JPH02266761A - Image processing device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent moire in an image and to render moderate gradation suppressing granularity by selecting threshold matrices with different patterns. CONSTITUTION:Data of 4X4 picture elements is inputted from an image data input circuit 11 as one set to a dither matrix selection circuit 13, and the threshold matrices of 16 levels corresponding to each gradation level are selected, however, at this time, a dither matrix conversion circuit 15 is switched to four kinds of states with address values designated by four kinds of signals 0-3 generated at a random number generation circuit 14, and the periodicity of a generated pattern is broken between adjacent picture elements by, for example, applying rotation or changing by shift. In such a way, an affect to eliminate the moire seen in a random dither can be provided, while, the granularity can be suppressed less than that of the random dither since a dither pattern is the deformation of an organizational dither.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ＣＯＤイメージセンサやビデオカメラなどの
画像入力装置を用いて入力された網点画像を、レーザプ
リンタなどの画像出力装置を用いて再現する画像処理装
置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention reproduces a halftone image input using an image input device such as a COD image sensor or a video camera using an image output device such as a laser printer. The present invention relates to an image processing device.

従来の技術 一般に、このような画像処理装置は第３図に示すように
、画像入力部２１と画像処理部２２９画像メモリ２３お
よび画像出力部２４から構成されている。2. Description of the Related Art In general, such an image processing apparatus is composed of an image input section 21, an image processing section 229, an image memory 23, and an image output section 24, as shown in FIG.

画像入力部２１ではイメージセンサやビデオカメラなど
を用いて、原稿を基本画素単位でラスターデータに変換
する。イメージセンサはＣＯＤ素子などをライン上に並
置し、原稿画像データからの反射光（または透過光）な
どの画像情報を光学プイルりを用いて色分解し電気信号
に変換する。The image input unit 21 uses an image sensor, a video camera, or the like to convert the original into raster data in basic pixel units. An image sensor has COD elements arranged side by side on a line, and uses optical pulleys to color separate image information such as reflected light (or transmitted light) from original image data and converts it into electrical signals.

また、素子のピッチで入力部の解像度が決まり、８〜１
２画素／ｆｌ程度の解像度のものが多く用いられている
。In addition, the resolution of the input section is determined by the pitch of the elements, 8 to 1
Those with a resolution of about 2 pixels/fl are often used.

画像処理部２２では、画像入力部２１で入力された画像
データに対して、色変換や画素密度変換などの画像処理
を施し、入力画像データの補正や変換を行う。変換され
た画像データは必要に応じて画像メモリ２３（ハードデ
イヌクやフロッピーディスクなど）に蓄えられる。画像
処理部２２で変換された画像データは、画像出力部２４
でプリンタなどの駆動データに変換され出力される。画
像出力部２４には、サーマル、インクジェットおよびレ
ーザーなどの各種プリンタやＣＲＴが用いられる。この
うちハードコピー装置としては、普通紙に印字が可能で
、印字のスピードが速いレーザープリンタが主流となっ
てきた。The image processing section 22 performs image processing such as color conversion and pixel density conversion on the image data input by the image input section 21, and performs correction and conversion of the input image data. The converted image data is stored in the image memory 23 (hard disk, floppy disk, etc.) as necessary. The image data converted by the image processing section 22 is sent to the image output section 24.
The data is converted into driving data for a printer, etc., and output. For the image output unit 24, various types of printers such as thermal, inkjet, and laser printers and CRTs are used. Among these, laser printers, which can print on plain paper and have high printing speeds, have become mainstream as hard copy devices.

レーザープリンタなどの２値出力装置では基本ドツトに
対し、印字／非印字の２値レベル以上の再現が困難なた
め、階調再現が必要な場合は面積階調法が用いられる。Since it is difficult for a binary output device such as a laser printer to reproduce a basic dot at a binary level of printing/non-printing or higher, an area gradation method is used when gradation reproduction is required.

面積階調法では単位画素はマ）リックスで構成され、Ｂ
ａｙｅｒ　、５ｃｒｏｖｒなどの各種方式がある。この
ほか用途に応じた７トリツクスが考案されている。In the area gradation method, the unit pixel is composed of a matrix, and B
There are various methods such as ayer and 5crovr. In addition, seven other tricks have been devised depending on the application.

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、入力装置がＣＯＤ
イメージセンセンとで構成されるため、原稿が印刷など
の網点（ドツト）画像の場合、第４図に示すように、そ
のスクリーン線数によってセンサの画素ピッチと原稿の
基本ドツトとの干渉により、特定のスクリーン線で干渉
縞が生じていた。この干渉縞は画像中でのモア１／とな
って現れ、画像の濃度変化の少ない部分での画質劣化と
なる。Problems to be Solved by the Invention However, in the above configuration, the input device is COD
If the original is a halftone (dot) image such as a printed image, as shown in Figure 4, due to the interference between the pixel pitch of the sensor and the basic dots of the original, depending on the number of screen lines, Interference fringes were occurring in certain screen lines. These interference fringes appear as more 1/ in the image, resulting in image quality deterioration in portions of the image where density changes are small.

このモア１／を除去するために低解像度の装置に対して
は、デイザパターンに乱数を重畳したランダムデイザ法
が考案されているが、カラー画像を扱う場合や自然画像
については、色ずれや粒状性（ざらつき感）が増加する
だめ満足のいく画質が得られていないという課題を有し
ていた。A random dither method in which random numbers are superimposed on a dither pattern has been devised for low-resolution devices to remove this More 1/, but when handling color images or natural images, color shift The problem has been that satisfactory image quality cannot be obtained due to increased graininess (roughness).

本発明は上記課題に鑑み、比較的低解像度（３Ｑ　Ｑ　
ｄｐｉ前後）の画像出力部を有する画像処理装置におい
て、粒状性を押え、かつモアレを目だだなぐする画像処
理装置を提供するものである。In view of the above-mentioned problems, the present invention has developed a relatively low resolution (3Q Q
The present invention provides an image processing device that suppresses graininess and makes moiré noticeable, in an image processing device that has an image output unit of (before or after dpi).

課題を解決するだめの手段 本発明は、」二連の問題点を解決するために、画像の階
調レベルを決定する際のディザマトリックスはランダム
デイザを用いず組織的デイザとし、隣接する画素間でそ
の発生パターンを例えば回転やシフトにより変化させて
周期性を崩すものである。Means for Solving the Problems In order to solve the two problems, the present invention uses systematic dithering instead of random dithering for the dither matrix used to determine the gradation level of an image, and uses systematic dithering instead of random dithering to The periodicity is broken by changing the generation pattern in between, for example, by rotation or shifting.

作　　　用 この構成により、画像出力時のディザマＩ−ＩＪックヌ
の発生パターンを、隣接する画素間で変化させることに
より、ランダムデイザで見られるようなモアレ除去の効
果を有し、一方ディザパターンは組織的デイザの変形で
あるため、ランダムデイザ以下に粒状性を押さえること
が可能である。Function: With this configuration, by changing the generation pattern of dithering I-IJ patterns between adjacent pixels when outputting an image, it has the effect of removing moiré as seen in random dithering, while the dithering pattern Since it is a modification of systematic dithering, it is possible to suppress graininess to a level lower than that of random dithering.

実施例 第１図に本発明の一実施例の回路図を示す。本実施例で
はディザマトリックスサイズを４×４とし、Ｂａｙｅｒ
　　型のデイザ法を例にあげる。Embodiment FIG. 1 shows a circuit diagram of an embodiment of the present invention. In this example, the dither matrix size is 4×4, and Bayer
Take the type dither method as an example.

第１図において、スタート信号のトリガにより画像デー
タ１０が画像データ入力回路１１から取り込まれる。画
像データ入力回路１１は、ラインイメージセンサ（２Ｃ
）４８８画素からのｒｌＧＢ信号入力をライン順次で取
シ込み、４．ライン分をラインバッファに蓄える。カウ
ンタ回路１２は、上述のスタート信号によリリセッＩ・
され４゜フィンのラインバッファを１画素ずつカウント
するポインタの働きをする。デイザラ１−リツクス選択
回路１３には４．×４画素のデータが１セントとなり画
像データ入力回路１１から入力される。入力データは、
ディザマトリックス選択回路１３で各階調１ノベルに応
じた１６レベルのしきい値マトリックス（４Ｘ　４　Ｂ
ａｙｅｒ型）が選択されるが、この際、同じしきい値レ
ベ／ｌ／（たとえば５／１６階調）に対して、第２図（
ａ）に示したパターンの回転を示す図や同図Ｏ１：ｌ）
に示したパターンのシフ１−を示す図の内のいずれかの
しきい値７トリツクヌが選択される。In FIG. 1, image data 10 is taken in from an image data input circuit 11 by a trigger of a start signal. The image data input circuit 11 includes a line image sensor (2C
) Receive rlGB signal input from 488 pixels line sequentially; 4. Store the line in the line buffer. The counter circuit 12 is reset by the above-mentioned start signal.
It functions as a pointer that counts the 4° fin line buffer pixel by pixel. The ditherer 1-lix selection circuit 13 includes 4. ×4 pixel data equals 1 cent and is input from the image data input circuit 11. The input data is
The dither matrix selection circuit 13 selects a 16-level threshold matrix (4×4 B
ayer type) is selected, but in this case, for the same threshold level /l/ (for example, 5/16 gradation), the
A diagram showing the rotation of the pattern shown in a) and the same diagram O1:l)
One of the threshold values 7 in the diagram showing the shift 1- of the pattern shown in is selected.

各パターンの選び方は任意とし、乱数発生回路１４で発
生されるＯ＝３の４種類の信号で指定するアト１／ス値
で４通りに切り替える。本実施例では、ディザマトリッ
クス選択回路１３とテ゛イヂマトリックス変換回路１６
を別々の回路構成としだが、これらをまとめて（図中点
線内）２６ｅＫのＲＯＭで構成し、しきい値マＩ・リッ
クスをテーブルとして予め決定しておくこともできる。Each pattern can be selected arbitrarily, and can be switched in four ways depending on the at1/s value specified by four types of signals of O=3 generated by the random number generation circuit 14. In this embodiment, a dither matrix selection circuit 13 and a dither matrix conversion circuit 16 are used.
Although these are configured as separate circuits, it is also possible to configure them together (within the dotted line in the figure) in a 26eK ROM, and to predetermine the threshold matrix as a table.

階調データの２値化処理をディザマトリックス選択回路
１６で行い、疑似階調化した画像データを画像出力回路
１６に送り、プリンタなどの出力装置（図示しない）を
駆動するデータに変換する。４．ライン分の画像データ
全てについてデイザ化処理が完了すると、次の６ライン
から８ライン目までの４．ライン分のデータをラインバ
ッファに取シ込む、またデータ取り込み時にカウンタ回
路をリセットし、１ペ一ジ分が終了するまで上述の操作
を繰り返す。Binarization processing of the gradation data is performed by the dither matrix selection circuit 16, and the pseudo-gradation image data is sent to the image output circuit 16, where it is converted into data for driving an output device (not shown) such as a printer. 4. When the dithering process is completed for all the image data for the line, 4. A line's worth of data is loaded into the line buffer, a counter circuit is reset at the time of data loading, and the above-described operations are repeated until one page's worth is completed.

発明の効果 本発明により、画像データの階調レベル値を決めるしき
い値マトリックスを異なったパターンで選択することに
より、デイザ特有の周期性を崩し、画像中のモアレを防
ぎ、同時にランダムデイザ法に見られるような粒状性を
押さえたなめらかな階調再現が可能となる。Effects of the Invention According to the present invention, by selecting different patterns of threshold matrices that determine the gradation level values of image data, the periodicity peculiar to dithering is destroyed, moiré in the image is prevented, and at the same time, the random dithering method It is possible to reproduce smooth gradations without the graininess seen in .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例における画像処理装置を示す
回路図、第２図はディザマトリックスパターンを示す図
、第３図は従来の画像処理装置の構成図、第４図はドツ
トの干渉によるモアレの発生を示す図である。 １１・・・・・・画像データ入力回路、１２・・・・・
・カウンタ回路、１３・・・・・・ディザマトリックス
選択回路、１４・・・・・・乱数発生回路、１５・・・
・・・ディザマトリックス変換回路、１６・・・・・・
画像出力回路、２１・・・・・・画像入力装置、２２・
・・・・・画像処理装置、２３・・・・・・画像メモリ
、２４・・・・・・画像出力装置。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名＠２
図 ＣＣＬ）パターンの口転FIG. 1 is a circuit diagram showing an image processing device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a dither matrix pattern, FIG. 3 is a configuration diagram of a conventional image processing device, and FIG. 4 is a diagram showing dot interference. FIG. 3 is a diagram illustrating the occurrence of moire caused by. 11... Image data input circuit, 12...
- Counter circuit, 13... Dither matrix selection circuit, 14... Random number generation circuit, 15...
...Dither matrix conversion circuit, 16...
Image output circuit, 21... Image input device, 22.
...Image processing device, 23...Image memory, 24...Image output device. Name of agent: Patent attorney Shigetaka Awano and 1 other person @2
Figure CCL) Pattern retelling

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 画像データをラスターデータに変換する画像入力部と、
複数のディザマトリックスのうちから１つのディザマト
リックスを無作為に選択し、前記ラスターデータを選択
された前記ディザマトリックスを介して出力画像データ
として出力するディザマトリックス選択部とを備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。an image input section that converts image data into raster data;
A dither matrix selection unit that randomly selects one dither matrix from among a plurality of dither matrices and outputs the raster data as output image data via the selected dither matrix. Image processing device.