JPH043148B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH043148B2
JPH043148B2 JP57017251A JP1725182A JPH043148B2 JP H043148 B2 JPH043148 B2 JP H043148B2 JP 57017251 A JP57017251 A JP 57017251A JP 1725182 A JP1725182 A JP 1725182A JP H043148 B2 JPH043148 B2 JP H043148B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dither matrix
dither
image
circuit
output image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57017251A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58136173A (ja
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to JP57017251A priority Critical patent/JPS58136173A/ja
Publication of JPS58136173A publication Critical patent/JPS58136173A/ja
Publication of JPH043148B2 publication Critical patent/JPH043148B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/405Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、フアクシミリやデイジタル複写機な
どの画像処理装置において、画像をデイザ処理す
るために用いられるデイザ処理装置の改良に関す
る。 中間調画像を白と黒の2値で表現する場合、デ
イザ処理がよく用いられる。このデイザ処理を行
なう装置は、通常、入力画像の各画素(i,j)
の濃度レベルS(i,j)を、M×N個の閾値要
素を持つデイザマトリクスの対応要素TD(k,
l)を閾値として白レベル(“0”)または黒レベ
ル(“1”)に2値化する。つまり、S(i,j)≧
TD(k,l)ならば出力画素を“1”、そうでな
ければ出力画素を“0”とする。ここで、(i,
j)と(k,l)の変換は一般に次式に従う。 k=Mod(i,M) ……(1)式 (ただし、k=0のときはk=Mとする) l=Mod(j,N) ……(2)式 (ただし、l=0のときはl=Nとする) デイザ処理に用いられるデイザマトリクスには
種々のものがあるが、その中でBayer形とドツト
集中型とが有名である。しかし、いずれのデイザ
マトリクスを用いるにしても、その閾値要素が固
定していると、入力画像の性質によつては出力画
像にモアレ(周期的な縞模様)が生じ、画質が著
しく劣化することがある。これは同一の閾値要素
が周期的に繰り返して用いられるためであり、入
力画像が網点印刷画像のようにパターンの周期性
がある場合にモアレが発生しやすい。 このモアレを防止するために、例えば特公昭55
−24634号特許公報に開示されているような、デ
イザマトリクスの閾値をランダムに変化させる方
法がある。このような方法によれば、確かにモア
レは減少する。しかしのその反面、狭い画素領域
内では閾値の分布が不均等になりやすいため、モ
アレの発生しない画像(写真のような非網点画
像)を処理すると、その出力画像に粒状のノイズ
が発生し画質が悪化する。 このように、一種類のデイザマトリクスであら
ゆる種類の入力画像について良画質の出力画像を
得ることは困難であり、入力画像の性質によつて
デイザマトリクスの種類を使い分ける必要があ
る。 したがつて本発明の目的は、良画質の出力画像
が得られるように、デイザ処理に用いるデイザマ
トリクスの種類を自動的に選択するようにしたデ
イザ処理装置を提供することにある。 発明者の研究によれば、デイザ処理後の出力画
像f(x,y)の心理的画質劣化度は、F(ωx
ωy)の低周波成分の割合で表わすことができる。
ここでF(ωx,ωy)はf(x,y)のパワースペ
クトルで、f(x,y)の自己相関関数のフーリ
エ変換として求められ、したがつてパワースペク
トルの低周波成分の割合(心理的画質劣化度)
Deは次式で定義される。 De=∬A/2 A/2F(ωx,ωy)dωxy/Pdc……(3)式 ただし、ωx,ωyは画像の主、副走査方向の空
間周波数、Aは低周波数の境界を表わすパラメー
タであり、通常、デイザマトリクスの周期をTと
するとA=π/Tとすることができる。またPdc
は、直流成分の線スペクトルである。 しかして本発明によるデイザ処理装置は、複数
種類のデイザマトリクス群を格納する手段と、出
力画像を入力してその自己相関関数を求める手段
と、該求めた自己相関関数から出力画像のパワー
スペクトルの低周波成分の割合(心理的画質劣化
度)を算出する手段と、前記格納されているデイ
ザマトリクス群を適宜読み出し、前記心理的画質
劣化度が最小となるデイザマトリクスを選択する
手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。 以下、図面を参照しながら、本発明を一実施例
について説明する。 第1図は本発明にかかるデイザ処理装置のブロ
ツク図である。 100は比較回路であり、画素転送タイミング
CLK1と同期して入力画信号Siが画素単位で入力
される。この比較回路100にはまた、テーブル
読出回路101を通じてテーブル回路102から
読出されたある1つのデイザマトリクスの1つの
閾値要素が入力される。比較回路100はこの閾
値要素を閾値として入力画信号Siを2値化し、出
力画信号S0として出力する。 テーブル読出回路101には、図示しない制御
回路より出る入力画像の各走査ライン上の画素転
送タイミングCLK1と、各走査ラインの開始タ
イミングCLK2、およびデイザマトリクス選択
回路106から出る選択信号SELがそれぞれ入力
される。そしてテーブル読出回路101は、テー
ブル回路102に格納されている複数種類のデイ
ザマトリクス群のうちで、選択信号SELで指定さ
れる1つのデイザマトリクスの、比較回路100
に入力される画素と対応する閾値要素を順次読み
出し、比較回路100に供給する。この閾値要素
と入力画素との対応関係は、前記の(1)式および(2)
式にしたがう。 テーブル回路102には複数種類のデイザマト
リクスが格納される。本実施例では、第2図に示
すようなM=N=4のサイズのBayer型の固定マ
トリクスがテーブル回路102に固定的に格納さ
れるほか、デイザマトリクス生成回路103で入
力画像の4×4画素領域毎に生成されるランダ
ム・デイザマトリクスと条件付きランダムデイザ
マトリクス(いずれもM=N=4のサイズ)がテ
ーブル回路102に逐次格納される。ここで上記
のランダム・デイザマトリクスは、1〜15までの
閾値をデイザマトリクスの全体にわたつてランダ
ムに再配置して得るもので、例えば時間とともに
第3図のa,b,cに示す如くに変化する。上記
の条件付きランダム・デイザマトリクスは、例え
ば第2図の固定デイザマトリクスを4つの要素毎
に縦横に4分割し(第2図の太線のように分割す
る)、個々の分割領域内で閾値をランダムに再配
置して得るもので、その一例を第4図に示す。こ
れらランダム・デイザマトリクスおよび条件付き
ランダム・デイザマトリクスの詳細およびその生
成方法については、特願昭56−6150号特許願に添
付の明細書に開示してあるので、デイザマトリク
ス生成回路103の具体的構成の説明は省略す
る。 なお本実施例では、入力画信号Siは入力画像の
各画素の濃度レベルをレベル0(白)からレベル
15(黒)の16値に量子化して得た信号である。 104は積和回路、105はフーリエ変換回路
である。積和回路104は出力画信号S0から出力
画像の自己相関関数を求める回路である。フーリ
エ変換回路105はこの自己相関関数から前記の
(3)式にしたがつて出力画像のパワースペクトルの
低周波成分の割合De(心理的画質劣化度)を算出
し、その算出値またはそれに比例した値の信号を
デイザマトリクス選択回路106に送出する。 デイザマトリクス選択回路106は、選択信号
SELによつてテーブル読出回路101の読み出す
デイザテーブルの種類を適宜変えさせながら、フ
ーリエ変換回路105の出力信号値を調べ、その
値(つまり出力画像の心理的劣化度)が最小値と
なるデイザマトリクスを見つけ出し、選択信号
SELでその選択したデイザマトリクスを読み出す
ようにテーブル読出回路101に指定する。この
ような最適デイザマトリクスの選択動作は、一定
時間間隔で繰り返して行なつてもよいし、1本ま
たは数本分の走査ライン後に繰り返してもよい。
あるいは、入力画像の最初の数本の走査ラインに
ついてデイザマトリクスの選択を行ない、それで
選択した最適デイザマトリクスをその入力画像の
最終走査ラインまで断続して指定するようにして
もよい。前2者は、性質の異なるパターンが混在
する入力画像を処理する場合に有利であり、後者
はパターンの性質が全体に一定した入力画像を処
理する場合に適用できる。 上記のデイザマトリクス選択回路106の一例
を第5図に示し、説明する。 この例は、入力画像の初めの3本の走査ライン
で使用するデイザマトリクスを選定し、4本目の
走査ライン以降ではそのデイザマトリクスを断続
して選択するものである。 50はカウンタであり、入力画像の先頭の走査
ラインから走査ライン本数を3本目までカウント
する。制御回路51はカウンタ50の値が1から
3までの間その値をセレクタ52およびテーブル
読出回路101へ送る。したがつて、1番目の走
査ラインでは1つ目のデイザマトリクスがテーブ
ル回路102(第1図)から読み出され、2番目
の走査ラインでは2つ目のデイザマトリクスが読
み出され、3番目の走査ラインでは3つ目のデイ
ザマトリクスが読み出される(ただし本例では、
デイザマトリクスは3種類のものがテーブル回路
102内に存在するとしている)。 一方、セレクタ52は制御回路51から送られ
るカウント値にしたがつて、1本目の走査ライン
に対するフーリエ変換回路105の出力をレジス
タ53の1段目531にセツトする。同様に、2
本目、3本目の走査ラインに対するフーリエ変換
回路105の出力をそれぞれレジスタ53の2段
目532、3段目533にセツトする。 比較器54はレジスタ53の各段531〜533
の値を比較し、最小値が入つているレジスタ段の
番号、つまりデイザマトリクスの番号を制御回路
51へ出力する。制御回路51は、4本目の走査
ライン以降は、比較器54より出力されたデイザ
マトリクス番号を継続的にテーブル回路101に
指定する。 このように、本発明によるデイザ処理装置は、
出力画像の画質を数値評価することによつて、出
力画像の画質が最高となるデイザマトリクスを自
動的に選択して使用する。したがつて、種々の性
質の入力画像および性質の違うパターンの混在し
た入力画像に対し、良画質の出力画像を得ること
ができる。 因みに、一様濃度レベル(レベル7)の入力画
像について、第2図に示したBayer型固定デイザ
マトリクス、第3図に例示した如きランダム・デ
イザマトリクス、および第4図に例示した如き条
件付きランダム・デイザマトリクスをそれぞれ用
いてデイザ処理した場合、出力画像のパワースペ
クトルの低周波成分の割合Deを(3)式で求めると、
第1表の如くになる。前述したように、Deの値
は出力画像の心理的画質劣化度に対応しており、
この例ではBayer型固定デイザマトリクスを用い
ると画質が最も良いことがわかる。数値例は示さ
ないが、固定デイザマトリクスではモアレが発生
するような入力画像(網点印刷画像など)では、
Bayer型固定デイザマトリクスは画質が最悪とな
り、ランダム・デイザマトリクスまたは条件付き
ランダム・デイザマトリクスを用いる方が良画質
が得られる。
【表】 一実施例について詳述したが、本発明はそれの
みに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で種々変形した実施態様が許される
ものである。例えば、テーブル回路に格納してお
くデイザマトリクスの種類は前述のものに限ら
ず、また4種類以上格納するようにしてもよい。
積和回路、フーリエ変換回路、デイザマトリクス
選択回路、さらにはデイザマトリクス生成回路な
どは、純然たるハードウエア回路でも勿論よい
が、マイクロプログラミング技術などのソフトウ
エア技術と組合わせて構成してもよい。 以上説明した如く、本発明は良画質の出力画像
の得られる優れたデイザ処理装置を提供できるも
のであり、その効果は顕著である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるデイザ処理装置の一実
施例を示すブロツク図、第2図はBayer型固定デ
イザマトリクスの一例を示す図、第3図aないし
cはランダム・デイザマトリクスの例を示す図、
第4図は条件付きランダム・デイザマトリクスの
一例を示す図、第5図は第1図におけるデイザマ
トリクス選択回路の具体例を示す図である。 100……比較回路、101……テーブル読出
回路、102……テーブル回路、103……デイ
ザマトリクス生成回路、104……積和回路、1
05……フーリエ変換回路、106……デイザマ
トリクス選択回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 入力画像の各画素の濃度レベルをデイザマト
    リクスの対応要素を閾値として2値化し、該入力
    画像を2値の出力画像に変換するデイザ処理装置
    において、複数種類のデイザマトリクス群を格納
    する手段と、出力画像を入力してその自己相関関
    数を求める手段と、該求めた自己相関関数から出
    力画像のパワースペクトルの低周波成分の割合
    (以下、心理的画質劣化度という)を算出する手
    段と、前記格納されているデイザマトリクス群を
    適宜読み出し、前記心理的画質劣化度が最小とな
    るデイザマトリクスを選択する手段とを備えてい
    ることを特徴とするデイザ処理装置。
JP57017251A 1982-02-05 1982-02-05 デイザ処理装置 Granted JPS58136173A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57017251A JPS58136173A (ja) 1982-02-05 1982-02-05 デイザ処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57017251A JPS58136173A (ja) 1982-02-05 1982-02-05 デイザ処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58136173A JPS58136173A (ja) 1983-08-13
JPH043148B2 true JPH043148B2 (ja) 1992-01-22

Family

ID=11938726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57017251A Granted JPS58136173A (ja) 1982-02-05 1982-02-05 デイザ処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58136173A (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60232779A (ja) * 1984-05-02 1985-11-19 Ricoh Co Ltd 画像信号2値化装置
JPS62133576A (ja) * 1985-12-06 1987-06-16 Canon Inc 画像情報処理装置
JPS63228881A (ja) * 1987-03-17 1988-09-22 Minolta Camera Co Ltd 画像処理方式
JPS63244971A (ja) * 1987-03-30 1988-10-12 Canon Inc 画像処理方法
JP5867118B2 (ja) * 2012-01-31 2016-02-24 ブラザー工業株式会社 画像処理装置、および、コンピュータプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58136173A (ja) 1983-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0199469B1 (en) Method for assigning values to a half-tone threshold matrix
US5291309A (en) Image processing apparatus and method for multi-level image signal
US4937677A (en) Method of enlarging/reducing dithered images
JPH03286680A (ja) 画像処理装置
JP3187352B2 (ja) 画像の画素のグレイ値信号をハーフトーン化する方法及び画像を再生する画像再生装置
JPH043148B2 (ja)
US5825509A (en) Image processing device with error-diffusion quantization function
EP0620677A1 (en) Frequency modulation halftone screen and method for making same
JPH03151762A (ja) 画像処理装置
JP2882531B2 (ja) 画像処理装置
JP2003110852A (ja) ハーフトーン処理方法および装置
JP2898836B2 (ja) 画像処理方法
US7180636B2 (en) Image processor and method
JP3461247B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JPS59176978A (ja) 画像処理装置
JPH11146203A (ja) 画像処理装置および該装置に係るプログラムを格納した記憶媒体
JPH06339013A (ja) 階調画像の二値化方法および装置
JPS62183670A (ja) 画像処理装置
JPH0197066A (ja) 画像処理方法
JPS63250274A (ja) 画信号処理装置
JP3070128B2 (ja) 階調画像の二値化方法および装置
JPS62183680A (ja) 画像処理装置
JPH03243063A (ja) 階調画像の二値化方法
JPS632517B2 (ja)
JPH0533869B2 (ja)