化した画像データを、前記Ｎ値化した
画像データとして出力する出力手段とを備えることを特
徴とする画像処理装置。
【請求項１１】前記Ｎが３の場合には、前記Ｐは１又
は２であって、各段階での変換結果を３値画像データと
して出力することを特徴とする請求項第１０項に記載の
画像処理装置。
【請求項１２】Ｍ値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像
データに変換すると共に、変換した際に発生する誤差を
未処理の画素位置に分配する画像処理方法であって、Ｍ値画像データをＮ値画像に変換する際に、Ｐ個（Ｐ＜
Ｎ）の閾値を発生する発生工程と、発生する閾値の個数を制御する制御工程と、該制御工程の下で前記発生工程で発生したＰ個の閾値に
基づいてＰ＋１値化した画像データを、前記Ｎ値化した
画像データとして出力する出力工程とを備えることを特
徴とする画像処理方法。
【請求項１３】前記Ｎが３の場合には、前記Ｐは１又
は２であって、各段階での変換結果を３値画像データと
して出力することを特徴とする請求項第１２項に記載の
画像処理方法。
【請求項１４】情報処理装置がメモリに読み込み実行
することで、Ｍ値画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像デー
タに変換すると共に、変換した際に発生する誤差を未処
理の画素位置に分配させる記憶媒体であって、Ｍ値画像データをＮ値画像に変換する際に、Ｐ個（Ｐ＜
Ｎ）の閾値を発生する発生工程の手順コードと、発生する閾値の個数を制御する制御工程の手順コード
と、該制御工程の下で前記発生工程で発生したＰ個の閾値に
基づいてＰ＋１値化した画像データを、前記Ｎ値化した
画像データとして出力する出力工程の手順コードとを備
えることを特徴とする記憶媒体。