JPH05268462A - 画像処理装置 - Google Patents
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- JPH05268462A JPH05268462A JP4063430A JP6343092A JPH05268462A JP H05268462 A JPH05268462 A JP H05268462A JP 4063430 A JP4063430 A JP 4063430A JP 6343092 A JP6343092 A JP 6343092A JP H05268462 A JPH05268462 A JP H05268462A
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- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 44
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- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
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- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/40075—Descreening, i.e. converting a halftone signal into a corresponding continuous-tone signal; Rescreening, i.e. combined descreening and halftoning
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/405—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
- H04N1/4051—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a dispersed dots halftone pattern, the dots having substantially the same size
- H04N1/4052—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a dispersed dots halftone pattern, the dots having substantially the same size by error diffusion, i.e. transferring the binarising error to neighbouring dot decisions
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 入力画像信号を一時記憶するための画像信号
メモリ1と、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係
数で重み付け加算する拡大縮小演算回路2と、この拡大
縮小演算回路2からの出力S3を誤差メモリ6の出力S
7により補正する画像信号補正回路3と、この画像信号
補正回路3の出力S4を量子化する量子化器4と、量子
化による誤差を計算する誤差演算器5を備えている。 【効果】 画像信号の拡大あるいは縮小の際に、原画像
の階調を保存すると共に、モアレの発生のない、良好な
品質の画像を得ることができる。
メモリ1と、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係
数で重み付け加算する拡大縮小演算回路2と、この拡大
縮小演算回路2からの出力S3を誤差メモリ6の出力S
7により補正する画像信号補正回路3と、この画像信号
補正回路3の出力S4を量子化する量子化器4と、量子
化による誤差を計算する誤差演算器5を備えている。 【効果】 画像信号の拡大あるいは縮小の際に、原画像
の階調を保存すると共に、モアレの発生のない、良好な
品質の画像を得ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、画像をディジタル的
に処理するスキャナ、複写機、ファクシミリなどの画像
処理装置に関するものである。特に、計算機等において
蓄積した2値あるいは階調画像を所定の倍率に拡大、縮
小すると共に、記録、表示用に2値あるいは多値化する
画像処理装置に関するものである。
に処理するスキャナ、複写機、ファクシミリなどの画像
処理装置に関するものである。特に、計算機等において
蓄積した2値あるいは階調画像を所定の倍率に拡大、縮
小すると共に、記録、表示用に2値あるいは多値化する
画像処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の画像処理装置においては、蓄積し
た画像を表示、記録する場合、あるいは伝送する場合
に、装置の解像度、表示、記録サイズなどの制約から拡
大あるいは縮小処理を施す必要が生じる。
た画像を表示、記録する場合、あるいは伝送する場合
に、装置の解像度、表示、記録サイズなどの制約から拡
大あるいは縮小処理を施す必要が生じる。
【0003】例えば、ファクシミリでは、ユーザの指定
する解像度で、文字や図形などの画像には単純2値化処
理を、写真などの中間調画像に対してはディザ処理を行
った後、MMR方式などの符号化方式により符号化して
蓄積しており、これを伝送する際には、相手装置の機能
に合わせた紙サイズ、解像度で通信するため解像度変換
の機能が必須となっている。
する解像度で、文字や図形などの画像には単純2値化処
理を、写真などの中間調画像に対してはディザ処理を行
った後、MMR方式などの符号化方式により符号化して
蓄積しており、これを伝送する際には、相手装置の機能
に合わせた紙サイズ、解像度で通信するため解像度変換
の機能が必須となっている。
【0004】このような拡大、縮小処理として最も一般
的な方法としては最近傍法による処理がある。この方法
は、対象画像上に、入力のサンプリング点と出力のサン
プリング点を重ね合わせたときに、出力信号として、当
該出力サンプリング点に最も近い位置にある入力サンプ
リング点の信号を用いるものである。
的な方法としては最近傍法による処理がある。この方法
は、対象画像上に、入力のサンプリング点と出力のサン
プリング点を重ね合わせたときに、出力信号として、当
該出力サンプリング点に最も近い位置にある入力サンプ
リング点の信号を用いるものである。
【0005】また、最近傍法での細線の欠落を避ける方
法として、近傍の入力信号の論理和による論理和法、9
分割法や高速投影法などが知られている(参考文献とし
て、森田、小町、安田著、「投影法に基づく高速画素密
度変換方式」、画像電子学会誌、第11巻、第2号、第
72頁〜第83頁、1982年)。
法として、近傍の入力信号の論理和による論理和法、9
分割法や高速投影法などが知られている(参考文献とし
て、森田、小町、安田著、「投影法に基づく高速画素密
度変換方式」、画像電子学会誌、第11巻、第2号、第
72頁〜第83頁、1982年)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
画像処理装置では、いずれも主として文字や図形などの
2値画像の拡大、縮小を対象としており、組織的ディザ
法や誤差拡散法などの疑似中間調画像や網点画像に対し
ては、階調のずれやモアレが発生して大幅な画質劣化を
生じるという問題点があった。
画像処理装置では、いずれも主として文字や図形などの
2値画像の拡大、縮小を対象としており、組織的ディザ
法や誤差拡散法などの疑似中間調画像や網点画像に対し
ては、階調のずれやモアレが発生して大幅な画質劣化を
生じるという問題点があった。
【0007】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、原画像の階調を保存できると共
に、モアレが発生しない、良好な品質の画像を得ること
ができる画像処理装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、原画像の階調を保存できると共
に、モアレが発生しない、良好な品質の画像を得ること
ができる画像処理装置を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
る画像処理装置は、次に掲げる手段を備えたものであ
る。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この
量子化による誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出
力を補正する画像信号量子化補正手段。
る画像処理装置は、次に掲げる手段を備えたものであ
る。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この
量子化による誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出
力を補正する画像信号量子化補正手段。
【0009】この発明の請求項2に係る画像処理装置
は、次に掲げる手段を備えたものである。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画
像信号メモリ。 〔4〕 この補正画像信号メモリの出力を量子化する量
子化手段。 〔5〕 量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段。
は、次に掲げる手段を備えたものである。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画
像信号メモリ。 〔4〕 この補正画像信号メモリの出力を量子化する量
子化手段。 〔5〕 量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段。
【0010】この発明の請求項3に係る画像処理装置
は、次に掲げる手段を備えたものである。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この
量子化による誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出
力を補正する画像信号量子化補正手段。 〔4〕 前記入力画像信号の種類に応じて前記拡大縮小
演算手段の拡大縮小演算方式及び前記画像信号量子化補
正手段の補正方式を切り替える像域分離手段。
は、次に掲げる手段を備えたものである。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この
量子化による誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出
力を補正する画像信号量子化補正手段。 〔4〕 前記入力画像信号の種類に応じて前記拡大縮小
演算手段の拡大縮小演算方式及び前記画像信号量子化補
正手段の補正方式を切り替える像域分離手段。
【0011】この発明の請求項4に係る画像処理装置
は、次に掲げる手段を備えたものである。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画
像信号メモリ。 〔4〕 この補正画像信号メモリの出力を量子化する量
子化手段。 〔5〕 量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段。 〔6〕 前記入力画像信号の種類に応じて前記拡大縮小
演算手段の拡大縮小演算方式及び前記補正手段の補正方
式を切り替える像域分離手段。
は、次に掲げる手段を備えたものである。 〔1〕 入力画像信号を一時記憶する画像信号メモリ。 〔2〕 複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で
重み付け加算する拡大縮小演算手段。 〔3〕 この拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画
像信号メモリ。 〔4〕 この補正画像信号メモリの出力を量子化する量
子化手段。 〔5〕 量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段。 〔6〕 前記入力画像信号の種類に応じて前記拡大縮小
演算手段の拡大縮小演算方式及び前記補正手段の補正方
式を切り替える像域分離手段。
【0012】
【作用】この発明の請求項1に係る画像処理装置におい
ては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一時記
憶される。また、拡大縮小演算手段によって、複数の画
像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算され
る。さらに、画像信号量子化補正手段によって、この拡
大縮小演算手段の出力が量子化され、この量子化による
誤差が計算されて前記拡大縮小演算手段の出力が補正さ
れる。
ては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一時記
憶される。また、拡大縮小演算手段によって、複数の画
像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算され
る。さらに、画像信号量子化補正手段によって、この拡
大縮小演算手段の出力が量子化され、この量子化による
誤差が計算されて前記拡大縮小演算手段の出力が補正さ
れる。
【0013】この発明の請求項2に係る画像処理装置に
おいては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一
時記憶される。また、拡大縮小演算手段によって、複数
の画像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算
される。さらに、補正画像信号メモリによって、前記拡
大縮小演算手段の出力が記憶される。またさらに、量子
化手段によって、この補正画像信号メモリの出力が量子
化される。そして、補正手段によって、量子化による誤
差が計算されて前記補正画像信号メモリの内容が更新さ
れる。
おいては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一
時記憶される。また、拡大縮小演算手段によって、複数
の画像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算
される。さらに、補正画像信号メモリによって、前記拡
大縮小演算手段の出力が記憶される。またさらに、量子
化手段によって、この補正画像信号メモリの出力が量子
化される。そして、補正手段によって、量子化による誤
差が計算されて前記補正画像信号メモリの内容が更新さ
れる。
【0014】この発明の請求項3に係る画像処理装置に
おいては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一
時記憶される。また、拡大縮小演算手段によって、複数
の画像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算
される。さらに、画像信号量子化補正手段によって、こ
の拡大縮小演算手段の出力が量子化され、この量子化に
よる誤差が計算されて前記拡大縮小演算手段の出力が補
正される。そして、像域分離手段によって、前記入力画
像信号の種類に応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小
演算方式及び前記画像信号量子化補正手段の補正方式が
切り替えられる。
おいては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一
時記憶される。また、拡大縮小演算手段によって、複数
の画像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算
される。さらに、画像信号量子化補正手段によって、こ
の拡大縮小演算手段の出力が量子化され、この量子化に
よる誤差が計算されて前記拡大縮小演算手段の出力が補
正される。そして、像域分離手段によって、前記入力画
像信号の種類に応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小
演算方式及び前記画像信号量子化補正手段の補正方式が
切り替えられる。
【0015】この発明の請求項4に係る画像処理装置に
おいては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一
時記憶される。また、拡大縮小演算信号によって、複数
の画像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算
される。さらに、補正画像信号メモリによって、この拡
大縮小演算手段の出力が記憶される。またさらに、量子
化手段によって、この補正画像信号メモリの出力が量子
化される。さらに、補正手段によって、量子化による誤
差が計算されて前記補正画像信号メモリの内容が更新さ
れる。そして、像域分離手段によって、前記入力画像信
号の種類に応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小演算
方式及び前記補正手段の補正方式が切り替えられる。
おいては、画像信号メモリによって、入力画像信号が一
時記憶される。また、拡大縮小演算信号によって、複数
の画像信号が拡大縮小倍率に応じた係数で重み付け加算
される。さらに、補正画像信号メモリによって、この拡
大縮小演算手段の出力が記憶される。またさらに、量子
化手段によって、この補正画像信号メモリの出力が量子
化される。さらに、補正手段によって、量子化による誤
差が計算されて前記補正画像信号メモリの内容が更新さ
れる。そして、像域分離手段によって、前記入力画像信
号の種類に応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小演算
方式及び前記補正手段の補正方式が切り替えられる。
【0016】
【実施例】実施例1.この発明の実施例1の構成を図1
及び図2を参照しながら説明する。図1はこの発明の実
施例1を示すブロック図、図2はこの発明の実施例1の
拡大縮小演算回路を示す図である。なお、各図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
及び図2を参照しながら説明する。図1はこの発明の実
施例1を示すブロック図、図2はこの発明の実施例1の
拡大縮小演算回路を示す図である。なお、各図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
【0017】図1において、1は入力される画像信号を
一時記憶する画像信号メモリ、2はこの画像信号メモリ
1の出力を受けて拡大縮小率に応じて8ビット精度で重
み付け演算を行う拡大縮小演算回路、3は拡大縮小演算
回路2の出力信号S3に対し後述する誤差メモリからの
前画素の量子化誤差信号分を加算により補正する画像信
号補正回路、4は画像信号補正回路3の出力信号S4を
固定しきい値1/2により量子化する量子化器、5はこ
の量子化結果である出力画像信号S5と画像信号補正回
路3の出力信号S4を受けて減算により量子化誤差を計
算する誤差演算器、6はこの量子化誤差S6を1画素分
遅延させるための8ビットの誤差メモリである。なお、
入力画像信号及び出力画像信号共に2値信号とし、白が
「1」で、黒が「0」とする。
一時記憶する画像信号メモリ、2はこの画像信号メモリ
1の出力を受けて拡大縮小率に応じて8ビット精度で重
み付け演算を行う拡大縮小演算回路、3は拡大縮小演算
回路2の出力信号S3に対し後述する誤差メモリからの
前画素の量子化誤差信号分を加算により補正する画像信
号補正回路、4は画像信号補正回路3の出力信号S4を
固定しきい値1/2により量子化する量子化器、5はこ
の量子化結果である出力画像信号S5と画像信号補正回
路3の出力信号S4を受けて減算により量子化誤差を計
算する誤差演算器、6はこの量子化誤差S6を1画素分
遅延させるための8ビットの誤差メモリである。なお、
入力画像信号及び出力画像信号共に2値信号とし、白が
「1」で、黒が「0」とする。
【0018】図2において、2a、2b、2c及び2d
は水平方向の拡大縮小のための乗算器、2e及び2fは
それぞれ原画像の上下のラインの各重み付け演算結果を
出力するための加算器、2g及び2hは垂直方向の拡大
縮小のための乗算器、2iは2つの乗算器2g及び2h
の出力を受けて最終的な重み付け演算結果の出力信号S
3を出力する加算器、2j及び2kはそれぞれ水平方向
及び垂直方向の拡大縮小係数を生成する水平方向係数発
生器及び垂直方向係数発生器である。
は水平方向の拡大縮小のための乗算器、2e及び2fは
それぞれ原画像の上下のラインの各重み付け演算結果を
出力するための加算器、2g及び2hは垂直方向の拡大
縮小のための乗算器、2iは2つの乗算器2g及び2h
の出力を受けて最終的な重み付け演算結果の出力信号S
3を出力する加算器、2j及び2kはそれぞれ水平方向
及び垂直方向の拡大縮小係数を生成する水平方向係数発
生器及び垂直方向係数発生器である。
【0019】ところで、請求項1に係るこの発明の拡大
縮小演算手段は、前述したこの発明の実施例1では拡大
縮小演算回路2に相当し、この発明の画像信号量子化補
正手段は、実施例1では画像信号補正回路3、量子化器
4、誤差演算器5及び誤差メモリ6から構成されてい
る。
縮小演算手段は、前述したこの発明の実施例1では拡大
縮小演算回路2に相当し、この発明の画像信号量子化補
正手段は、実施例1では画像信号補正回路3、量子化器
4、誤差演算器5及び誤差メモリ6から構成されてい
る。
【0020】つぎに、前述した実施例1の動作を図3及
び図4を参照しながら説明する。図3はこの発明の実施
例1の入力画素と出力画素の対応関係を示す図、図4は
この発明の実施例1の拡大縮小演算方式を示す図であ
る。
び図4を参照しながら説明する。図3はこの発明の実施
例1の入力画素と出力画素の対応関係を示す図、図4は
この発明の実施例1の拡大縮小演算方式を示す図であ
る。
【0021】この発明の実施例1は、拡大縮小演算方式
に関しては、投影法同様、入力画像の各画素が出力画像
の各画素に投影される面積に応じて重み付け演算した結
果を各出力画素の値とし、さらにこれを量子化する際に
生じる誤差信号をすぐ後の画素にフィードバックするこ
とにより、入力画素の階調を保存するものである。
に関しては、投影法同様、入力画像の各画素が出力画像
の各画素に投影される面積に応じて重み付け演算した結
果を各出力画素の値とし、さらにこれを量子化する際に
生じる誤差信号をすぐ後の画素にフィードバックするこ
とにより、入力画素の階調を保存するものである。
【0022】いま、拡大縮小倍率としては3/4、すな
わち75%の縮小とする。画像信号S1が入力される
と、まず最初のラインの信号が画像信号メモリ1に蓄積
される。2ライン目の画像信号が送られてくると、画像
信号メモリ1から1ライン目の画像信号と2ライン目の
画像信号とが拡大縮小演算回路2に送られる。このと
き、2ライン目の画像信号は次回のライン処理の際に使
用できるように画像信号メモリ1に書き込まれる。
わち75%の縮小とする。画像信号S1が入力される
と、まず最初のラインの信号が画像信号メモリ1に蓄積
される。2ライン目の画像信号が送られてくると、画像
信号メモリ1から1ライン目の画像信号と2ライン目の
画像信号とが拡大縮小演算回路2に送られる。このと
き、2ライン目の画像信号は次回のライン処理の際に使
用できるように画像信号メモリ1に書き込まれる。
【0023】拡大縮小演算回路2は、出力画像の各画素
に投影される面積に応じて入力画素値を重み付け演算す
る。図3は3/4縮小の場合の入力画素の投影関係を示
す図であり、実線が入力画素、点線が出力画素を表す。
この場合、水平方向の縮小を行う場合は入力画像の2画
素を用い、垂直方向の縮小を行う場合には上下2ライン
を用いる。
に投影される面積に応じて入力画素値を重み付け演算す
る。図3は3/4縮小の場合の入力画素の投影関係を示
す図であり、実線が入力画素、点線が出力画素を表す。
この場合、水平方向の縮小を行う場合は入力画像の2画
素を用い、垂直方向の縮小を行う場合には上下2ライン
を用いる。
【0024】図2から拡大縮小演算後の画像信号S3と
しては、以下のように演算される。 S3=S9a*(S8a*S2a+S8b*S2b) +S9b*(S8a*S2c+S8b*S2d)
しては、以下のように演算される。 S3=S9a*(S8a*S2a+S8b*S2b) +S9b*(S8a*S2c+S8b*S2d)
【0025】図4は各入力画像信号S2a〜S2dと、
係数信号S8a、S8b、S9a、S9bを示してい
る。図4において、入力画像信号については図3(b)
に示すように4×4画素ブロック内での座標で表記して
いる。
係数信号S8a、S8b、S9a、S9bを示してい
る。図4において、入力画像信号については図3(b)
に示すように4×4画素ブロック内での座標で表記して
いる。
【0026】すなわち、図4(a)に示す出力画像の第
1ライン目のNO.1画素においては、入力画像信号S
2a〜S2dとして入力画像信号の第1ラインの最初と
2番目の画素信号、及び入力画像信号の第2ラインの最
初と2番目の画素信号が入力され、水平方向の係数S8
a、S8bとして水平方向係数発生器2jから3/4及
び1/4が、同じく垂直方向の係数S9a、S9bとし
て垂直方向係数発生器2kから3/4及び1/4が設定
される。以下、出力画素のNO.2、NO.3について
も図4(a)に従って演算が行われる。
1ライン目のNO.1画素においては、入力画像信号S
2a〜S2dとして入力画像信号の第1ラインの最初と
2番目の画素信号、及び入力画像信号の第2ラインの最
初と2番目の画素信号が入力され、水平方向の係数S8
a、S8bとして水平方向係数発生器2jから3/4及
び1/4が、同じく垂直方向の係数S9a、S9bとし
て垂直方向係数発生器2kから3/4及び1/4が設定
される。以下、出力画素のNO.2、NO.3について
も図4(a)に従って演算が行われる。
【0027】NO.4の画素については図4の表では次
のブロックとなり、同図(a)のNO.1の欄に従っ
て、入力画像信号S2a〜S2dとして入力画像の第1
ラインと第2ラインの5番目及び6番目の画素信号が入
力され、水平方向の係数S8a、S8bとして3/4及
び1/4が、同じく垂直方向の係数S9a、S9bとし
て3/4及び1/4が設定される。
のブロックとなり、同図(a)のNO.1の欄に従っ
て、入力画像信号S2a〜S2dとして入力画像の第1
ラインと第2ラインの5番目及び6番目の画素信号が入
力され、水平方向の係数S8a、S8bとして3/4及
び1/4が、同じく垂直方向の係数S9a、S9bとし
て3/4及び1/4が設定される。
【0028】同様に、出力画像の第2ライン及び第3ラ
インは図4(b)及び(c)に従って処理される。ま
た、第4ライン以降についても水平方向同様、図4
(a)〜(c)を用いて処理される。
インは図4(b)及び(c)に従って処理される。ま
た、第4ライン以降についても水平方向同様、図4
(a)〜(c)を用いて処理される。
【0029】拡大縮小演算処理された信号S3は、拡大
縮小演算回路2以降の画像信号補正回路3〜誤差メモリ
6により平均の階調を保存しつつ、2値信号に量子化さ
れる。
縮小演算回路2以降の画像信号補正回路3〜誤差メモリ
6により平均の階調を保存しつつ、2値信号に量子化さ
れる。
【0030】すなわち、1/2の固定しきい値で量子化
された際に生じる誤差(=S4信号−S5信号)は誤差
演算器5により演算され、誤差メモリ6により1画素分
遅延され、画像信号補正回路3により次の画像信号処理
の際に加算される。これにより、出力画像信号S5の平
均信号レベルは拡大縮小演算処理された信号S3の平均
信号レベルに追従し、階調を保存することができる。
された際に生じる誤差(=S4信号−S5信号)は誤差
演算器5により演算され、誤差メモリ6により1画素分
遅延され、画像信号補正回路3により次の画像信号処理
の際に加算される。これにより、出力画像信号S5の平
均信号レベルは拡大縮小演算処理された信号S3の平均
信号レベルに追従し、階調を保存することができる。
【0031】この発明の実施例1は、前述したように、
ファクシミリ等で解像度変換する際に疑似中間調領域で
の画質劣化をなくすことを目的とし、投影法による重み
付け演算をした多階調の解像度変換後の画像信号を、階
調を保存する平均誤差最小法や誤差拡散法等により量子
化したものである。つまり、入力画像信号を一時記憶す
るための画像信号メモリ1と、複数の画像信号を拡大縮
小倍率に応じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算回
路2と、この拡大縮小演算回路2からの出力S3を誤差
メモリ6の出力S7により補正する画像信号補正回路3
と、この画像信号補正回路3の出力S4を量子化する量
子化器4と、量子化による誤差を計算する誤差演算器5
を備えているので、画像信号の拡大あるいは縮小の際
に、原画像の階調を保存できると共に、モアレの発生の
ない、良好な品質の画像を得ることができるという効果
を奏する。
ファクシミリ等で解像度変換する際に疑似中間調領域で
の画質劣化をなくすことを目的とし、投影法による重み
付け演算をした多階調の解像度変換後の画像信号を、階
調を保存する平均誤差最小法や誤差拡散法等により量子
化したものである。つまり、入力画像信号を一時記憶す
るための画像信号メモリ1と、複数の画像信号を拡大縮
小倍率に応じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算回
路2と、この拡大縮小演算回路2からの出力S3を誤差
メモリ6の出力S7により補正する画像信号補正回路3
と、この画像信号補正回路3の出力S4を量子化する量
子化器4と、量子化による誤差を計算する誤差演算器5
を備えているので、画像信号の拡大あるいは縮小の際
に、原画像の階調を保存できると共に、モアレの発生の
ない、良好な品質の画像を得ることができるという効果
を奏する。
【0032】実施例2.この発明の実施例2を図5を参
照しながら説明する。図5は、この発明の実施例2を示
すブロック図であり、画像信号補正回路3A以外は上述
した実施例1のものと同様である。なお、各図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
照しながら説明する。図5は、この発明の実施例2を示
すブロック図であり、画像信号補正回路3A以外は上述
した実施例1のものと同様である。なお、各図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
【0033】この発明の実施例2と実施例1の異なる点
は、誤差メモリ6としてラインメモリを有し、また、画
像信号補正回路3Aは、処理画素に近傍する7画素の量
子化誤差を重み付け加算する演算回路3bと加算回路3
aをもち、2値化処理として特開昭64−19873号
公報(画像処理方式)などで示される平均誤差最小法に
よる処理を行うことである。
は、誤差メモリ6としてラインメモリを有し、また、画
像信号補正回路3Aは、処理画素に近傍する7画素の量
子化誤差を重み付け加算する演算回路3bと加算回路3
aをもち、2値化処理として特開昭64−19873号
公報(画像処理方式)などで示される平均誤差最小法に
よる処理を行うことである。
【0034】ここで、近接画素における誤差信号の重み
付け係数としては、以下に示すものを用いる。なお、X
は処理画素を表す。
付け係数としては、以下に示すものを用いる。なお、X
は処理画素を表す。
【0035】 1/16 2/16 4/16 2/16 1/16 2/16 4/16 X
【0036】図6は千鳥パターンの縮小処理画像を示
し、(a)は白黒ドットが2×2画素からなる千鳥パタ
ーンの原画像、(b)は実施例2に基づき3/4縮小処
理した出力画像である。巨視的な平均濃度1/2が保存
できていることがわかる。
し、(a)は白黒ドットが2×2画素からなる千鳥パタ
ーンの原画像、(b)は実施例2に基づき3/4縮小処
理した出力画像である。巨視的な平均濃度1/2が保存
できていることがわかる。
【0037】一方、図6(c)及び(d)は、それぞれ
最近傍法及び投影法による縮小処理画像である。平均濃
度は、それぞれ5/9及び3/9に変わってしまってい
る。
最近傍法及び投影法による縮小処理画像である。平均濃
度は、それぞれ5/9及び3/9に変わってしまってい
る。
【0038】図7は、実際の画像に対する処理例であ
り、原画像は画像電子学会ファクシミリテストチャート
NO.1の女性ポートレート部を4×4の組織的ディザ
により2値化した画像である。縮小倍率はA3判からA
4判縮小時に使用される5/7である。図7(a)に示
すように、実施例2による手法では階調が滑らかに保存
されているのに対して、同図(b)に示すように、従来
の方式(最近傍法)ではモアレが発生して大幅な画質劣
化を起こしている。
り、原画像は画像電子学会ファクシミリテストチャート
NO.1の女性ポートレート部を4×4の組織的ディザ
により2値化した画像である。縮小倍率はA3判からA
4判縮小時に使用される5/7である。図7(a)に示
すように、実施例2による手法では階調が滑らかに保存
されているのに対して、同図(b)に示すように、従来
の方式(最近傍法)ではモアレが発生して大幅な画質劣
化を起こしている。
【0039】実施例3.この発明の実施例3を図8を参
照しながら説明する。図8は、この発明の実施例3を示
すブロック図であり、補正画像信号メモリ7及び誤差補
正回路8以外は上述した実施例1のものと同様である。
照しながら説明する。図8は、この発明の実施例3を示
すブロック図であり、補正画像信号メモリ7及び誤差補
正回路8以外は上述した実施例1のものと同様である。
【0040】この発明の実施例3と実施例1の異なる点
は、画像信号補正回路3及び誤差メモリ6の代わりに、
補正した画像信号を記憶する補正画像信号メモリ7をも
ち、誤差補正回路8により量子化の際の誤差信号を未処
理の画素に拡散することである。すなわち、SID75
DIGEST第36頁〜第37頁に掲載されたロバート
・フロイド、ルイス・スティンバーグ(Robert Floyd a
nd Louis Steinberg)共著の論文「An Adaptive Algori
thm for Spatial Grey Scale」に示された誤差拡散法を
用いたことである。
は、画像信号補正回路3及び誤差メモリ6の代わりに、
補正した画像信号を記憶する補正画像信号メモリ7をも
ち、誤差補正回路8により量子化の際の誤差信号を未処
理の画素に拡散することである。すなわち、SID75
DIGEST第36頁〜第37頁に掲載されたロバート
・フロイド、ルイス・スティンバーグ(Robert Floyd a
nd Louis Steinberg)共著の論文「An Adaptive Algori
thm for Spatial Grey Scale」に示された誤差拡散法を
用いたことである。
【0041】なお、誤差補正回路8は、補正制御回路8
a及び重み付け拡散回路8bから構成されている。
a及び重み付け拡散回路8bから構成されている。
【0042】ところで、請求項2に係るこの発明の補正
手段は、前述したこの発明の実施例3では誤差演算器5
及び誤差補正回路8から構成されている。
手段は、前述したこの発明の実施例3では誤差演算器5
及び誤差補正回路8から構成されている。
【0043】実施例4.この発明の実施例4を図9を参
照しながら説明する。図9は、この発明の実施例4を示
すブロック図であり、像域分離回路9以外は上述した実
施例1のものと同様である。
照しながら説明する。図9は、この発明の実施例4を示
すブロック図であり、像域分離回路9以外は上述した実
施例1のものと同様である。
【0044】この発明の実施例4と実施例1の異なる点
は、入力画像信号S1を入力し、当該画素が文字や図形
などの2値領域にあるか、組織ディザ法などによる疑似
中間調処理された画像領域にあるかを識別する像域分離
回路9を備え、疑似中間調領域にあっては、実施例1と
同様の処理を行い、2値領域にあっては、従来の最近傍
法による処理を行うものである。
は、入力画像信号S1を入力し、当該画素が文字や図形
などの2値領域にあるか、組織ディザ法などによる疑似
中間調処理された画像領域にあるかを識別する像域分離
回路9を備え、疑似中間調領域にあっては、実施例1と
同様の処理を行い、2値領域にあっては、従来の最近傍
法による処理を行うものである。
【0045】ここで、像域分離回路9における領域識別
方式としては画像を4×4画素のブロックで扱い、当該
ブロック内で、水平方向の変化点の総数と垂直方向の変
化点の総数がいずれも6以上の場合に当該ブロックを疑
似中間調領域とするものである。疑似中間調領域では、
白あるいは黒ドットが離散することが多く、一方、文字
や図形などの2値画像においては白黒の領域が連続する
(広がりをもっている)ため、2方向の変化点数により
各領域の分離が可能である。
方式としては画像を4×4画素のブロックで扱い、当該
ブロック内で、水平方向の変化点の総数と垂直方向の変
化点の総数がいずれも6以上の場合に当該ブロックを疑
似中間調領域とするものである。疑似中間調領域では、
白あるいは黒ドットが離散することが多く、一方、文字
や図形などの2値画像においては白黒の領域が連続する
(広がりをもっている)ため、2方向の変化点数により
各領域の分離が可能である。
【0046】一方、2値領域における拡大縮小演算回路
2の処理としては、各係数発生器2j、2kにおいて、
係数値を「1」と「0」のみにする処理を行う。すなわ
ち、図4に示すS8aとS8b及びS9aとS9bの各
係数値で大きい数値となっている方をそれぞれ「1」
に、他方を「0」と変換して各乗算器に設定する。
2の処理としては、各係数発生器2j、2kにおいて、
係数値を「1」と「0」のみにする処理を行う。すなわ
ち、図4に示すS8aとS8b及びS9aとS9bの各
係数値で大きい数値となっている方をそれぞれ「1」
に、他方を「0」と変換して各乗算器に設定する。
【0047】また、量子化処理としては、2値領域では
画像信号補正回路3において量子化誤差に対応した信号
の補正を禁止する。
画像信号補正回路3において量子化誤差に対応した信号
の補正を禁止する。
【0048】これらにより、2値領域では最近傍法に基
づく処理、すなわち、出力信号としては最も近い入力画
素の値が用いられることになる。そこで、実施例4によ
れば2値領域で、文字、図形の境界部に凹凸のない画像
が得られ、実施例1に比べさらに高品質な画像が得られ
る。
づく処理、すなわち、出力信号としては最も近い入力画
素の値が用いられることになる。そこで、実施例4によ
れば2値領域で、文字、図形の境界部に凹凸のない画像
が得られ、実施例1に比べさらに高品質な画像が得られ
る。
【0049】実施例5.上記各実施例では量子化処理を
2値としたが、量子化器4を4〜16程度の多値量子化
器とすることにより、複写機などで用いられる多値誤差
拡散法や多値の平均誤差最小法などにも適応可能であ
り、上記各実施例と同様の作用効果を奏する。
2値としたが、量子化器4を4〜16程度の多値量子化
器とすることにより、複写機などで用いられる多値誤差
拡散法や多値の平均誤差最小法などにも適応可能であ
り、上記各実施例と同様の作用効果を奏する。
【0050】また、上記各実施例では入力画像信号S1
は2値信号としたが、4〜16程度の多値画像や256
階調などの画像にも適応可能であり、上記各実施例と同
様の作用効果を奏する。
は2値信号としたが、4〜16程度の多値画像や256
階調などの画像にも適応可能であり、上記各実施例と同
様の作用効果を奏する。
【0051】実施例6.上記各実施例では縮小倍率を3
/4としたが、特開昭64−272377号公報「画像
縮小方法」や特願平3−127502号「画像の拡大装
置および拡大縮小装置」に示される方法による1/2未
満の倍率の縮小を用いた画像処理装置においても、上記
各実施例と同様の作用効果を奏する。
/4としたが、特開昭64−272377号公報「画像
縮小方法」や特願平3−127502号「画像の拡大装
置および拡大縮小装置」に示される方法による1/2未
満の倍率の縮小を用いた画像処理装置においても、上記
各実施例と同様の作用効果を奏する。
【0052】
【発明の効果】この発明の請求項1に係る画像処理装置
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この量子化による
誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出力を補正する
画像信号量子化補正手段とを備えたので、原画像の階調
を保存できると共に、モアレの発生のない、良好な品質
の画像を得ることができるという効果を奏する。
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この量子化による
誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出力を補正する
画像信号量子化補正手段とを備えたので、原画像の階調
を保存できると共に、モアレの発生のない、良好な品質
の画像を得ることができるという効果を奏する。
【0053】この発明の請求項2に係る画像処理装置
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画像信号メモリ
と、この補正画像信号メモリの出力を量子化する量子化
手段と、量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段とを備えたので、原画
像の階調を保存できると共に、モアレの発生のない、良
好な品質の画像を得ることができるという効果を奏す
る。
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画像信号メモリ
と、この補正画像信号メモリの出力を量子化する量子化
手段と、量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段とを備えたので、原画
像の階調を保存できると共に、モアレの発生のない、良
好な品質の画像を得ることができるという効果を奏す
る。
【0054】この発明の請求項3に係る画像処理装置
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この量子化による
誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出力を補正する
画像信号量子化補正手段と、前記入力画像信号の種類に
応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小演算方式及び前
記画像信号量子化補正手段の補正方式を切り替える像域
分離手段とを備えたので、原画像の階調を保存できると
共に、モアレの発生のない、良好な品質の画像を得るこ
とができるという効果を奏する。
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を量子化し、この量子化による
誤差を計算して前記拡大縮小演算手段の出力を補正する
画像信号量子化補正手段と、前記入力画像信号の種類に
応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小演算方式及び前
記画像信号量子化補正手段の補正方式を切り替える像域
分離手段とを備えたので、原画像の階調を保存できると
共に、モアレの発生のない、良好な品質の画像を得るこ
とができるという効果を奏する。
【0055】この発明の請求項4に係る画像処理装置
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画像信号メモリ
と、この補正画像信号メモリの出力を量子化する量子化
手段と、量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段と、前記入力画像信号
の種類に応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小演算方
式及び前記補正手段の補正方式を切り替える像域分離手
段とを備えたので、原画像の階調を保存できると共に、
モアレの発生のない、良好な品質の画像を得ることがで
きるという効果を奏する。
は、以上説明したとおり、入力画像信号を一時記憶する
画像信号メモリと、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応
じた係数で重み付け加算する拡大縮小演算手段と、この
拡大縮小演算手段の出力を記憶する補正画像信号メモリ
と、この補正画像信号メモリの出力を量子化する量子化
手段と、量子化による誤差を計算して前記補正画像信号
メモリの内容を更新する補正手段と、前記入力画像信号
の種類に応じて前記拡大縮小演算手段の拡大縮小演算方
式及び前記補正手段の補正方式を切り替える像域分離手
段とを備えたので、原画像の階調を保存できると共に、
モアレの発生のない、良好な品質の画像を得ることがで
きるという効果を奏する。
【図1】この発明の実施例1を示すブロック図である。
【図2】この発明の実施例1の拡大縮小演算回路を示す
図である。
図である。
【図3】この発明の実施例1の入力画素と出力画素の対
応関係を示す図である。
応関係を示す図である。
【図4】この発明の実施例1の拡大縮小演算方式を示す
図である。
図である。
【図5】この発明の実施例2を示すブロック図である。
【図6】この発明の実施例2及び従来の画像処理装置に
よる処理画像を示す図である。
よる処理画像を示す図である。
【図7】この発明の実施例2及び従来の画像処理装置に
よる処理画像を示す図である。
よる処理画像を示す図である。
【図8】この発明の実施例3を示すブロック図である。
【図9】この発明の実施例4を示すブロック図である。
1 画像信号メモリ 2 拡大縮小演算回路 3、3A 画像信号補正回路 4 量子化器 5 誤差演算器 6 誤差メモリ 7 補正画像信号メモリ 8 誤差補正回路 9 像域分離回路
Claims (4)
- 【請求項1】 入力画像信号を一時記憶する画像信号メ
モリ、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で重
み付け加算する拡大縮小演算手段、及びこの拡大縮小演
算手段の出力を量子化し、この量子化による誤差を計算
して前記拡大縮小演算手段の出力を補正する画像信号量
子化補正手段を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 入力画像信号を一時記憶する画像信号メ
モリ、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で重
み付け加算する拡大縮小演算手段、この拡大縮小演算手
段の出力を記憶する補正画像信号メモリ、この補正画像
信号メモリの出力を量子化する量子化手段、及び量子化
による誤差を計算して前記補正画像信号メモリの内容を
更新する補正手段を備えたことを特徴とする画像処理装
置。 - 【請求項3】 入力画像信号を一時記憶する画像信号メ
モリ、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で重
み付け加算する拡大縮小演算手段、この拡大縮小演算手
段の出力を量子化し、この量子化による誤差を計算して
前記拡大縮小演算手段の出力を補正する画像信号量子化
補正手段、並びに前記入力画像信号の種類に応じて前記
拡大縮小演算手段の拡大縮小演算方式及び前記画像信号
量子化補正手段の補正方式を切り替える像域分離手段を
備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項4】 入力画像信号を一時記憶する画像信号メ
モリ、複数の画像信号を拡大縮小倍率に応じた係数で重
み付け加算する拡大縮小演算手段、この拡大縮小演算手
段の出力を記憶する補正画像信号メモリ、この補正画像
信号メモリの出力を量子化する量子化手段、量子化によ
る誤差を計算して前記補正画像信号メモリの内容を更新
する補正手段、並びに前記入力画像信号の種類に応じて
前記拡大縮小演算手段の拡大縮小演算方式及び前記補正
手段の補正方式を切り替える像域分離手段を備えたこと
を特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4063430A JPH05268462A (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 画像処理装置 |
KR1019930003584A KR960014303B1 (ko) | 1992-03-19 | 1993-03-11 | 화상 처리 장치 |
US08/032,810 US5418626A (en) | 1992-03-19 | 1993-03-17 | Image processing device for resolution conversion |
CA002091809A CA2091809A1 (en) | 1992-03-19 | 1993-03-17 | Image processing device for resolution conversion |
EP93104543A EP0561417A1 (en) | 1992-03-19 | 1993-03-19 | Image processing device for resolution conversion |
AU35358/93A AU644317B2 (en) | 1992-03-19 | 1993-03-19 | Image processing device for resolution conversion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4063430A JPH05268462A (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 画像処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05268462A true JPH05268462A (ja) | 1993-10-15 |
Family
ID=13229055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4063430A Pending JPH05268462A (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 画像処理装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5418626A (ja) |
EP (1) | EP0561417A1 (ja) |
JP (1) | JPH05268462A (ja) |
KR (1) | KR960014303B1 (ja) |
AU (1) | AU644317B2 (ja) |
CA (1) | CA2091809A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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