JPH09186867A - グレー値を再生するための画像再生装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特定の寸法およびカバレッジの段階を持つピ
クセルを再生することによってグレー値を再生する方法
および装置である。 【解決手段】 誤り拡散に基づき、同一ピクセルの集合
がエッジ領域内の対象ではないが、そのような集合はそ
のような領域の外側の対象である。最初の指示またはそ
れとは異なる第２の指示のいずれかに従ってピクセル値
をピクセルのグループのピクセルに割り当て、その第２
の指示は、相互に同一のピクセル値をピクセルのグルー
プの２または３以上の隣接ピクセルに排他的に割り当て
ることによって第１のものと異ならせ、さらに、それら
の指示の一方を、隣接ピクセルグループ用のグレー値ま
たは隣接ピクセルのピクセル値に基づいて既定された選
択基準に基づいて選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、ピクセル値を隣
り合うピクセルのグループに分割したピクセルに割り当
てることによってグレー値を再生媒体上に再生する方法
に関し、そこでは、ピクセルが必要な寸法およびピクセ
ル値に対応するカバレッジの段階に対応しており、その
方法は、ピクセルのグループに対するグレー値ごとの、
一組の可能性のあるグループ値からあるグループ値を選
択する工程と、選択されたグループ値とグレー値との間
の差である量子化誤差を決定する工程と、ピクセルのグ
ループを隣り合わせるためにグレー値にわたる量子化誤
差の少なくとも一部を分割する工程と、さらに、そのグ
ループ値に基づいてピクセル値をピクセルのグループ内
のピクセルに分配する。

【０００２】本願発明はその方法を実行するためのイメ
ージ再生装置にも関する。

【０００３】

【従来の技術】カバレッジの可能性のある段階の限定数
を持つ離散ピクセルによってグレー値を再生する方法は
誤り拡散の名前で知られている。その方法は特に例えば
Ulichney, Robert, MIT Press, 1987,８章による「デジ
タルハーフトーン化」に説明されている。そこでは、例
えば、２５６の可能性のあるグレー値をデジタル８ビッ
ト語によって表すことができるピクセルのグレー値が、
カバレッジの再生できる段階に対応するピクセル値に変
換される。電気グラフィックに基づくプリンタまたはイ
ンクジェットプリンタにおいては、一般的に２つだけの
再生できる段階、つまり、白または黒が存在する。これ
はトナーパウダーまたはインクの一定供給の存在または
不存在に基づく。その場合には再生用のピクセルのため
に可能性のあるピクセル値が２つだけ存在する。２５６
のグレー値から２のグレー値まで進むことによって作ら
れる量子化誤差は、特定の分割にしたがって多数の隣接
ピクセルのグレー値にわたって分割される。さまざまな
可能性のある分割はUlichneyにおいて例えばフロイドお
よびスタインバーグ分割として説明されている。したが
って先の量子化誤差のために囲みピクセルのグレー値を
修正することによって、正しいグレー値表示が、多数の
ピクセルを平均化することによって最終的に得られる。

【０００４】カバレッジの丁度２つの段階によってグレ
ー値明度を再生する方法は「ハーフトーン化」と呼ばれ
ている点に注目すべきである。多数のピクセルにわたっ
て平均化された特定のグレー値表現が、確認された黒お
よび白のピクセルの特定の比率によって得られる。

【０００５】分離ピクセルを隣接するグループに、例え
ば、２×２または１×４のピクセルのブロックに配置す
ると、それらのピクセルはグループとして活性化するこ
とができる。グループ値がそれからグループ内の同一ピ
クセルの数を再生することができる。グループ内に４ピ
クセルがある場合には、グループ値は０、１、２、３ま
たは４黒ピクセルが在るか否かを再生することができ
る。これは０、２５、５０、７５または１００％のグル
ープに関するカバレッジの平均段階に対応する。グルー
プごとに得られるカバレッジの３以上の段階があるとい
う事実にもかかわれず、カバレッジの５つだけの異なる
段階を持つ１グループのピクセルによって８ビットまた
は２５６レベルからなるグレー値を再生する際に常に量
子化誤差が生じる。

【０００６】特定の実施例において、１グループのピク
セルはグループ内の個々のピクセルを活性化するという
意味において全く別々にアドレス指定することができな
い。活性化は特定のピクセル値が与えられるピクセルの
数を特定することに限定される。この種のピクセルはサ
ブピクセルと呼ばれる。

【０００７】G Goertzelによる欧州特許出願ＥＰＡ０２
０１６７４が上記の説明に係る方法を説明する。そこで
は、ピクセル値の既定のパターンを持つピクセルのグル
ープを再生することによってグレー値が再生されてい
る。限定数のパターンのみが可能で、その結果カバレッ
ジの段階の限定数が可能なので、量子化誤差もそこに発
生する。それは誤り拡散を持つ隣接グループにわたって
広がる。

【０００８】誤り拡散のような方法の１つの重要なこと
はルーズな孤立ピクセルの発生である。それは次には再
生媒体上のピクセルの再生が高い要求を満足させなけれ
ばならないことを意味する。そのピクセルは実際には安
定でなければならず、再現可能な再生であって要求され
たグレー値表現を与えることができる。しかし、しばし
ば、最高の解像度が要求され、その結果最小のピクセル
寸法が要求される。誤り拡散との組み合わせにおいて
は、それはピクセルの再現性に関する問題を発生するこ
とがある。

【０００９】ぷループにピクセルを配置する代わりに、
上記の応用においてはグループ内でルーズ孤立ピクセル
が発生する可能性も存在する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】誤り拡散の場合におけ
る孤立ピクセルのその問題はR Eschbachの欧州特許出願
ＥＰ０５８１５６１において言及されている。そこで説
明されている解決方法は同一のピクセル値を持つ隣接ピ
クセル数の最少数を確認することに基づく。ピクセルご
とに誤り拡散によって選択された予備的ピクセル値が先
のピクセルのピクセル値と比較される。その選択された
予備的ピクセル値が先のピクセル値と同一の場合か、ま
たは隣接ピクセルの最少数が１つまたは同一のピクセル
値を用いて印刷される場合には、その予備的ピクセル値
は最終ピクセル値と判断される。そうでない場合には、
異なる反対のピクセル値が最終のピクセル値として得ら
れる。

【００１１】上記の最少数は再生用ピクセルの集合の最
小の寸法によって決定される。

【００１２】しかし、その方法の欠点は、解像度を犠牲
にする点にある。集合の結果、詳細な点はほとんど満足
できるようには再生されない。より高い解像度はディザ
ーのような他のハーフトーン化の方法に関する誤り拡散
のような方法のまさに利点であった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願発明に係る方法の目
的はその欠点を事前に排除する点にあり、その結果、本
願発明は、最初の指示またはそれとは異なる第２の指示
のいずれかに従ってピクセル値をピクセルのグループの
ピクセルに割り当て、その第２の指示は、相互に同一の
ピクセル値をピクセルのグループの２または３以上の隣
接ピクセルに排他的に割り当てることによって第１のも
のと異ならせ、さらに、それらの指示の一方を、隣接ピ
クセルグループ用のグレー値または隣接ピクセルのピク
セル値に基づいて既定された選択基準に基づいて選択す
ることによって特徴付けられる。

【００１４】適切な選択基準に関して必要な集合ピクセ
ルのみによって、低下された解像度の不利な影響を、ピ
クセル集合が利点を与える領域に閉じ込めることができ
る。通常の高い解像度を、集合が不要であるところに保
持することができる。

【００１５】１つの有利な方法は、選択基準にしたがっ
て、画像内のエッジ領域の一部を形成するピクセルを識
別し、第１の指示に従ってピクセル値をエッジ領域に対
応するピクセルに割り当て、さらに、第２の指示に従っ
てピクセル値を他のピクセルに割り当てることによって
得られる。

【００１６】それは、ピクセルの任意の集合はエッジで
は望まれないという原理に基づくが、それはまさに高解
像度が要求されるところだからである。ルーズピクセル
の存在可能性がエッジでは許容されているという事実
は、意外なことに妨害の影響を持たないということがわ
かっている。その理由は、エッジ領域における孤立ピク
セルは非エッジ領域における場合よりも頻繁には発生し
ないように現れるからである。エッジ領域において、光
強度の瞬間的な変化となるように呼ぶことができる場合
には、その瞬間的な変化を達成するためにすでにエッジ
に向かって指向された所定の集合が存在している。エッ
ジの鮮明化処理もしばしばエッジにおけるエッジ指向の
集合の特定の段階の一因となる。それは任意の集合と比
べるとエッジの鮮明化の一因となるような集合である。
エッジ領域内の孤立ピクセルの偶発的な不正確な印刷は
その結果ほとんど瞬間的には生じない。

【００１７】少なくとも多数の可能性のあるグループ値
の各々がグループ内のカバレッジの相互に同一の段階の
２または３以上の隣接ピクセルに相当するような１つの
有利な方法は、１組のグループ値をグループ値の第１の
部分集合およびグループ値の第２の部分集合に分割する
ことによって得られ、そこでは、その第１の部分集合は
完全な組からなることができ、第２の部分集合はピクセ
ルのグループ内の相互に同一のピクセル値を持つ２また
は３以上の隣接ピクセルに相当するグループ値ののみを
持ち、その方法はさらに第１の指示に従ってグループ値
の第１の組からグループ値を選択する工程と、第２の指
示に従ってグループ値の第２の組からグループ値を選択
する工程とを備える。

【００１８】第２の組において集合ピクセルにつながら
ないグループ値を無視することによって、現在のグルー
プ充填を用いることが簡単なことになる。実際には、ピ
クセルが最終的に確認される方法を変える必要はない。
その種の必要な集合は特定のグループ値を用いて活性化
することによって得られる。

【００１９】第１の実施例はドットセンタータイプのデ
ィザーに従ってピクセルのグループ内のピクセル値を割
り当てる工程を含み、そこでは分離グループ値が分離デ
ィザーマトリクスレベルに相当し、その第１の実施例
は、第１の指示に従ってすべてのグループ値から選択を
行い、第２の指示に従って最小および最大のディザーマ
トリクスレベルにそれぞれ対応する第１および第２グル
ープ値から選択を行うことによって得られる。

【００２０】他の実施例が、第１の指示に従うドット分
配タイプのディザーマトリクスに従ってピクセルを割り
当て、さらに、第２の指示に従うドットセンタータイプ
のディザーマトリクスに従ってピクセル値を割り当てる
ことによって得られる。後者の場合には、ドットは２つ
のピクセルの最小寸法となる。

【００２１】ディザーマトリクスにおいては、各ピクセ
ルは特定のグレー値しきい値に対応する。確認されたピ
クセル数はディザーマトリクス内のグレー値しきい値に
おけるグレー値しきい値が再生用グループ値によって越
えられた数に依存している。ドットセンタータイプのデ
ィザーマトリクスは基点を備えており、それから分離ピ
クセルが隣り合うように確認される。それは分散タイプ
のディザーマトリクスに対するもので、そのタイプでは
ピクセルがディザーマトリクスをよりひろくわたること
によって確認された。丁度２つのグループ値、例えば、
白および黒に相当するものを用いて機能させることによ
って、個別のレベルまたはすべてのレベルさえも越えら
れない。その後、個別のピクセルが再生されずまたは同
一のピクセル値を持つまさにすべてのピクセルが再生さ
れる。

【００２２】第２の実施例がピクセル値を別々にアドレ
ス可能なピクセルではないピクセルのグループに割り当
てる工程を備え、そこではグループ値がグループ内の多
数の再生用ピクセルに相当しており、この第２の実施例
は、第１の方法に従ってすべてのグループ値から選択す
る工程と、第２の方法に従ってグループ内の再生用のピ
クセルの最少および最大数にそれぞれ関連して相当する
第１および第２のグループ値から選択する工程とを備え
る。

【００２３】別々にアドレス指定できないそれらのピク
セルはサブピクセルとも呼ばれている。それらは再生用
の多数のピクセルによって活性化される。実際には、再
生能力の理由のために、それらはしばしば隣接して確認
される。その結果、サブピクセルの集合の寸法は数を用
いて特定化することによって決定される。２つのグルー
プ値、例えば、白および黒から選択される場合には、そ
のサブピクセルは同一のピクセル値をすべてが再生され
るか、または同一のピクセル値を持たないもののすべて
だけが再生される。

【００２４】本願発明に係る方法および装置は添付図面
を参照しながら説明を行う。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は誤り拡散の原理に基づいて
多値グレー値Ｉ(i,j)を２値ピクセル値Ｂ(i,j) に変換
する既知の方法を図で示す。用語の「グレー値Ｉ(i,
j)」はここではそれによって３以上の値を表すことがで
きることを示すために用いられる。例えば、デジタル８
ビット表示の場合の２５６の値が起こり得る。このよう
な関係においては、このテキストにおいてグレー値は
赤、緑および青の色に***された色のイメージの基本の
色、赤、緑または青の強度も示すことができる。そのグ
レー値はさらにピクセルごとに特定され、ｉは行および
列に分割された像の列を示し、ｊは行を示す。そのグレ
ー値Ｉ(i,j)は連続して処理され、そのためそれらはス
テップ１において行ごとに連続して左から右に読み取ら
れる。処理されているグレー値Ｉ(i,j)はステップ２に
おいて前の処理工程から発生する量子化誤差ｅ(i,j)を
追加することによって変えられる。その変えられたグレ
ー値Ｉ(i,j)＋ｅ(i,j)はステップ３において記憶され、
そしてステップ４において対応ピクセル値Ｂ(i,j)を選
択するために用いられる。その選択はその変えられたグ
レー値をしきい値と比較することおよびそのしきい値を
越えるか否かに応じて特定のピクセルを選択することと
等価である。２値のピクセルの場合には、それはカバレ
ッジの最小または最大の段階を選択することと等しい。
ピクセル値の８ビット表示の場合には、それはその結果
０または２５５となる。ステップ５は変更グレー値Ｉ
(i,j)＋ｅ(i,j)とピクセル値Ｂ(i,j)との間の差を決定
する。その差は量子化誤差ｅとして表される。その誤差
ｅはステップ６においてフラクションｅ(i,j)に分割さ
れてステップ７において記憶される。次のステップにお
いては、それらのフラクションはその後再びステップ２
においてまだ処理が必要な既定の隣接ピクセルからのグ
レー値に加えられる。作られた量子化誤差は後続の処理
ステップにおいて補償されるので、膨大な数のピクセル
の平均グレー値の表現は要求されたグレー値に相当す
る。

【００２６】図２はフロイドスタインバーグ(Floyd-Ste
inberg)による量子化誤差ｅの１つの可能性のあり得る
分割を示す。列ｉおよび行ｊでの処理の下でピクセル８
から発生する量子化誤差ｅは、ピクセル１０に示された
フラクションにしたがってそれらのピクセルに分割され
る。すでに処理されたピクセル９はハッチングで示され
ている。その分割は処理のために次のピクセルとともに
行ｊおよび列ｉ＋１にシフトし、次に、左から右のライ
ンにシフトし、さらラインごとに上面から底面へのライ
ンごとに処理を行う。

【００２７】図４はピクセル１４のサブピクセルへの可
能性のある分割を示す。サブピクセルは、例えば、それ
らはアドレス呼び出しできないという点でピクセルと識
別することができる。それは、ピクセル位置(i,j)に対
し、その位置に対して配置されるサブピクセルの数を示
すことによってサブピクセルを活性化だけすることがで
きればの場合である。例えば、ピクセルが２つのピクセ
ル値を持つが多数のグループ値を持つ場合には活性化さ
れず、１つのグループ値が再生用のサブピクセルの数に
相当することがある。図４において、例えば、１グルー
プ値が８ビットで表されている場合に、４つの可能性の
あるグループ値がピクセル１４に、つまり、０、６５、
１３０および２５５が与えられる。その場合も、当然で
あるが、例えば、再生用のサブピクセルの数に対して
０、１、２、３および４を用いた３ビット表示を利用す
るだけで十分である。その例では、それぞれのグループ
値０、６５、１３０および２５５はそれぞれピクセル１
５、１６、１７、１８および１９を用いて示すようにサ
ブピクセルのピクセル値に相当する。サブピクセルの場
合には、確実性の有る再生能力の制限が周期的に用いら
れる。分離されたサブピクセルはもはや再生能力を確認
することはできない場合がある。同一のピクセル値がそ
の結果例えば図４に示す方法のように隣り合うサブピク
セルのグループに与えられる。

【００２８】図３はテーブル１１における可能性のある
グレー値Ｉ(i,j)とテーブル１２における可能性のある
グループＢ(i,j)とテーブル１３における対応する可能
性のある数のサブピクセルとの間の関係を示す。図１に
関連して説明した方法に対し、Ｂ(i,j)はグループ値を
示しており、ピクセル値ではない。それらのサブピクセ
ルの確認は図４に説明したように実行される。

【００２９】本願発明によると、図１の選択ステップ４
は図７に示すように拡大されている。そこでは、ステッ
プ２６が、最初に、供給されたグレー値Ｉ(i,j)＋ｅ(i,
j)がエッジ領域の一部を形成するピクセルに属するか否
かを決定する。その場合には、ステップ２８において図
３に示すような可能性のあるグループ値（０、６５、１
３０、１９５、２５５）からグループ値Ｂ(i,j)が選択
される。しかし、そのグレー値がエッジ領域の一部を形
成しないピクセルに属する場合には、ステップ２７にお
いて２つの可能性のあるグループ値０および２５５の内
の最大値からグループ値Ｂ(i,j)を選択する。それらは
最小および最大グループ値であるので、いずれのサブピ
クセルも確認できないか、そうでなければ同一のピクセ
ル値を持つすべてのサブピクセルが確認される。それの
結果は非エッジ領域にサブピクセルを集合する点にあ
る。これは、誤り拡散によって形成された分離サブピク
セルの結果による非再生性ルーズサブピクセルの確認を
妨げる。一方、ルーズサブピクセルはエッジ領域には許
容される。これはエッジの鮮明さを保持する利点を与え
る。これは、ルーズな孤立ピクセルのリスクが、非エッ
ジ領域においてよりもエッジ領域においてのほうが小さ
いという原理に基づく。この理由は、通常、必要な強度
変化を達成するために端にあるエッジに向けてピクセル
がすでに集合しているからである。

【００３０】図６はエッジ領域の近くのピクセルの分割
がどのように生じたのかを示す例である。ハッチングさ
れたピクセル２４はエッジ領域には属しないが非ハッチ
ングのピクセル２５はエッジ領域の一部を形成する。そ
の分割が行われる方法を以下に説明する。

【００３１】図６に示すようなエッジ領域におけるピク
セルの分布、図７に示すような選択ステップおよび図４
に示すようなサブピクセルへのピクセル値の割り当てに
基づくと、得られた最後の再生は図は図５のようにな
る。完全なピクセルのみが左上方および右下方における
非エッジ領域内に発生する。つまり、同一のピクセル値
を持つ、個別の再生サブピクセルを持たないブランクピ
クセル２１または最大数の再生サブピクセルを持つ完全
な黒ピクセル２０のいずれかである。これに対し、分離
サブピクセルはエッジ領域におけるピクセルと識別する
ことができる。つまり、例えば、１つの再生されたサブ
ピクセルを持つピクセル２２または２つの再生されたサ
ブピクセルを持つピクセル２３である。この例において
は、そのような分離サブピクセルがエッジ領域に孤立さ
れていない点は明らかである。完全なピクセルと隣り合
うそのようなルーズサブピクセルの再生可能性はそれら
が孤立されている場合よりも通常高い。再生された完全
なピクセルの位置が定められたエッジ領域の側面を識別
して隣り合う分離サブピクセルを確認することによっ
て、１つの有利な実行方法を得ることができる。そうで
なければ、その分離サブピクセルは最も多くのサブピク
セルが存在する領域に再生することができる。

【００３２】図８はエッジ領域の存在を決定することが
できる方法を示す第１の例である。５×５ピクセルの大
きさに図示したウインドウはグレー値を持つ入口イメー
ジまたはピクセル値を持つ出力イメージに反転されてお
り、中央ピクセル２９に対する各配置はそれがエッジ領
域の一部を形成するか否かの決定に関係する。そのた
め、ブランク非ハッチングのピクセル２８の最小および
最大のピクセル値が決定される。その差が特定の値を越
えるときにはそれはエッジ移行と呼ばれる。

【００３３】図９はエッジ領域の存在を決定することが
できる第２の方法を図式的に示す。その方法はデジタル
フィルタを用いてピクセルイメージをフィルタすること
に基づく。後者は３０で示すマトリクスに３１で示すピ
クセル位置のピクセルまたはグレー値を掛け合わせ、そ
れを各ピクセル位置ｉ，ｊごとに繰り返すことによって
形成される。その処理の結果、垂直エッジを強く表す出
力を得る。適切なしきい値処理の後はそれらのエッジの
みが残ることができる。同様なフィルタリングを他のエ
ッジのために実行することができる。例えば、斜め方向
のエッジのためにはフィルタ３２を用いる。

【００３４】本願発明に係る方法はサブピクセルを用い
る誤り拡散に限定されない。ピクセルまたはサブピクセ
ルの集合を得ることができる誤り拡散を用いるすべての
方法を考慮に入れることができる。本願発明は、誤り拡
散方法にしたがってディザーマトリクスを完全にまたは
部分的に活性化する方法に有利に適用することができ
る。

【００３５】図１１は３×３のグループに等しい寸法の
ディザーマトリクス３４の例を示す。ここで想起すべき
であるが、グループ値Ｂ(i,j)は、サブピクセルのグル
ープを用いた上記の実施例と同様に、全体としてそのよ
うなピクセルのグループを活性化し、分離された各ピク
セルではない。そのピクセルのグループは１つの行およ
び列の値を用いてアドレス指定される。従って、第１の
実施例において説明したようなサブピクセルにサブ分割
された１つのピクセルの代わりに、ここでは、われわれ
は多数のピクセルにサブ分割されたスーパーピクセルの
ようなものに関心が有る。

【００３６】対応するディザーマトリクスレベルがグル
ープ値Ｂ(i,j)より小さなピクセルだけが所定のグルー
プ値Ｂ(i,j)によって確認される。さまざまなディザー
マトリクスレベルも０から２５５までの出力値の範囲の
ためにディザーマトリクス３４に示される。ピクセル値
がグループ値Ｂ(i,j)の増加する大きさにともなって３
５から４４に連続的に示されている。ピクセル値をピク
セルに与えることが、孤立ピクセルを再生することを避
けるためにグループ内で実行される。それが達成される
ディザーマトリクスはドットセンタータイプとしても説
明されている。

【００３７】図１２は、表の形状で、図１１に説明され
たディザーマトリクスの場合に適用できるような再生用
のグレー値Ｉ(i,j)４５、可能性のあるグループ値Ｂ(i,
j)およびピクセル４７の数の間の関係を示す。上述のサ
ブピクセルの再生を用いた場合のように、グループ値Ｂ
(i,j)を選択した方法を変えてもよい。例えば、それは
グレー値をしきい値に比較することによってまたはルッ
クアップテーブルによって可能である。グループ値Ｂ
(i,j)は、テーブル４６に示された値を持つ８ビットデ
ジタル語によって、または例えばテーブル４７に示され
たピクセルの数を持つ４ビットデジタル語によって表す
こともできる。しかし、本願発明に係る方法にとって重
要なことは、ドットセンタータイプにしたがう多数の可
能性のあるピクセル値からの選択の可能性である。

【００３８】本願発明の第２の実施例によると、図１の
選択ステップ４は図７に示されたものと同様の方法で実
行される。この第２の実施例においてはステップ２７が
最小、平均および最大のディザーマトリクスレベルから
続く３つの可能性のある出力値Ｂ(i,j)、つまり、０、
１００および２５５から選択される。これは図１１の３
５、３９および４４で示すような集合ピクセルにつなが
る。ステップ８は図１２のテーブル４６に列挙されたす
べての可能性のあるグループ値Ｂ(i,j)から選択を行
う。

【００３９】上述のディザーマトリクスおよび関連する
選択方法にしたがってピクセル値をピクセルに与えるこ
とによって得られる図６に示すようなエッジ領域を持つ
出力イメージの例を図１０に示す。

【００４０】非エッジ領域内の領域３３は９つのすべて
のピクセル黒または９つのすべてのピクセル白のいずれ
かから構成されている。可能性のあるピクセル値のすべ
てがエッジ領域に許容される。２つのピクセルのみが例
えば列ｉ−２および行ｊ＋２における黒のためのピクセ
ル値を持つ。その例においては、それらの２つのピクセ
ルが分離状態で発生する必要はないが、それはエッジに
向かう他のピクセルの集合がエッジ領域に発生するから
ということがわかるであろう。そのようなピクセルの小
さな集合が分離状態で発生するリスクはエッジ領域にお
いては最小となる。そのようなピクセルの小さな集合が
エッジ領域内で分離状態で確認されたとしても、すぐ隣
には依然としてピクセルのかなり大きさの集合が存在す
る。そのような小さな集合が十分に安定した状態で再生
されないときには大きな問題はまったく存在しないであ
ろう。

【００４１】本願発明に係る上記の２つの実施方法は様
々な方法で具体化することができるであろう。例えば、
再生装置用のピクセル信号の発生を目的とする一般的な
コンピュータにおけるアルゴリズムがある。他には、例
えば、コンパレータ、加算器(summator)、ルックアップ
テーブル等のような必要な電子回路の形態のハードウエ
アがある。それらの回路は、単一の構成要素、例えば特
別に設計されたＩＣまたは論理セルアレーのようなさま
ざまな程度に集積することができる。

【００４２】図１３は本願発明に係るイメージ再生装置
の１つの可能性のある構成を示す図である。グレー値信
号Ｉ(i,j)は入力バッファ４６に一時的に記憶される。
エッジ領域の検出のための５×５ピクセルの場合には入
力バッファ４６は５イメージラインからなる。加算器４
７は入力信号Ｉ(i,j)を量子化誤差バッファ４８から発
生するエラー信号Ｅ(i,j)によって変更する。その結果
変更されたグレー値信号Ｉ(i,j)＋Ｅ(i,j)はバッファ５
０を経由して選択手段５１に送られる。選択手段５１は
それに送られた変更グレー値信号に基づいてグループ信
号Ｂ(i,j)を選択するが、その信号は発生手段５２また
は発生手段５３のいずれかによって発生される。発生手
段５２は図１または図１２にしたがってより多くのグル
ープ信号Ｂ(i,j)を発生する。しかし、発生手段５３は
上述の実行方法にしたがって限定された組のグループ信
号Ｂ(i,j)を発生し、これにより、最小の数の隣り合う
ピクセルに同一のピクセル値が与えられる。第１の実行
方法によるとグループは０および２５５の値をとり、第
２の実行方法によると、グループは０、１２５および２
５５の値をとる。それらの手段の選択はエッジ領域検出
手段４９の出力信号（Ｒ、Ｒ⁻（Ｒの補数））によって
順に決定される。Ｒは最新のピクセルがエッジ領域に属
する場合であり、その場合でないときにはＲ⁻である。
出力信号ＲまたはＲ⁻はそれぞれスイッチング手段５４
の補助により発生手段５２または５３の選択を制御す
る。

【００４３】選択されたグループ信号Ｂ(i,j)は出力バ
ッファ５５に送られて記憶される。グループ信号Ｂ(i,
j)に基づいて再生用サブピクセルのピクセル値がサブピ
クセル確認手段６０によって選択される。それらのサブ
ピクセル値信号は、イメージングユニットとしてレーザ
またはＬＥＤを用いる電気グラフィックプリンタまたは
インクジェットプリンタのようなデジタル再生手段６１
に送られる。

【００４４】デジタル複写装置のような集積再生装置の
場合にはグレー値信号Ｉ(i,j)はスキャナから発生す
る。再生手段とイメージ処理手段との間の区別はほとん
ど厳密なものではない。再生手段は、例えば、供給され
たグループ信号に基づいてサブピクセルにピクセル値を
与えるようなイメージ処理の一部を実行することができ
る。

【００４５】再生手段６１がモニター表示装置も備える
ことができることに注意すべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】誤り拡散を実行するための既知の方法を示す。

【図２】既知のフロイドスタインバーグ(Floyd-Steinbe
rrg)量子化誤差分割である。

【図３】この方法におけるグレー値、グループ値および
サブピクセルの間の関係を示す。

【図４】ピクセル内のサブピクセルの位置を示す。

【図５】本願発明に係るイメージにおけるサブピクセル
の位置の第１の例である。

【図６】図５に示すイメージのエッジゾーンを示す。

【図７】本願発明に係るグループ値の選択示す。

【図８】エッジゾーンの第１の例である。

【図９】エッジゾーン検出の第２の例である。

【図１０】本願発明に係るイメージ内のディザーマトリ
クス内のピクセルの位置の第２の例である。

【図１１】ディザーマトリクス内のピクセルの位置を示
す。

【図１２】ディザーマトリクス内のグレー値、グループ
値およびピクセルの間の関係を示す。

【図１３】本願発明に係る画像処理装置を示す。

【符号の説明】

２０ 黒ピクセル ２１ ブランクピクセル ２４ ハッチングピクセル ２５ 非ハッチングピクセル ３３ 領域

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピクセル値を再生媒体上の隣接ピクセル
   のグループに分割された画像のピクセルに割り当て、 ピクセルがピクセル値に相当するカバレッジの段階およ
   び必要な寸法の領域に相当することによってグレー値を
   再生し、ピクセルのグループに対するグレー値ごとに、 １組の可能性のあるグループ値からグループ値を選択
   し、 選択されたグループ値とグレー値との間の差である量子
   化誤差を決定し、 ピクセルの隣接グループに対する量子化誤差の少なくと
   も一部を分割し、さらに、 前記グループ値に基づいてピクセル値をピクセルのグル
   ープのピクセルに割り当てる方法であって、 第１の指示またはそれと異なる第２の指示のいずれかに
   したがって、ピクセル値をピクセルのグループ値に割り
   当て、前記第２の指示が、相互に同一のピクセル値を前
   記ピクセルのグループの２または３以上の隣接ピクセル
   に排他的に割り当てることによって前記第１とは異なる
   ようにし、隣接ピクセルグループに対するグレー値また
   は隣接ピクセルのグループ値に基づく既定の選択基準に
   基づいて前記指示の１つを選択することを特徴とする方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１の方法において、前記選択基準
   にしたがって前記画像内のエッジ領域の一部を形成する
   ピクセルを識別し、前記第１の指示に従ってピクセル値
   をエッジ領域に対応するピクセルに割り当て、さらに、
   前記第２の指示に従ってピクセル値を他のピクセルに割
   り当てることを特長とする方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２の方法において、少な
   くとも多数の可能性のあるグループ値の各々が前記グル
   ープ内のカバレッジの相互に同一の段階の２または３以
   上の隣接ピクセルに相当する方法であって、前記グルー
   プ値をグループ値の第１部分集合およびグループ値の第
   ２部分集合に分割し、前記第１部分集合が完全な組みか
   らなり、さらに、前記第２部分集合がピクセルのグルー
   プ内に相互に同一のピクセル値を持つ２または３以上の
   隣接ピクセルに相当するグループ値のみを含み、さら
   に、 前記第１の指示に従ってグループ値の前記第１の集合か
   らグループ値を選択し、さらに、前記第２の指示に従っ
   てグループ値の前記第２の集合からグループ値を選択す
   ることを特長とする方法。
4. 【請求項４】 請求項３の方法において、ドットセンタ
   ータイプのディーザマトリクスにしたがってピクセルグ
   ループ内のピクセル値を割り当て、前記分離グループ値
   が前記分離ディーザマトリクスレベルに相当する方法で
   あって、 前記第１の指示に従ってすべてのグループ値を選択し、
   さらに、前記第２の指示に従って最小および最大のディ
   ーザマトリクスレベルにそれぞれ対応する第１および第
   ２のグループ値から選択を行うことを特長とする方法。
5. 【請求項５】 請求項３の方法において、ピクセル値を
   分離されていないアドレス可能なピクセルのグループに
   割り当て、前記グループ値がグループ内の再生用の多数
   のピクセルに相当する方法であって、 前記第１の指示に従ってすべてのグループ値を選択し、
   さらに、前記第２の指示に従って最小および最大数のピ
   クセルにそれぞれ対応する第１および第２のグループ値
   から選択を行うことを特長とする方法。
6. 【請求項６】 再生媒体上に隣接ピクセルのグループに
   分割された画像のピクセルのためのピクセル信号を発生
   することによってグレー値を再生し、ピクセルがピクセ
   ル信号に相当するカバレッジの段階および必要な寸法の
   領域に相当する画像再生装置であって、 グレー値を表すグレー値信号を受け取る入力手段と、 前記グレー値信号を再生手段に供給するために適切なピ
   クセル信号に変換する量子化手段と、 ピクセル信号の関数として前記再生媒体上に前記ピクセ
   ルを再生する再生手段とを備え、前記量子化手段が、 ピクセルのグループ用の各グレー値のためにグループ信
   号を発生する発生手段と、 発生されたグループ信号と対応グレー値信号との間の差
   である量子化誤差信号を決定する量子化誤差決定手段
   と、 前記量子化誤差信号の少なくとも一部をピクセルの隣接
   グループ値に対するグレー値に追加する分割手段とを備
   え、該装置がさらに前記グループ信号の関数としてピク
   セルのグループのピクセル用のピクセル信号を発生する
   手段を備え、 該装置が、第１作動モードまたは第２作動モードにいず
   れかにおいてピクセルのグループのピクセルのためにグ
   ループ信号および対応ピクセル信号を発生するのに適し
   ており、前記第２作動モードが単独で２または３以上の
   隣接ピクセルのために相互に同一のピクセル信号につな
   がり、さらに、該装置が隣接ピクセルグループ用のグレ
   ー値信号または隣接ピクセルのピクセル信号に基づく既
   定の選択基準に基づいて１グループのピクセルの作動モ
   ードの１つを活性化するセグメント化手段を備える装
   置。
7. 【請求項７】 請求項６の装置において、前記セグメン
   ト化手段が画像内のエッジ領域の一部を形成するピクセ
   ルを識別するエッジ検出手段を備え、 該エッジ検出手段によって送られたスイッチ信号を参照
   することによって前記第１作動モードにある装置が前記
   エッジ領域の一部を形成するピクセルに対し活動的であ
   り、前記第２モードにおいてはそれは其のような場合で
   はないときに活動的になる装置。
8. 【請求項８】 請求項６または７の装置において、少な
   くとも多数の可能性のあるグループ信号の各々がグルー
   プ内のカバレッジの相互に同一の段階を持つ２または３
   以上の隣接ピクセルに相当し、該装置が第１または第２
   グループ信号を発生するのに適し、前記第２グループ信
   号が単独でグループ内の２または３以上の隣接ピクセル
   のために相互の同一のピクセル信号に相当し、前記発生
   手段がさらに前記第１作動モードの第１グループ信号お
   よび前記第２作動モードの第２グループ信号を発生する
   のに適する装置。
9. 【請求項９】 請求項８の装置において、前記発生手段
   がドットセンタータイプのディザーマトリクスrにした
   がってピクセル信号を発生するのに適し、前記分離グル
   ープ信号が分離ディザーマトリクスレベルに相当し、さ
   らに、前記選択手段が前記第２作動モードにおいて最小
   または最大のディザーマトリクスレベルのいずれかに相
   当する第２グループ信号を発生するのに適する装置。
10. 【請求項１０】 請求項８の装置において、前記発生手
    段が非分離アドレス可能なピクセルのグループに対しピ
    クセル信号を発生するのに適し、前記グループ信号がグ
    ループ内の再生用の多数のピクセルに相当し、さらに、
    前記発生手段が前記第２作動モードにおいて第１および
    第２グループ信号を発生するのに適し、その信号のそれ
    ぞれがグループ内の再生用の最小および最大数のピクセ
    ルに相当する装置。