JPH0425751B2 - - Google Patents
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- JPH0425751B2 JPH0425751B2 JP59105009A JP10500984A JPH0425751B2 JP H0425751 B2 JPH0425751 B2 JP H0425751B2 JP 59105009 A JP59105009 A JP 59105009A JP 10500984 A JP10500984 A JP 10500984A JP H0425751 B2 JPH0425751 B2 JP H0425751B2
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- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案はフアクシミリ電送装置などのように一
度画像を走査分解した後再度画像を構成する一般
の画像走査・記憶装置または画像走査・表示装置
に用いられる画信号処理方法および画信号処理装
置に関するものである。
度画像を走査分解した後再度画像を構成する一般
の画像走査・記憶装置または画像走査・表示装置
に用いられる画信号処理方法および画信号処理装
置に関するものである。
従来技術の構成とその問題点
近年日常業務におけるフアクシミリ利用がます
ます拡大の一途であり、それとともに従来の白黒
二値の他に中間調の再現に対する要望も強まりつ
つある。中間調の再現に関しては記録装置と伝送
方式の両面から制約されることが多い。例えば写
真に使われる銀塩の印画紙に記憶する装置や感熱
記録装置などは中間調の記録特性が良いが、静電
記録装置やインクジエツト記録装置などは本質的
に二値記録に向いているものと云える。一方、伝
送方式ではこれまでのアナログ伝送からデイジタ
ル伝送に変りつつありデータ圧縮技術などを駆使
してより高速に効率よい電送を行なおうという傾
向にある。そこで白黒2値の記録装置を用いる擬
似中間調表示に良い方式があればこれからのデイ
ジタルデータ電送の方向とも符号し、より最適な
フアクシミリ電送システムを構成できるようにな
る。
ます拡大の一途であり、それとともに従来の白黒
二値の他に中間調の再現に対する要望も強まりつ
つある。中間調の再現に関しては記録装置と伝送
方式の両面から制約されることが多い。例えば写
真に使われる銀塩の印画紙に記憶する装置や感熱
記録装置などは中間調の記録特性が良いが、静電
記録装置やインクジエツト記録装置などは本質的
に二値記録に向いているものと云える。一方、伝
送方式ではこれまでのアナログ伝送からデイジタ
ル伝送に変りつつありデータ圧縮技術などを駆使
してより高速に効率よい電送を行なおうという傾
向にある。そこで白黒2値の記録装置を用いる擬
似中間調表示に良い方式があればこれからのデイ
ジタルデータ電送の方向とも符号し、より最適な
フアクシミリ電送システムを構成できるようにな
る。
さて、擬似中間調表示の代表的なものには新
聞・雑誌などの印刷画像にみられる網点化の方法
と、閾値のマトリクステーブルに従つて画像を二
値化していくデイザ法とがある。しかしながらこ
れら従来の方法は文字や線画などの二値画像に対
してはその分解能を劣化させる欠点があり、従つ
て中間濃度と二値画像が混在する画像に対しては
そのいずれかを犠牲にせざるをえなくなる。
聞・雑誌などの印刷画像にみられる網点化の方法
と、閾値のマトリクステーブルに従つて画像を二
値化していくデイザ法とがある。しかしながらこ
れら従来の方法は文字や線画などの二値画像に対
してはその分解能を劣化させる欠点があり、従つ
て中間濃度と二値画像が混在する画像に対しては
そのいずれかを犠牲にせざるをえなくなる。
以下、従来例の一つとして二値画像の分解能劣
化が比較的少ない擬似中間調表示であるデイザ法
について第1図を用いて説明する。同図aにおい
て、1は量子化された原画データ、2は閾値デー
タ、3は二値化データを示すパターンである。原
画データDxyは対応する位置の閾値データSxyと大
小比較され、大きければ黒(=1)、大きくなけ
れば白(=0\)として閾値処理され二値化データ
Pxyに変換される。閾値データ2は例えば同図b
に示すような4×4の大きさをもつ閾値データが
繰返し展開されている。閾値の窓が4×4の場合
は16種の閾値を設定でき、従つて原画データに対
して擬似的に17レベルを表わす中間調表示が可能
となる。同図bに示すDnaxは原画データの最大
値を表わしている。
化が比較的少ない擬似中間調表示であるデイザ法
について第1図を用いて説明する。同図aにおい
て、1は量子化された原画データ、2は閾値デー
タ、3は二値化データを示すパターンである。原
画データDxyは対応する位置の閾値データSxyと大
小比較され、大きければ黒(=1)、大きくなけ
れば白(=0\)として閾値処理され二値化データ
Pxyに変換される。閾値データ2は例えば同図b
に示すような4×4の大きさをもつ閾値データが
繰返し展開されている。閾値の窓が4×4の場合
は16種の閾値を設定でき、従つて原画データに対
して擬似的に17レベルを表わす中間調表示が可能
となる。同図bに示すDnaxは原画データの最大
値を表わしている。
以上、第1図の例に示したデイザ法は原画デー
タの各画素毎独立に閾値処理されて二値データに
変換されるが原画データのレベルに応じた黒の数
が閾値窓毎に表われて平均的に中間調を表現する
ことになる。閾値の窓の大きさと表示画質との関
係は窓が小さいと画像の分解能は良いが、表示で
きる中間調レベルが少なくなり、窓を大きくする
と画像の分解能は悪いが、表示できる中間調レベ
ルが多くなるという関係にある。いずれにしても
白黒二値の原画に対して普通の二値化処理の表示
画質より分解能を悪くするという欠点を有してい
た。
タの各画素毎独立に閾値処理されて二値データに
変換されるが原画データのレベルに応じた黒の数
が閾値窓毎に表われて平均的に中間調を表現する
ことになる。閾値の窓の大きさと表示画質との関
係は窓が小さいと画像の分解能は良いが、表示で
きる中間調レベルが少なくなり、窓を大きくする
と画像の分解能は悪いが、表示できる中間調レベ
ルが多くなるという関係にある。いずれにしても
白黒二値の原画に対して普通の二値化処理の表示
画質より分解能を悪くするという欠点を有してい
た。
発明の目的
本発明は上記二値画像の分解能劣化による画質
低下のない擬似中間調表示を行なうことのできる
画信号処理方法およびその装置を提供することを
目的とする。
低下のない擬似中間調表示を行なうことのできる
画信号処理方法およびその装置を提供することを
目的とする。
発明の構成
本発明は、
(1) 原画像を走査分解して得られた各画素の画信
号レベルにランダムな雑音成分を重畳させた画
信号レベルを第1の画信号記憶装置に記憶さ
せ、 (2) ランダムな雑音成分を重畳させない各画素の
画信号レベルを第2の画信号記憶装置に記憶さ
せ、 (3) 前記第2の画信号記憶装置を走査する画素数
Mの第2の走査窓内の全ての画信号レベルの和
Snと誤差補正量Eの和Sを求め、 OSC×MのときS=C×N+A O>SのときN=O,A=O S>C×MのときN=M,A=O 〔但し、Cは所定の画信号レベル、 NはO≦N≦Mなる整数、 AはO≦A<C0〕 なるNとAを求め、 (4) 前記第2の画信号記憶装置と対応する前記第
1の画信号記憶装置の位置を走査する画素数M
の第1の走査窓内の各画素には前記和Sに応じ
て大きさが制御される付加データを重畳させた
後に各画素を画信号レベルの降順または昇順に
番号付けし、 (5) 前記第1の走査窓に対応する前記第2の走査
窓内の各画素に対し降順の時は1番目からN番
目の画素は画信号レベルとしてCを、(N+1)
番目の画素は画信号レベルとしてAを、残りの
画素は画信号レベルとしてOを割当てる置換を
施し、昇順の時は1番目から(M−N−1)番
目の画素は画信号レベルとしてOを、(M−N)
番目の画素は画信号レベルとしてAを、残りの
画素は画信号レベルとしてCを割当てる置換を
施し、 (6) 現在の第2の走査窓内の各画素で以後の走査
窓移動によつて再度走査窓内に含まれなくなる
画素の画信号レベルP1STに対し、前記画信号レ
ベルP1STと予め定めてあるOV<Cなる二値
化レベルVとの比較により前記画信号レベル
P1STが大きい場合はCを、前記画信号レベル
P1STが大きくない場合はOを画信号レベルP2ND
として与える置換を施し、 (7) 次の走査窓移動後の誤差補正量Eとして、前
記画信号レベルP1STとP2NDの差の総和を与え、 (8) 上記(2),(3),(4),(5),(6),(7)を前記第1、
第
2の画信号記憶手段の全域に対して前記第1、
第2の走査窓を所定画素分づつ移動させながら
繰返す画像処理を行なうものである。
号レベルにランダムな雑音成分を重畳させた画
信号レベルを第1の画信号記憶装置に記憶さ
せ、 (2) ランダムな雑音成分を重畳させない各画素の
画信号レベルを第2の画信号記憶装置に記憶さ
せ、 (3) 前記第2の画信号記憶装置を走査する画素数
Mの第2の走査窓内の全ての画信号レベルの和
Snと誤差補正量Eの和Sを求め、 OSC×MのときS=C×N+A O>SのときN=O,A=O S>C×MのときN=M,A=O 〔但し、Cは所定の画信号レベル、 NはO≦N≦Mなる整数、 AはO≦A<C0〕 なるNとAを求め、 (4) 前記第2の画信号記憶装置と対応する前記第
1の画信号記憶装置の位置を走査する画素数M
の第1の走査窓内の各画素には前記和Sに応じ
て大きさが制御される付加データを重畳させた
後に各画素を画信号レベルの降順または昇順に
番号付けし、 (5) 前記第1の走査窓に対応する前記第2の走査
窓内の各画素に対し降順の時は1番目からN番
目の画素は画信号レベルとしてCを、(N+1)
番目の画素は画信号レベルとしてAを、残りの
画素は画信号レベルとしてOを割当てる置換を
施し、昇順の時は1番目から(M−N−1)番
目の画素は画信号レベルとしてOを、(M−N)
番目の画素は画信号レベルとしてAを、残りの
画素は画信号レベルとしてCを割当てる置換を
施し、 (6) 現在の第2の走査窓内の各画素で以後の走査
窓移動によつて再度走査窓内に含まれなくなる
画素の画信号レベルP1STに対し、前記画信号レ
ベルP1STと予め定めてあるOV<Cなる二値
化レベルVとの比較により前記画信号レベル
P1STが大きい場合はCを、前記画信号レベル
P1STが大きくない場合はOを画信号レベルP2ND
として与える置換を施し、 (7) 次の走査窓移動後の誤差補正量Eとして、前
記画信号レベルP1STとP2NDの差の総和を与え、 (8) 上記(2),(3),(4),(5),(6),(7)を前記第1、
第
2の画信号記憶手段の全域に対して前記第1、
第2の走査窓を所定画素分づつ移動させながら
繰返す画像処理を行なうものである。
実施例の説明
以下、本発明の画像信号処理方法について、図
面を参照しながらその一実施例を説明する。
面を参照しながらその一実施例を説明する。
第2図は走査窓とデータ変換を説明する図であ
る。同図aにおいて5は原画データであり、走査
窓6が同図aの右側に主走査、下側に副走査され
ながら走査窓6内で逐一データ変換が行なわれて
いく。走査窓6の大きさは任意であるが、例えば
2×2画素、3×3画素、4×4画素という程度
の大きさである。また走査窓6は主走査方向、副
走査方向とも1画素づつ走査していくのを基本と
するが必らずしもその限りではない。
る。同図aにおいて5は原画データであり、走査
窓6が同図aの右側に主走査、下側に副走査され
ながら走査窓6内で逐一データ変換が行なわれて
いく。走査窓6の大きさは任意であるが、例えば
2×2画素、3×3画素、4×4画素という程度
の大きさである。また走査窓6は主走査方向、副
走査方向とも1画素づつ走査していくのを基本と
するが必らずしもその限りではない。
なお本実施例では1画素づつの走査で説明す
る。
る。
さて、走査窓6を2×2画素とすると、原画デ
ータの1個の画素、例えば走査窓6内の画素Dn,o
は走査窓6の移動につれて4回のデータ変換を受
けることになる。データ変換は第2図b〜第2図
eに示すように行なわれる。なお、同図bは走査
窓6の位置における原画データを示したものであ
り、同図cは現走査窓6の位置におけるデータ変
換が行なわれる前の状態を示したものである。
ータの1個の画素、例えば走査窓6内の画素Dn,o
は走査窓6の移動につれて4回のデータ変換を受
けることになる。データ変換は第2図b〜第2図
eに示すように行なわれる。なお、同図bは走査
窓6の位置における原画データを示したものであ
り、同図cは現走査窓6の位置におけるデータ変
換が行なわれる前の状態を示したものである。
(但し、′の数は過去においてその画素がデー
タ変換を受けた回数を示している。) 同図dは現走査窓6の位置においてデータ変換
が行なわれた後の状態を示したものである。ここ
で、変換されたデータは原画データを書換えるの
ではなく、別途記憶されているものとする。な
お、走査窓6内のデータ変換は第3図のフローチ
ヤートに示すように、 (イ) 第2図cに示すようなデータの総和Sを求め
る。
タ変換を受けた回数を示している。) 同図dは現走査窓6の位置においてデータ変換
が行なわれた後の状態を示したものである。ここ
で、変換されたデータは原画データを書換えるの
ではなく、別途記憶されているものとする。な
お、走査窓6内のデータ変換は第3図のフローチ
ヤートに示すように、 (イ) 第2図cに示すようなデータの総和Sを求め
る。
S=Dn-1,o-1+Dn-1″,o
+Dn′,o-1+Dn,o ……(1)
(ロ) 次式におけるNとAを求める。
S=C・N+A ……(2)
但し、Cは定数で例えばC=Dnaxとする。
Dnaxは最大値。またNは正の整数である。
Dnaxは最大値。またNは正の整数である。
(ハ) 第2図bに示すようなデータの大きさ順を
調べる。同じ値のときは予かじめ定められた順
に決める。
調べる。同じ値のときは予かじめ定められた順
に決める。
(ニ) 第2図cに示すデータを第2図bに示すデー
タの大きさ順に対応する所に対しN個分Cに変
換し、次をAに変換し、残りを0\に変換する。
例えば(ロ)においてN=1が求まり、(ハ)において λn,o-1・Dn,o-1>λn,o・Dn,o>λn-1,o・ ・Dn-1,o>λn-1,o-1・Dn-1,o-1 ……(3) の関係であることが求まると第2図eに示すよ
うなデータ変換がなされる。但しλは雑音成分
である。
タの大きさ順に対応する所に対しN個分Cに変
換し、次をAに変換し、残りを0\に変換する。
例えば(ロ)においてN=1が求まり、(ハ)において λn,o-1・Dn,o-1>λn,o・Dn,o>λn-1,o・ ・Dn-1,o>λn-1,o-1・Dn-1,o-1 ……(3) の関係であることが求まると第2図eに示すよ
うなデータ変換がなされる。但しλは雑音成分
である。
上記のデータ変換を原画の全データについて行
なうと、原画データのデータ値が小さい所では0
の数が多く、データ値が大きい所ではCの数が多
く、原画データのデータ値に比例して変換されて
いく。従つてデータ変換された値に対して通常の
閾値処理を行ない二値化データにすると擬似中間
表示のデータを得ることができる。
なうと、原画データのデータ値が小さい所では0
の数が多く、データ値が大きい所ではCの数が多
く、原画データのデータ値に比例して変換されて
いく。従つてデータ変換された値に対して通常の
閾値処理を行ない二値化データにすると擬似中間
表示のデータを得ることができる。
上記データ処理によれば、変換データが原画デ
ータの大きい順に配置(再配分)されていくた
め、白黒二値の原画に対しての分解劣化は発生し
ないのみならず、原画の中の細線が量子化のため
に通常の閾値処理では点線になるような所も連続
した線で再生される傾向にある。これは上記デー
タ処理において、原画の中の大きな値のデータが
周辺の小さな値のデータを引寄せて更に大きくな
る効果をもつことによる。
ータの大きい順に配置(再配分)されていくた
め、白黒二値の原画に対しての分解劣化は発生し
ないのみならず、原画の中の細線が量子化のため
に通常の閾値処理では点線になるような所も連続
した線で再生される傾向にある。これは上記デー
タ処理において、原画の中の大きな値のデータが
周辺の小さな値のデータを引寄せて更に大きくな
る効果をもつことによる。
また上記データ処理によれば、入力画信号レベ
ルにランダムな雑音成分を重畳させているため、
等しいレベルの画信号レベルが広い範囲内に存在
するような画像、例えば、コンピユータ等を利用
して発生させたような画像等に対しては、ランダ
ム雑音レベルの順位付けをとることができる。従
つて再成画像の周期的なパターン発生を抑制する
ことができる。
ルにランダムな雑音成分を重畳させているため、
等しいレベルの画信号レベルが広い範囲内に存在
するような画像、例えば、コンピユータ等を利用
して発生させたような画像等に対しては、ランダ
ム雑音レベルの順位付けをとることができる。従
つて再成画像の周期的なパターン発生を抑制する
ことができる。
さて第2図dにおいて、Dn-1′′′′,o-1は最後の
データ変換をした値である。この値がOまたはC
の場合は良いが、Aの場合は二値化されて誤差が
発生することになる。すなわち、二値化後の白は
O,黒はCの値を持つため、Aを閾値処理して二
値化することは余分に白または黒に変化させたこ
とになる。これは擬似中間調の階調特性を悪くす
るがDn-1′′′′,o-1の値をP1STとし、これを閾値判
定
した値P2ND(0\またはC)の差分を誤差補正量E
として次の走査窓での総和Sを求める時に加算す
ることにより階調特性の改善を計ることができ
る。
データ変換をした値である。この値がOまたはC
の場合は良いが、Aの場合は二値化されて誤差が
発生することになる。すなわち、二値化後の白は
O,黒はCの値を持つため、Aを閾値処理して二
値化することは余分に白または黒に変化させたこ
とになる。これは擬似中間調の階調特性を悪くす
るがDn-1′′′′,o-1の値をP1STとし、これを閾値判
定
した値P2ND(0\またはC)の差分を誤差補正量E
として次の走査窓での総和Sを求める時に加算す
ることにより階調特性の改善を計ることができ
る。
また、上記データ処理によれば、前記引寄せ効
果により強く輪郭強調された画像となる傾向にあ
る。また原画の平担な濃度分布の所は原画のもつ
雑音や光電変換における雑音成分がデータ変換後
の山谷(黒、白)を作るため二値化画像が砂目の
ようにランダムな模様となる。
果により強く輪郭強調された画像となる傾向にあ
る。また原画の平担な濃度分布の所は原画のもつ
雑音や光電変換における雑音成分がデータ変換後
の山谷(黒、白)を作るため二値化画像が砂目の
ようにランダムな模様となる。
そこで原画の平担な濃度分布の所がデータ変換
後に規則的な分布となるように、かつ輪郭強調効
果を弱めるようにするため、以下の方法が考えら
れる。
後に規則的な分布となるように、かつ輪郭強調効
果を弱めるようにするため、以下の方法が考えら
れる。
すなわち、上記データ処理では走査窓内の原画
データの大きい順に新データを配置してきた。従
つて順位付用のデータに規則性を導入すると、そ
の強さに応じて変換後のデータ分布に規則性をも
たせることが可能となると同時に、規則性の山谷
が前記引寄せ効果を抑制する働きをもたせること
ができる。第4図aは規則性をもたせるその方法
を示すものである。同図において、11は原画デ
ータ、12は加算データ、13は原画データに加
算したデータをそれぞれ示すものである。この第
4図aに示すデータ13を第2図bの代りに順位
づけデータとして使用することにより、第3図に
示したフローチヤートにおけるイ〜ニの走査窓6
内のデータ変換手順に比して前記引寄せ効果を抑
制することができる。なお、第4図におけるデー
タ12は規則的な配列のパターンであり、作り方
は任意であるが、その一例を第4図bに示す。第
4図bは4×4画素分の付加データを展開する場
合で、データ値は第4図aの原画データ11の値
が8ビツト(0〜255)で量子化された値として
設定している。付加データの大きさは原画データ
の最大値255の1/8以下に設定しているが、この値
の大きさは原画データの雑音成分より少し大きい
値にするのが良い。すなわち、一般に画像走査に
よる原画データは光反射率信号であり、原画の白
い部分は雑音が大きく黒い部分は雑音が小さくな
る。従つて原画データの大きさに応じて付加デー
タの大きさを制御するほうが良い。第5図にその
一例を示す。走査窓6は2×2、原画データ11
は8ビツト量子化の場合で、横軸に走査窓6内の
データ総和Sをとり、縦軸に付加データの補正係
数をとつている。
データの大きい順に新データを配置してきた。従
つて順位付用のデータに規則性を導入すると、そ
の強さに応じて変換後のデータ分布に規則性をも
たせることが可能となると同時に、規則性の山谷
が前記引寄せ効果を抑制する働きをもたせること
ができる。第4図aは規則性をもたせるその方法
を示すものである。同図において、11は原画デ
ータ、12は加算データ、13は原画データに加
算したデータをそれぞれ示すものである。この第
4図aに示すデータ13を第2図bの代りに順位
づけデータとして使用することにより、第3図に
示したフローチヤートにおけるイ〜ニの走査窓6
内のデータ変換手順に比して前記引寄せ効果を抑
制することができる。なお、第4図におけるデー
タ12は規則的な配列のパターンであり、作り方
は任意であるが、その一例を第4図bに示す。第
4図bは4×4画素分の付加データを展開する場
合で、データ値は第4図aの原画データ11の値
が8ビツト(0〜255)で量子化された値として
設定している。付加データの大きさは原画データ
の最大値255の1/8以下に設定しているが、この値
の大きさは原画データの雑音成分より少し大きい
値にするのが良い。すなわち、一般に画像走査に
よる原画データは光反射率信号であり、原画の白
い部分は雑音が大きく黒い部分は雑音が小さくな
る。従つて原画データの大きさに応じて付加デー
タの大きさを制御するほうが良い。第5図にその
一例を示す。走査窓6は2×2、原画データ11
は8ビツト量子化の場合で、横軸に走査窓6内の
データ総和Sをとり、縦軸に付加データの補正係
数をとつている。
本実施例ではデータ総和Sの値に応じて付加デ
ータを1/2,1/4,1/8,1/16にする簡単な補正で
あるが、実用的には十分である。しかし、理想的
には付加データの振幅補正係数は光反射率データ
であるデータ総和Sを濃度に換算した値に対して
一定比率となるようにすればよい。
ータを1/2,1/4,1/8,1/16にする簡単な補正で
あるが、実用的には十分である。しかし、理想的
には付加データの振幅補正係数は光反射率データ
であるデータ総和Sを濃度に換算した値に対して
一定比率となるようにすればよい。
以下、上述した内容を考慮して画信号処理方法
について第6図に示すフローチヤートとともにさ
らに詳細に説明を行なう。
について第6図に示すフローチヤートとともにさ
らに詳細に説明を行なう。
〔なお、第6図に示すフローチヤートにおい
て、 G1,G2:画像データ記憶装置、 W1:G1の画像データに対する走査窓、 λn,o・Dn,o,λn,o-1・Dn,o-1,λn-1,o・Dn-1,o,
λn-1,o-1・Dn-1,o-1 :W1内の各データ、 λ:ランダムノイズ、 W2:G2の画像データに対する走査窓、 Dn,o,Dn′,o-1,Dn-1″,o,Dn-1′′′′,o-1:W
2内
の各データで現走査窓位置においてデータ変換さ
れる前の値。′の数は過去の走査窓位置でデータ
変換された回数、 Dn,o,Dn″,o-1,Dn-1′′′′,o,Dn-1′′′′,
o-1:W2内
の各データで現走査窓位置においてデータ変換さ
れた後の値。′の数は現走査窓位置も含めて過去
にデータ変換された回数、 E:誤差補正量、 Sn:走査窓W2内のデータ総和、 S:Sn+Eの値、 M:走査窓W1、走査窓W2の画素数、M=4、 C:所定の画信号レベル、 N:ONMなる整数、 A:OA<C, dn,o,dn,o-1,dn-1,o,dn-1,o-1:付加データ、 k:Sに応じて変化する振幅補正係数、 γn,o,γn,o-1,γn-1,o,γn-1,o-1:順位付用デ
ー
タ、 γn,o=k×dn,o+λn,o・Dn,o γn,o-1=k×dn,o-1+λn,o-1・Dn,o-1 γn-1,o=k×dn-1,o+λn-1,o・Dn-1,o γn-1,o-1=k×dn-1,o-1+λn-1,o-1・Dn-1,o-1 V:二値化レベル をそれぞれ示す。
て、 G1,G2:画像データ記憶装置、 W1:G1の画像データに対する走査窓、 λn,o・Dn,o,λn,o-1・Dn,o-1,λn-1,o・Dn-1,o,
λn-1,o-1・Dn-1,o-1 :W1内の各データ、 λ:ランダムノイズ、 W2:G2の画像データに対する走査窓、 Dn,o,Dn′,o-1,Dn-1″,o,Dn-1′′′′,o-1:W
2内
の各データで現走査窓位置においてデータ変換さ
れる前の値。′の数は過去の走査窓位置でデータ
変換された回数、 Dn,o,Dn″,o-1,Dn-1′′′′,o,Dn-1′′′′,
o-1:W2内
の各データで現走査窓位置においてデータ変換さ
れた後の値。′の数は現走査窓位置も含めて過去
にデータ変換された回数、 E:誤差補正量、 Sn:走査窓W2内のデータ総和、 S:Sn+Eの値、 M:走査窓W1、走査窓W2の画素数、M=4、 C:所定の画信号レベル、 N:ONMなる整数、 A:OA<C, dn,o,dn,o-1,dn-1,o,dn-1,o-1:付加データ、 k:Sに応じて変化する振幅補正係数、 γn,o,γn,o-1,γn-1,o,γn-1,o-1:順位付用デ
ー
タ、 γn,o=k×dn,o+λn,o・Dn,o γn,o-1=k×dn,o-1+λn,o-1・Dn,o-1 γn-1,o=k×dn-1,o+λn-1,o・Dn-1,o γn-1,o-1=k×dn-1,o-1+λn-1,o-1・Dn-1,o-1 V:二値化レベル をそれぞれ示す。
(イ) ランダムノイズを重畳した画像データとラン
ダムノイズを重畳しない画像データをそれぞれ
記憶装置G1,G2に入力する(なお画像データ
を1画素または1走査線分づつ入力しながら以
下の処理をすることも可能であるが、ここでは
全画像データを入力した後に処理していくもの
とする。)。
ダムノイズを重畳しない画像データをそれぞれ
記憶装置G1,G2に入力する(なお画像データ
を1画素または1走査線分づつ入力しながら以
下の処理をすることも可能であるが、ここでは
全画像データを入力した後に処理していくもの
とする。)。
(ロ) 記憶装置G1に入力した画像データの主走
査・副走査のスタート位置に走査窓W1を、記
憶装置G2に入力した画像データの主走査・副
走査のスタート位置に走査窓W2を初期セツト
する。
査・副走査のスタート位置に走査窓W1を、記
憶装置G2に入力した画像データの主走査・副
走査のスタート位置に走査窓W2を初期セツト
する。
(ハ) 主走査の始めに初期値として誤差補正量E=
Oをセツトする。
Oをセツトする。
(ニ) 走査窓W2内データの総和Smと誤差補正量E
の和Sを求める。
の和Sを求める。
(ホ)・(ヘ) Sの大きさを比較判定し、O>Sならば
(ト)でN=O,A=Oとし、S>C×Mならば
(チ)でN=M,A=Oとし、それ以外では
(リ)でS=C×N+AなるNとAを求める。
(ト)でN=O,A=Oとし、S>C×Mならば
(チ)でN=M,A=Oとし、それ以外では
(リ)でS=C×N+AなるNとAを求める。
(ヌ) Sの値に応じて付加データの振幅を補正
する係数kを求める。
する係数kを求める。
(ル) 順位付用データγn,o,γn,o-1,γn-1,o’
γn-1,o-1を、 γn,o=k×dn,o+λn,o・Dn,o γn,o-1=k×dn,o-1+λn,o-1・Dn,o-1 γn-1,o=k×dn-1,o+λn,o-1・Dn-1,o γn-1,o-1=k×dn-1,o-1+λn-1,o-1・Dn-1,o-
1として計算し、その大きい順に走査窓W2内の
各対応するデータ位置を以下のように書換えて
いる。
γn-1,o-1を、 γn,o=k×dn,o+λn,o・Dn,o γn,o-1=k×dn,o-1+λn,o-1・Dn,o-1 γn-1,o=k×dn-1,o+λn,o-1・Dn-1,o γn-1,o-1=k×dn-1,o-1+λn-1,o-1・Dn-1,o-
1として計算し、その大きい順に走査窓W2内の
各対応するデータ位置を以下のように書換えて
いる。
〔N番目までをCとする。
N+1番目をAとする。
残りをOとする。〕
(ヲ) 走査窓W2内のデータDn-1′′′′,o-1をP1ST
とする。
とする。
(ワ) P1STと二値化レベルVを比較する。P1ST
が大きければ(カ)でP2NDをCとし、P1STが大
きくなければ(ヨ)でP2NDをOとする。なお、
データDn-1′′′′,o-1の値は最終的に二値化レベ
ルVで二値データに変換されるのであるから、
ここでP2NDの値に置換えてもそのままでも同じ
ことである。
が大きければ(カ)でP2NDをCとし、P1STが大
きくなければ(ヨ)でP2NDをOとする。なお、
データDn-1′′′′,o-1の値は最終的に二値化レベ
ルVで二値データに変換されるのであるから、
ここでP2NDの値に置換えてもそのままでも同じ
ことである。
(タ) 次の走査窓位置で補正する誤差補正量を
EとしてP2ND−P1STを求める。
EとしてP2ND−P1STを求める。
(レ) 走査窓W1と走査窓W2とをともに主走査
方向へ1画素移動する。
方向へ1画素移動する。
(ツ) 主走査方向の処理が終了したかを判断す
る。終了していなければ(ニ)に戻る。
る。終了していなければ(ニ)に戻る。
(ツ) 終了していれば(ヲ)で走査窓W1と走
査窓W2をともに主走査のスタート位置に戻し、
副走査方向に1画素移動する。
査窓W2をともに主走査のスタート位置に戻し、
副走査方向に1画素移動する。
(ネ) 副走査方向に処理終了を判断し、終了し
てなければ(ハ)に戻る。
てなければ(ハ)に戻る。
以上第6図に示した(イ)〜(ネ)の処理方法によ
り、二値画像の分解能劣化による画質低下の生じ
ない擬似中間調表示を得ることができる。
り、二値画像の分解能劣化による画質低下の生じ
ない擬似中間調表示を得ることができる。
次に第7図を参照しながら、本発明の一実施例
における画像信号処理装置について説明する。
における画像信号処理装置について説明する。
第7図は本発明の一実施例における画像信号処
理装置のブロツク結線を示すものである。
理装置のブロツク結線を示すものである。
第7図において、15は後述する各ブロツク機
能にタイミング信号を供給するタイミング信号発
生回路で各ブロツク機能へのタイミング信号供給
線は省略している。17は端子16を介して入力
されるアナログ画像信号をデイジタル画像信号に
変換するA/D変換器、10はランダムノイズ重
畳回路19,21はそれぞれゲート回路18,2
0を介し指示されたアドレスに応じてデイジタル
画像信号を記憶あるいは読み出す画像データ記憶
装置、22はゲート回路18,20にアドレス情
報を送出してゲート回路18,20を制御するア
ドレス制御回路、23は再配分のデータ変換処理
が全て終了したデータを二値化して端子24を介
して画像記録装置等に記録させる二値化回路、2
5は走査窓内データと誤差補正演算回路26から
送出される誤差補正データEとの総和Sを求める
データ加算回路、27はデータ加算回路25が求
めた総和に応じて走査窓内の各データに付加デー
タを加算する付加データ加算回路、28は付加デ
ータ加算回路27の出力をデータの大きい順に順
位付する順位付回路、29はデータ加算回路25
から送出されてくる総和Sから変換データを作成
し再配分を行なう再配分回路である。
能にタイミング信号を供給するタイミング信号発
生回路で各ブロツク機能へのタイミング信号供給
線は省略している。17は端子16を介して入力
されるアナログ画像信号をデイジタル画像信号に
変換するA/D変換器、10はランダムノイズ重
畳回路19,21はそれぞれゲート回路18,2
0を介し指示されたアドレスに応じてデイジタル
画像信号を記憶あるいは読み出す画像データ記憶
装置、22はゲート回路18,20にアドレス情
報を送出してゲート回路18,20を制御するア
ドレス制御回路、23は再配分のデータ変換処理
が全て終了したデータを二値化して端子24を介
して画像記録装置等に記録させる二値化回路、2
5は走査窓内データと誤差補正演算回路26から
送出される誤差補正データEとの総和Sを求める
データ加算回路、27はデータ加算回路25が求
めた総和に応じて走査窓内の各データに付加デー
タを加算する付加データ加算回路、28は付加デ
ータ加算回路27の出力をデータの大きい順に順
位付する順位付回路、29はデータ加算回路25
から送出されてくる総和Sから変換データを作成
し再配分を行なう再配分回路である。
上記構成において、以下その動作を説明する。
まず原画像を走査して得たアナログ画信号は入
力端子16を介してA/D変換器17によりデイ
ジタル画像信号に変換され、画像データ記憶装置
19に記憶される画信号は、ランダムノイズ重畳
回路10によつてランダムノイズ重畳デイジタル
画信号とし、ゲート回路18を介して記憶され
る。又、画像データ記憶装置21に記憶されるデ
イジタル画像信号は、A/D変換器17によつて
デイジタル画像信号に変換された後、ゲート回路
20を介して記憶される。その際ゲート回路18
とゲート回路20とは、アドレス制御回路22に
より制御されており、それぞれ記憶装置19と記
憶装置21のデータ書込み読出し番地を指示す
る。そして後述する処理において記憶装置19に
記憶されたデータは順位付用のデータとして用い
られ、記憶装置21のデータは再配分によるデー
タ変換で逐一書換えられていくものである。
力端子16を介してA/D変換器17によりデイ
ジタル画像信号に変換され、画像データ記憶装置
19に記憶される画信号は、ランダムノイズ重畳
回路10によつてランダムノイズ重畳デイジタル
画信号とし、ゲート回路18を介して記憶され
る。又、画像データ記憶装置21に記憶されるデ
イジタル画像信号は、A/D変換器17によつて
デイジタル画像信号に変換された後、ゲート回路
20を介して記憶される。その際ゲート回路18
とゲート回路20とは、アドレス制御回路22に
より制御されており、それぞれ記憶装置19と記
憶装置21のデータ書込み読出し番地を指示す
る。そして後述する処理において記憶装置19に
記憶されたデータは順位付用のデータとして用い
られ、記憶装置21のデータは再配分によるデー
タ変換で逐一書換えられていくものである。
また、再配分のデータ変換処理が全て終了した
データは記憶装置21からゲート回路21を介し
て読出され二値化回路23を介して画像記録装置
(図示せず)等で記録される出力画像信号として
出力端子24に出力される。さて、データ加算回
路25は記憶装置21からゲート回路20を介し
て得た走査窓内データと誤差補正量演算回路26
から得た誤差補正データEの総和Sを求める。付
加データ加算回路27は内部に用意した各付加デ
ータの大きさをデータ加算回路25から得た総和
Sにより制御し、それぞれの値と記憶装置19か
らゲート回路18を通して得た走査窓内の各デー
タをそれぞれ加算してその情報を順位付回路28
に送出する。順位付回路28では付加データ加算
回路27から得た各データによりデータの大きい
順に記憶装置21の対応する走査窓位置における
データ番地を全て決定しアドレス制御回路22と
誤差補正演算回路26に通知する。またこの通知
するタイミングで誤差補正量演算回路26と再配
分回路29にも通知する。そこで再配分回路29
はデータ加算回路25から得た総和Sから変換デ
ータを作成しアドレス制御回路22で指定された
記憶装置21の番地にゲート回路20を介して順
次変換データを書込んでいく。誤差補正演算回路
26は走査窓内で最後のデータ変換された値(第
2図dのDn-1′′′′,o-1)であるP1STを順位付回路
2
8からのアドレスとタイミングの情報をもとに再
配分回路29の変換データから選別し、そのP1ST
と二値化回路23から得た二値化レベルVと比較
してOまたはCの値P2NDを求め、P1ST−P2NDの値
を次の走査窓における誤差補正量Eとして与え
る。
データは記憶装置21からゲート回路21を介し
て読出され二値化回路23を介して画像記録装置
(図示せず)等で記録される出力画像信号として
出力端子24に出力される。さて、データ加算回
路25は記憶装置21からゲート回路20を介し
て得た走査窓内データと誤差補正量演算回路26
から得た誤差補正データEの総和Sを求める。付
加データ加算回路27は内部に用意した各付加デ
ータの大きさをデータ加算回路25から得た総和
Sにより制御し、それぞれの値と記憶装置19か
らゲート回路18を通して得た走査窓内の各デー
タをそれぞれ加算してその情報を順位付回路28
に送出する。順位付回路28では付加データ加算
回路27から得た各データによりデータの大きい
順に記憶装置21の対応する走査窓位置における
データ番地を全て決定しアドレス制御回路22と
誤差補正演算回路26に通知する。またこの通知
するタイミングで誤差補正量演算回路26と再配
分回路29にも通知する。そこで再配分回路29
はデータ加算回路25から得た総和Sから変換デ
ータを作成しアドレス制御回路22で指定された
記憶装置21の番地にゲート回路20を介して順
次変換データを書込んでいく。誤差補正演算回路
26は走査窓内で最後のデータ変換された値(第
2図dのDn-1′′′′,o-1)であるP1STを順位付回路
2
8からのアドレスとタイミングの情報をもとに再
配分回路29の変換データから選別し、そのP1ST
と二値化回路23から得た二値化レベルVと比較
してOまたはCの値P2NDを求め、P1ST−P2NDの値
を次の走査窓における誤差補正量Eとして与え
る。
以上を繰り返すことにより、画像信号の処理を
行なうことができる。
行なうことができる。
以下第8図〜第13図を参照して第7図に示し
た付加データ加算回路27、順位付回路28、再
配分回路29および誤差補正演算回路26の更に
詳細な構成を説明する。
た付加データ加算回路27、順位付回路28、再
配分回路29および誤差補正演算回路26の更に
詳細な構成を説明する。
第8図は第7図の付加データ加算回路27の詳
細な構成を示すブロツク結線図である。たとえば
第9図aに示す4×4マトリクス30の付加デー
タを原画像データに対して繰返して加算していく
ものとする。そのマトリクスデータを第9図bに
示すような配列31で記憶しているのが記憶装置
32である。記憶装置32は入力端子33から入
る副走査同期パルスをカウントする2ビツトカウ
ンタ34の内容を上位アドレス、入力端子35か
ら入るタイミングパルスT1をカウントする2ビ
ツトカウンタ36の内容を下位アドレスとする記
憶内容のデータを出力している。また入力端子3
3から入る副走査同期パルスはカウンタ36をリ
セツトし、入力端子35から入るタイミングパル
スT1は記憶装置32の出力データを5個のレジ
スタ37に取り込む。仮に付加データがb0〜b7の
8ビツトデータ(但し、b0の方が上位)として用
意されているものとすると、5個のレジスタには
それぞれ1/1,1/2,1/4,1/8,1/16のデータとし
て取込まれる。比較回路38は入力端子39から
入る総和Sの内容と内部の定数C1〜C4との大小
を比較し、5個の出力線の内1個を1、他を0と
する。定数は第5図で示したC1=960、C2=896、
C3=768、C4=512のような値である。ゲート回
路40は比較回路38の出力信号により下記に示
す5個のレジスタ37の内1個のレジスタ内容を
出力する。
細な構成を示すブロツク結線図である。たとえば
第9図aに示す4×4マトリクス30の付加デー
タを原画像データに対して繰返して加算していく
ものとする。そのマトリクスデータを第9図bに
示すような配列31で記憶しているのが記憶装置
32である。記憶装置32は入力端子33から入
る副走査同期パルスをカウントする2ビツトカウ
ンタ34の内容を上位アドレス、入力端子35か
ら入るタイミングパルスT1をカウントする2ビ
ツトカウンタ36の内容を下位アドレスとする記
憶内容のデータを出力している。また入力端子3
3から入る副走査同期パルスはカウンタ36をリ
セツトし、入力端子35から入るタイミングパル
スT1は記憶装置32の出力データを5個のレジ
スタ37に取り込む。仮に付加データがb0〜b7の
8ビツトデータ(但し、b0の方が上位)として用
意されているものとすると、5個のレジスタには
それぞれ1/1,1/2,1/4,1/8,1/16のデータとし
て取込まれる。比較回路38は入力端子39から
入る総和Sの内容と内部の定数C1〜C4との大小
を比較し、5個の出力線の内1個を1、他を0と
する。定数は第5図で示したC1=960、C2=896、
C3=768、C4=512のような値である。ゲート回
路40は比較回路38の出力信号により下記に示
す5個のレジスタ37の内1個のレジスタ内容を
出力する。
〔 S>C1のとき1/16データのレジスタ内容
C1S>C2のとき1/8データのレジスタ内容
C2S>C3のとき1/4データのレジスタ内容
C3S>C4のとき1/2データのレジスタ内容
C4Sのとき1/1データのレジスタ内容。〕
加算回路41はゲート回路40の出力と入力端
子42から入る記憶装置のデータを入力端子43
から入るタイミングパルスT2により加算して出
力端子44に出力する。このようなタイミング
を、すなわち、入力端子39の総和S、入力端子
42のデータD(第2図b参照)、入力端子35の
タイミングパルスT1、入力端子43のタイミン
グパルスT2の関係を第10図に示す。
子42から入る記憶装置のデータを入力端子43
から入るタイミングパルスT2により加算して出
力端子44に出力する。このようなタイミング
を、すなわち、入力端子39の総和S、入力端子
42のデータD(第2図b参照)、入力端子35の
タイミングパルスT1、入力端子43のタイミン
グパルスT2の関係を第10図に示す。
次に、順位付回路28の詳細について説明す
る。第11図は第7図に示した順位付回路28の
ブロツク構成を示すものである。付加データを加
算した2×2走査窓内の4個のデータはデータ入
力端子44から入力され、ゲート回路46を介し
走査窓内の位置と対応した4個のデータレジスタ
47の所定の位置に記憶される。このときの所定
の位置は入力端子43から入力されるタイミング
パルスT2をカウントするカウンタ48の出力を
ゲート回路49を介してレジスタ47にアドレス
設定することにより、指定される。入力端子43
から入力されるタンミングパルスT2はゲート回
路50を介しレジスタ47のデータ書込みクロツ
クになると同時に、タイミング制御回路51にも
送出され信号線52にゲート切換え信号を出力さ
せる。信号線52のゲート切換え信号はゲート回
路46、ゲート回路49、ゲート回路50を駆動
しレジスタ47に対して入力端子44から入る4
個のデータを取込む入力モードの状態を作りだし
ている。一方、最大値検出回路53はレジスタ4
7の4個のデータに対して最大値を検出し、その
最大値のデータアドレスを出力する。このときタ
イミング制御回路51は信号線52のゲート切換
え信号でゲート回路46、ゲート回路49、ゲー
ト回路50を駆動し、レジスタ47の内容書換え
をモードの状態を作り出している。この状態にお
いて上記最大値のデータアドレスはゲート回路4
9を介してレジスタ47に設定され、またレジス
タ54の負の定数値がゲート回路46を介してレ
ジスタ47に設定される。そしてタイミング制御
回路51から信号線55を介して出力される内部
クロツク信号がゲート回路50を介してレジスタ
47のデータ書込みクロツクになることにより、
レジスタ47の最大値データが負のデータに書換
えられる。この状態において信号線55に内部ク
ロツクが4個出力されたとき、レジスタ47の内
容は全て負の値に変わることになる。この内部ク
ロツクが出る順に最大値検出回路53の出力に最
初にレジスタ47に取込んだデータの大きい順の
対応するデータアドレスが出力される。このアド
レスは4個のアドレス記憶レジスタ56の書込み
データとなり順次記憶されるものであるが、この
とき信号線55の内部クロツクはアドレス記憶レ
ジスタ56の書込みクロツクになると同時に、カ
ウンタ57に入力される。カウンタ57の出力は
ゲート回路58を介しアドレス記憶レジスタ56
にアドレスデータを記憶する位置の指定を行な
う。このときタイミング制御回路51から出力さ
れる信号59の出力信号はゲート回路58を駆動
してデータの書込み状態につまりカウンタ57の
出力をアドレス記憶レジスタ56に与える。アド
レス記憶レジスタ56に4個のアドレスデータが
書込まれた後、信号線59の出力信号はゲート回
路58を駆動しアドレス記憶レジスタ56をデー
タの読出し状態にする。このあとタイミング制御
回路51の信号線60に読出しクロツクを出力す
ると、カウンタ61はこのクロツクをカウント
し、その出力をゲート回路58を介してアドレス
記憶レジスタ56に与え、アドレスデータの読出
し位置を指定する。このようにして順位付回路2
8からのアドレスデータが出力端子62に出力さ
れる。また信号線60の読出しクロツクは出力端
子63に出力され、他の回路ブロツクのタイミン
グ信号となる。なおカウンタ48,57,61は
いずれも2ビツトのカウンタで、図示していない
副走査同期パルスによりリセツトされる。またハ
ードウエア製作上の遅延時間補償など、信号のタ
イミング調整の細部については自明のことである
ため説明を省略する。
る。第11図は第7図に示した順位付回路28の
ブロツク構成を示すものである。付加データを加
算した2×2走査窓内の4個のデータはデータ入
力端子44から入力され、ゲート回路46を介し
走査窓内の位置と対応した4個のデータレジスタ
47の所定の位置に記憶される。このときの所定
の位置は入力端子43から入力されるタイミング
パルスT2をカウントするカウンタ48の出力を
ゲート回路49を介してレジスタ47にアドレス
設定することにより、指定される。入力端子43
から入力されるタンミングパルスT2はゲート回
路50を介しレジスタ47のデータ書込みクロツ
クになると同時に、タイミング制御回路51にも
送出され信号線52にゲート切換え信号を出力さ
せる。信号線52のゲート切換え信号はゲート回
路46、ゲート回路49、ゲート回路50を駆動
しレジスタ47に対して入力端子44から入る4
個のデータを取込む入力モードの状態を作りだし
ている。一方、最大値検出回路53はレジスタ4
7の4個のデータに対して最大値を検出し、その
最大値のデータアドレスを出力する。このときタ
イミング制御回路51は信号線52のゲート切換
え信号でゲート回路46、ゲート回路49、ゲー
ト回路50を駆動し、レジスタ47の内容書換え
をモードの状態を作り出している。この状態にお
いて上記最大値のデータアドレスはゲート回路4
9を介してレジスタ47に設定され、またレジス
タ54の負の定数値がゲート回路46を介してレ
ジスタ47に設定される。そしてタイミング制御
回路51から信号線55を介して出力される内部
クロツク信号がゲート回路50を介してレジスタ
47のデータ書込みクロツクになることにより、
レジスタ47の最大値データが負のデータに書換
えられる。この状態において信号線55に内部ク
ロツクが4個出力されたとき、レジスタ47の内
容は全て負の値に変わることになる。この内部ク
ロツクが出る順に最大値検出回路53の出力に最
初にレジスタ47に取込んだデータの大きい順の
対応するデータアドレスが出力される。このアド
レスは4個のアドレス記憶レジスタ56の書込み
データとなり順次記憶されるものであるが、この
とき信号線55の内部クロツクはアドレス記憶レ
ジスタ56の書込みクロツクになると同時に、カ
ウンタ57に入力される。カウンタ57の出力は
ゲート回路58を介しアドレス記憶レジスタ56
にアドレスデータを記憶する位置の指定を行な
う。このときタイミング制御回路51から出力さ
れる信号59の出力信号はゲート回路58を駆動
してデータの書込み状態につまりカウンタ57の
出力をアドレス記憶レジスタ56に与える。アド
レス記憶レジスタ56に4個のアドレスデータが
書込まれた後、信号線59の出力信号はゲート回
路58を駆動しアドレス記憶レジスタ56をデー
タの読出し状態にする。このあとタイミング制御
回路51の信号線60に読出しクロツクを出力す
ると、カウンタ61はこのクロツクをカウント
し、その出力をゲート回路58を介してアドレス
記憶レジスタ56に与え、アドレスデータの読出
し位置を指定する。このようにして順位付回路2
8からのアドレスデータが出力端子62に出力さ
れる。また信号線60の読出しクロツクは出力端
子63に出力され、他の回路ブロツクのタイミン
グ信号となる。なおカウンタ48,57,61は
いずれも2ビツトのカウンタで、図示していない
副走査同期パルスによりリセツトされる。またハ
ードウエア製作上の遅延時間補償など、信号のタ
イミング調整の細部については自明のことである
ため説明を省略する。
ここで注意すべきことは出力端子62に出力す
るアドレスデータは、00,01,10,11の4種類で
あり、第7図の画像データ記憶装置19,20に
おけるアドレスはアドレス制御回路22で新たに
作られることになる。従つて、00,01,10,11は
走査窓内のアドレスであり、仮りに第2図dの走
査窓9と対応させて考えると、00Dn-1′′′′,o-1・
01はDn-1′′′′,o・10はDn″,o-1・11はDn′,oと
定義
しておけば良い。
るアドレスデータは、00,01,10,11の4種類で
あり、第7図の画像データ記憶装置19,20に
おけるアドレスはアドレス制御回路22で新たに
作られることになる。従つて、00,01,10,11は
走査窓内のアドレスであり、仮りに第2図dの走
査窓9と対応させて考えると、00Dn-1′′′′,o-1・
01はDn-1′′′′,o・10はDn″,o-1・11はDn′,oと
定義
しておけば良い。
従つて入力端子44から入るデータもこの走査
窓内アドレスに対応する順に現われなければなら
ない。後述する第13図の誤差補正演算回路26
におけるアドレス定数も走査窓内アドレスの意味
である。
窓内アドレスに対応する順に現われなければなら
ない。後述する第13図の誤差補正演算回路26
におけるアドレス定数も走査窓内アドレスの意味
である。
次に再配分回路29について説明する。
第12図は第7図の再配分回路29の詳細なブ
ロツク結線を示すものである。走査窓内データの
総和Sは入力端子64からゲート回路65を介し
てレジスタ66にセツトされる。入力端子67か
ら入るタイミング信号はゲート回路65とレジス
タ66を駆動し、総和Sをレジスタ66にセツト
するときに入力端子64からの信号を通過させレ
ジスタ66に書込む。それ以外ではゲート回路6
5は減算回路68の出力信号を通過させる。減算
回路68はレジスタ66の内容からレジスタ69
にセツトされている定数Cを減算して出力する。
入力端子63から入るタイミング信号はレジスタ
66を駆動し、ゲート回路65を介して入る減算
回路68の出力信号がレジスタ66に取込まれ
る。従つてレジスタ66の出力は入力端子63か
らタイミング信号が入る毎に最初の総和Sから定
数Cを順次減算していくことになる。比較回路7
0はレジスタ66の内容とレジスタ69の内容C
とを比較しレジスタ66の内容が大きいか同じ時
はゲート回路71を駆動してレジスタ69の内容
Cをゲート回路71の出力とし、レジスタ66の
内容が小さい時はゲート回路71を駆動してレジ
スタ66の内容をゲート回路71の出力とする。
正負判定回路72はゲート回路73を駆動しレジ
スタ66の内容が正の時はゲート回路71の出力
をゲート回路73の出力とし、レジスタ66の内
容が負の時にはレジスタ74の内容である定数0
をゲート回路73の出力とすることにより出力端
子75に再配分されたデータを出力する。
ロツク結線を示すものである。走査窓内データの
総和Sは入力端子64からゲート回路65を介し
てレジスタ66にセツトされる。入力端子67か
ら入るタイミング信号はゲート回路65とレジス
タ66を駆動し、総和Sをレジスタ66にセツト
するときに入力端子64からの信号を通過させレ
ジスタ66に書込む。それ以外ではゲート回路6
5は減算回路68の出力信号を通過させる。減算
回路68はレジスタ66の内容からレジスタ69
にセツトされている定数Cを減算して出力する。
入力端子63から入るタイミング信号はレジスタ
66を駆動し、ゲート回路65を介して入る減算
回路68の出力信号がレジスタ66に取込まれ
る。従つてレジスタ66の出力は入力端子63か
らタイミング信号が入る毎に最初の総和Sから定
数Cを順次減算していくことになる。比較回路7
0はレジスタ66の内容とレジスタ69の内容C
とを比較しレジスタ66の内容が大きいか同じ時
はゲート回路71を駆動してレジスタ69の内容
Cをゲート回路71の出力とし、レジスタ66の
内容が小さい時はゲート回路71を駆動してレジ
スタ66の内容をゲート回路71の出力とする。
正負判定回路72はゲート回路73を駆動しレジ
スタ66の内容が正の時はゲート回路71の出力
をゲート回路73の出力とし、レジスタ66の内
容が負の時にはレジスタ74の内容である定数0
をゲート回路73の出力とすることにより出力端
子75に再配分されたデータを出力する。
次に誤差補正演算回路26について説明する。
第13図は第7図の誤差補正演算回路26の詳
細なブロツク結線を示すものである。比較回路7
6はレジスタ77のアドレス定数と入力端子62
から入るアドレスデータを比較し、一致するとゲ
ート回路78を駆動して入力端子63から入るタ
イミング信号を通過させる。レジスタ77のアド
レス定数は走査窓内で最後のデータ変換された値
Dn-1′′′′,o-1の走査窓内アドレスで前記の例では
00の値となる。比較回路79は入力端子80から
入る二値化レベルVと入力端子79から入る再配
分されたデータとを比較し、再配分されたデータ
が大きければゲート回路81を駆動してレジスタ
82の定数Cをゲート回路81の出力とし、再配
分されたデータが大きくなければゲート回路81
を駆動してレジスタ83の定数0をゲート回路8
1の出力とする。減算回路84は入力端子75の
再配分データからゲート回路81の出力を減算す
る。レジスタ85はゲート回路78の出力信号で
減算回路84の減算結果を取込み出力端子86へ
誤差補正量Eとして与える。
細なブロツク結線を示すものである。比較回路7
6はレジスタ77のアドレス定数と入力端子62
から入るアドレスデータを比較し、一致するとゲ
ート回路78を駆動して入力端子63から入るタ
イミング信号を通過させる。レジスタ77のアド
レス定数は走査窓内で最後のデータ変換された値
Dn-1′′′′,o-1の走査窓内アドレスで前記の例では
00の値となる。比較回路79は入力端子80から
入る二値化レベルVと入力端子79から入る再配
分されたデータとを比較し、再配分されたデータ
が大きければゲート回路81を駆動してレジスタ
82の定数Cをゲート回路81の出力とし、再配
分されたデータが大きくなければゲート回路81
を駆動してレジスタ83の定数0をゲート回路8
1の出力とする。減算回路84は入力端子75の
再配分データからゲート回路81の出力を減算す
る。レジスタ85はゲート回路78の出力信号で
減算回路84の減算結果を取込み出力端子86へ
誤差補正量Eとして与える。
発明の効果
以上のように本発明は画質低下のない擬似中間
調を得ることができ、また本発明による画像処理
は画像読取り例でのみ行なえばよい。従つてたと
えば既存のフアクシミリシステム等では送信側に
一部回路を付加するだけで実施することが可能と
なる。従来は文字線画などの二値画像と中間調画
像の混在する画像ではその片方の画質低下をさけ
られなかつたことが本発明により両方とも良質の
画像を表示・記録することが可能となつた。また
従来のデイザ法では表現できる擬似中間調のレベ
ル数はマトリクスサイズで限定され、レベル数を
多くするために走査窓サイズを大きくすると分解
能が劣化することになる。従つてカラー画像を処
理するときには再現色が少なく実用的でない。し
かし本発明は表現できるレベルが原理的にほぼ連
続であるため、カラー画像処理にも最適な方式と
云える。またカラー画像処理においてイエロー
Y,シアンC,マゼンタM、ブラツクBそれぞれ
の信号に対して上記付加データのレベル分布をズ
ラして配置することにより各色の重なりを少なく
するなどの工夫も容易に可能なことは明らかであ
る。
調を得ることができ、また本発明による画像処理
は画像読取り例でのみ行なえばよい。従つてたと
えば既存のフアクシミリシステム等では送信側に
一部回路を付加するだけで実施することが可能と
なる。従来は文字線画などの二値画像と中間調画
像の混在する画像ではその片方の画質低下をさけ
られなかつたことが本発明により両方とも良質の
画像を表示・記録することが可能となつた。また
従来のデイザ法では表現できる擬似中間調のレベ
ル数はマトリクスサイズで限定され、レベル数を
多くするために走査窓サイズを大きくすると分解
能が劣化することになる。従つてカラー画像を処
理するときには再現色が少なく実用的でない。し
かし本発明は表現できるレベルが原理的にほぼ連
続であるため、カラー画像処理にも最適な方式と
云える。またカラー画像処理においてイエロー
Y,シアンC,マゼンタM、ブラツクBそれぞれ
の信号に対して上記付加データのレベル分布をズ
ラして配置することにより各色の重なりを少なく
するなどの工夫も容易に可能なことは明らかであ
る。
さらに本発明は、広い範囲にわたる等しいレベ
ルの画信号、特にコンピユータにより発生させた
等レベルの画信号に対しても良好な再生画像を得
ることができる。
ルの画信号、特にコンピユータにより発生させた
等レベルの画信号に対しても良好な再生画像を得
ることができる。
さらに、付加データの規則性が現在各種発表さ
れている予測符号化法などの帯域圧縮効率を向上
させることにもなる等、本発明により波及する効
果は非常に大なるものがある。
れている予測符号化法などの帯域圧縮効率を向上
させることにもなる等、本発明により波及する効
果は非常に大なるものがある。
第1図a,bは従来の擬似中間調表示の1つで
あるデイザ法を説明する概略図、第2図a〜eは
本発明の一実施例における画像信号処理方法の走
査窓とデータ変換を説明する概略図、第3図は同
方法の一部の処理手順を示すフローチヤート、第
4図のa,bは同方法のデータ再配分に規則性を
与える方法を説明する概略図、第5図は付加デー
タ補正係数を総和Sとの関係を示すグラフ、第6
図は本発明の一実施例における画像信号処理方法
の処理手順を示すフローチヤート、第7図は本発
明の一実施例における画像信号処理装置のブロツ
ク結線図、第8図は同装置における付加データ加
算回路のブロツク結線図、第9図a,bは同付加
データ加算回路における記憶装置の記憶状態を説
明するための概略図、第10図は同付加データ加
算回路の動作を示すタイミングチヤート、第11
図は同装置における順位付回路のブロツク結線
図、第12図は同装置における再配分回路のブロ
ツク結線図、第13図は同装置における誤差補正
演算回路のブロツク結線図である。 19,21……画像データ記憶装置、25……
データ加算回路、26……誤差補正演算回路、2
7……付加データ加算回路、28……順位付回
路、29……再配分回路。
あるデイザ法を説明する概略図、第2図a〜eは
本発明の一実施例における画像信号処理方法の走
査窓とデータ変換を説明する概略図、第3図は同
方法の一部の処理手順を示すフローチヤート、第
4図のa,bは同方法のデータ再配分に規則性を
与える方法を説明する概略図、第5図は付加デー
タ補正係数を総和Sとの関係を示すグラフ、第6
図は本発明の一実施例における画像信号処理方法
の処理手順を示すフローチヤート、第7図は本発
明の一実施例における画像信号処理装置のブロツ
ク結線図、第8図は同装置における付加データ加
算回路のブロツク結線図、第9図a,bは同付加
データ加算回路における記憶装置の記憶状態を説
明するための概略図、第10図は同付加データ加
算回路の動作を示すタイミングチヤート、第11
図は同装置における順位付回路のブロツク結線
図、第12図は同装置における再配分回路のブロ
ツク結線図、第13図は同装置における誤差補正
演算回路のブロツク結線図である。 19,21……画像データ記憶装置、25……
データ加算回路、26……誤差補正演算回路、2
7……付加データ加算回路、28……順位付回
路、29……再配分回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 原画像を走査分解して得られた各画素の画信
号レベルにランダムな雑音成分を重畳させた画信
号レベルを第1の画信号記憶装置に記憶させ、ラ
ンダムな雑音成分を重畳させない各画素の画信号
レベルを第2の画信号記憶装置に記憶させ、前記
第2の画信号記憶装置を走査する画素数Mの第2
の走査窓内の全ての画素の画信号レベルの和Sn
と誤差補正量Eの和Sを求め、 OSC×MのときS=C×N+A O>SのときN=O,A=O S>C×MのときN=M,A=O 〔但し、Cは所定の画信号レベル、 NはONMなる整数、 AはOA<C。〕 なるNとAを求め、前記第2の画信号記憶装置と
対応する前記第1の画信号記憶装置の位置を走査
する画素数Mの第1の走査窓内の各画素には前記
和Sに応じて大きさが制御される付加データを重
畳させた後に各画素を画信号レベルの降順または
昇順に番号付けし、前記第1の走基窓に対応する
前記第2の走査窓内の各画素に対し降順の時は1
番目からN番目の画素は画信号レベルとしてC
を、(N+1)番目の画素は画信号レベルとして
Aを、残りの画素は画信号レベルとしてOを割当
てる置換を施し、昇順の時は1番目から(M−N
−1)番目の画素は画信号レベルとしてOを、
(M−N)番目の画素は画信号レベルとしてAを、
残りの画素は画信号レベルとしてCを割当てる置
換を施し、現在の第2の走査窓内の各画素で以後
の走査窓移動によつて再度走査窓内に含まれなく
なる画素の画信号レベルP1STに対し、前記画信号
レベルP1STと予め定めてあるOV<Cなる二値
化レベルVとの比較により前記画信号レベルP1ST
が大きい場合はCを、前記画信号レベルP1STが大
きくない場合はOを画信号レベルP2NDとして与え
る置換を施し、次の走査窓移動後の誤差補正量E
として前記画信号レベルP1STとP2NDの差の総和を
与え、上記手順を前記第1、第2の画信号記憶装
置の全域に対して前記第1の走査窓および前記第
2の走査窓を所定画素分づつ移動させながら繰返
すことを特徴とする画像信号処理方法。 2 原画像を走査分解して得られた各画素の画信
号レベルにランダムな雑音成分を重畳させた画信
号レベルを第1の画信号記憶装置に記憶させ、ラ
ンダムな雑音成分を重畳させない各画素の画信号
レベルを第2の画信号記憶装置に記憶させ、前記
第2の画信号記憶装置を走査する画素数Mの第2
の走査窓内の全ての画素の画信号レベルの和Sn
と誤差補正量Eの和Sとを求め、 OSC×MのときS=C×N+A O>SのときN=O,A=O S>C×MのときN=M,A=O 〔但し、Cは所定の画信号レベル、 NはONMなる整数、 AはOA<C。〕 なるNとAを求める演算手段と、前記第2の画信
号記憶装置と対応する前記第1の画信号記憶装置
の位置を走査する画素数Mの第1の走査窓内の各
画素には前記和Sに応じて大きさが制御される付
加データを重畳させた後に各画素を画信号レベル
の降順または昇順に番号付けする順位付手段と、
前記第1の走査窓に対応する前記第2の走査窓内
の各画素に対し降順の時は1番目からN番目の画
素は画信号レベルとしてCを、(N+1)番目の
画素は画信号レベルとしてAを、残りの画素は画
信号レベルとしてOを割当てる置換を施し、昇順
の時は1番目から(M−N−1)番目の画素は画
信号レベルとしてOを、(M−N)番目の画素は
画信号レベルとしてAを、残りの画素は画信号レ
ベルとしてCを割当てる割当手段と、現在の走査
窓W2内の各画素で以後の走査窓移動によつて再
度走査窓内に含まれなくなる画素の画信号レベル
P1STに対し、前記画信号レベルP1STと予め定めて
あるOV<Cなる二値化レベルVとの比較によ
り前記画信号レベルP1STが大きい場合はCを、前
記画信号レベルP1STが大きくない場合はOを画信
号レベルP2NDとして与える置換を施す手段と、次
の走査窓移動後の誤差補正量Eとして前記画信号
レベルP1STとP2NDとの差の総和を与える手段と、
前記第1、第2の画信号記憶手段の全域に対して
前記第1の走査窓および前記第2の走査窓を所定
画素分づつ移動させる手段とを備えた画像信号処
理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59105009A JPS60248071A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 画像信号処理方法および画像信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59105009A JPS60248071A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 画像信号処理方法および画像信号処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60248071A JPS60248071A (ja) | 1985-12-07 |
JPH0425751B2 true JPH0425751B2 (ja) | 1992-05-01 |
Family
ID=14396073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59105009A Granted JPS60248071A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 画像信号処理方法および画像信号処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60248071A (ja) |
-
1984
- 1984-05-23 JP JP59105009A patent/JPS60248071A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60248071A (ja) | 1985-12-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |