JPS6261475A - ２値記録装置における擬似中間調記録方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、サーマルプリンタ等の２値記録装置におけ
る擬似中間調記録の記録方法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、サーマルプリンタ等の２値記録装置を用いて中間
調画像を記録する場合には、ある面積内の記録ドツトの
数を変えることによって擬似的に階調を表す濃度パター
ン法といわれる手法がとられている。この手法は、原画
の一画素を□×ｍのマトリックスと対応させて構成し、
入力画素信号に応じてマトリックス内のドツトを塗り潰
して階調を表現するものである。

この濃度パターン法は、解像度と階調数が相反するため
、すなわち階調数を増加させると画素面積が大となり解
像度が低下するため、一般には４×４程度のマトリクラ
スによる１６階調が主流になっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところがこの濃度パターン法を用いた擬似中間調記録に
おいては、上記事情による少ない階調数しか表現できな
いこと、及び塗り潰すドツト数と記録反射濃度が線型で
ないことの２つの理由から、記録画像に原画にない偽輪
郭と呼ばれるノイズが生じ、画質を著しく劣化させると
いう問題点があった。

本発明は、従来の濃度パターン法を用いた擬似中間調記
録方法における上記問題点を解消するためになされたも
ので、簡単な手段により画質劣化の原因となっていた偽
輪郭を取り除き、画質の向上を計るようにした２値記録
装置における擬似中間調記録方法を提供することを目的
とするものである。

ｃ問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、濃
度パターン法の塗り込みドツト数による階調数とその濃
度とのγ特性の補正を行いながら原画素信号を量子化す
る際に、量子化ステップ間に仮想的閾値を設定し、該閾
値を乱数的に変動させて擬似的に中間調を記録表示する
ものである。

このように仮想的閾値を変動させて中間調を記録するこ
とにより、画素間の相関を少なくし、偽輪郭を除去して
画質の向上を計ることができる。

〔実施例〕

以下、実施例について説明する。第１図は、濃度パター
ン法による塗り込みドツト数、すなわち階調数と記録反
射濃度との関係を示す図である。

これはγ特性曲線といわれるもので、図から明らかなよ
うに、階調数（ドツト数）と反射濃度とは比例せず、こ
の図示例においては階調数（ドツト数）が少ない範囲で
は、反射濃度の増加率が低くなっている。なお第１図に
おいて直線状の点線は、階調数と反射濃度が比例した理
想的な特性曲線を示している。

このような濃度パターン法における階調数と反射濃度と
が比例しないγ特性は、画素信号を量子化するに際して
、第２図に示すＬ　ＵＴ　（Ｌｏｏｋ　ｕｐｔａｂｌｅ
　：参照図表）を用いて、その濃度エンハンス（濃度補
正）を行っている。

すなわち、第２図において、横軸はオリジナル画像の反
射率、縦軸は量子化レベルであり、階段状の曲線は階調
表現を行うため反射率を所定のレベル数、例えば１６で
量子化する場合の、量子化レベルの設定基準を示してい
る。なお第２図における直線は、理想化された変換曲線
を示している。

図かられかるように、この量子化レベル曲線は、オリジ
ナル反射率の低レベル部分においては、量子化ステップ
を大きくし、高レベル部分においては量子化ステップを
細かくして、ドツト数と反射？４度が比例するように、
γ特性の補正が行われるようになっている。

本発明においては、中間調の記録を行うため、オリジナ
ル反射率に対してγ特性の補正を行いながら、原画素信
号を量子化するに際し、量子化レベルすなわち閾値を乱
数的に変動させるようにしている。

この量子化閾値を擬催乱数的に変動させる方法としては
、第３図に示すような、ベイヤーマトリックス（Ｂａｙ
ｅｒ　Ｍａｔｒｉｘ）を用いる。ベイヤーマトリックス
は、マトリックス要素（０，１，２，３）を図のように
配列したもので、各要素（０，２，３゜１）の各座標（
ｍ、ｎ）を、それぞれ（０，Ｏ）、（１，０）、（０，
１）、（１，１）とする。

そして、二次元画素において、座標（Ｘ、Ｙ）における
画素の反射率が、第２図の量子化レベルＲ３とＲ□の間
のＰ＋であったとすると、量子化レベルＲ１とＲ２のス
テップ間に仮想的閾値Ｔを設定し、この仮想的閾値Ｔを
画素の位置、すなわち座標（Ｘ、Ｙ）により、次のよう
に変動させる。

すなわち、まず画素の座標（Ｘ、Ｙ）をベイヤーマトリ
ックスの座標（ｍ、ｎ）に、次式を用いて変換する。

ｍ　−（Ｘ　＋　１　）Ｍ　ＯＤ　２、−、、、、ｆｌ
ｌｎ、＝（Ｙ＋　ｌ）ＭＯＤ２−・−−−−（２）ここ
で、ＭＯＤ２とは、（Ｘ＋１）又は（Ｙ−１−１）を２
で割ったときの余りが、ｍ又はｎとなることを示す記号
である。

そして、上記（１１，＋２１式で得られたｍ、ｎの値（
０，Ｏ）、（１，０）、（０，１）、（１，１）に対応
させて、次のように閾値を設定する。

（ｉ）　　（ｍ、ｎ）＝（０，Ｏ）のときは、閾値Ｔ、
は、Ｔ＋”Ｒ＋＋　ＯＸ（Ｒ１Ｐ＋）／４＝Ｒ＋（ｉｉ
）　　（ｍ、ｎ）＝（１，Ｏ）のときは、閾値Ｔ！は、
Ｔ、＝Ｒ，＋２　Ｘ（Ｒｚ　　Ｐ＋）／４（ｉｉｉ）　
　（ｍ、　　ｎ）＝（０，１）のときは、閾値Ｔ、は、
”ｒ３−ＲＩ＋　３　Ｘ（Ｒｘ−Ｐ＋）／４（ｉｖ）　
　（ｍ、ｎ）＝（１，１）のときは、閾値Ｔ、は、Ｔ４
−Ｒ１＋（Ｒ□−Ｒ，）／４ 以上のように、量子化レベルＲ１とＲ８のステップ間を
４つに分割し・仮想的閾値Ｔを閾値Ｔ　＋　。

Ｔｔ、Ｔｘ−Ｔ４のいずれかに、二次元画像の各画素の
位置、すなわち座標に対応させて、擬似乱数的に変動さ
せるものである。なお、第２図において、Δは（Ｒｔ−
Ｐ＋）／４を示している。

このように量子化レベルＲ，，Ｒｇのステップ間に設定
した仮想的閾値を乱数的に変動させることにより、擬似
的に階調数（例えば１６）を更にその４倍に増加させた
形になる。したがって、二次元画像の各画素に対して一
様な入力信号、例えば第２図に示す反射率Ｐｌ又はＰ！
の画素信号が入力されたとき、従来の如く、量子化に際
して、その閾値を変動させないで、Ｔ特性の補正のみを
考慮して量子化を行うと、反射率Ｐ、及びＰｇのいずれ
の画像も、量子化レベルＲ１に対応した階調数（ドツト
数）で記録されて、両者は区別がつかない状態で表現さ
れる。

これに対して、本発明においては量子化レベルＲ，，Ｒ
ｚのステップ間に設定した仮想的閾値をランダムに変動
させることにより、各画素共に一様な入力信号の反射率
がＰオである場合は、第４図（８１に示されるように、
一様に量子化レベルＲ１に対応した階調数（ドツト数）
で記録表現されるが・各画素共に一様な入力信号の反射
率がＰ＋である場合には１．第４図＾に示すように、各
画素の位置（座標）に応じて、ｌｉｔ位乱散乱数的体の
１／４の画素が、量子化レベルＲ３に対応する階調数で
記録表現されることになる。

以上のように、量子化ステップ間に仮想的閾値を設定し
てその閾値を擬像乱数的に変動させることにより、同じ
量子化ステップ間の入力であっても、その入力値を擬似
的に忠実に記録表現することが可能となる。

上記実施例は、モノクローム画像記録について説明した
が、本発明は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、及び
シアン（Ｃ）の３つのプレーンに対してそれぞれ適用す
れば、カシ−画像記録の画質向上も計ることができる。

また上記実施例では、量子化ステップ間に設定した仮想
的閾値を変動させる方法として、ベイヤーマトリックス
を用いたものを示したが、乱数発生器等を用いて変動さ
せるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、濃度パターン法の塗り込みドツト数による階調数とそ
の濃度とのＴ特性の補正を含めて原画素信号の量子化を
行う際に、量子化ステップ間に仮想的閾値を設定し、該
閾値を乱数的に変動させるようにしたので、量子化レベ
ル数を擬似的に増大し、画素間の相関を少なくすること
ができ、それにより偽輪郭を消去して画質の向上を計る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、階調数（ドツト数）と反射濃度との関係を示
す特性曲線図、第２図は、オリジナル画像の反射率と量
子化レベルとの関係を示す図、第３図は、ベイヤーマト
リックスを示す図、第４図（８）。 ■）は、二次元画像の一様な画素人力Ｐ、又はＰ。 がなされた場合の各画素の量子化レベルを示す図である
。 特許出願人　オリンパス光学工業株式会社第１図 第２図 一ズリジプＶ用角り 第３図 ＄４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 濃度パターン法を用いて擬似中間調を表すようにした２
   値記録装置において、濃度パターン法の塗り込みドット
   数による階調数とその濃度とのγ特性の補正を含めて原
   画素信号の量子化を行う際に、量子化ステップ間に仮想
   的閾値を設定し、該閾値を乱数的に変動させるようにし
   たことを特徴とする擬似中間調記録方法。