JPS6115466A - 中間調画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は２値画像表示装置を用いて階調表現した画像表
示を行ない得る中間調画像表示装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

ドツト・プリンタ等の２ｍ！画像表示装置を用いて階調
（中間１ｊＩ）を有する画像を表示する手法として、従
来より組織的ディザ法等による入力画像情報の２値化処
理が知られている。

ところが上記組織的ディザ法は、周知のように周期的に
繰返されるパターンによって画像の中間調を表現するも
のである。この為、入力画像情報として上記ディザパタ
ーンの繰返し周期°に近い周期性の画素情報を有するも
のが与えられると、例えば網点画像や組織的ディザ化さ
れた画像が入力されると、その表示出力画像にモアレが
生じ易いと云う不具合があった。

そこで従来、上記組織的ディザのパターンにランダム・
ノイズを加えて前記モアレを目立たなく　　゛したり、
或いは複数のディザ・パターンをディザ周期毎に切替え
てモアレの発生を防ぐことが検討されている。然し乍ら
、上記の如くディザ・パターンにランダム・ノイズを加
えると、これによって出力表示画像にランダム・ノイズ
が発生し、またディザ・パターンを切替えるとその切替
えノイ−ズが発生する等の新たな不具合が生じた。例え
ば、特公昭５５−２４６３４号公報にはディザ・マトリ
ックスの閾値をランダムに変化させてモアレの発生を防
ぐ手法が、更に特開昭５７−ｒ１９ｓｅ４号公報には相
互に異なる閾値マトリックスをランダムに選択すること
によって、前記モアレの発生を防ぐ手法がそれぞれ開示
されている。しかし、このような手法を用いたとしても
、表示画像中の新たなランダム・ノイズの発生が目立つ
と云う問題があった。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、網、点画像やディザ化された画
像情報が入力された場合であっても、その入力画像をモ
アレの発生を招来することなく、しかも新たなノイズの
発生を招くことなしに上記入力画像に対する階調を表現
した２値表示画像を得ることのできる実用性の高い中間
調画像表示装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は入力画素情報を所定の基本単位長毎に階調を表
現した表示画素情報に変調するに際し、１つの階調を定
める基本単位長内の各画素情報の加算平均値、または前
記基本単位長の周期に対して整数倍比、若しくは整数分
の１の周期を有する画素情報間の移動加算平均値を求め
、この加算平均値または移動加算平均値を面積変調して
前記階調を表現する表示画素情報を得るようにしたもの
である。例えばディザ法により示される階調を表現する
画素基本単位内の画素情報間、或いは上記画素基本単位
の周期に対して整数倍比、若しくは整数分の１（Ｎ倍ま
たは１／Ｎ倍）の周期を有する画素情報間の加算平均値
（積分値）を求め、この値から階調を表現する出力表示
画素情報を得るようにしたものである。そして、このよ
うな処理を、特に入力画像がモアレを発生する可能性の
成分を有することを検出して行うようにしたものである
。

〔発明の効果〕

かくして本発明によれば、上述した処理によって入力画
像情報中の、階調を表現する出力画像情報の基本単位周
期に対応する画像情報成分が除去されるので、出力表示
画像中にモアレが発生することがなくなる。しがも、モ
アレの発生要因となる画像情報成分のみを入力画像情報
中から除去した上で階調を表現した２値表示画素情報を
得る処理を実行するので、新たなノイズが発生すること
もない。従って、自然性の高い階調表現を有する２値表
示画像を簡易に得ることが可能となる。また上述した処
理は入力画像に含まれる周期ではなく、出力表示画像の
階調を表現する基本単位周期を基準として行えば良いの
で、その周期は固定的に定めれば良い。従って、網点画
像や他の手法によってディザ化された画像等、あらゆる
入力画像に対処することができる。またその処理も簡易
に実行することができる等の実用上多大なる効果が奏せ
られる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例につき説明する。

第１図は第１の実施例装置を示す概略構成図である。

この装置は、ＣＯＤ等の１次元ラインセンサ１によって
読取り入力された画像情報を、階調表現した２値画像情
報に変換し、この２値画像情報をドツト・プリンタや感
熱転写プリンタ等の２ｃ１画像表示出力装置２を介して
表示出力するようにしたものである。ここでは、マトリ
ックスの大きさを（４Ｘ４）とした組織的ディザ法によ
り、上記階調表現した２値画像情報を得るように装置が
構成されている。

しかして、上記１次元ラインセンサ１を介して入力され
た画像情報（画素情報の時系列）は、Ａ／Ｄ変換器３を
介して順次ディジタル信号変換されている。第１のマル
チプレクサ４は、並列に設けられた５つのシフトレジス
タ５ａ、　５ｂ、　５ｃ、　５ｄ。

５ｅを前記１次元ラインセンサ１による入力画像の１ラ
イン走査毎に巡回的に選択して、上記ディジタル化され
た入力画素情報を順次入力している。

第２のマルチプレクサ６は、上記第１のマルチプレクサ
４の制御を受けて入力画像情報の書込みが行われている
シフトレジスタを除く、他の４つのシフトレジスタにそ
れぞれ格納された４ライン分の入力画像情報を並列的に
読出し、これらの入力画像情報を加算器７に与えている
。この加算器７によって連続した４ラインの同一走査画
素位置にある画素情報の加算データが順次求められてい
る。

これらの５つのシフトレジスタ５ａ、　５ｂ、　５ｃ、
　５ｄ。

５ｅによる１ラインの画像情報書込みと、４ラインの画
像情報の読出しは前記ディザ・マトリックスの大きさに
応じて設定されたものである。

しかして、上記加算器７を介して求められた４ライン間
の画素情報加算データは、６段構成されたシフトレジス
タ８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄ、　８ｅ、　８ｆに直
列に入力されて１画素単位分づつ転送される。このうち
、入力段の前記画像情報書込データ、および１段目から
３段目までのシフトレジスタ８ａ、　８ｂ。

８Ｃを順に介して各段が出力する画素情報加算データは
、つまり連続した４タイミングの画素情報加算データは
加算器９に入力されて、その加算データが求められてい
る。この連続した４タイミングの画素情報加算データの
加算処理も、前述したディザ・マトリックスの大きさに
応じて定められたものである。以上の処理によって、加
算器９の出力としてディザ・マトリックスの大きさ、つ
まり階調を表現する画素基本単位内の入力画素情報の加
算値が求められている。尚、この加算値の下位ビットの
切捨て処理によって、上記階調を表現する画素基本単位
内の入力画素情報の加算平均値が求められることになる
。そして、この処理は入力画素情報が１画素づつ転送さ
れる都度実行され、従って前記入力画素情報に対する所
謂移動加算平均処理が（４Ｘ４）画素単位で行われるよ
うになっている。このようにして加算器９の出力として
求められる画像データは、後述するように（４Ｘ４）画
素を基本単位として階調表現する出力画素データに対し
て、その周期成分を除去したものとなっている。

一方、前記シフトレジスタ８ａ、　８ｂ、〜８ｆに対し
て入力される画素情報加算データ、および前記４段目迄
のシフトレジスタ８ａ、　８ｂ、〜８ｄを順に介して４
画素タイミング遅延されて出力される画素情報加算デー
タは加算器１０に入力されて相互に加算される。つまり
前記階調を表現する画素基本単位の１周期分のずれを有
する画素情報加算データの和が加算器１０により求めら
れている。また前記２段目のシフトレジスタ８ｂおよび
６段目のシフトレジスタ８ｆの各出力である画素情報加
算データは加算器１１に入力されてその和が求められて
いる。この加算器１１に入力される画素情報加算データ
は、やはり前記階調を表現する画素基本単位の１周期分
のずれを有するものとなっているが、前記加算器１０に
入力される画素情報加算データの組に対してそれぞれ２
画素タイミング遅延されたもの、つまり上記周期に対し
て１Ｘ２周期分のずれを有するものとなっている。この
ようにして１Ｘ２周期のずれを有した位置関係にある、
前記加算器１０゜１１の出力（画素情報加算データの和
）の値の差が、減算器１２により求められている。そし
て上記差の値は比較器１３に入力され、レベル設定器１
４にセットされた所定の閾値と比較判定されている。こ
の比較判定によって、入力画像情報がディザ・パターン
の基本単位周期成分の情報を多く含むか否かが判定され
ている。

また前記シフトレジスタ８ａ、　８ｂ、〜８ｆに入力さ
れる画素情報加算データは減算器１５に入力され、前記
第２のマルチプレクサ６が選択出力した原画素データと
の差が求められている。このデータの差の値は、比較器
１６にてレベル設定器１７にセットされた所定の同値と
比較判定されている。この比較判定によっても、前記入
力画像情報がディザ・パターンの基本単位周期成分の情
報を多く含むか否かが判定されている。

出力制御用のマルチプレクサ１８は、前記比較器１３ま
たは比較器１６の比較判定結果に従って、前記加算器９
が求めた前記階調を表現する為の（４Ｘ４）画素からな
る基本単位内の画素情報加算データ、または前記第２の
マルチプレクサ６が選択出力した原画素データを選択的
に出力している。つまり、前記減算器１２．１５が求め
た差の値が所定の閾値より大きい場合、前記入力画像情
報がディザ・パターンの基本単位周期成分の情報を多く
含むとして、前記加算器９が出力する（４Ｘ４）画素間
の画素情報の加算平均値データを選択出力している。ま
た、上記減算器１２．１５が求めた差の値が前記所定の
閾値より小さい場合には、前記入力画像情報がディザ・
パターンの基本単位周期成分の情報を殆んど含まないと
して、前記マルチプレクサ６が出力する原画素情報を選
択出力している。尚、このマルチプレクサ１８の選択制
御は、上述した手段のうちの一方を用いて行えば十分で
ある。

しかして、マルチプレクサ１８が選択出力したデータ（
加算平均値データまたは原画素情報データ）は、比較器
１９に入力される。この比較器１９は入力データと、メ
モリ２０に予めセットされた組織的ディザ・マトリック
ス・データとを照合して、前述した（４Ｘ４）画素を基
本単位とするディザ・パターンの２値画素データを得る
ものである。この２値画素データが前記２値画像表示出
力装置２に与えられて画像の出力表示がなされる。つま
り、ディザ・パターンを用いて階調表現される画像の表
示出力が行われる。

以上を要約すれ↓ｆ１入力画像情報から階調表現を行う
ディザ・パターンの基本単位内の画素情報間の加算平均
値データを求め、上記入力画像情報が上記ディザ・パタ
ーンの一本単位周期の画像情報成分を多く含む場合には
上記加算平均値データを用いてディザ・パターンによっ
て階調表現した出力画像情報を求め、また前記入力画像
情報がディザ・パターンの基本単位周期のｌｉｉ像情報
成分を殆んど含まない場合には、入力画像情報そのもの
を珀いてディザ・パターンによって階調表現した出力画
像情報を得るようにしたものである。

従って、前述した画素情報の加算平均値データは、入力
ｉｉＩ像情報中からディザ・パターンの基本単位周期の
成分を除去したものとなっていることから、ここにモア
レの発生のない出力表示画像を得ることが可能となる。

また入力画像情報中からディザ・パターンの基本単位周
期の成分を除去す・　るだけの処理であるから、出力表
示画像に新たなノイズが生じることもなく、階調表現し
た自然性の高い２値画像を得ることが可能となる。

次に従来装置におけるモアレの発生原因を解析しつつ、
本発明の実施例装置におけるモアレの抑制作用について
説明する。

今、画像処理に供される２次元画像信号をＱ（ｘ、ｙ　
）とし、これを１次元ラインセンサ１を介して入力する
ものとすれば、その標本化された信号は次のようになる
。

ここで上記Ｘｓ　、　Ｖｌｌは、前記ラインセンサ１に
よる水平方向および垂直方向の標本点開隔である。

次に、上記標本化画像信号を、ディザ・パターンの基本
単位周期Ｘ、Ｙで再標本化すると、その信号は次のよう
になる。

ｏ　（ｘ、ｙ　）ΣΣδ（ｘ’−ｍｘｏ　、Ｖ−ｎｙＩ
ｌ　）　ｎ 但し、上記式中において ｘｌ　＝　ｋｘｏ　　　ｙにＩｌ’ＷＩｌである。しか
してこれをフーリエ変換すると、次式が求められる。

ここで前記画像情報ａ　（ｘ、ｙ　）が１／１２（麿）
の周期でＸ方向、およびｙ方向に標本化されており、デ
ィザ・パターンの周期が上記Ｘ方向、およびｙ方向に対
してそれぞれ４画素周期モあるとすれにその空間周波数
面でのスペクトルは、第２図（ｄ）において点Ａで示さ
れるようになる。これに対して、入力画像として１５０
（輪／１ｎｃｈ）の網点画像が与えられると、その空間
周波数面でのスペクトルは、上記第２図（ａ）において
点Ｂで示されるようになる。この場合、ディザ・パター
ンの２倍の空間周波数と、前記網点画像の空間周波数と
が近くなり、この結果上記空間周波数の差（Δξ）のモ
アレが生じることになる。このモアレの周期は（１／Δ
ξ）であり、実際の２値画像表示出力装置２にて画像表
示出力した場合、０．５〜数（ｍ）の周期となる。これ
故、出力表示画像が非常に見苦しくなることが否めなか
った。

これに対して、前述したように入力画素情報に対して、
Ｘ方向およびｙ方向にそれぞれｍ、ｎ画素づつの移動加
算平均処理を行うと、その加算平均処理さｈｅ信号は次
のようになる。

−１）（Ｘ、Ｖ） Ｇ（ξ、η）・ｍｌ　ｎｌ ｎｌ−５ｉｎｃ（ξ）　５ｉｎｃ（ｎｔ　７７　）＊Σ
Σδ（ξ−−、η−７１　） ｍ　ｎ　　　　　ｋ）ＣＯ この式で示される信号の前記空間周波数面での分布を、
ｍｌおよびｎｌをそれぞれ（４）として前述した第２図
（ａ）上にプロットすれば、これからモアレの抑制効果
が明らかとなるが、ここでは更にその効果を明確に表現
するべく第２図（ｂ）に示されるξ軸上における分布を
参照して説明する。

今、入力画像画網点画像であるとすれば、そのξ軸上に
おける分布Ｇ（ξ′、η）は第２図（ｂ）上の実線Ｃに
示すようになる。ところが前述した（４Ｘ４）画素の移
動平均処理を行うと、前記ｓｉｎｃ（ｍｔ　ξ）ｓｉｎ
ｅ（ｎｔ７７）の項で示されるスペクトルの分布（第２
図（ｂ）中、破線りで示す分布）によって、その移動加
算平均処理されたデータの前記ξ軸上における分布は実
線Ｅに示すようになる。つまり、前記移動加算平均処理
によって、網点画像のξ軸上に分散したスペクトル成分
が大きく抑制されることになる。

また、この第２図（ｂ）に示すξ軸上でのスペクトル分
布から明らかなように、ディザ・パターンのサンプリン
グ周波数点の近傍では、前記破線りで示されるｓｉｎｃ
（ｍｔ　ξ）ｓｉｎｅ（ｎｓ７Ｎの項のスペクトル成分
はほぼ零の値となる。このことは、如何なる周期の網点
画像が入力されても、その入力画像に対するディザ・パ
ターンの上記サンプリング周波数近傍のレスポンスがほ
ぼ零となることを意味する。そして、前記モアレの周波
数（Δξ）が低くなり、出力表示画像上で目立つような
モアレが発生しなくなる。

次に入力画像中にモアレの発生要因となる周期性成分が
存在するか否かの判定原理について説明する。前述した
実施例で示されるように４画素分のずれ（ディザ・パタ
ーンの１周期）を有する画素間の画素情報を加算した値
と、上記各画素からそれぞれ２画素のずれ（ディザ・パ
ターンの１Ｘ２周期）を有する画素間の画素情報を加算
した値との差を前記減算器１２にて求めると、その差信
号は次のように示される。

＊（δ（Ｘ）＋δ（Ｘ−４ｘＱ） 一δ（Ｘ−２Ｘｏ）−δ（Ｘ−６Ｘｏ））ここで、上記
（）で囲まれる項のフーリエ変換パターンの絶対値は第
３図中、実線Ｆで示される分布となる。これに対して前
記第２図（ｂ）に示したような網点画像が入力されたと
すると、この入力画像に対して求められる前記（）で囲
まれる項のフーリエ変換パターンの分布は第３図中、破
線Ｈで示されるようになる。この第３図に示される分布
特性から明らかなように、モアレの発生を招来し易い画
像情報成分を有する画像が入力されたときに、そのレス
ポンスが高くなり、前述した如く求められる差の値が大
きくなる。従って、前述した実施例に示されるように４
画素分のずれ（ディザ・パターンの１周期）を有する画
素間の画素情報を加算した値と、上記各画素からそれぞ
れ２画素のずれ（ディザ・パターンの１Ｘ２周期）を有
する画素間の画素情報を加算した値との差を前記減算器
１２にて求め、この差信号の値をモニタすることによっ
て、入力画像がモアレを発生し易いものか否かを効果的
に判定することが可能とべる。そして、この判定結果に
応じて、モアレが発生し易い入力画像に対してのみ前述
した画素情報間の移動加算平均処理を施すようにすれば
、例えば文字パターン画像や線画等のモアレの発生要因
を持たない入力画像に対してまでも加算平均処理して、
その出力表示画像を不鮮明化、してしまうような不具合
を招来する虞れがなくなる。

尚、この入力画像がモアレの発生要因を含むか否かの判
定を、例えば第４図にその部分的な構成を示すように、
ディザ・パターンの基本単位周期に対して１Ｘ２周期（
２画素）のずれを有する画素間の差を減算器２１にて求
めて行うようにしても良い。この場合、その判定系の検
出レスポンスの分布は第５図に示すようになり、前述し
た例に比して検出感庫の低下、およびノイズに対する誤
動作を招来し易いが、モアレの原因となる網点画像の検
出が同様に可能である。またこの場合、その回路構成が
非常に簡単になると云う効果がある。

更に、先の実施例で示したように、４ライン分に亙って
加算された画素加算データと、原入力画素データとの差
を求め、この差の値を判定しても成る程度の入力画像判
定が可能である。

次に、本発明の別の実施例につき説明する。

第６図乃至第１８図は本発明をカラー複写機に適用した
実施例を示すもので、第６図は画像の入力部の概略構成
を、第７図は入力画像情報の処理部の概略構成をそれぞ
れ示している。

第６図において、光ＷＡ３１により照明された原稿３２
のカラー画像は、分布屈折型のレンズ・アレー３３を介
してＣＣＤカラーｌ１ｉＩＩ素子からなる画像センサ３
４にて撮像入力される。このようにして撮像入力された
カラー画像信号は、前置増幅器３５を介して増幅された
後、Ａ／Ｄ変換器３６にてディジタル変換され、シェー
ディング補正回路３７に入力されて前記画像センサ３４
の感度むら、光源３１の照明むら、色フィルタのむら等
がそれぞれ補正される。

そして、このシェーディング補正回路３７にて補正され
た入力カラー画像信号は、マトリックス回路３８に入力
されて輝度信号■、色差信号ＣＩ、Ｃ２に分離されて出
力されている。

しかして、出力表示画像の画質改善を図るべく、自然性
の高い階調表現を可能とする画像処理は、前記マトリッ
クス回路３８にて色分離処理された輝度信号■について
のみ、その入力画像に応じて選択的に実行される。尚、
前記色差信号ＣＩ、Ｃ２に関しては、入力信号の如何ん
に拘らず画像信号処理が実行される。第７図はこの輝度
信号Ｉに対する処理回路の概略構成を示す図である。こ
の信号処理回路は、前記輝度信号■のラプラシアンを計
算するブロック４１、この計算されたラプラシアンの値
を２値化し、その２値化パ′ターンの組合わせを判定検
出するブロック４２、前記ラプラシアンの値をコード化
するブロック４３、これらの各ブロック４２．４３の各
出力から前記輝度信号Ｉが形成する入力画像が文字画像
や線画を示すものであるか、或いは網点画像のようにモ
アレを生じ易い周期成分を含むものであるかを゛判定す
るブロック４４、この判定結果を記録し、且つ前記ブロ
ック４４にフィードバックするブロック４５、そして上
記判定結果に従って元の画像信号にラプラシアンを加算
して高域補正する場合と、元の画像信号のままにする場
合と、先の画像信号の移動平均加算を行う場合とを選択
制御するブロック４６とにより構成される。

輝度信号■のラプラシアンを計算するブロック４１は、
第８図にその構成を詳しく示すように、上記入力輝度信
号■をマルチプレクサ５１を介して、１ライン分毎にラ
インメモリ５２ａ、　５２ｂに入力している。これらの
ラインメモリ５２ａ、５２ｂに格納された２ライン分の
入力輝度信号と現入力輝度信号との加算値が加算器５３
．５４を介して求められる。してこの加算データは３段
のシフｌ−レジスタ５５ａ。

５５ｂ、５５ｃに入力され、このシフトレジスタ５５ａ
。

５５ｂ、５５ｃの出力として求められる連続した３タイ
ミングの上記加算データは加絆器５（ｉ、　５７を介し
て加算されている。これらの加算処理によって入力画像
（輝度）信号の第９図に示されるような（３Ｘ３）画素
弁の加算データが、その移動加算値として求められてい
る。ＲＯＭ５８は、上記移動加算値を１Ｘ９倍した信号
値を出力しており、この信号から減算器５９により上記
（３Ｘ３）画素の中央の画素１２２の値を減算すること
によって、そのラプラシアン値を求めている。このＲＯ
Ｍ５８の出力は前述した実施例からも明らかなように、
その入力画像情報を平均化（高域成分を除去）したもの
となっている。

しかして、このようなラプラシアンの値はブロック４２
に入力されて２値化され、具体的にはそのサインビット
の値を抽出することによって値化された後、マルチプレ
クサ６１を介してラインメモリ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ
に１ライン分づつ記録される。そして、これらの各情報
は上記ラインメモリ６２ａ、６２ｂ。

６２ｃから３画素分づつ読出され、（３Ｘ３）画素の情
報としてＲＯＭ６３に入力される。このＲＯＭ６３に予
め格納された情報によって、前記（３Ｘ３）画素の情報
から前記入力画像情報がモアレの発生要因を含むか否か
が識別判定されている。

一方、前記ブロック４３は、前記ラプラシアン信号の絶
対値を求め、この絶対値の情報を非線形変換している。

例えば８ビツトの情報で示されるラプラシアン信号を３
ビツトの圧縮信号に変換している。この信号の３画素分
の加算値を加算器６４゜６５を介して求め、その上位４
ビツトの信号を前記ＲＯＭ４４に出力している。

ＲＯＭ　４４は前記ブロック４２．４３の各出力信号を
受けて、前記入力画像情報がモアレ成分を含むか否かを
総合的に判定している。このときＲＯＭ４４はブロック
４５を介して帰還される先の判定情報をネ１」用して、
つまり第１０図に示すように現処理対象画素をｉｏ、ｏ
ｔ、、たとき、ｉ　−１，−１、ｉ　ｏ、−１゜＋　ｉ
、−１，＋　−ｉ、ｏの画素に対する判定結果を参照し
て前記入力画像情報に対する識別判定を行っている。

このような判定結果に従って前記ブロック４６は、元の
入力画素信号、前記ブロック４１で求められた入力画素
（輝度）信号のラプラシアン信号を上記元の入力画素信
号に加算した信号、或いは９画素平均化した信号を選択
的に出力している。

尚、このような輝度信号Ｉに対する処理と平行して、前
記色分離された色差信号ＣＩ、Ｃ２は、第１１図に示す
ように（３Ｘ３）画素の加算平均が施されて出力される
。具体的には、第８図に示す回路によって行われ、その
出力はＲＯＭ５８の出力と同様なものとなる。

第１２図は上述した信号処理が施された各信号を入力し
て、カラープリンタ７１の出力特性に適合した信号を得
る色変換回路の構成を示すものである。即ち、前記各信
号成分１．ＣＩ　、Ｃ２は色変換ＲＯＭ７２に入力され
、例えばノイケバウヮ一方程式や、マスキング方程式に
従う色変換処理が施される。このような色変換処理が施
された信号に対して２値ディザ回路７３は、前記ＲＯＭ
４４により判定された入力画像情報の種別を示す情報に
従って２値処理を実行している。即ち、入力画像が文字
や線画を示すとき、２値化ディザ回路１３は入力画像情
報を固定２値化処理し、他の場合にはディザ法による２
値化処理を実行するようになっている。

次に上記の如く構成された装置の作用について説明する
。

第１３図に示すように、網点画像を１次元走査した場合
の信号は同図（ａ）に示すようになり、また文字を１次
元走査したときの信号は同図（ｂ）に示すようになる。

また写真等の画像を１次元走査したときの信号は第１３
図（Ｃ）に示すようになる。れらの１次元走査信号を対
比して明らかなように、網点画像および文字画像の信号
は局所的な濃度変化が激しく、従って前述したラプラシ
アンの値だけからはその識別を行うことができない。

しかし、写真等の入力画像については前記ラプラシアン
の値からその識別が可能である。

一方、前記文字画像および網点画像について調べてみる
と、第１４図に文字画像から得られたラプラシアンを２
値化したパターンを、第１５図に網点画像から得られた
ラプラシアンを２値化したパターンをれぞれ示すように
、その白黒画素が連続する性質が異なっている。第１６
図（ａ）（ｂ）は、（３Ｘ３）画素のパターンデータを
９ビツトのデータとして、周期的なパターンが発生する
回数をヒストグラムの形式で示したものであり、その入
力画像の異なりによって周期的パターンが発生する回数
に違いが存在することが示される。即ち、文字画像の場
合には、第１６図に示されるように周期的成分が比較的
少なく、逆に網点画像の場合には同図（ｂ）に示される
ように１走査ライン全体に亙って、周期的な成分が数多
く存在する。

前記ＲＯＭ４４は、このような情報をブロック４２から
得て入力画像の種別を総合的に判定している。

そして、この判定識別結果に応じて、前記入力画像が文
字・線画の場合には、現画像信号にそのラプラシアン・
データを加算して高域成分の強調を施した信号を２値化
し、これを出力表示している。また入力画像信号が網点
画像の場合には、中間調表現を行うべく、（３Ｘ３）画
素の加算平均値を求めて高域成分のノイズ、およびモア
レを発生する周波数成分の除去を行った後、これをディ
ザ化して表示出力している。更に、前記入力画像が文字
・線画およびモアレの発生要素を持つ網点画像でない場
合には、元の画像信号をそのまま用いて、通常のディザ
化処理を施して表示出力している。このようにして、入
力画像の種類に応じた中間調画像表示が行われるように
なって−いる。

次に、上記網点画像に対する（３ｘ３）画素の加算平均
化処理による出力表示画像のモアレ発生の抑制効果につ
いて説明する。

この実施例におけるディザ・パターンが、例えば第１７
図に示されるように斜め配置のパターンとして与えられ
る場合、そのディザ・パターン周期は５．７　（＝　４
Ｖ’Ｔ）となる。このときのフーリエ変換面における応
答性を先の実施例と同様に計算すると、第１８図中、点
Ｊで示されるようになる。

これに対して前記カラー入力画像がカラー印刷物からの
読取り情報である場合、その画像の網点の角度は印刷の
色版によって異なっている。然し乍ら、一般に入力画像
の最もコントラストの高いマゼンタや黒の色版はモノク
ロの色版と同様に、４５°の方向にディザ・パターンが
配置される。そして、他の色版は１５°または３０°ず
らした方向にディザ・パターンが配置される。そこで、
上記４５６方向にディザ・パターンが配置された１５０
（線／１ｎｃｈ）の網点のレスポンスを求めてみると、
そのフーリエ変換面において第１８図（ａ）中、点にで
示されるようになる。

そこで前述した実施例の如＜　（３Ｘ３）画素の間で移
動加算平均された信号のレスポンスをξ軸上でプロット
すると、第１８図（ｂ）で分布して示されるようになる
。この為、前記網点画像に対するレスポンスは、同図中
、分布Ｍで示されるようになり、該網点画像の周期性を
云うする周波数５　成分はほぼ零に抑制されることにな
る。これ故、前述した実施例と同様に出力表示画像のモ
アレが効果的に抑制され、自然性の高い中間調表現を施
した出力表示画像を得ることが可能となる。

以上、２つの実施例について説明したように、本発明に
よれば入力画像がモアレの発生要因となる周期性を有す
る周波数成分を含むとき、入力画素情報を加算平均処理
して上記モアレを発生する可能性のある周波数成分のみ
を除去するので、新たなノイズの発生を招来することな
しに出力表示画像に現れるモアレを除去することができ
る。故に、階調を表現した自然性の高い２値表示画像を
簡易に、且つ効果的に得ることができる。また、前述し
た処理は、出力表示する画像の階調表現する基本単位周
期に応じて固定的に処理画素単位を定めて実行すること
ができるので、そのハードウェアの構成が簡単であり、
実用性が高い等の効果が奏せられる。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではない
。実施例では階調を表現する基本単位周期の画素情報間
の移動加算平均値を求めたが、例えば上記基本単位周期
に対して整数倍比の周期を有する画素間の加算平均値を
求めるようにしても良い。また入力画像の種別判定を他
の手法を用いて行うことも勿論可能である。更には、デ
ィザ・パターンの基本単位周期が前述した例に限定され
ないことも云う疼でもない。要するに本発明は、その要
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の第１の実施例につき示すも
ので、第１図は実施例装置の概略構成図、第２図（ａ）
（ｂ）はモアレの抑制効果を説明する為のフーリエ変換
面における信号のレスポンスを示す図、第３図は入力画
像中のモアレを発生する可能性のある周波数成分の検出
レスポンスを示す図、第４図は入力画像の種別判定回路
の要部構成例を示す図、第５図は第４図に示す回路のレ
スポンスを示す図、第６図乃至第１８図は本発明の第２
の実施例を示すもので、第６図は画像入力部の構成を示
す図、第７図は信号処理部の構成を示す図、第８図は入
力画素信号のラプラシアンを求める回路ブロックの構成
図、第９図はラプラシアン処理対象とする画素を示す図
、第１０図は入力画像情報の識別判定で利用される情報
の対応画素位置を示す図、第１１図は色差信号に対する
高域カットフィルタ（移動平均処理回路）を示す図、第
１２図は２値画像変換部の構成図、第１３図は入力画像
の異なりによる１次元画像入力信号の違いを示す図、第
１４図および第１５図は入力画像のラプラシアンの２値
化パターンの性質を示す図、第１６図は文字・線画およ
び網点画像の各周期性成分の出現頻度を対比して示す図
、第１７図は出力画像のディザ・パターンを示す図、第
１８図はフーリエ変換面における信号のレスポンスを示
す図である。 １・・・１次元ラインセンサ、２・・・２値画像表示出
力装置、３・・・Ａ／Ｄ変換器、４，６．１８・・・マ
ルチプレクサ、５ａ、　５ｂ、〜５ｅ・・・１ラインシ
フトレジスタ、７．９，１０．１１・・・加算器、８ａ
、　８ｂ、　〜８ｆ・・・シフトレジスタ、１２．１５
・・・減算器、１３．１６・・：比較器、１４．１７・
・・レベル設定器、２０・・・ディザ・パターン・メモ
リ。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦 第１図 ｓ２図 （ａ） 第　３　図 第４　図 り１ 第　５　図 第６図 第８図 第９図　　　第１０図 第１１図　　　ｊｌ！　１２図 第１３　　図 （ａ）　　　　　　　　　　　（ｂ）　　　　　　　　
　　（ｃ）−ｍ−。 ＄　１４図 （ａ）　　　　　　（ｂ）　　　　　　　（ｃ）第１５
図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力画素情報を所定の基本単位長毎に階調を表現
   した表示画素情報に変調するに際し、１つの階調を定め
   る基本単位長内の各画素情報の加算平均値、または前記
   基本単位長の周期に対して整数倍比の周期を有する画素
   情報間の移動加算平均値を求め、この加算平均値または
   移動加算平均値を面積変調して前記階調を表現する表示
   画素情報を得ることを特徴とする中間調画像表示装置。
2. （２）１つの階調を定める基本単位長内の各画素情報の
   加算平均値、または前記基本単位長の周期に対して整数
   倍比の周期を有する画素情報間の移動加算平均値を求め
   、この加算平均値または移動加算平均値を面積変調して
   前記階調を表現する表示画素情報を得る処理は、入力画
   像情報中に、階調を示す基本単位長の周期に対して整数
   倍比の周期を有する画素情報が存在することを検出して
   実行されるものである特許請求の範囲第１項記載の中間
   調画像表示装置。
3. （３）１つの階調を定める基本単位長内の各画素情報の
   加算平均値、または前記基本単位長の周期に対して整数
   倍比の周期を有する画素情報間の移動加算平均値を求め
   、この加算平均値または移動加算平均値を面積変調して
   前記階調を表現する表示画素情報を得る処理は、上記加
   算平均値または移動加算平均値と入力画素情報との差が
   所定値より大なるときに実行されるものである特許請求
   の範囲第１項記載の中間調画像表示装置。
4. （４）１つの階調を定める基本単位長内の各画素情報の
   加算平均値、または前記基本単位長の周期に対して整数
   倍比の周期を有する画素情報間の移動加算平均値を求め
   、この加算平均値または移動加算平均値を面積変調して
   前記階調を表現する表示画素情報を得る処理は、階調を
   示す基本単位長の１／２周期のずれを有する画素情報間
   の差が所定値より大なるときに実行されるものである特
   許請求の範囲第１項記載の中間調画像表示装置。
5. （５）１つの階調を定める基本単位長内の各画素情報の
   加算平均値、または前記基本単位長の周期に対して整数
   倍比の周期を有する画素情報間の移動加算平均値を求め
   、この加算平均値または移動加算平均値を面積変調して
   前記階調を表現する表示画素情報を得る処理は、階調を
   示す基本単位長の周期のずれを有する画素情報間の加算
   値と、上記各画素に対して前記基本単位長の１／２周期
   のずれを有する画素情報間の加算値との差が所定値より
   大なるときに実行されるものである特許請求の範囲第１
   項記載の中間調画像表示装置。
6. （６）１つの階調を定める基本単位長内の各画素情報の
   加算平均値、または前記基本単位長の周期に対して整数
   倍比の周期を有する画素情報間の移動加算平均値を求め
   、この加算平均値または移動加算平均値を面積変調して
   前記階調を表現する表示画素情報を得る処理は、カラー
   入力画像情報の輝度信号成分に対してはその入力画像に
   応じて選択的に実行され、色差信号に対してはその入力
   画像に拘らず実行されるものである特許請求の範囲第１
   項記載の中間調画像表示装置。
7. （７）１つの階調を定める基本単位長内の各画素情報の
   加算平均値、または前記基本単位長の周期に対して整数
   倍比の周期を有する画素情報間の移動加算平均値を求め
   、この加算平均値または移動加算平均値を面積変調して
   前記階調を表現する表示画素情報を得る処理は、入力画
   像情報が文字画、または線画でないことを判定して行わ
   れるものである特許請求の範囲第１項記載の中間調画像
   表示装置。