JPH0435164A - Picture processor - Google Patents
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- JPH0435164A JPH0435164A JP2133848A JP13384890A JPH0435164A JP H0435164 A JPH0435164 A JP H0435164A JP 2133848 A JP2133848 A JP 2133848A JP 13384890 A JP13384890 A JP 13384890A JP H0435164 A JPH0435164 A JP H0435164A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
多階調量子化された入力画像データを平均誤差最小法若
しくは誤差拡散法等の濃度保存型の２値化方式により２
値化し、疑似中間調画像を得る画像処理方法に関し、
２値化誤差が所定の範囲のときにその誤差を一義的に０
として処理し、輪郭を明瞭にした画像品質を得ることを
目的とし、
前段にて多階調量子化された入力画像データを平均誤差
最小法若しくは誤差拡散法により２値化する平均誤差最
小法／誤差拡散法２値化手段吉、前記平均誤差最小法／
誤差拡散法２値化手段の２値化データを受け印字を制御
する制御手段と、前記平均誤差最小法／誤差拡散法２値
化手段の２値出力データを前記制御手段の制御のもとに
入力し用紙に印字する印字手段を備える画像処理装置に
おいて、前記平均誤差最小法／誤差拡散法２値化手段は
、２値化誤差が所定の範囲のときに、前記２値化誤差を
一義的に０として処理する２値化誤差制限部を具備する
ように構成する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] Multi-tone quantized input image data is digitized using a density-preserving binarization method such as the minimum average error method or the error diffusion method.
Regarding the image processing method to obtain a pseudo-halftone image by converting the binarization error into a predetermined range, the error can be uniquely reduced to 0.
In order to obtain image quality with clear outlines, the input image data, which has been multi-tone quantized in the previous stage, is binarized using the minimum average error method or the error diffusion method. Error diffusion method binarization method, said minimum average error method/
control means for receiving the binary data of the error diffusion method binarization means and controlling printing; and controlling the binary output data of the average error minimum method/error diffusion method binarization means under the control of the control means. In an image processing apparatus equipped with a printing means for inputting data and printing it on paper, the average error minimum method/error diffusion method binarization means uniquely converts the binarization error when the binarization error is within a predetermined range. It is configured to include a binarization error limiting unit that processes the data as 0.
本発明は多階調量子化された入力画像データを平均誤差
最小法若しくは誤差拡散法等の濃度保存型の２値化方式
により２値化し、疑似中間調画像を得る画像処理方法に
関し、例えば、ファクシミリ装置やイメージスキャナ装
置に用いる画像処理装置の疑似中間調画像を得る方法の
改善に関する。The present invention relates to an image processing method for obtaining a pseudo-halftone image by binarizing multi-tone quantized input image data using a density-preserving binarization method such as the minimum average error method or the error diffusion method. The present invention relates to an improvement in a method for obtaining a pseudo-halftone image of an image processing device used in a facsimile machine or an image scanner device.
画像処理装置における疑似中間調表示として、−船釣に
デイザ法が知られている。デイザ法は各画素の濃度値を
画素毎に変化するしきい値で２値化する方法であり、原
画の画素と表現の画素が１対１で対応する。そして、デ
イザ法の一種に組織的デイザ法があり、しきい値の配列
の相違により［３ａｙｅｒ形、網点形、渦巻形等がある
、さらに、これらの形式は白点が集中しているか分散し
ているかによりドツト集中型（渦巻形）とドツト分散型
（Ｂａｙｅｒ形、網点形）に分類することができる。As a pseudo halftone display in an image processing device, a dither method is known for boat fishing. The dither method is a method of binarizing the density value of each pixel using a threshold value that changes for each pixel, and the pixels of the original image correspond to the pixels of the expression on a one-to-one basis. One type of dithering method is the systematic dithering method, which is divided into three ayer shapes, halftone dot shapes, spiral shapes, etc. due to differences in the arrangement of threshold values. Depending on the shape of the dots, they can be classified into dot concentrated type (spiral type) and dot dispersed type (Bayer type, halftone dot type).
具体的には組織的デイザ法は画面をη×ｎドツトのサブ
マトリクスの集合と見なし、このサブマトリクス内の画
像情報のみによってそのサブマトリクス内のしきい値を
定めるものである。Specifically, the systematic dither method regards the screen as a set of submatrices of η×n dots, and determines the threshold value within the submatrix based only on the image information within the submatrix.
組織的デイザ法は上述のように２値記録であるため記録
が簡単で記録の安定性が良い等の特徴があり、かつ２値
化のためハードウェア構成が簡単なため、比較的低価格
で装置の実現が可能であるという利点も有する。As mentioned above, the systematic dither method uses binary recording, so it is easy to record and has good recording stability.Also, because it is binary, the hardware configuration is simple, so it is relatively inexpensive. It also has the advantage that it is possible to implement the device.
一方、デイザ法のさらに他の種類として、Ｍａｎｆ ｒ
ｅｄ、Ｒ，５ｃｈｒｏｅｄｅｒ （米ベル研）、 ｒＩ
ｍａｇｅｓ ｆｒｏｍＣｏｍｐｕｔｅｒｓ Ｊ 、 Ｉ
ｔＥＥＥ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ、 Ｖｏｌ、６． ｐｐ６
６−７８゜１９６９で発表され、その後、Ｊ、 Ｆ、
Ｊａｖｒｉｓ、 Ｃ９Ｎ、 Ｊｕｄｉｃｅ。On the other hand, as yet another type of dither method, Manfr
ed, R, 5chroeder (Bell Labs, USA), rI
images from Computers J, I
tEEE Spectrum, Vol. 6. pp6
6-78゜1969, followed by J, F,
Javris, C9N, Judice.
ａｎｄ Ｗ、 Ｈ，Ｎ１ｎｋｅ（米ベル研）等によって
改良され、ｒＡ ５ｕｒｖｅｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｉｑ
ｕｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｄｉｓｐｌａｙ ｏｆＣｏｎ
ｔｉｎｕｏｕｓ Ｔｏｎｅ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ ｏｎ
Ｂ１１ｅｖｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙｓ」Ｃｏｍｐｕｔｅｒ
Ｇｒａｐｈｉｃｓ ａｎｄ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅ
ｓｓｉｎｇ、Ｖｏｌ５、 ｐｐ１３−４０．１９７６で
論文発表された平均誤差最小法がある。平均誤差最小法
は参照画素の読取濃度と表示濃度との誤差を注目画素と
の距離で重み付けして平均した誤差を、注目画素に加え
て一定しきい値で２値化する方法である。即ち、後述す
るように注目画素の濃度データを周辺画素で発生した２
値化誤差の加重平均値で補正することにより、原画像と
出力画像の濃度が等しくなるようにしたものである。and W, H, N1nke (Bell Labs, USA), etc., and rA 5urvey of Techniq
ues for the Display ofCon
Tiny Tone Pictures on
B11evel Displays”Computer
Graphics and Image Process
There is a minimum average error method that was published in a paper published in Vol. ssing, Vol. 5, pp. 13-40.1976. The minimum average error method is a method in which the error between the read density and display density of a reference pixel is weighted by the distance to the pixel of interest, and the averaged error is added to the pixel of interest and binarized using a constant threshold. That is, as will be described later, the density data of the pixel of interest is generated by the surrounding pixels.
The density of the original image and the output image are made equal by correcting using the weighted average value of the conversion errors.
この平均誤差最小法では上述の組織的デイザ法のように
マトリクスサイズで一義的に表現階調数が決定されるこ
とがなく、また周期的な縞模様である所謂モアレが発生
しない等の階調性や、解像度の点で優れた方式である。In this minimum average error method, unlike the systematic dither method described above, the number of expressed gradations is not uniquely determined by the matrix size, and the number of gradations that are expressed in a periodic striped pattern does not occur. This method is superior in terms of performance and resolution.
さらに、デイザ法の一種として、Ｒ，ｌ’１．Ｆｌｏｙ
ｄ ａｎｄＬ Ｓｔｅｉｎｂｅｒｇ ｒＡｎ Ａｄａｐ
ｔｉｖｅ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ５ｐａｔｉａ
ｌＧｒｅｙ ５ＣａｌｅＪ １９７５ ＳＩＤ Ｉｎｔ
ｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＳｙｍｐｏｓｉｕｍＤｉｇｅｓ
ｔ ｏｆ Ｔｅｃｈｉｃａｌ Ｐａｐｅｒｓ、４．３．
ｐｐ３６−３７（Ａｐｒ。Furthermore, as a type of dither method, R, l'1. Floy
d andL Steinberg rAn Adap
tive Algorithm for 5patia
lGrey 5CaleJ 1975 SID Int
ernational Symposium Diges
to of Technical Papers, 4.3.
pp36-37 (Apr.
１９７５）で論文発表された誤差拡散法がある。誤差拡
散法は平均誤差最小法と同様に、中間濃度の画素を最大
濃度又は最小濃度の画素と同じく２値化した際の差分を
周辺画素の濃度を修正し補うことにより、原画像濃度と
出力画像濃度が等しくなるようにしたものであり、組織
的デイザ法のようにマトリクスサイズにより一義的に表
現階調数が決まってしまうことがなく、モアレも発生し
ない等階調性、解像度の点で優れた方式である。There is an error diffusion method that was published in a paper in 1975). Similar to the minimum average error method, the error diffusion method corrects the density of surrounding pixels to compensate for the difference when a pixel with an intermediate density is binarized in the same way as a pixel with a maximum density or minimum density, so that the original image density and the output are The image density is made to be equal, and the number of expressed gradations is not determined uniquely by the matrix size, as is the case with organized dithering methods. This is an excellent method.
ところで、組織的デイザ法には以下のような短所がある
。即ち、
■原稿が印刷等の網点画像の場合、出力画像において原
稿には存在しないモアレが発生する、■２値のため文字
、線画等の処理結果が切れ切れになり階調性が悪く、従
って、著しく再現品質が悪い、そして
■多階調を得るにはマトリクスサイズを大きくし、高解
像度を得るためにはマトリクスサイズを小さくする、と
いう相反する性質があり、多階調と高解像度とを両立す
ることはできない、等である。By the way, the systematic dither method has the following disadvantages. In other words, ■ If the original is a halftone image such as a printed image, moiré, which does not exist in the original, will occur in the output image. ■ Because the original is binary, the processing results of characters, line drawings, etc. will be cut off and the gradation will be poor. , reproduction quality is extremely poor, and ■ To obtain multiple gradations, the matrix size must be increased, and to obtain high resolution, the matrix size must be decreased. For example, they cannot be compatible.
一方、平均誤差最小法には以下に示す短所がある。即ち
、
■単純２値化処理い比べると、まだ文字、線画の再現性
が劣る。即ち、原画像の微小なノイズも誤差として処理
され、黒、白の部分に粒状性ノイズが目立つ、
■濃度が低い部分ではドツトの出現に空間的な遅れが生
じる。また、−様濃度の部分を処理すると近傍ドツトが
繋がった独特の縞パターンが発生し不快な感じを与えて
しまう、
等である。On the other hand, the minimum average error method has the following disadvantages. That is, (1) Compared to simple binarization processing, the reproducibility of characters and line drawings is still inferior. That is, minute noise in the original image is also treated as an error, and granular noise is noticeable in black and white areas. (2) In areas with low density, there is a spatial delay in the appearance of dots. Furthermore, when processing a part with --like density, a unique striped pattern in which neighboring dots are connected occurs, giving an unpleasant feeling.
本発明の目的はこれらの問題点を解決し、平均誤差最小
法若しくは誤差拡散法の処理の中で２値化誤差の絶対値
を所定値と比較し、所定値以下の誤差を一義的にＯとし
て処理し、文字、線画部と写真、中間調部の両方とも良
好な疑似中間調の画像を得る画像処理方法を提供するこ
とにある。The purpose of the present invention is to solve these problems, and to compare the absolute value of the binarization error with a predetermined value during processing of the minimum average error method or error diffusion method, and to uniquely reduce the error below the predetermined value. It is an object of the present invention to provide an image processing method that can obtain a pseudo-halftone image with good quality in both characters, line drawings, photographs, and halftones.
第１図は本発明の原理構成図である。 FIG. 1 is a diagram showing the principle configuration of the present invention.
本発明は、前段にて多階調量子化された入力画像データ
を平均誤差最小法により２値化する平均誤差最小法２値
化手段１１と、前記平均誤差最小法２値化手段１１の２
値化データを受け印字を制御する制御手段１２と、前記
平均誤差最小法２値化手段１１の２値出力データを前記
制御手段１２の制御のちとに入力し用紙に印字する印字
手段１３を備える画像処理装置において、若しくは
前段にて多階調量子化された入力画像データを誤差拡散
法により２値化する誤差拡散法２値化手段１１と、前記
誤差拡散法２値化手段１１の２値化データを受け印字を
制御する制御手段１２と、前記誤差拡散法２値化手段１
１の２値出力データを前記制御手段１２の制御のもとに
入力し用紙に印字する印字手段１３を備える画像処理装
置において、前記平均誤差最小法２値化手段１１は、２
値化誤差が所定の範囲のときに、前記２値化誤差を一義
的に０として処理する２値化誤差制限部２０９又は３０
５を具備することを特徴とする。The present invention comprises an average error minimum method binarization means 11 that binarizes input image data that has been multi-gradation quantized in the previous stage by an average error minimum method, and two parts of the average error minimum method binarization means 11.
It includes a control means 12 for receiving digitized data and controlling printing, and a printing means 13 for inputting the binary output data of the minimum average error method binarization means 11 after the control of the control means 12 and printing it on paper. an error diffusion method binarization means 11 that binarizes input image data multi-gradation quantized in the image processing device or at a previous stage by an error diffusion method; and a binary method of the error diffusion method binarization means 11. a control means 12 for receiving conversion data and controlling printing; and the error diffusion method binarization means 1.
In the image processing apparatus, the image processing apparatus includes a printing means 13 that inputs binary output data of 1 under the control of the control means 12 and prints it on a sheet of paper.
A binarization error limiting unit 209 or 30 that uniquely processes the binarization error as 0 when the binarization error is within a predetermined range.
5.
本発明によれば、入力画像データを平均誤差最小法若し
くは誤差拡散法により２値化する２値化手段と、前記２
値化手段からの２値デークに基づき、例えば、サーマル
ヘッドにより印字を行う印字手段とを設け、２値化手段
における平均誤差最小法若しくは誤差拡散法による処理
の中で、２値化誤差が所定の範囲の場合、誤差を一義的
に０として処理し、これによりメリハリがあり、粒状性
ノイズ及び独特の縞パターンの発生を抑制し、良好な出
力画像を得るようにしたものである。According to the present invention, the binarization means binarizes input image data by the minimum average error method or the error diffusion method;
Based on the binary data from the digitizing means, for example, a printing means for printing using a thermal head is provided, and the binarization error is determined to be a predetermined value during processing by the minimum average error method or error diffusion method in the binarizing means. In the case of the range, the error is treated as 0, thereby producing a sharp, grainy noise and unique striped pattern, thereby obtaining a good output image.
第２図は本発明の一実施例ブロック構成図である。第２
図において、画像入力部１（１１では図示しない原稿の
画像情報を読み取り、最小濃度（白）が０、最大濃度（
黒）が２５５となるように量子化し、原画データとして
２値化手段１０２へ入力する。FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention. Second
In the figure, an image input unit 1 (11) reads image information of a document (not shown), and the minimum density (white) is 0 and the maximum density (
(black) is quantized to 255, and inputted to the binarization means 102 as original image data.
２値化手段１０２は平均誤差最小法若しくは誤差拡散法
により２値化を行うものでその方法については後述する
。The binarization means 102 performs binarization using the minimum average error method or the error diffusion method, and the method will be described later.
得られた２値デークはＣＰＵ、 ＲＯ）、ｌ、 ＲＡＭ
等から構成された主制御部１（１３の制御と、オペレー
タによる操作部１０４の指示に基づき、自装置の印字部
１０５に送られる。印字部が分離されている場合には通
信制御部１０６に送られ通信回線りを経て受信側装置１
０７内の印字部１０８に送られる。The obtained binary data is CPU, RO), l, RAM
Based on the control of the main control unit 1 (13), which is composed of It is sent to the receiving device 1 via the communication line.
It is sent to the printing unit 108 in 07.
まず、平均誤差最小法による２値化処理を説明する。今
、画像空間上の主走査方向の第ｎドツト、副走査方向の
第ｍライン目の画素に注目し２値化する場合を想定し、
各画素の濃度を表す原画データは最小濃度から最大濃度
を示す値に量子化されて入力されるものとする。First, the binarization process using the minimum average error method will be explained. Now, assume that the pixel of the n-th dot in the main scanning direction and the m-th line in the sub-scanning direction in the image space is to be focused and binarized.
It is assumed that the original image data representing the density of each pixel is input after being quantized from the minimum density to the maximum density.
まず、予め記憶しておいた既に２値化済の周辺画素で発
生した２値化誤差を読み出し、所定の重み付は係数を基
に加重平均を求必る。この値を注目画素の原画データに
加算し補正データを求め、所定のしいき値（中間濃度）
と比較することにより、２値化（一義的に最大濃度又は
最小濃度と等価な値とする）を行い２値データを得る。First, the pre-stored binarization errors generated in the binarized surrounding pixels are read out, and a weighted average is calculated based on the predetermined weighting coefficients. This value is added to the original image data of the pixel of interest to obtain correction data, and a predetermined threshold value (intermediate density) is calculated.
By comparing it with , binarization (a value uniquely equivalent to the maximum density or minimum density) is performed to obtain binary data.
ここで２値化の際に発生した差分を２値化誤差として記
憶する。以上を画像空間全域に渡り繰り返し行うことに
より平均誤差最小法によって２値化処理された２値デー
タが得られ、表示、印字することにより疑似中間調画像
が得られる。Here, the difference generated during binarization is stored as a binarization error. By repeating the above steps over the entire image space, binary data binarized by the minimum average error method is obtained, and by displaying and printing, a pseudo halftone image is obtained.
次に、誤差拡散法による２値化処理を説明する。Next, the binarization process using the error diffusion method will be explained.
先ず、既に２値化済の周辺画素で発生した２値化誤差に
より修正された補正データ（原画データと誤差配分値の
総和との和）を所定のしきい値（中間濃度）と比較し、
２値化（一義的に最大濃度又は最小濃度と等価な値とす
る）を行い２値デークを得る。ここで、２値化の際に発
生した差分を２値化誤差として未処理の周辺画素に所定
の重み付けで配分し、原画データに加算して行く。この
−連の処理を画像空間全域に渡り繰り返し行い、得られ
た２値デークを表示、印字することにより疑似中間調画
像を得る。First, the correction data (the sum of the original image data and the total error distribution value) corrected by the binarization error generated in the peripheral pixels that have already been binarized is compared with a predetermined threshold (intermediate density).
Binarization (a value uniquely equivalent to the maximum density or minimum density) is performed to obtain a binary data. Here, the difference generated during binarization is distributed as a binarization error to unprocessed peripheral pixels with a predetermined weight, and added to the original image data. This series of processes is repeated over the entire image space, and the resulting binary data is displayed and printed to obtain a pseudo-halftone image.
本発明は平均誤差最小法若しくは誤差拡散法による２値
化の際に発生した誤差を、記憶、配分する前に、その絶
対値を所定値と比較し、所定値以下ならば一義的に０と
するＯのであり、一部の処理を追加するだけで良好な疑
似中間調画像が得られるものである。The present invention compares the absolute value of the error generated during binarization using the minimum average error method or the error diffusion method with a predetermined value before storing and distributing it, and if it is less than the predetermined value, it is uniquely treated as 0. A good pseudo-halftone image can be obtained by simply adding some processing.
第３図は２値化手段１０２にて行われる平均誤差最小法
を行う構成ブロック図である。前述のように画像入力部
１（１１で原稿の画像を読み取り、最小濃度（白）がＯ
１最大濃度（黒）が２５５となるように量子化し、原画
データとして２値化手段１０２へ入力する。FIG. 3 is a block diagram of the configuration for performing the minimum average error method performed by the binarization means 102. As mentioned above, the image input unit 1 (11) reads the image of the original, and the minimum density (white) is O.
The image data is quantized so that the maximum density (black) becomes 255, and is input to the binarization means 102 as original image data.
第３図において、現在の２値化処理の対象となる注目画
素を画像空間内の第ｍライン、第ｎドツトの位置とし、
この第ｎドツトの原画データをＤ□９．、とする。なお
、ｍ、 ｎは正の整数であり、■≦ｎ≦Ｎとする。In FIG. 3, the pixel of interest that is the target of the current binarization process is located at the m-th line and n-th dot in the image space, and
The original image data of this nth dot is D□9. , and so on. Note that m and n are positive integers, and ■≦n≦N.
先ず、第２図図示の画像入力部１（１１にて画像を主走
査方向にＮ （Ｎは整数）ドツト並んだライン・イメー
ジセンサで読み取り、画像濃度に応じて量子化された原
画データ（最小濃度：（１１最高濃度：２５５の整数）
を２値化手段１０２に入力する。この原画データは本発
明のための原画データラインバッファ２（１１の対応す
る位置に格納される。First, an image is read by an image input unit 1 (11) shown in FIG. 2 with a line image sensor in which N (N is an integer) dots are arranged in the main scanning direction. Concentration: (11 maximum concentration: 255 integer)
is input to the binarization means 102. This original image data is stored in a corresponding position of the original image data line buffer 2 (11) for the present invention.
この原画データラインバッファ２（１１ はＲＡＭ等で
構成され、処理する注目画素とその前後の合計３ライン
分の原画データを蓄積するものである。The original image data line buffer 2 (11) is composed of a RAM, etc., and stores original image data for a pixel of interest to be processed and a total of three lines before and after it.
一方、最初に注目画素の周辺の２値化済の画素（ここで
は４画素としたが、これに限るものではなく、更に広範
囲を参照してもよい）で発生した２値化誤差Ｅを誤差デ
ータラインメモ１Ｊ２（１３から読み出し、一方、各画
素位置に対応した所定の重み付は係数Ｋを重み付は係数
マ） ＩＪクス２０２から読み出す。On the other hand, first, the binarization error E generated in the binarized pixels (here, 4 pixels are used, but it is not limited to this, and a wider range may be referred to) around the pixel of interest is calculated as the error. Data line memo 1J2 (read from 13; on the other hand, predetermined weighting corresponding to each pixel position is coefficient K and weighting is coefficient M) is read from IJ box 202.
これらを平均誤差演算部２０４に入力し２値化誤差の加
重平均を求める。この加重平均を補正値Ｃ１，９として
演算式を表すと以下のようになる。These are input to the average error calculation unit 204 to obtain a weighted average of the binarization errors. When this weighted average is used as the correction value C1,9, the calculation formula is expressed as follows.
分子−Ｋｍ−１ｒｈ−１・Ｅｍ ｌ＋。−、＋に、−＋
、。・Ｅ ｍ −１＋。Molecule-Km-1rh-1·Em l+. -, +, -+
,.・E m −1+.
＋ Ｋｍ −１＋ ｈ＋ ｌ ’ Ｅ ｍ−１＋ ｎ＋
ｌ ＋ Ｋｍ、ｈ −１・Ｅｏ、。+ Km -1+ h+ l'E m-1+ n+
l + Km, h −1·Eo,.
分母−Ｋｍ−１＋ ｈ−１＋ Ｋｍ−１，ｎ 十Ｋｍ−
Ｉｔ ｎ＋ ｌ ＋ Ｋｍ、 ｎ −Ｃｍ、。−分子／
分母
次に、原画データラインノ＼ツファ２（１１ 内の注目
画素の原画データＤ。、ｈと、前記平均誤差演算部２０
４での演算結果Ｃ１，ｎとが加算器２０５に入力されこ
れらのデータが加算され加算結果凰、７′を得る。Denominator -Km-1+ h-1+ Km-1,n 10Km-
It n+ l + Km, n −Cm,. -molecule/
Next, the denominator is the original image data D., h of the pixel of interest in the original image data line no.
The calculation result C1,n in step 4 is input to the adder 205, and these data are added to obtain the addition result 凰,7'.
加算結果り。、。′は２値化部２０６及び加算器２０８
へ送られ、先ず２値化部２０６では所定のしきい値、例
えば、１２８と比較することにより、（１）補正データ
Ｄｍ、ｈ’＞Ｌきい値Ｔ＝１２８のとき→２値データ○
。、。＝２５５ （黒画素）（２）補正データＤＩｌｌ
ｒ ｈ” ≦しきい値Ｔ＝１２８のとき→２値データ０
．．．＝０（白画素）というように、黒画素か白画素か
の判定を行い２値デ一タＯｍ＋、、を得る。この２値デ
一クＯｍ＋ １’１は２値データ出力部２０７へ送られ
、「１」 （黒画素）又は「０」 （白画素）として出
力されると同時に加算器２０８へ入力される。Addition result. ,. ' is the binarization unit 206 and the adder 208
First, the binarization unit 206 compares it with a predetermined threshold value, for example, 128. (1) When correction data Dm, h'>L threshold T=128 → binary data ○
. ,. =255 (black pixel) (2) Correction data DIll
r h" ≦Threshold value T=128 → binary data 0
．． ．． ．． = 0 (white pixel), it is determined whether the pixel is a black pixel or a white pixel, and binary data Om+, . This binary data Om+1'1 is sent to the binary data output section 207, outputted as "1" (black pixel) or "0" (white pixel), and simultaneously inputted to the adder 208.
加算器２０８では２値化部２０６の入力データＤ。。The adder 208 receives the input data D of the binarization section 206. .
′ と出力データ（１１．。との差分を求め注目画素の
２値化により発生した２値化誤差
Ｅ、、、 −り、、。 −Ｏｏ、。′ and the output data (11..) and the binarization error E generated by binarizing the pixel of interest.
を求め、２値化誤差制限分２０９へ入力する。is calculated and input to the binarization error limit 209.
２値化誤差制限部２０９では所定の黒側基準値又は白側
基準値と比較し、２値化誤差Ｅ１，９の絶対値が小さい
場合だけＥ、、、。−〇の置換を行い、２値化誤差デー
タラインバツフア２（１３の対応する位置に格納する。The binarization error limiting unit 209 compares it with a predetermined black side reference value or white side reference value, and only when the absolute value of the binarization error E1,9 is small, E is set. -0 is replaced and stored in the corresponding position of the binarization error data line buffer 2 (13).
以上を主走査方向、副走査方向に順次繰り返し２値デー
タ出力部２０７からの２値データを印字手段へ転送する
ことにより２値化処理された疑似中間調画像が得られる
。By sequentially repeating the above steps in the main scanning direction and the sub-scanning direction and transferring the binary data from the binary data output section 207 to the printing means, a binary-processed pseudo halftone image is obtained.
また、平均誤差演算部２０４での２値化誤差の参照範囲
、最小濃度Ｏ１最大濃度２５５及び２値化しきい値１２
８もこれに限られるものではない。In addition, the reference range of the binarization error in the average error calculation unit 204, the minimum density O1, the maximum density 255, and the binarization threshold 12
8 is not limited to this.
第４図は誤差拡散法の説明図である。第４図において、
先ず、画像入力部１（１１から画像を主走査方向にＮ
（Ｎは整数）ドツト並んだライン型イメージセンサ等で
読み取られ、濃度に応じて量子化された原画データ（最
小濃度：（１１最高濃度：２５５）が入力され濃度デー
タラインバッファ３（１１の対応する位置に格納される
。FIG. 4 is an explanatory diagram of the error diffusion method. In Figure 4,
First, the image is inputted from the image input unit 1 (11) in the main scanning direction.
(N is an integer) The original image data (minimum density: (11), maximum density: 255) read by a line-type image sensor etc. lined with dots and quantized according to the density is input to the density data line buffer 3 (correspondence of 11). is stored in the specified location.
今、現在の２値化処理の対象となる注目画素を画像空間
内の第ｍ′ライン、第ｎドツトの位置とし、この第ｎド
ツトの原画データをＤｍ＋ｈ とする。なお、ｍ、ｎは
正の整数であり、１≦ｎ≦Ｎとする。Now, the pixel of interest to be subjected to the current binarization process is set to the m'th line, nth dot in the image space, and the original image data of this nth dot is set to Dm+h. Note that m and n are positive integers, and 1≦n≦N.
２値化部３０２では濃度データＤ１，９を所定の２値化
しきい値Ｔと比較し、
（１）ｉ！ｍ度テーデー−、ｈ ’ ＞ ２値化しき
い値Ｔのとき→２値データ○□、、、＝２５５ （黒画
素）（２）濃度データＤ１．。”≦２値化しきい値Ｔの
とき→２値データ○、、ｈ＝Ｏ，（白画素）というよう
に、黒画素か白画素かの判定を行い２値データＯＩＩ、
！、を得る。この２値デ一クＯｍ＋ ＋’１は２値デー
タ出力部３（１３へ送られ、「１」 （黒画素）又は「
０」 （白画素）として出力されると同時に加算器３０
４へ入力される。The binarization unit 302 compares the density data D1 and D9 with a predetermined binarization threshold T, and calculates (1) i! When m degree T, h'> binarization threshold T → binary data ○□, ,, = 255 (black pixel) (2) Density data D1. . ” When ≦binarization threshold T → binary data ○, h=O, (white pixel), it is determined whether it is a black pixel or a white pixel, and the binary data OII,
! , get . This binary data Om+ +'1 is sent to the binary data output unit 3 (13) and is either "1" (black pixel) or "
0'' (white pixel) and at the same time the adder 30
4.
加算器３０４では２値化部３０２の入力データＤ。。The adder 304 receives the input data D of the binarization section 302. .
、と出力データＯｍ、、、との差分を求め２値化誤差Ｅ
□＋ ｈ ＝Ｄｍｒ。−（１１，。Find the difference between , and output data Om, , and calculate the binarization error E
□+h=Dmr. -(11,.
が得られる。is obtained.
２値化誤差制限部３０５では所定の黒側基準値又は白側
基準値と比較し、２値化誤差Ｅｍ、ｎの絶対値が小さい
場合だけＥｍ、。−〇の置換を行い、誤差配分値演算部
３０６へ入力する。誤差配分値演算部３０６では２値化
誤差Ｅ□２．、を誤差拡散マトリクス３０７に示す所定
の重み付は係数により未処理の周辺画素に加重配分する
。２値化誤差Ｅ。、ｎの配分前後で周辺画素の濃度デー
タは以下のように修正される。The binarization error limiting unit 305 compares it with a predetermined black reference value or white reference value, and only when the absolute value of the binarization error Em,n is small, Em. −0 is replaced and input to the error distribution value calculation unit 306. The error distribution value calculation unit 306 calculates the binarization error E□2. The predetermined weighting shown in the error diffusion matrix 307 distributes weights to unprocessed peripheral pixels using coefficients. Binarization error E. , n are distributed before and after the density data of the surrounding pixels are modified as follows.
但し、
以上を主走査方向、副走査方向に順次繰り返し、２値デ
一ク出力部３（１３からの２値データを印字手段へ転送
することにより本発明により２値化処理された疑似中間
画像が得られる。However, by repeating the above steps sequentially in the main scanning direction and the sub-scanning direction and transferring the binary data from the binary data output section 3 (13) to the printing means, a pseudo intermediate image which has been binarized according to the present invention can be obtained. is obtained.
第５図は本発明の印字部に適用するサーマルヘラドの回
路ブロック図である。サーマルヘッドはセラミック基板
４（１１上に形成された各画素に対応した発熱抵抗体４
０２に電流を流すことによりジュール熱を発生し、この
熱を感熱記録紙、熱転写フィルム等に熱伝達し、記録紙
上に黒ドツトを形成する。FIG. 5 is a circuit block diagram of a thermal helad applied to the printing section of the present invention. The thermal head includes a heating resistor 4 corresponding to each pixel formed on a ceramic substrate 4 (11).
By passing a current through 02, Joule heat is generated, and this heat is transferred to thermal recording paper, thermal transfer film, etc., and black dots are formed on the recording paper.
即ち、システムバスに接続されたサーマルプリントヘッ
ド制御回路４（１３から出力される各種の信号ＳＴ、
ＬＡ、 ＳＤ、 ５ＣＬＫと、発熱抵抗体４０２へ流す
電流を供給する電源部４０４によって、ドツトのオン（
黒ドツト）及びオフく白ドツト）を制御する。That is, various signals ST output from the thermal print head control circuit 4 (13) connected to the system bus,
The dot is turned on (
(black dots) and off-white dots).
具体的には、まず、主走査方向の１ライン分のシリアル
デークＳＯ１即ち、画素データ（旧ｇｈ：印字、しＯＷ
：非印字）を、シフトクロック５ＣＬＫの立ち上がりエ
ツジに同期してシフトレジスタ４０５に取り込む。次に
、ラッチ信巳の１０νＪレベルにおいて、ラッチ回路４
０６で画素データを保持し、同時に各発熱抵抗体に対応
する２入力ＮＡＮＤ回路４０７の一方に入力する。Specifically, first, serial data SO1 for one line in the main scanning direction, that is, pixel data (old GH: printing,
: non-printing) is taken into the shift register 405 in synchronization with the rising edge of the shift clock 5CLK. Next, at the 10νJ level of the latch Nobumi, the latch circuit 4
06, the pixel data is held and simultaneously input to one of the two-input NAND circuits 407 corresponding to each heating resistor.
以上が完了した時点でストローブ信号ＳＴをＨｉｇｈレ
ベルとすることにより発熱抵抗体に電流が流れ、発生す
るジュール熱が用紙に伝達され対応する画素位置に黒ド
ツトが形成される。これで、１ライン分の処理が終了し
図示しないステップモータ等により所定副走査ピッチ分
記録紙を搬送し、同様の処理を繰り返すことにより画像
を得るものである。When the above is completed, the strobe signal ST is set to High level, so that a current flows through the heating resistor, and the generated Joule heat is transmitted to the paper, forming a black dot at the corresponding pixel position. This completes the processing for one line, and the recording paper is conveyed by a predetermined sub-scanning pitch using a step motor (not shown), and the same processing is repeated to obtain an image.
第６図はサーマルヘッドのドツトサイズの説明図である
。図示から明らかなように、本発明の着目点はここで形
成された黒ドツトの大きさが、各々近傍の画素が黒ドツ
トであるか否かによって影響され変化することである。FIG. 6 is an explanatory diagram of the dot size of the thermal head. As is clear from the illustration, the point of interest of the present invention is that the size of the black dots formed here is influenced and changes depending on whether or not neighboring pixels are black dots.
つまり、近傍の画素が黒ドツトである程注目画素の黒ド
ツトが大きく広がりを持ったものになるということであ
る。この現象はサーマルヘッドが熱エネルギーを扱うも
のであり、この熱は発熱抵抗体に蓄積され、かつ多方面
に発散されることに起因する。レーザープリンタでは発
熱抵抗体を有しないためこのような現象は生じない。In other words, the black dot of the pixel of interest becomes wider as the neighboring pixels are black. This phenomenon is caused by the fact that the thermal head handles thermal energy, and this heat is accumulated in the heating resistor and radiated in many directions. This phenomenon does not occur in a laser printer because it does not have a heating resistor.
第６図に示すように、同じ黒ドツトでも近傍に黒ドツト
が多い部分程ドツトサイズが大きくなり、逆に黒ドツト
が隣接しない部分ではドツトサイズが小さくなり繋がり
を持たなくなることである。As shown in FIG. 6, even for the same black dot, the dot size becomes larger in areas where there are more black dots nearby, and conversely, in areas where black dots are not adjacent, the dot size becomes smaller and there is no connection.
即ち、平均誤差最小法や誤差拡散法の短所として挙げた
粒状性ノイズや近傍ドツトが繋がった独特の縞パターン
も、サーマルヘッドを用いて印字出力を得ることにより
抑制され、階調性、解像度の優れた良好な疑似中間調画
像の印字出力が得られる。In other words, the granular noise and unique striped patterns in which adjacent dots are connected, which were cited as disadvantages of the minimum average error method and the error diffusion method, are suppressed by obtaining print output using a thermal head, and the gradation and resolution are improved. An excellent quality pseudo-halftone image can be printed out.
以上説明したように、本発明によれば、平均誤差最小法
若しくは誤差拡散法により２値化し、疑似中間調画像を
得る画像処理方法において、発生した２値化誤差の絶対
値が所定値以下の場合、義的に０とすることにより、メ
リハリのある文字、線画部の再現性を向上できるとと共
に、濃度が低い部分での粒状性ノイズを除去し、文字、
線画部と写真、中間調部の両方とも良好な疑似中間調画
像を得ることができる。As explained above, according to the present invention, in an image processing method for obtaining a pseudo halftone image by binarizing using the minimum average error method or error diffusion method, the absolute value of the generated binarization error is less than or equal to a predetermined value. By setting it to 0, it is possible to improve the reproducibility of sharp characters and line drawings, as well as remove grainy noise in areas with low density.
Good pseudo-halftone images can be obtained in both line drawings, photographs, and halftone areas.
第１図は本発明の原理構成図、
第２図は本発明の一実施例プロ・ツク構成図、第３図は
本発明の平均誤差最小法２値化部のブロック構成図、
第４図は本発明の誤差拡散法２値化部のプロ・ツク構成
図、
第５図はサーマルヘッド印字→→プロ・ツク構成図、及
び
第６図はサーマルヘッドによる印字ド・ソトの説明図で
ある。
（符号の説明）
１（１１・・・画像入力部、
１０２・・・平均誤差最小法／誤差拡散法２値化部、１
（１３・・・主制御部、
１０４・・・操作部、
１０５、１０８・・・印字部、
１０６・・・通信制御部、
１０７・・・受信制御部、
２０４・・・平均誤差演算部、
２０５、２０８・・・加算部、
２０６・・・２値化部、
２０７・・・２値デ一ク出力部、
２０９・・・２値化誤差制限部、
３０５・・・２値化誤差制限部、
３０６・・・誤差配分値演算部、
４０２・・・発熱抵抗体、
４（１３・・・サーマルヘッド制御回路。Fig. 1 is a block diagram of the principle of the present invention; Fig. 2 is a block diagram of a program according to an embodiment of the present invention; Fig. 3 is a block diagram of the binarization unit using the minimum average error method of the present invention; 5 is a block diagram of the program of the error diffusion method binarization unit of the present invention, FIG. 5 is a block diagram of the thermal head printing → → program, and FIG. 6 is an explanatory diagram of printing and sorting by the thermal head. . (Explanation of symbols) 1 (11... image input section, 102... average error minimum method/error diffusion method binarization section, 1
(13... Main control section, 104... Operation section, 105, 108... Printing section, 106... Communication control section, 107... Reception control section, 204... Average error calculation section, 205, 208...Addition section, 206...Binarization section, 207...Binary decoder output section, 209...Binarization error limitation section, 305...Binarization error limitation 306...Error distribution value calculation unit, 402...Heating resistor, 4 (13...Thermal head control circuit.
Claims (1)
誤差最小法により２値化する平均誤差最小法２値化手段
（１１）と、前記平均誤差最小法２値化手段（１１）の
２値化データを受け印字を制御する制御手段（１２）と
、前記平均誤差最小法２値化手段（１１）の２値出力デ
ータを前記制御手段（１２）の制御のもとに入力し用紙
に印字する印字手段（１３）を備える画像処理装置にお
いて、 前記平均誤差最小法２値化手段（１１）は、２値化誤差
が所定の範囲のときに、前記２値化誤差を特定した値と
して処理する２値化誤差制限部（２０９）を具備するこ
とを特徴とする画像処理装置。 ２、前記印字手段（１３）は発熱抵抗体に電流を流して
印字するサーマルヘッドである請求項１に記載の画像処
理装置。 ３、前段にて多階調量子化された入力画像データを誤差
拡散法により２値化する誤差拡散法２値化手段（１１）
と、 前記誤差拡散法２値化手段（１１）の２値化データを受
け印字を制御する制御手段（１２）と、 前記誤差拡散法２値化手段（１１）の２値出力データを
前記制御手段（１２）の制御のもとに入力し用紙に印字
する印字手段（１３）を備える画像処理装置であって、
前記誤差拡散法２値化手段（１１）は、２値化誤差が所
定の範囲のときに、前記２値化誤差を特定した値として
処理する２値化誤差制限部（３０５）を具備することを
特徴とする画像処理装置。 ４、前記印字手段は、発熱抵抗体に電流を流して印字す
るサーマルヘッドである請求項３に記載の画像処理装置
。 ５、多階調量子化した後に２値化する手段として、平均
誤差最小法又は誤差拡散法の少なくともいずれかを備え
た請求項３に記載の画像処理装置。[Claims] 1. Minimum average error binarization means (11) for binarizing input image data multi-gradation quantized in the previous stage by the minimum average error method; and the minimum average error method 2. A control means (12) receives the binarized data of the digitization means (11) and controls printing, and the control means (12) controls the binary output data of the minimum average error binarization means (11). In the image processing apparatus, the image processing apparatus includes a printing means (13) for inputting data and printing it on paper, wherein the minimum average error binarization means (11) detects the two-dimensional image when the binarization error is within a predetermined range. An image processing device characterized by comprising a binarization error limiting unit (209) that processes a digitization error as a specified value. 2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the printing means (13) is a thermal head that prints by passing a current through a heating resistor. 3. Error diffusion binarization means (11) that binarizes input image data that has been multi-gradation quantized in the previous stage by error diffusion method.
and a control means (12) for receiving the binary data of the error diffusion method binarization means (11) and controlling printing, and controlling the binary output data of the error diffusion method binarization means (11). An image processing apparatus comprising a printing means (13) for inputting and printing on paper under the control of the means (12),
The error diffusion method binarization means (11) may include a binarization error limiting unit (305) that processes the binarization error as a specified value when the binarization error is within a predetermined range. An image processing device characterized by: 4. The image processing apparatus according to claim 3, wherein the printing means is a thermal head that prints by passing a current through a heating resistor. 5. The image processing apparatus according to claim 3, further comprising at least one of an average error minimum method and an error diffusion method as means for binarizing after multi-tone quantization.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2133848A JPH0435164A (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Picture processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2133848A JPH0435164A (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Picture processor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0435164A true JPH0435164A (en) | 1992-02-05 |
Family
ID=15114450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2133848A Pending JPH0435164A (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Picture processor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0435164A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7884969B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-02-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, printing apparatus and image processing method |
| US7940427B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-05-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, printing apparatus and image processing method |
-
1990
- 1990-05-25 JP JP2133848A patent/JPH0435164A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7884969B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-02-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, printing apparatus and image processing method |
| US7940427B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-05-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus, printing apparatus and image processing method |
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