JPH1042136A

JPH1042136A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH1042136A
Application number: JP8190999A
Authority: JP
Inventors: Toshiya Hikita; 敏也疋田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-07-19
Filing date: 1996-07-19
Publication date: 1998-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】入力画像の階調変換を行う場合にハードウエ
アが複雑化することなく実質的な出力階調数が減少して
階調性が失われることを防止する。【解決手段】階調変換部４−２は例えば３ビットの入
力データをγ変換テーブルに基づいて階調数が実質的に
減少しない５ビットのデータに階調変換し、次いでこの
５ビットのデータを元の３ビットの出力データに変換し
て出力部４−４に出力する。階調テーブル処理部４−３
は階調変換部４−２が使用したγ変換テーブルを出力部
４−４に通知し、出力部４−４は階調変換部４−２の３
ビットの出力データを、階調テーブル処理部４−３から
通知されたγ変換テーブルに基づいて５ビットのデータ
に階調変換して処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、階調変換を行って
中間調画像を良好に再現できるようにした画像処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、階調変換を行う方法としては、
例えば８ビット（２５６階調）の入力値に対してγ変換
テーブルに基づいて同じく８ビット（２５６階調）の出
力値に変換する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、出力階
調数が入力階調数と同一の場合には、階調変換により実
質的な階調数が減少し、その結果、階調性が失われると
いう問題点がある。図４は説明を簡略化するために、入
力階調数と出力階調数が共に４値（「０」〜「３」＝２
ビット；「３」が最も明るい値）の場合の濃度変換を示
し、変換特性は入力画像を明るめにする特性である。

【０００４】このような特性によれば、入力値「１」が
出力値「２」に、入力値「２」及び「３」が共に出力値
「３」に変換されるので、出力値「１」は使用されず、
また、出力値「３」が重複する。したがって、入力階調
数「４」に対して出力階調数「３」となって実質的な階
調数が減少し、階調性が失われる。また、図５に示すよ
うに入力階調数と出力階調数が共に８値（＝「０」〜
「７」＝３ビット；「７」が最も明るい値）であって明
るめに変換する特性の場合にも、出力値「６」、「７」
が重複するので実質的な出力階調数は「６」となる。

【０００５】ここで、図５に示すように入力階調数より
出力階調数を多くすると、実質的な出力階調数は減少せ
ず、階調性も失われない。図６はその一例を示し、入力
装置３−１が階調変換処理部３−２に対して４ビットデ
ータを出力し、階調変換処理部３−２がこの３ビットデ
ータを５ビットデータ（「０」〜「２８」）に階調変換
して出力し、ディザ処理部３−３がこのビットデータを
ディザ処理して７ビットデータに変換し、出力装置３−
４に出力するように構成されている。しかしながら、こ
のような方法では、階調変換処理部３−２が複数段の回
路で構成されている場合には、元の３ビットデータの階
調性を維持するために各段毎にビット数が増加するので
ハードウエアが膨大な回路となり、複雑化するという問
題点がある。

【０００６】本発明は上記従来の問題点に鑑み、入力画
像の階調変換を行う場合にハードウエアが複雑化するこ
となく実質的な出力階調数が減少して階調性が失われる
ことを防止する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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の手段は上記目的を
達成するために、ディジタル多値画像を入力する手段
と、入力されたディジタル多値画像を階調変換する手段
と、変換される階調テーブルを次段に通知する手段と、
前記階調変換する手段によって階調変換されたディジタ
ル多値画像を、前記通知する手段によって通知された階
調テーブルに基づいた階調に変換して出力する手段とを
備えたことを特徴とする。

【０００８】第２の手段は上記目的を達成するために、
第１のビット数の入力データをγ変換テーブルに基づい
て階調数が実質的に減少しない第２のビット数のデータ
に階調変換し、次いでこの第２のビット数のデータを第
１のビット数の出力データに変換して出力する階調変換
手段と、前記階調変換手段が使用したγ変換テーブルを
通知する通知手段と、前記階調変換手段から出力された
第１のビット数の出力データを前記通知手段から通知さ
れたγ変換テーブルに基づいて第２のビット数のデータ
に階調変換して処理する画像処理手段とを備えたことを
特徴とする。

【０００９】第３の手段は、第１または第２の手段の階
調変換手段が入力データの濃度変換を行うことを特徴と
する。

【００１０】第４の手段は、第１または第２の手段の階
調変換手段が入力データをディザ処理することを特徴と
する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明に係る画像処理装置
の一実施形態を示すブロック図、図２は濃度変換テーブ
ルを示す説明図、図３はディザ処理を行う場合の階調変
換テーブルを示す説明図である。

【００１２】図１において、ディジタル画像入力部４−
１は一例として８階調（３ビット＝「０」〜「７」；
「７」が最も明るい値）のディジタル画像データを階調
変換部４−２に出力する。階調変換部４−２はＲＯＭ等
のγ変換テーブルを有し、階調変換部４−２が濃度変換
を行う場合には、このγ変換テーブルは例えば図２に
示すように明るめにγ変換するテーブルと、図２に示
すように暗めにγ変換するテーブルを有し、いずれかが
選択される。また、階調変換部４−２がディザ処理を行
う場合には、図３に示すように暗い濃度「１」、「２」
と明るい濃度「６」、「７」はなだらかにγ変換し、中
程度の濃度「３」〜「５」はシャープにγ変換するＳの
字形の特性のテーブルを有する。

【００１３】ところで、このようなテーブルに基づいて
３ビットの入力値を３ビットの出力値に変換すると、図
２に示すような明るめの特性のテーブルでは入力値
「４」、「５」が共に出力値「６」に変換され、また、
入力値「６」、「７」が共に出力値「７」に変換される
ので、出力値「６」、「７」が重複して６階調となり、
実質的な階調数が減少する。また、図２に示すような
暗めの特性のテーブルでは入力値「０」、「１」が共に
出力値「０」に変換され、また、入力値「２」、「３」
が共に出力値「１」に変換されるので、出力値「０」、
「１」が重複して６階調となる。また、図３に示すよう
なＳの字形の特性のテーブルでは入力値「０」、「１」
が共に出力値「０」に変換され、また、入力値「６」、
「７」が共に出力値「７」に変換されるので、出力値
「０」、「７」が重複して６階調となる。

【００１４】そこで、階調変換部４−２ではこのような
γ変換テーブルに基づいて、先ず、実質的な階調数が減
少しないように３ビットの入力値「０」〜「７」を５ビ
ットの出力値「０」〜「２８」に変換する。すなわち図
２に示すような明るめの特性のテーブルでは出力値
「６」、「７」が重複しないように３ビットの入力値
「４」、「５」をそれぞれ５ビットの出力値「２３」、
「２５」に変換し、入力値「６」、「７」をそれぞれ５
ビットの出力値「２７」、「２８」に変換する。

【００１５】また、図２に示すような暗めの特性のテ
ーブルでは３ビットの入力値「０」、「１」をそれぞれ
５ビットの出力値「０」、「１」に変換し、入力値
「２」、「３」をそれぞれ５ビットの出力値「３」、
「５」に変換する。また、図３に示すようなＳの字形の
特性のテーブルでは３ビットの入力値「０」、「１」を
それぞれ５ビットの出力値「０」、「１」に変換し、入
力値「６」、「７」をそれぞれ５ビットの出力値「２
７」、「２８」に変換する。

【００１６】次いで階調変換部４−２では、同様に、こ
の５ビットデータに対して実質階調数を保持できる階調
変換を行い、次いでこの階調変換後の値「０」〜「２
８」を入力ビット数と同一の３ビットデータ「０」〜
「７」に変換し、出力部４−４に出力する。このとき、
階調テーブル処理部４−３は階調変換部４−２が使用し
たテーブルを出力部４−４に通知し、出力部４−４は階
調変換部４−２からの３ビットデータ「０」〜「７」
を、階調テーブル処理部４−３から通知されたテーブル
に基づいて５ビットデータ「０」〜「２８」に変換して
中間調の画像形成を行う。これにより、システム全体の
ビット数は３ビットのままで実質階調を保持することが
できる。

【００１７】このようなシステムにおいて、階調変換部
４−２が数段つながるように構成されているものでは、（１）入力信号を階調テーブルを参照し、実質階調を保
持できる階調に戻す。

【００１８】（２）実質解消を保持できる階調変換を行
う。

【００１９】（３）解消変換後の信号を入力ビット数と
同じビット数にして出力する。

【００２０】という工程を踏む。

【００２１】すなわち、（１）では、図１に示すような
階調テーブルを参照して入力の０〜７を０〜２８の階調
に変換する。このテーブルは前の処理で決まっており、
この実施形態では、図のようになっているが、変換特性
によって異なることはいうまでもない。（２）では、図
１を参照して説明した処理と同様にして実質解消を保持
できる階調に変換する。この場合、６ビット程度のデー
タになる。そして、このデータを入力ビット数の同じ３
ビットにして、すなわち、０〜７のデータにして出力す
る。その際、この３ビットにした基準となる階調テーブ
ルも通知して、次段の変換に供する。このように処理す
れば、同一ビット数で階調数を減少させないで、中間調
画像を出力することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１および２
記載の発明によれば、入力画像の階調変換を行う場合に
ハードウエアが複雑化することなく実質的な出力階調数
が減少して階調性が失われることを防止することができ
る。

【００２３】請求項３記載の発明によれば、入力データ
の濃度変換を行う場合にハードウエアが複雑化すること
なく実質的な出力階調数が減少して階調性が失われるこ
とを防止することができる。

【００２４】請求項４記載の発明によれば、入力データ
をディザ処理する場合にハードウエアが複雑化すること
なく実質的な出力階調数が減少して階調性が失われるこ
とを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像処理装置の一実施形態を示す
ブロック図である。

【図２】濃度変換テーブルを示す説明図である。

【図３】ディザ処理を行う場合の階調変換テーブルを示
す説明図である。

【図４】階調変換を行う場合に出力階調数が減少する理
由を示す説明図である。

【図５】階調変換を行う場合に出力階調数を減少させな
い処理を示す説明図である。

【図６】従来の画像処理装置を示すブロック図である。

【符号の説明】

４−１ディジタル画像入力部４−２階調変換部４−３階調テーブル処理部４−４出力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディジタル多値画像を入力する手段と、入力されたディジタル多値画像を階調変換する手段と、変換される階調テーブルを次段に通知する手段と、前記階調変換する手段によって階調変換されたディジタ
ル多値画像を、前記通知する手段によって通知された階
調テーブルに基づいた階調に変換して出力する手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項２】第１のビット数の入力データをγ変換テ
ーブルに基づいて階調数が実質的に減少しない第２のビ
ット数のデータに階調変換し、次いでこの第２のビット
数のデータを第１のビット数の出力データに変換して出
力する階調変換する手段と、前記階調変換する手段が使用したγ変換テーブルを通知
する手段と、前記階調変換する手段から出力された第１のビット数の
出力データを前記通知する手段から通知されたγ変換テ
ーブルに基づいて第２のビット数のデータに階調変換し
て処理する手段と、を備えた画像処理装置。
【請求項３】前記階調変換する手段は、入力データの
濃度変換を行うことを特徴とする請求項１または２記載
の画像処理装置。
【請求項４】前記階調変換する手段は、入力データを
ディザ処理することを特徴とする請求項１または２記載
の画像処理装置。