JPH10136210A - 画像データの階調補正方法および装置 - Google Patents
画像データの階調補正方法および装置Info
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- JPH10136210A JPH10136210A JP8291897A JP29189796A JPH10136210A JP H10136210 A JPH10136210 A JP H10136210A JP 8291897 A JP8291897 A JP 8291897A JP 29189796 A JP29189796 A JP 29189796A JP H10136210 A JPH10136210 A JP H10136210A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 入力画像データｘに対して、γ補正を行い、
出力画像データＹを作成する階調補正回路１において、
回路部分の増大を抑えつつ、階調数の増大を可能とす
る。 【解決手段】 データｘに関して、複数（たとえば２3
＝８）の補間領域を設定し、該補間領域の始端ｘ（ｉ）
において、前記データＹを、前記データｘの比例成分Ｘ
と、その比例成分Ｘとのオフセット成分Ｙ（ｉ）で表す
ようにする。補間領域の中間では、前記始端ｘ（ｉ）か
らの距離Δｘに対応して、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）
の変化量ΔＹを求め、Ｙ＝Ｘ＋Ｙ（ｉ）＋ΔＹとする。
したがって、前記オフセット成分Ｙ（ｉ），Ｙ（ｉ＋
１），…を記憶している補間データレジスタ２４の容量
の増大を抑えつつ、階調数を向上することができる。
出力画像データＹを作成する階調補正回路１において、
回路部分の増大を抑えつつ、階調数の増大を可能とす
る。 【解決手段】 データｘに関して、複数（たとえば２3
＝８）の補間領域を設定し、該補間領域の始端ｘ（ｉ）
において、前記データＹを、前記データｘの比例成分Ｘ
と、その比例成分Ｘとのオフセット成分Ｙ（ｉ）で表す
ようにする。補間領域の中間では、前記始端ｘ（ｉ）か
らの距離Δｘに対応して、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）
の変化量ΔＹを求め、Ｙ＝Ｘ＋Ｙ（ｉ）＋ΔＹとする。
したがって、前記オフセット成分Ｙ（ｉ），Ｙ（ｉ＋
１），…を記憶している補間データレジスタ２４の容量
の増大を抑えつつ、階調数を向上することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ装置
等の画像データの入出力を行う装置に好適に実施され、
中間調画像を肉眼視に近付ける、いわゆるγ補正と称さ
れる階調補正を行うための方法および装置に関する。
等の画像データの入出力を行う装置に好適に実施され、
中間調画像を肉眼視に近付ける、いわゆるγ補正と称さ
れる階調補正を行うための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記ファクシミリ装置のように、画像デ
ータを扱う装置では、上述のように、入力画像データを
より肉眼視に近付けるために、図５に示すように、画像
濃度の低い、すなわち暗い箇所程、強調する低域強調が
行われている。
ータを扱う装置では、上述のように、入力画像データを
より肉眼視に近付けるために、図５に示すように、画像
濃度の低い、すなわち暗い箇所程、強調する低域強調が
行われている。
【０００３】このような階調補正の典型的な従来技術
は、たとえば特開平５−３０８５３２号公報で示される
ように、メモリを用いて行われる。すなわち、入力画像
データｘをアドレスとし、そのアドレスｘに格納されて
いるデータを、出力画像データＹとして出力するように
し、そのメモリ内に格納されるデータに、前記図５で示
すような非直線性を持たせることによって行われる。
は、たとえば特開平５−３０８５３２号公報で示される
ように、メモリを用いて行われる。すなわち、入力画像
データｘをアドレスとし、そのアドレスｘに格納されて
いるデータを、出力画像データＹとして出力するように
し、そのメモリ内に格納されるデータに、前記図５で示
すような非直線性を持たせることによって行われる。
【０００４】これによって、たとえば図６で示すよう
に、メモリアドレスに対して、出力データがシフトして
おり、表１で示すように、アドレス入力に対して、デー
タが上位側へシフトされた値となり、その出力データを
補正結果として用いることができる。
に、メモリアドレスに対して、出力データがシフトして
おり、表１で示すように、アドレス入力に対して、デー
タが上位側へシフトされた値となり、その出力データを
補正結果として用いることができる。
【０００５】
【表１】
【０００６】前記特開平５−３０８５３２号公報では、
画像領域と文書領域とが混在した画像を形成する際に、
一旦、原稿を読取って濃度分布を割出し、その濃度分布
に対応した補正値データを集めたγテーブルを作成した
後、実際の原稿の読取りおよび画像形成出力を行うよう
に構成されている。
画像領域と文書領域とが混在した画像を形成する際に、
一旦、原稿を読取って濃度分布を割出し、その濃度分布
に対応した補正値データを集めたγテーブルを作成した
後、実際の原稿の読取りおよび画像形成出力を行うよう
に構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来技術
では、階調数とメモリ容量とが比例してしまうために、
階調数を増大すると、メモリ容量が飛躍的に増大すると
いう問題がある。
では、階調数とメモリ容量とが比例してしまうために、
階調数を増大すると、メモリ容量が飛躍的に増大すると
いう問題がある。
【０００８】たとえば、単位画像データ長を６ビットと
し、各画素に６ビット精度、すなわち２6 ＝６４階調の
階調補正を行う場合、６×（２6 −１）＝３７８ビット
のメモリ容量が要求される。
し、各画素に６ビット精度、すなわち２6 ＝６４階調の
階調補正を行う場合、６×（２6 −１）＝３７８ビット
のメモリ容量が要求される。
【０００９】ここで、各メモリ素子をゲートアレイで構
成する場合を想定すると、一般的には、ＮＡＮＤ換算
で、フィリップフロップ１個当り、７つのＮＡＮＤゲー
トが必要となるために、３７８×７＝２６４６ゲート必
要になる。
成する場合を想定すると、一般的には、ＮＡＮＤ換算
で、フィリップフロップ１個当り、７つのＮＡＮＤゲー
トが必要となるために、３７８×７＝２６４６ゲート必
要になる。
【００１０】以上のことから、従来技術では、階調数を
増大すると、回路規模が飛躍的に増大してしまうという
問題がある。
増大すると、回路規模が飛躍的に増大してしまうという
問題がある。
【００１１】本発明の目的は、回路規模の増大を抑えつ
つ、階調数を増大することができる画像データの階調補
正方法および装置を提供することである。
つ、階調数を増大することができる画像データの階調補
正方法および装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る画
像データの階調補正方法は、入力画像データｘに所定の
階調補正を行って出力画像データＹを作成する方法にお
いて、前記入力画像データｘのデータ領域を予め複数の
補間領域に区分し、前記入力画像データｘに直線的に比
例した比例成分Ｘからの各補間領域の始端ｘ（ｉ）にお
けるオフセット成分Ｙ（ｉ）を予め求めて記憶してお
き、前記入力画像データｘの属する補間領域の始端ｘ
（ｉ）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ）と、次の補間領
域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ＋
１）とを読出して、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾き
αを求め、前記入力画像データｘの該入力画像データｘ
が属する補間領域の始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘと傾き
αとから変化量ΔＹを求め、前記入力画像データｘの比
例成分Ｘに、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）および変化量
ΔＹを加算して、前記出力画像データＹを作成すること
を特徴とする。
像データの階調補正方法は、入力画像データｘに所定の
階調補正を行って出力画像データＹを作成する方法にお
いて、前記入力画像データｘのデータ領域を予め複数の
補間領域に区分し、前記入力画像データｘに直線的に比
例した比例成分Ｘからの各補間領域の始端ｘ（ｉ）にお
けるオフセット成分Ｙ（ｉ）を予め求めて記憶してお
き、前記入力画像データｘの属する補間領域の始端ｘ
（ｉ）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ）と、次の補間領
域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ＋
１）とを読出して、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾き
αを求め、前記入力画像データｘの該入力画像データｘ
が属する補間領域の始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘと傾き
αとから変化量ΔＹを求め、前記入力画像データｘの比
例成分Ｘに、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）および変化量
ΔＹを加算して、前記出力画像データＹを作成すること
を特徴とする。
【００１３】上記の構成によれば、入力画像データｘに
対して、所定係数で比例、たとえば１：１に対応する比
例成分Ｘを基準として、各補間領域の始端ｘ（ｉ）にお
ける出力画像データＹと前記比例成分Ｘとの差であるオ
フセット成分Ｙ（ｉ）を予め求めて、記憶しておく。す
なわち、前記始端ｘ（ｉ）では、 Ｙ＝Ｘ（ｉ）＋Ｙ（ｉ） …（１） で表すことができる。
対して、所定係数で比例、たとえば１：１に対応する比
例成分Ｘを基準として、各補間領域の始端ｘ（ｉ）にお
ける出力画像データＹと前記比例成分Ｘとの差であるオ
フセット成分Ｙ（ｉ）を予め求めて、記憶しておく。す
なわち、前記始端ｘ（ｉ）では、 Ｙ＝Ｘ（ｉ）＋Ｙ（ｉ） …（１） で表すことができる。
【００１４】一方、前記各補間領域の中間値では、前記
比例成分Ｘは、入力画像データｘに前記所定係数を乗算
して求めることができるけれども、オフセット成分Ｙ０
には補間演算が必要となる。この補間演算は、大略的に
は、前記出力画像データＹを、各補間領域の始端ｘ
（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…を結ぶ直線で近似して行うこ
とができる。
比例成分Ｘは、入力画像データｘに前記所定係数を乗算
して求めることができるけれども、オフセット成分Ｙ０
には補間演算が必要となる。この補間演算は、大略的に
は、前記出力画像データＹを、各補間領域の始端ｘ
（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…を結ぶ直線で近似して行うこ
とができる。
【００１５】すなわち、まず実際の入力画像データｘの
前記始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘを、 Δｘ＝ｘ−ｘ（ｉ） …（２） から求める。一方、次の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）に
おけるオフセット成分Ｙ（ｉ＋１）を用いて、前記直線
の傾きと、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾きαを、 α＝｛Ｙ（ｉ＋１）−Ｙ（ｉ）｝／｛ｘ（ｉ＋１）−ｘ（ｉ）｝ …（３） から求め、これらの距離Δｘおよび傾きαから、 ΔＹ＝α×Δｘ …（４） で求めた変化量ΔＹと、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）と
を加算することによって、中間値における直線近似した
オフセット成分Ｙ０を求めることができる。こうして求
めたオフセット成分Ｙ０と比例成分Ｘとを加算すること
によって、出力画像データＹを作成することができる。
前記始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘを、 Δｘ＝ｘ−ｘ（ｉ） …（２） から求める。一方、次の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）に
おけるオフセット成分Ｙ（ｉ＋１）を用いて、前記直線
の傾きと、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾きαを、 α＝｛Ｙ（ｉ＋１）−Ｙ（ｉ）｝／｛ｘ（ｉ＋１）−ｘ（ｉ）｝ …（３） から求め、これらの距離Δｘおよび傾きαから、 ΔＹ＝α×Δｘ …（４） で求めた変化量ΔＹと、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）と
を加算することによって、中間値における直線近似した
オフセット成分Ｙ０を求めることができる。こうして求
めたオフセット成分Ｙ０と比例成分Ｘとを加算すること
によって、出力画像データＹを作成することができる。
【００１６】したがって、前記出力画像データＹを前記
式１〜式４を用いて表すと、以下のようになる。
式１〜式４を用いて表すと、以下のようになる。
【００１７】
【数１】
【００１８】ただし、比例係数が１であるときには、上
式において、Ｘ＝ｘとおくことができる。
式において、Ｘ＝ｘとおくことができる。
【００１９】したがって、出力画像データＹを、Ｙ＝０
を基準値として求めるのではなく、比例成分Ｘを基準値
として求めるようにし、オフセット成分Ｙ０＝Ｙ−Ｘを
メモリを用いた変換テーブルから作成し、かつそのオフ
セット成分Ｙ０も各補間領域の始端ｘ（ｉ），ｘ（ｉ＋
１），…における成分Ｙ（ｉ），Ｙ（ｉ＋１），…のみ
を記憶しておくだけであるので、メモリ等の回路規模の
増大を抑えつつ、階調数を増大することができる。
を基準値として求めるのではなく、比例成分Ｘを基準値
として求めるようにし、オフセット成分Ｙ０＝Ｙ−Ｘを
メモリを用いた変換テーブルから作成し、かつそのオフ
セット成分Ｙ０も各補間領域の始端ｘ（ｉ），ｘ（ｉ＋
１），…における成分Ｙ（ｉ），Ｙ（ｉ＋１），…のみ
を記憶しておくだけであるので、メモリ等の回路規模の
増大を抑えつつ、階調数を増大することができる。
【００２０】また、請求項２の発明に係る画像データの
階調補正装置は、前記請求項１で示す階調補正方法を実
現するために、入力画像データｘに所定の階調補正を行
って出力画像データＹを作成する装置において、前記入
力画像データｘのデータ領域を予め複数の補間領域に区
分し、前記入力画像データｘに直線的に比例した比例成
分Ｘからの各補間領域の始端ｘ（ｉ）におけるオフセッ
ト成分Ｙ（ｉ）を記憶している補間データレジスタと、
前記入力画像データｘに応答して、該入力画像データｘ
の属する補間領域の始端ｘ（ｉ）におけるオフセット成
分Ｙ（ｉ）と次の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）における
オフセット成分Ｙ（ｉ＋１）とを前記補間データレジス
タから出力させる第１のデコーダと、前記補間データレ
ジスタから出力されたオフセット成分Ｙ（ｉ＋１），Ｙ
（ｉ）の差分を求める減算器と、前記入力画像データｘ
の該入力画像データｘが属する補間領域の始端ｘ（ｉ）
からの距離Δｘを求める第２のデコータと、前記差分を
補間領域の始端ｘ（ｉ＋１），ｘ（ｉ）間の距離で除算
して、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾きαを求める除
算器と、前記傾きαに距離Δｘを乗算して変化量ΔＹを
求める乗算器と、前記入力信号の比例成分Ｘに、オフセ
ット成分Ｙ（ｉ）および変化量ΔＹを加算して、前記出
力画像データＹを作成する加算器とを含むことを特徴と
する。
階調補正装置は、前記請求項１で示す階調補正方法を実
現するために、入力画像データｘに所定の階調補正を行
って出力画像データＹを作成する装置において、前記入
力画像データｘのデータ領域を予め複数の補間領域に区
分し、前記入力画像データｘに直線的に比例した比例成
分Ｘからの各補間領域の始端ｘ（ｉ）におけるオフセッ
ト成分Ｙ（ｉ）を記憶している補間データレジスタと、
前記入力画像データｘに応答して、該入力画像データｘ
の属する補間領域の始端ｘ（ｉ）におけるオフセット成
分Ｙ（ｉ）と次の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）における
オフセット成分Ｙ（ｉ＋１）とを前記補間データレジス
タから出力させる第１のデコーダと、前記補間データレ
ジスタから出力されたオフセット成分Ｙ（ｉ＋１），Ｙ
（ｉ）の差分を求める減算器と、前記入力画像データｘ
の該入力画像データｘが属する補間領域の始端ｘ（ｉ）
からの距離Δｘを求める第２のデコータと、前記差分を
補間領域の始端ｘ（ｉ＋１），ｘ（ｉ）間の距離で除算
して、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾きαを求める除
算器と、前記傾きαに距離Δｘを乗算して変化量ΔＹを
求める乗算器と、前記入力信号の比例成分Ｘに、オフセ
ット成分Ｙ（ｉ）および変化量ΔＹを加算して、前記出
力画像データＹを作成する加算器とを含むことを特徴と
する。
【００２１】上記の構成によれば、まず入力画像データ
ｘの属する補間領域を、第１のデコーダにおいて、該入
力画像データｘの上位ビットから判定し、その補間領域
の始端ｘ（ｉ）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ）と、次
の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット成分
Ｙ（ｉ＋１）とを前記補間データレジスタから出力させ
る。
ｘの属する補間領域を、第１のデコーダにおいて、該入
力画像データｘの上位ビットから判定し、その補間領域
の始端ｘ（ｉ）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ）と、次
の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット成分
Ｙ（ｉ＋１）とを前記補間データレジスタから出力させ
る。
【００２２】この２つのオフセット成分Ｙ（ｉ＋１），
Ｙ（ｉ）は、減算器に入力され、その差分Ｙ（ｉ＋１）
−Ｙ（ｉ）が求められる。また、前記始端ｘ（ｉ），ｘ
（ｉ＋１）間の距離ｘ（ｉ＋１）−ｘ（ｉ）は予め求め
られており、前記減算器からの出力Ｙ（ｉ＋１）−Ｙ
（ｉ）は、除算器において、この距離ｘ（ｉ＋１）−ｘ
（ｉ）で除算されて、前記式３から傾きαが求められ
る。
Ｙ（ｉ）は、減算器に入力され、その差分Ｙ（ｉ＋１）
−Ｙ（ｉ）が求められる。また、前記始端ｘ（ｉ），ｘ
（ｉ＋１）間の距離ｘ（ｉ＋１）−ｘ（ｉ）は予め求め
られており、前記減算器からの出力Ｙ（ｉ＋１）−Ｙ
（ｉ）は、除算器において、この距離ｘ（ｉ＋１）−ｘ
（ｉ）で除算されて、前記式３から傾きαが求められ
る。
【００２３】一方、前記入力画像データｘの下位ビット
のデータは、第２のデコーダに入力されて、その実際の
入力画像データｘの補間領域の始端ｘ（ｉ）からの距離
Δｘが前記式２に従って求められる。前記除算器で求め
られた傾きαに、前記第２のデコーダで求められた距離
Δｘが、乗算器において、前記式４に従って乗算され、
変化量ΔＹが求められる。
のデータは、第２のデコーダに入力されて、その実際の
入力画像データｘの補間領域の始端ｘ（ｉ）からの距離
Δｘが前記式２に従って求められる。前記除算器で求め
られた傾きαに、前記第２のデコーダで求められた距離
Δｘが、乗算器において、前記式４に従って乗算され、
変化量ΔＹが求められる。
【００２４】このようにして求められたオフセット成分
Ｙ（ｉ）と変化量ΔＹとが、加算器において、前記入力
画像データｘの比例成分Ｘに加算され、出力画像データ
Ｙが求められる。
Ｙ（ｉ）と変化量ΔＹとが、加算器において、前記入力
画像データｘの比例成分Ｘに加算され、出力画像データ
Ｙが求められる。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について、
図１〜図４に基づいて説明すれば以下のとおりである。
図１〜図４に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００２６】図１は本発明の実施の一形態の階調補正回
路１の電気的構成を示すブロック図であり、図２はその
階調補正回路１の一使用例である画像複写装置２の構成
を示すブロック図である。
路１の電気的構成を示すブロック図であり、図２はその
階調補正回路１の一使用例である画像複写装置２の構成
を示すブロック図である。
【００２７】この画像複写装置２では、原稿１１の光学
像は、レンズ１２を介して、電荷結合素子などで実現さ
れるイメージセンサ１３によって読込まれる。イメージ
センサ１３からのアナログ信号出力は、アナログ／デジ
タル（略称Ａ／Ｄ）変換器１４において、デジタルデー
タに変換され、さらにシェーディング補正回路１５を介
して、前記階調補正回路１に入力される。この階調補正
回路１で補正された画像データは、中間調２値化回路１
６において、出力画像の各ドットが白または黒のいずれ
であるかを表す２値化データに弁別された後、プリント
出力回路１７に入力される。プリント出力回路１７は、
前記２値化データに対応してサーマルヘッド１８を駆動
し、こうして記録紙１９に前記原稿１１の画像が複写さ
れてゆく。
像は、レンズ１２を介して、電荷結合素子などで実現さ
れるイメージセンサ１３によって読込まれる。イメージ
センサ１３からのアナログ信号出力は、アナログ／デジ
タル（略称Ａ／Ｄ）変換器１４において、デジタルデー
タに変換され、さらにシェーディング補正回路１５を介
して、前記階調補正回路１に入力される。この階調補正
回路１で補正された画像データは、中間調２値化回路１
６において、出力画像の各ドットが白または黒のいずれ
であるかを表す２値化データに弁別された後、プリント
出力回路１７に入力される。プリント出力回路１７は、
前記２値化データに対応してサーマルヘッド１８を駆動
し、こうして記録紙１９に前記原稿１１の画像が複写さ
れてゆく。
【００２８】前記中間調２値化回路１６とプリント出力
回路１７との間に、伝送信号線および変復調回路を介在
することによって、前記ファクシミリ装置を実現するこ
とができる。
回路１７との間に、伝送信号線および変復調回路を介在
することによって、前記ファクシミリ装置を実現するこ
とができる。
【００２９】図３は、本発明に従う階調補正方法の基本
的な考え方を説明するためのグラフである。この図３に
おいて、参照符β１で示すように、入力画像データｘが
暗いデータである程、出力画像データＹを強調する、前
記低域強調を行うにあたって、本発明では、この参照符
β１で示す階調補正データを、参照符β２で示す直線以
下の比例成分Ｘと、前記参照符β２で示す直線を越える
オフセット成分Ｙ０とに区分して、オフセット成分Ｙ０
の演算の一部に、メモリを使用する。
的な考え方を説明するためのグラフである。この図３に
おいて、参照符β１で示すように、入力画像データｘが
暗いデータである程、出力画像データＹを強調する、前
記低域強調を行うにあたって、本発明では、この参照符
β１で示す階調補正データを、参照符β２で示す直線以
下の比例成分Ｘと、前記参照符β２で示す直線を越える
オフセット成分Ｙ０とに区分して、オフセット成分Ｙ０
の演算の一部に、メモリを使用する。
【００３０】さらに具体的には、図４で示すように、画
像入力データｘのデータ領域、すなわち明から暗までの
変化領域を、予め定める間隔Δｘｕ毎の補間領域に区分
する。まず、入力画像データｘが属する補間領域Δｘ
（ｉ）の始端ｘ（ｉ）において、出力画像データＹの比
例成分Ｘ（ｉ）からのオフセット成分Ｙ（ｉ）を求め、
同様にこの始端ｘ（ｉ）から前記間隔Δｘｕだけ離間し
た次の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット
成分Ｙ（ｉ＋１）を求める。
像入力データｘのデータ領域、すなわち明から暗までの
変化領域を、予め定める間隔Δｘｕ毎の補間領域に区分
する。まず、入力画像データｘが属する補間領域Δｘ
（ｉ）の始端ｘ（ｉ）において、出力画像データＹの比
例成分Ｘ（ｉ）からのオフセット成分Ｙ（ｉ）を求め、
同様にこの始端ｘ（ｉ）から前記間隔Δｘｕだけ離間し
た次の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット
成分Ｙ（ｉ＋１）を求める。
【００３１】次に、２つのオフセット成分Ｙ（ｉ＋
１），Ｙ（ｉ）の差分ΔＹ（ｉ）を求める。図４におい
て、この差分ΔＹ（ｉ）を表す参照符β２ａで示す一方
の直線は、前記参照符β２で示す比例成分Ｘの直線と平
行となる。
１），Ｙ（ｉ）の差分ΔＹ（ｉ）を求める。図４におい
て、この差分ΔＹ（ｉ）を表す参照符β２ａで示す一方
の直線は、前記参照符β２で示す比例成分Ｘの直線と平
行となる。
【００３２】これに対して、前記差分ΔＹ（ｉ）を表す
参照符β１ａで示す他方の直線は、前記参照符β１で示
す曲線を直線で近似したものであり、両者の傾きの差
が、傾きαとなって現れる。したがって、実際の入力画
像データｘに対して、前記式２から求められる距離Δｘ
を、式４で示すように、前記傾きαに乗算した値が、参
照符β１ａで示す直線と参照符β２ａで示す直線との差
である変化量ΔＹとなり、この変化量ΔＹと前記オフセ
ット成分Ｙ（ｉ）とを、式５で示すように比例成分Ｘに
加算することによって、入力画像データｘに対応した出
力画像データＹを補間演算して得ることができる。
参照符β１ａで示す他方の直線は、前記参照符β１で示
す曲線を直線で近似したものであり、両者の傾きの差
が、傾きαとなって現れる。したがって、実際の入力画
像データｘに対して、前記式２から求められる距離Δｘ
を、式４で示すように、前記傾きαに乗算した値が、参
照符β１ａで示す直線と参照符β２ａで示す直線との差
である変化量ΔＹとなり、この変化量ΔＹと前記オフセ
ット成分Ｙ（ｉ）とを、式５で示すように比例成分Ｘに
加算することによって、入力画像データｘに対応した出
力画像データＹを補間演算して得ることができる。
【００３３】図１を参照して、前記シェーディング補正
回路１５から入力端子２１に与えられる、たとえば６ビ
ットの入力画像データｘは、その上位３ビットが第１の
デコーダであるデコーダ２２に入力され、下位３ビット
が乗算器２６に入力される。したがって、この図１で示
す例では、前記補間領域は、２3 ＝８つの領域に分割さ
れている。デコーダ２２は、３ビットのデータから、前
記８つの補間領域のうち、入力画像データｘがどの補間
領域に存在するかを判定し、補間データレジスタ２４へ
出力する。
回路１５から入力端子２１に与えられる、たとえば６ビ
ットの入力画像データｘは、その上位３ビットが第１の
デコーダであるデコーダ２２に入力され、下位３ビット
が乗算器２６に入力される。したがって、この図１で示
す例では、前記補間領域は、２3 ＝８つの領域に分割さ
れている。デコーダ２２は、３ビットのデータから、前
記８つの補間領域のうち、入力画像データｘがどの補間
領域に存在するかを判定し、補間データレジスタ２４へ
出力する。
【００３４】補間データレジスタ２４には、各８つの補
間領域の始端ｘ（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…におけるオフ
セット成分Ｙ（ｉ），Ｙ（ｉ＋１），…が６ビットで記
憶されており、この補間データレジスタ２４は、前記入
力画像データｘの属する補間領域の始端ｘ（ｉ）におけ
るオフセット成分Ｙ（ｉ）と、次の補間領域の始端ｘ
（ｉ＋１）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ＋１）とを減
算器２５へ出力する。こうして、減算器２５からは、オ
フセット成分Ｙ（ｉ＋１）とＹ（ｉ）との差分ΔＹ
（ｉ）が６ビットのデータとして出力され、乗算器２６
に与えられる。
間領域の始端ｘ（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…におけるオフ
セット成分Ｙ（ｉ），Ｙ（ｉ＋１），…が６ビットで記
憶されており、この補間データレジスタ２４は、前記入
力画像データｘの属する補間領域の始端ｘ（ｉ）におけ
るオフセット成分Ｙ（ｉ）と、次の補間領域の始端ｘ
（ｉ＋１）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ＋１）とを減
算器２５へ出力する。こうして、減算器２５からは、オ
フセット成分Ｙ（ｉ＋１）とＹ（ｉ）との差分ΔＹ
（ｉ）が６ビットのデータとして出力され、乗算器２６
に与えられる。
【００３５】乗算器２６に入力される入力画像データｘ
の下位３ビット分のデータは、前記補間領域の始端ｘ
（ｉ）からの距離Δｘとなる。なお、入力画像データｘ
の下位のデータと、距離Δｘのデータとのビット数が一
致しないときには、乗算器２６の前段に第２のデコーダ
を設ければよい。乗算器２６は、前記差分ΔＹ（ｉ）の
下位側から、距離Δｘを乗算、すなわち該距離Δｘのデ
ータは、上位３ビットが０とされて乗算される。こうし
て、乗算器２６からは、変化量ΔＹａのデータが９ビッ
トで出力される。
の下位３ビット分のデータは、前記補間領域の始端ｘ
（ｉ）からの距離Δｘとなる。なお、入力画像データｘ
の下位のデータと、距離Δｘのデータとのビット数が一
致しないときには、乗算器２６の前段に第２のデコーダ
を設ければよい。乗算器２６は、前記差分ΔＹ（ｉ）の
下位側から、距離Δｘを乗算、すなわち該距離Δｘのデ
ータは、上位３ビットが０とされて乗算される。こうし
て、乗算器２６からは、変化量ΔＹａのデータが９ビッ
トで出力される。
【００３６】この変化量ΔＹａのデータは、除算器２７
において、所定の前記間隔Δｘｕに対応した値である１
／８（＝１／２3 ）で除算され、前記始端ｘ（ｉ）から
の変化量ΔＹが求められる。前記除算器２７からの出力
は、前記補間データレジスタ２４からのオフセット成分
Ｙ（ｉ）とともに、加算器２８において、前記入力端子
２１からのフルビットの入力画像データｘの比例成分Ｘ
（＝ｘ）と加算されて、出力画像データＹとして出力端
子２９から出力される。
において、所定の前記間隔Δｘｕに対応した値である１
／８（＝１／２3 ）で除算され、前記始端ｘ（ｉ）から
の変化量ΔＹが求められる。前記除算器２７からの出力
は、前記補間データレジスタ２４からのオフセット成分
Ｙ（ｉ）とともに、加算器２８において、前記入力端子
２１からのフルビットの入力画像データｘの比例成分Ｘ
（＝ｘ）と加算されて、出力画像データＹとして出力端
子２９から出力される。
【００３７】なお、前記比例成分Ｘが、入力画像データ
ｘに対して、１以外の係数で比例しているときには、前
記入力端子２１と加算器２８との間に係数器を設ければ
よい。また、この階調補正回路１では、演算精度を向上
するために、前記差分ΔＹ（ｉ）と距離Δｘとの乗算を
行った後、間隔Δｘｕでの除算を行っているけれども、
前記式３から式４で示すように、差分ΔＹ（ｉ）を間隔
Δｘｕで除算して、傾きαを求めた後、距離Δｘを乗算
するようにしてもよい。
ｘに対して、１以外の係数で比例しているときには、前
記入力端子２１と加算器２８との間に係数器を設ければ
よい。また、この階調補正回路１では、演算精度を向上
するために、前記差分ΔＹ（ｉ）と距離Δｘとの乗算を
行った後、間隔Δｘｕでの除算を行っているけれども、
前記式３から式４で示すように、差分ΔＹ（ｉ）を間隔
Δｘｕで除算して、傾きαを求めた後、距離Δｘを乗算
するようにしてもよい。
【００３８】以上のように構成される該階調補正回路１
では、補間データレジスタ２４に記憶しておくデータ
は、比例成分Ｘを基準とし、その比例成分Ｘとの差分で
よく、さらに複数に分割された補間領域の始端ｘ
（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…の値であるので、データ量は
僅かでよく、減算器２５、乗算器２６、除算器２７、加
算器２８等によって増加するトランジスタ数を考慮して
も、このような６ビット精度の画像データを補正するに
あたって、従来技術に比べて、トランジスタ数を１／２
以下に削減することができる。さらに階調数が増大すれ
ば、その差は飛躍的に増加し、このように構成すること
によって、回路規模の増大を抑えつつ、階調数を増大す
ることができる。
では、補間データレジスタ２４に記憶しておくデータ
は、比例成分Ｘを基準とし、その比例成分Ｘとの差分で
よく、さらに複数に分割された補間領域の始端ｘ
（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…の値であるので、データ量は
僅かでよく、減算器２５、乗算器２６、除算器２７、加
算器２８等によって増加するトランジスタ数を考慮して
も、このような６ビット精度の画像データを補正するに
あたって、従来技術に比べて、トランジスタ数を１／２
以下に削減することができる。さらに階調数が増大すれ
ば、その差は飛躍的に増加し、このように構成すること
によって、回路規模の増大を抑えつつ、階調数を増大す
ることができる。
【００３９】
【発明の効果】請求項１の発明に係る画像データの階調
補正方法は、以上のように、入力画像データｘに所定の
階調補正を行って出力画像データＹを作成する方法にお
いて、たとえば請求項２で示す構成を用いて、前記入力
画像データｘのデータ領域を予め複数の補間領域に区分
し、入力画像データｘに対して、所定係数で比例する比
例成分Ｘを基準として、各補間領域の始端ｘ（ｉ）にお
ける出力画像データＹと前記比例成分Ｘとの差であるオ
フセット成分Ｙ（ｉ）を求めて記憶しておき、入力画像
データｘに対して、該入力画像データｘの属する補間領
域の始端ｘ（ｉ）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ）と次
の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット成分
Ｙ（ｉ＋１）とを読出して、該入力画像データｘの補間
領域の始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘに対応して、前記オ
フセット成分Ｙ（ｉ）の変化量ΔＹを求め、前記比例成
分Ｘに、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）および該変化量Δ
Ｙを加算して、前記出力画像データＹを作成する。
補正方法は、以上のように、入力画像データｘに所定の
階調補正を行って出力画像データＹを作成する方法にお
いて、たとえば請求項２で示す構成を用いて、前記入力
画像データｘのデータ領域を予め複数の補間領域に区分
し、入力画像データｘに対して、所定係数で比例する比
例成分Ｘを基準として、各補間領域の始端ｘ（ｉ）にお
ける出力画像データＹと前記比例成分Ｘとの差であるオ
フセット成分Ｙ（ｉ）を求めて記憶しておき、入力画像
データｘに対して、該入力画像データｘの属する補間領
域の始端ｘ（ｉ）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ）と次
の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット成分
Ｙ（ｉ＋１）とを読出して、該入力画像データｘの補間
領域の始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘに対応して、前記オ
フセット成分Ｙ（ｉ）の変化量ΔＹを求め、前記比例成
分Ｘに、前記オフセット成分Ｙ（ｉ）および該変化量Δ
Ｙを加算して、前記出力画像データＹを作成する。
【００４０】それゆえ、出力画像データＹを、入力画像
データｘの比例成分Ｘと、それに対するオフセット成分
Ｙ０とに分離して、メモリには各補間領域の始端ｘ
（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…におけるこのオフセット成分
をＹ（ｉ），Ｙ（ｉ＋１），…として記憶しておくだけ
であるので、メモリ等の回路規模の増大を抑えつつ、階
調数を増大することができる。
データｘの比例成分Ｘと、それに対するオフセット成分
Ｙ０とに分離して、メモリには各補間領域の始端ｘ
（ｉ），ｘ（ｉ＋１），…におけるこのオフセット成分
をＹ（ｉ），Ｙ（ｉ＋１），…として記憶しておくだけ
であるので、メモリ等の回路規模の増大を抑えつつ、階
調数を増大することができる。
【図１】本発明の実施の一形態の階調補正回路の電気的
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】図１で示す階調補正回路の一使用例である画像
複写装置の構成を示すブロック図である。
複写装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に従う階調補正方法の基本的な考え方を
説明するためのグラフである。
説明するためのグラフである。
【図４】本発明に従う階調補正方法の具体的手法を説明
するためのグラフである。
するためのグラフである。
【図５】階調補正による入出力データの関係を説明する
ためのグラフである。
ためのグラフである。
【図６】図５で示す階調補正を実現するための一構成例
を示す図である。
を示す図である。
【符号の説明】 １ 階調補正回路 ２ 画像複写装置 １１ 原稿 １２ レンズ １３ イメージセンサ １４ Ａ／Ｄ変換器 １５ シェーディング補正回路 １６ 中間調２値化回路 １７ プリント出力回路 １８ サーマルヘッド １９ 記録紙 ２１ 入力端子 ２２ デコーダ ２４ 補間データレジスタ ２５ 減算器 ２６ 乗算器 ２７ 除算器 ２８ 加算器 ２９ 出力端子
Claims (2)
- 【請求項１】入力画像データｘに所定の階調補正を行っ
て出力画像データＹを作成する方法において、 前記入力画像データｘのデータ領域を予め複数の補間領
域に区分し、前記入力画像データｘに直線的に比例した
比例成分Ｘからの各補間領域の始端ｘ（ｉ）におけるオ
フセット成分Ｙ（ｉ）を予め求めて記憶しておき、 前記入力画像データｘの属する補間領域の始端ｘ（ｉ）
におけるオフセット成分Ｙ（ｉ）と、次の補間領域の始
端ｘ（ｉ＋１）におけるオフセット成分Ｙ（ｉ＋１）と
を読出して、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾きαを求
め、 前記入力画像データｘの該入力画像データｘが属する補
間領域の始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘと傾きαとから変
化量ΔＹを求め、 前記入力画像データｘの比例成分Ｘに、前記オフセット
成分Ｙ（ｉ）および変化量ΔＹを加算して、前記出力画
像データＹを作成することを特徴とする画像データの階
調補正方法。 - 【請求項２】入力画像データｘに所定の階調補正を行っ
て出力画像データＹを作成する装置において、 前記入力画像データｘのデータ領域を予め複数の補間領
域に区分し、前記入力画像データｘに直線的に比例した
比例成分Ｘからの各補間領域の始端ｘ（ｉ）におけるオ
フセット成分Ｙ（ｉ）を記憶している補間データレジス
タと、 前記入力画像データｘに応答して、該入力画像データｘ
の属する補間領域の始端ｘ（ｉ）におけるオフセット成
分Ｙ（ｉ）と次の補間領域の始端ｘ（ｉ＋１）における
オフセット成分Ｙ（ｉ＋１）とを前記補間データレジス
タから出力させる第１のデコーダと、 前記補間データレジスタから出力されたオフセット成分
Ｙ（ｉ＋１），Ｙ（ｉ）の差分を求める減算器と、 前記入力画像データｘの該入力画像データｘが属する補
間領域の始端ｘ（ｉ）からの距離Δｘを求める第２のデ
コータと、 前記差分を補間領域の始端ｘ（ｉ＋１），ｘ（ｉ）間の
距離で除算して、前記比例成分Ｘの傾きとの差の傾きα
を求める除算器と、 前記傾きαに距離Δｘを乗算して変化量ΔＹを求める乗
算器と、 前記入力信号の比例成分Ｘに、オフセット成分Ｙ（ｉ）
および変化量ΔＹを加算して、前記出力画像データＹを
作成する加算器とを含むことを特徴とする画像データの
階調補正装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8291897A JPH10136210A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 画像データの階調補正方法および装置 |
| EP97118820A EP0840495B1 (en) | 1996-11-01 | 1997-10-29 | Method and apparatus of correcting image data levels |
| DE69709036T DE69709036T2 (de) | 1996-11-01 | 1997-10-29 | Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur von Bilddatenebenen |
| US08/962,239 US6057934A (en) | 1996-11-01 | 1997-10-31 | Method and apparatus of correcting image data levels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8291897A JPH10136210A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 画像データの階調補正方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10136210A true JPH10136210A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17774881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8291897A Pending JPH10136210A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 画像データの階調補正方法および装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6057934A (ja) |
| EP (1) | EP0840495B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10136210A (ja) |
| DE (1) | DE69709036T2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020089702A1 (en) * | 2000-10-31 | 2002-07-11 | Akihiro Yoshitani | Image processing apparatus and method |
| US7137622B2 (en) * | 2004-04-22 | 2006-11-21 | Exxonmobil Research And Engineering Company | De-entrainment of liquid particles from gas |
| JP2008009318A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Toshiba Corp | 画像処理装置および画像処理方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0474762B1 (en) * | 1989-05-30 | 1994-04-20 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for correcting shading effects in video images |
| JP2774014B2 (ja) * | 1992-03-12 | 1998-07-09 | 三田工業株式会社 | 濃度処理方法 |
| JP3320093B2 (ja) * | 1992-04-28 | 2002-09-03 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
| EP0599099B1 (en) * | 1992-11-24 | 1999-03-31 | Eastman Kodak Company | Tonal consistency in a radiographic image network |
| US5557533A (en) * | 1994-04-19 | 1996-09-17 | Lsi Logic Corporation | Cell placement alteration apparatus for integrated circuit chip physical design automation system |
| US5473373A (en) * | 1994-06-07 | 1995-12-05 | Industrial Technology Research Institute | Digital gamma correction system for low, medium and high intensity video signals, with linear and non-linear correction |
-
1996
- 1996-11-01 JP JP8291897A patent/JPH10136210A/ja active Pending
-
1997
- 1997-10-29 DE DE69709036T patent/DE69709036T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-29 EP EP97118820A patent/EP0840495B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-31 US US08/962,239 patent/US6057934A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0840495B1 (en) | 2001-12-12 |
| DE69709036D1 (de) | 2002-01-24 |
| US6057934A (en) | 2000-05-02 |
| DE69709036T2 (de) | 2002-07-11 |
| EP0840495A2 (en) | 1998-05-06 |
| EP0840495A3 (en) | 1999-08-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040302 |