JPS60206371A - 画信号処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、画像における各画素ごとの濃度をおられすデ
ジタル画信号群を処理して、これらよりコントラストの
強調されたデジタル画信号群を得るための画信号処理方
式に関し、特に細線のコントラストを強調するための画
信号処理方式に関する。

〔発明の技術的背景〕

従来、画像における各画素ごとの濃度をあられすアナロ
グ画信号をデジタル画信号に変換し、これよりデジタル
中間調信号および２値信号を得る場合に、第１図または
第２図にブロック図で示す信号処理回路が用いられてい
る。

すなわち、第１図に示すものは、光電変換素子１で各画
素の濃度情報を電気信号に変換したアナログ画信号を、
レベル変換器２によりＡ／Ｄ変換器３のレンジに適合す
るようにレベル変換した後、Ａ／Ｄ変換器３で例えば４
ビツトのデジタル画信号に変換し、次に補正回路４で光
学系による画信号のひずみ等を除去してデジタル中間調
出力信号を得、さらに２値化回路５より２値化信号を得
ていた。

また、第２因においては、第１図の光電変換素子１とレ
ベル変換器２との間に細線のコントラスト強調回路６が
挿入され、これによりａ線のコントラストを強調してか
らデジタル化していた。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら、第１図に示す画信号処理回路においては
、黒または白の細線が消滅し易い欠点があった。例えば
第３図において、主走査方向に連続する３つの画素Ｐ１
　、Ｐｔ　、Ｐｓを考え、その１画素の幅とほぼ同じ太
さの細線りを読みこんだとき、第３図Ａに示すように画
素Ｐヨの位置と細線りの位置とが一致した場合には、第
４図Ａに示すようにコントラストの大きな出力電圧が得
られるのに対し、第３図Ｂに示すように、細線りの中心
が画素Ｐ１−Ｐｘの境界上に存在する場合には、第４図
ＢＫ示すように、コントラストの小さ込出力電圧が得ら
れ、したがってこれを２値化すると、細線が消滅するお
それがあった◎ また第２図に示す回路においては、−化コントラスト強
調回路６を有するので、第１図の回路における上述した
欠点は少なくなるが、主走査方向と平行な細線に対して
はコントラストを強調できない欠点があり、さらに、補
正回路４の前にコントラスト強調回路６が存在している
ため、ここで細線のコントラストの強調された画信号が
補正回路４に入力されることになり、正確な補正が不可
能になる欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記した従来の画信号処理回路の欠点を除去
すべくなされたもので、黒または白の細線が消滅し難く
しかもコントラストの強調を補正回路の後段で行なうこ
とができる画信号処理方式を提供することを目的とする
。

〔発明の概要〕

本願第１番目の発明は、対象画素およびこれに隣接する
画素の濃度をそれぞれあられすデジタル画信号をｇｏお
よびｆとするとき、この２つのデジタル画信号ｇｏおよ
びｆの値をアドレスとして、 ｇｔ＝ａ（（１＋ｂ）ｇｏ　ｂｆ　） （但し、ａ、ｂは正の整数） であられされる値ｇ１をメモリに書きこみ、このメモリ
から読み出される出力画信号ｇ１の値をもって対象画素
の濃度をあられすことにより上記目的を達成するもので
ある。

本願第２を目の発明は、対象画素およびこれの周囲にあ
る複数個の画素の濃度をそれぞれあられすデジタル画信
号をｇｏ　＋ｆｌ　、ｆｔ　・・・ｆｎ−１，ｆｎとす
るとき、はじめに２つのデジタル画信号ｇｏ　、ｆｌ　
の値をアドレスとしてｇｓ”ａ＋４　（１＋ｂ、）ｇｏ
　ｂｌ　ｆｌ　）（但し、ａｌ、ｂｌは正の定数） であられされる値ｇ！を第１のメモリに誓きこみ、この
第１のメモリから出力画信号ｇ１を読み出し、次にこの
出力画信号ｇ１および前記デジタル画信号ｆ、の値をア
ドレスとしてｇｔ＝ａ＊（（１＋ｂｔ）ｇｔ　ｂｍｆｇ
）（但し、ａｍ、ｂｎは正の定数） でろられされる値ｇ、を第２のメモリに書きこみ、この
第２のメモリから出力画信号ｇｔを読み出し、以下順次
同様の操作を繰り返して、最後に第ｎ−１のメモリから
読み出された出力画信号ｇｎ−１および前記デジタル画
信号ｆｎＱ値をアドレスとして　ｉ ｇｎ＝ａｒｌ（（］＋ｂｎ）ｇｎ−１”ｎ’ｎ）（但し
、ａ　ｎ　ｒ　ｂｎは正の定数）であられされる値ｇ　
を第ｎのメモリに書きこみ、この第ｎのメモリから読み
出される出力画信号ｇｎＯ値によって、デジタル画信号
ｇｏの値をもって対象画素の濃度をあられすことによく
上記目的を達成した。

本願第３番目の発明は、１つの画素およびこれの周囲に
ある複数個の画素の濃度をそれぞれｇｏ　Ｉ　ｆｌ　＊
　ｆｎ　・・・ｆｎ　１．ｆｎとするとき、デジタル画
信号ｇｏ　＝　１−ｆｔ　−ｆ　、ｆ’ｎ−Ｉｎ の値をアドレスとして ｇｎ＝”ｎ４　（１＋ｂ、　＋　ｂｔ＋・・・＋ｂｎ　
Ｉ＋ｂ１１）ｇ。

ｂｔｆ、−ｂｔｆｍ−”’−ｂｎ、ｆｎ、−ｂｎｆｎ）
（但し、ａｌｌ　＋　１）ｔ　＋　１）ｔ　”−ｂｎは
正の定数】であられされる値ｇｎをメモリに書きこみ、
このメモリから読み出される出力画信号ｇｎＯ値をもっ
て対象画素の濃度をあられすことによって上記目的を達
成した。

〔発明の実施例〕

第５図は本願第１番目の発明を実施するのに適用される
コントラスト強調回路の回路図な示し、フリップフロッ
プ１１とメモリ１２を有する。

なお、フリップフロップ１１Ｆ′ｉデジタル画信号のビ
ット数に対応した数のフリップフロップの集合である。

また第６図人は画素Ｐ１〜Ｐ４　の濃度をめられすデジ
タル画信号の波形を示し、画素Ｐ！がＸ”ｔ’あられさ
れる濃度を有するが、画素Ｐ＊　′ｆでおよび画素Ｐ１
以降の濃度はゼロであるとする。また、デジタル画信号
ｇｏが画素Ｐ８の濃度をあられしている場合、デジタル
画信号ｆは、デジタル画信号ｇ０からみて主走査方向の
一画素前の画信号、すなわち画素Ｐ、に隣接する画素Ｐ
、の濃度をめられすものとする。

ＲＯＭであるメモ１Ｊ１２には、デジタル画信号ｇ。

およびｆの値をアドレスとして、 ｇｓ＝ａ４　（１＋ｂ）ｇｏ　ｂｆ　）　−（１）でめ
られされる値ｇ１が誓きこまれている。

ａ、ｂは適当な正の定数であり、例えばａｍ１　。

となる。

したがって、第５図において、フリップフロップ１１に
入力されて両信号クロックＣによって１画素分遅延され
たデジタル画信号ｆと、デジタル画信号ｇ６とをアドレ
ス信号としてメモリ１２に加えることにより、メモリー
２からｇ、の値が読み出される。第６図ＢＦｉ出力画信
号ｇ＋の波形を示す。すなわち、 （イ）　画素Ｐ１まではｇｏ−０、ｆ＝ｏのため、２重
　−〇 （ロ）　画素Ｐ鵞゛においては、ｇ６ｗｘ、ｆｘＯのた
めｇｏ−Ｘ （ハ）画素Ｐ１においては、ｇｏ千〇、ｆ　ｘｔ−ｚの
ま ためｇｌ−Ｘ に）　画素２番以降はｇ０＝０、ｆ−０のため、１−０ 以上の説明で明らかなように、第６図人に示す画信号波
形が、細線のコントラストを強調した＄６囚Ｂに示す画
信号波形に変換されたことになる。同様にして第７図人
および第８図人に示す画信号波形よりそれぞれ第７図Ｂ
および第８図Ｂに示すコントラストの強調された画信号
波形が得られる。

第１表 ｇｏ　（下位ビット） 第１表は、ｇｏをＲＯＭの下位ビット、ｆをＲＯＭの上
位ビットとして（２）式に従ってＲＯＭＫ書き入れるデ
ータを示し、数値は１６進数でめられしである。但しこ
の場合、（２）式でｇ、の値がθ以下になるときはすべ
て０を、Ｆ以上になるときはすべてＦを書きこんである
。

以上で本願第１番目の発明が明らかとなったが、上述し
た実施例においては、対象画素の画信号ｇ、とその対象
画素に対し主走査方向に１画素分前の画素の画信号ｆと
を入力して処理する場合でおるが、対象画素の画信号ｇ
ｏ　とその対象画素に対し主走査方向に１画素分後の画
素の画信号とを入力して処理してもよく、また対象画素
の画信号ｇ・とこの対象画素に対し副走査方向に１画素
分前または後の画素の画信号を入力してもよい。さらに
メモリ１２はＲＯＭの代りにＲＡＭ″″ｃめってもよく
、またメモリ１２に書きこまれるデータは負論理にして
もよく、ＲＯＭ＆Ｃ−１Ｆきこむデータのビットを入れ
替えてもよい。

第９図は、本願第１番目の発明による画信号処理方式を
適用したコントラスト強調回路１０を備えたアナログ画
信号をデジタル中間調信号および２値信号に変換する回
路のブロック図を示す。同図から明らか表ように、コン
トラスト強調回路１０がデジタル処理をする回路である
ため、補正回路４と２値化回路５との間に挿入すること
ができ、正確な補正が可能になる。

次に第１０図以降を参照して本願第２番目の発明につい
て説明する。本願第２番目の発明は、対象画素の画信号
ｇ０とその対象画素の周囲におるｎ個（複数］の画素の
画信号を順次入力して処理する画信号処理方式である。

第１０図はｎ＝２の場合の画信号処理回路を示し、対象
画素の画信号ｇｏと２その周囲にある２つの画素の画信
号ｆ、、ｆ、とを入力して処理する回路である。この場
合、第１１図に示すように、画信号ｆ１は、前述した画
信号ｆと同様に、対象画素Ｐ！の画信号ｇ０からみて主
走査方向に１画素前の画素Ｐ１の画信号とし、画信号ｆ
ｔＦｉ画信号ｇ。

からみて副走査方向に１画素前の画素Ｐａ’の画信号と
する。

第１０図において、まずＲＯＭであるメモ１Ｊ１２に、
画信号ｇｏおよびｆｌの値をアドレスとして、 ｇｌ−ａ＋（（］、＋ｂｌ）ｇｏ　ｂＩＬ）　−（３）
であられされるイ直ｇｔ　を書きこむ。ａ、、ｂＩは適
当な正の定数でめり１例えばａｌ　−１ｘ　ｂ１＝丁と
すれば、メモリー２ＶｃｔＩ′ｉｆをｆ、と曹きかえた
第１表のデータが査きこまれる。したがって、フリップ
フロップ１１によって１画素分遅延された画信号ｆ１　
と、画信号ｇｏとをアドレス信号としてメモリー２に入
力すれば、第５図の場合と同様に、メモリー２からｇ、
の値が読み出される。

この出力画信号ｇ１はフリップフロップ１３で遅延され
た後、第２のメモ！Ｊ１４ｖｃアドレス信号として入力
さ扛る。

画信号クロックＣはカウンター５に入力さ扛、その方つ
ンタ値がラインメモリ１６　、１７のアドレスになる。

カウンタ値Ｆｉｌラインごとにリセットされる。画信号
クロックＣとゲート信号Ｇ１または「２および書込み信
号ＷＥＩまた１軛２のタイミングチャートを第１２図に
示す。また第１３図に、簀込み信号ＷＥＩ、ＷＥ２、ゲ
ート信号で１．Ｇ２およびセレクタ１８の選択のタイミ
ングチャートを示す。

画信号はゲート信号百１またはυ２が低レベルのときに
線１９塘たＦｉ加に出力され、書込み信号ＷＥＩまたは
ＷＦ２の立上りのタイミングでラインメモリ１６またけ
１７に書きこまれる。誓込み信号ＷＥＩ　、ｗＥ２とゲ
ート１ｇ号Ｇ１．Ｇ２は、出力される場合とさｎない場
合とがラインごとに入れ替わり、例えばラインメモリ１
６に画信号を書きこむときには、曹込み信号ＷＥＩとゲ
ート信号Ｇｌとを出力し、その間ラインメモリ１７から
１ライン前のデータが出力さ詐る。次のラインでは、ラ
インメモリ１６と１７の役割が交代する。なお、２１．
２２はドライバである。　）セレクタ１８では、ｌライ
ン前のデータが出力さ扛ている刀の線１９またに２０を
選択して出力する。したがって、フリップ・フロップｎ
からは、画信号ｇｏからみて副走査方向の１画素前の画
信号ｆ鵞が出力され、画信号ｇ１　とともに第２のメモ
ＩＪ　１４　Ｋアドレス信号として入力される。

メモリ１４　Ｋ　ｔ；ｊ　、画信号ｇ１おたびｆ、の値
をアドレスとして ｇ＊＝　ａ、＝４　（１＋ｂ、　Ｉｇｘ　ｂ＊ｆｔ　）
　・・・（４］であられされる値ｇ２が簀きこまれる。

ａ、。

ｂ、　Ｆｉ適尚な正の定数であり、例えばＢｘ−１゜ト
とすると、第２表に示される値が第２のメモリ１４に書
きこまれ、画信号ｇ１　とｆｌとをアドレス信号として
メモリ１４に加えることにより、メモリ１４からｇ鵞の
値が読み出され、この出力画信号ｇ、は主走査方向およ
び副走査方向の両方向に細線のコントラストが強調され
た画信号になる。

第２表 ｇｌ　（下位ビット） 以上は、対象画素と周囲の２画素の画信号を入力して処
理する場合であるが、メモリの数をさらに増加して同様
の処理を繰返して、周囲３画素以上の画信号を入力して
もよい。

一般に対象画素の周囲にあるｎ個（複数）の画素の画信
号をｆ、、ｆ、・・・ｆｎ−１”ｎとすると３、ｊｔ［
ｎ−１のメモリから読み出された出力画信号ｇｎ−１お
よび画信号ｆｎの値をアドレスとして ｇ　ｎ＝　ａ　ｎ　（（１＋　ｂ　ｎ）　ｇ　ｎ　１　
ｂ　ｎｆ　ｎＦ・・・（５）（但Ｌ／％　ａｎ、ｂｎ＃
−１正の定数）であられされる値ｇｎを最後に第ｎのメ
モリに書きこみ、この第ｎのメモリから読み出される出
力画信号ｇｎの値によって、画信号ｇｏの値を変換する
ことにより、さらに細線のコントラストが強調された画
信号が得られる。

次に本願第３番目の発明について説明する。

前記（３）　、　（４）式より ｇｙ＝ａｔ［（１＋ｂ＊）ａｔ（（１＋ｂ、）ｇｏ　ｂ
、ｆ、）　ｂｔｆｔ〕＝ａ＋ａｔ（（１＋ｂ＋＋ｂｔ＋
ｂ＋ｂ＊）ｇｏ　（ｂ１＋’Ｊｂ２）Ｌ　ｂｔｆｘ）ト
ナルノテ、新らしくａｔａｔをａ２、ｂＩ＋　Ｊｂｔを
す、と置きかえると ｇｎ−ａｔ（（１＋ｂ１＋ｂｔ）ｇｏ−ｂｔＬ　ｋｌｔ
ｆｔ）　−（６３Ｌ７たがって対象画素の画信号ｇｏ　
とその周囲にある２画素の画信号ｆ＋、ｆｔを同時に同
一のＲＯＭＫアドレスとして入力し、（６）式であられ
される画信号ｇ２を出力として曹きこんだＲＯＭを用い
て出力画信号ｇ鵞を得ることができる。

同様に、対象画素の画信号ｇｏ　とその周囲にあるｎ個
（複数）の画素の画信号ｆ’ｌ＋ｆｌ＋・・・ｆ　、ｆ
　を同時に同一のＲＯＭＫアドレス−Ｉｎ として入力し、 ｇｙｌ＝ａｎ（（１＋ｂ、＋ｂｔ＋−−−＋ｂｎ）ｇｏ
　ｌ）＋Ｌ　ｂｓｆｓ　−・＝　ｂｎｆＪ・・・（７） （但ＬＡ　ａｎ、ｂ、〜ｂｎは正の定数）となるｇｎ　
を出力として誓きこんだメモリを用いて出力信号ｇｎを
得ることができる。

１だ（７）式において、例えばｂｌ　ｆｌ　＋ｂｌｌｆ
冨　をあらかじめ他のＲＯＭを用いてめ、こｎをＢｌと
おいてから次に ｇｎ＝＝ａｎ（（１＋ｂ＊’＋ｂａ＋・＝＋ｂｎ）ｇｏ
　ｂｔ’ｆ＊’　ｂｓｆｓ　−ｂＨｆ計をめるなど、特
定の計算をあらかじめ別のＲＯＭで行なってからｇｎを
めてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、きわめ
て簡易な手段を用いて細線のコントラストを強調した信
号が得られるため、冒頭に説明した従来の画信号処理方
式のように黒または白の細線が消滅するというおそれを
効果的に回避することができ、さらに本発明の方式を適
用したコントラスト強調回路は、必要に応じ補正回路の
後段に挿入することができるため、画信号の正確な補正
が可能になる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の画信号処理回路のブロック
図、第３図Ａ、Ｂは画素と細線との位置関係を示す図、
第４図Ａ、Ｂは第３図Ａ。 Ｂの状態？読みこんだ画信号の大きさを示す図１第５図
は本願第１番目の発明を適用したコントラスト強調回路
の回路図、第６図Ａ　、　Ｂ、第７図Ａ、Ｂおよび第８
図Ａ、Ｂは第５図の回路における入力画信号波形と出力
画信号波形とを示す図、第９図は本発明の画信号処理方
式を適用したコントラスト強調回路を備えた信号処理回
路のブロック図、第１０因は本願第２番目の発明を適用
したコントラスト強調回路の回路図、第１１図は画素と
画信号との関係を示す図、第１２図Ａ−Ｃは画信号クロ
ック、ゲート信号および書込み信号の関係を示すタイミ
ングチャート、第　、１３図Ａ−Ｅは書込み信号、ゲー
ト信号およびセレクタの選択の関係を示すタイミングチ
ャートである。 １１　、１３　、２３・・・フリップフロップ、１２　
、１４・・・メモリ、１５−・・カウンタ、１６．１７
−・ラインメそり、１８・・−セレクタ、２１．２２・
・・ドライバ。 嘲η［１′″（区すし 罐博１ｑおり　喘町ＰＣＫ槍／（’／ ＠　５０１１−）Ｑ〆Ｊ−／ｌ−／ １ く　の ０　くの００ＬＬｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 α）画像における各画素ごとの濃度をあられすデジタル
   画信号群を処理して、これらよりコントラストの強調さ
   れたデジタル画信号群を得るための画像処理方式におい
   て、 対象画素の濃度をあられすデジタル画信号をｇｏ　とし
   、該対象画素に隣接する画素の濃度をあられすデジタル
   画信号をｆとするとき、前記デジタル画信号ｇｏおよび
   ｆの値をアドレスとして− ｇ１＝　ａ４　（］＋ｂ）ｇｏ　ｂｆ　）（但し、ａ、
   　ｂは正の定数） であられされる値ｇ１をメモリに書きこみ、該メモリか
   ら読出される出力画信号の値ｇＭをもって前記対象画素
   の濃度１にあられすことを特徴とする画信号処理方式。 （２）　画像における各画素ごとの濃度をあられすデジ
   タル画信号群を処理して、こｎらよりコントラストの強
   調されたデジタル画信号群を得るための画像処理方式に
   おいて、 対象画素の濃度をあられすデジタル画信号をｇｏ　とし
   、該対象画素の周囲にある複数個の画素の濃度をあられ
   すデジタル画信号をそれぞｎｆｌ　＃　ｆ、”’ｆｒｌ
   −１、ｆｎとするとき、はじめに前記デジタル画信号ｇ
   ｏおよびｆ、の値をアドレスとして ｇＩ　＝ａｍ（（１＋ｂ＋）ｇｏ　ｂ＋Ｌ）（但［１、
   ａｌ、ｂｌは正の定数） であられされる値ｇ１　を第１のメモリに書きこみ、該
   第１のメモリから出力画信号ｇ１を読出し、次に該出力
   画信号ｇ１　および前記デジタル画信号ｆ、の値をアド
   レスとして、 ｇｏ　＝　＆鵞４　（１＋ｂ鵞）ｇｏ　ｂｍｆｔ）（但
   し、ａｍ　ｌ　ｂ、は正の定数） であられされる値ｇ瀧　を第２のメモリに畳きこみ、該
   第２のメモリから出力画信号ｇｔ　を読出し、以下順次
   同様の操作を繰返して、最後に第ｎ−１のメモリより読
   み出される出力画信号ｇｎ−１および前記デジタル画信
   号ｆｎＯ値をアドレスとして、 ｇ　Ｈ＝ａｎ　（（１＋ｂ　ｎ　）　ｇ　ＩＩ　１　ｂ
   　ｎ　ｆ　ｎ　）（但し、ａｎ、ｂｎは正の定数） であられさ扛る値ｇｎを第ｎのメモリＶＣ書きこみ、該
   第ｎのメモリから読み出される出力画信号ｇｎをもって
   前記対象画素の濃度をあられすことを特徴とする画信号
   処理方式。 （３）画像における各画素ごとの濃度をあられすデジタ
   ル画信号群を処理して、これらよりコントラストの強調
   されたデジタル画信号群を得るための画信号処理方式に
   おいて１ 対象画素の濃度をあられすデジタル画信号をｇｏ　とし
   、該対象画素の周囲にある複数個の画素の濃度をあられ
   すデジタル画信号をそ扛ぞれｆ　１　＋　’　２　＋　
   ””　ｎｌ　１　ｆ　ｎとするとき、前記デジタル画信
   号ｇＯ＋　ｆｌ＊　ｆｌ・”ｆｎ　、、ｆｎの値をアド
   レスとして、 ｇｎ＝ａｎ（（１＋ｂ＋＋ｂ、＋・’・ｂｎ　、＋ｂｎ
   ）ｇ（１ｂ＋ｆ１１）ｚｆ＊−・・・−ｂｎ−１’ｎ−
   １”ｎｆｎ　）（但り、ａｎ、ｂ、、ｂ、−ｂ、は正の
   定数）であられされる値ｇｎをメモリに書き仁み、該メ
   モリから読出される出力画信号の値ｇｎをもって前記対
   象画素の濃度をあられすことを特徴とする画信号処理方
   式。