JPS6349428B2 - - Google Patents
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- JPS6349428B2 JPS6349428B2 JP57171643A JP17164382A JPS6349428B2 JP S6349428 B2 JPS6349428 B2 JP S6349428B2 JP 57171643 A JP57171643 A JP 57171643A JP 17164382 A JP17164382 A JP 17164382A JP S6349428 B2 JPS6349428 B2 JP S6349428B2
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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
- H04N1/40—Picture signal circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Image Input (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、フアクシミリ電送装置などのよう
に、一度画像を走査分解した後、再度画像を構成
する一般の画像走査・記憶装置または画録走査・
表示装置に用いられる画像信号処理方法および画
像信号処理装置に関するものである。 従来例の構成とその問題点 近年フアクシミリの活用分野は益々拡大し、電
送すべき画像が単なる文字画像ばかりでなく、階
調や周期性絵柄模様を含む広範な画像の電送が望
まれるに至つている。特に、原稿画像に比較的細
かい画像周期を有する画線、例えば網点写真や格
子縞模様の服地の図案などは、画像の周期と原画
を走査する周期の干渉によるモアレ縞が発生し、
画像品質の著しい劣化を招き、フアクシミリの活
用範囲を限定させたり、またはこの対策のため
に、高い走査線密度で画像を走査したり、複数の
走査線密度を装着せしめた高価な装置を提供した
りしている。以下従来例として網点写真を原稿と
した時のモアレ縞発生の様子と、階調の二値化表
現の代表例にデイザ法と云われている方法につい
て説明する。 第1図は網点の量子化の様子を示している。網
点1〜6の面積は全て同じ大きさであり、円の内
側を黒、円の外側を白とする。今、同図に示すよ
うに、四角の格子で区切りながら黒の面積を量子
化していくと図に示すような数値が得られたとす
る。量子化の数値は10進数で、1個の四角内が全
て黒のときを100とし、全て白のときを0として
いる。(第1図では0の数値は略して空白のまま
である。)第1図の量子化数に対して、50以下を
白、51以上を黒として表わすと、第2図の再生さ
れた網点の二値化画像のようになる。第2図を見
ると、再生された黒の網点は1個から4個の画素
まで様々である。本来は、原画像の網点は全て同
じ面積であるから、再生された黒の網点は一定の
個数の画素で表わされるべきである。1網点の画
素の個数が異なるということはその網点周辺の平
均濃度が異なることを意味する。第2図のように
1網点の画素の個数が平面的にゆるやかに変動
し、周期性をもつてくると、これがモアレ縞とし
て人間の視覚が感じられることになる。 その理由を説明すると、第1図の網点1〜6に
対して各網点周辺の量子化数の合計をするとそれ
ぞれ312であり、1個の画素内が全て黒のとき
は量子化値を100としたので、第2図で再生する
ときの1個の黒も100の値となる。再生側では二
値であるから中間値をもたず、全て0か100で表
わされることになる。第1図の網点3の例でみる
と、量子化数が83のところは黒で再生されるから
17だけ余分に黒となり、量子化数41の所は白で再
生されるから41だけ白くなりすぎる。従つて前者
の場合は17の誤差を生じ、後者の場合は−41の誤
差を生じることになる。このようにして第1図の
網点3全体に対しての誤差を調べると、再生され
た黒は3画素で300となり、原網点に対しての誤
差は−12と云うことになる。すなわち、二値で再
生するには原網点に対しての面積で±1/2画素以
内の違いは必ず発生することになる。量子化値に
直すと±50である。第1図の各網点は量子化数合
計がそれぞれ312であるから誤差の最も少ない再
生網点は300となり、3個の黒で再生されるのが
最も良いことになる。しかしながら、第2図の再
生網点を第1図の網点と対応させてみると、網点
3,4は丁度よく、網点5は1個黒が多く、網点
1,6は1個黒が少なく、網点2は2個黒が少な
く再生されていることになり、これらの誤差がモ
アレ縞発生の原因となる。そこで、モアレ縞を視
覚的に感じられなくするには、原画の網点面積が
一定のときには再生される網点の面積も一定にす
ると良いことになる。 モアレ縞の発生をおさえるには、対象とする網
点の線数に比較して相当細かい走査線を用い、網
点の変形を少なくするとよい。たとえば第1図の
格子の大きさを1/10位に細かくすると、変換され
た網点の面積変動が非常に小さくなり、モアレ縞
としては感じなくなる。しかしながら走査線を細
かくするということは、画像データ数が走査線の
二乗に比例して増大することになるため、画像デ
ータの処理時間の増大、装置製造上の複雑化、電
送回線利用の効率および経済性、全画像データを
記憶するシステムでは記憶装置の容量増大など、
その他多くの問題が発生する。そこで、モアレ縞
は生じているが、モアレ縞の目立ちにくい適当な
走査線密度を選ぶなどの工夫がなされている。た
とえば第1図の例で、原画の網点の中心と格子の
位置関係がズレたことにより、再生された網点ど
うしの面積に違いが生じたことを考えると、原画
の網点周期の整数分の1の間隔で格子の周期を決
定し、網点の配列方向と格子の方向を揃えること
にすれば、このようなズレが無くなり、再生され
る網点どうしの面積を同じにすることも可能とな
る。しかしながら一般に使用されている写真の網
点は、形状・線数とも各種各様であり、この方法
で完全に対応することは困難である。 さらに最近、一般に模写電送でも中間レベルを
もつ濃淡画像と二値化して電送し中間レベルを再
現したいという要望がある。中間レベルをもつ濃
淡画像を二値化して表現する代表的な例として、
デイザ方法と云われている方式がある。第3図A
〜Cは中間濃度を二値化表現するデイザ法の一例
である。同図Aは画像データの量子化数を10進数
で表わしており、最白レベル0、最黒レベルが
100の範囲の画像データの中から30と60のレベル
の画像データを例としてあげている。同図Bは同
図Aの画像信号を二値化するための閾値テーブル
で、画像データの各画素と1対1に対応してい
る。同図Bの例では枠7の4×4マトリクス(単
位マトリクス)内の数値配列を繰返し二次元に展
開している。閾値は0から100の間を17分割する
16個の値で設定している。同図Cは二値化された
画像を表わしており、同図Bの閾値より小さい同
図Aの画像データに対しては白とし、大きいか同
じ場合には黒としている。例えば同図Aの画像デ
ータ8と9はともに30であり、それぞれ同図Bの
対応する座標点の閾値65と18で比較判定され、同
図Cでそれぞれ白と黒に表わされる。画像データ
の値が大きくなる程、単位マトリクス内の閾値を
越える個数が多くなり、従つて黒の数が増加す
る。このように単位マトリクス毎に画像信号のレ
ベルに比例した黒の数を発生させ、平均的に中間
濃度を表現している。 デイザ法は中間濃度をもつ画像の表現には良い
が、二値画像(新聞写真などの網点画像や文字・
線画等)を走査して二値化データとするには不適
である。第4図は、第1図の網点画像データに対
して第3図Bの閾値テーブルを使用し二値化した
結果を示している。この結果は上述のモアレ縞の
説明にある現象と同じように、網点の面積再現が
良くないことを示している。また文字・線画など
の細い線が画素幅に近ければ、再生される線が点
線のようになることも、画像走査の量子化値と単
位マトリクスの閾値の関係から容易に考えられる
ことである。 発明の目的 したがつて本発明の目的とするところは、第1
にモアレ縞や線画の切れの発生しない二値化デー
タを得ることと、第2に中間レベルをもつ濃淡画
像に対しても二値化された画像データで濃淡表現
できることと、第3に上記2つの目的を同一手段
で達成することであり、すなわち文字と写真など
二値画像や中間の濃淡をもつ画像が混在する画像
に対しても有効に処理を行なうことのできる画像
信号処理方法および画像信号処理装置を提供する
ことである。 発明の構成 本発明は上記目的を達成するため、原画像を走
査分解して得られた各画素の画信号レベルに対し
て、順次走査される走査窓を設定し、この走査窓
内の画信号レベルの合計値より新たに黒画素を再
生するに際して、前の走査位置における走査窓で
の黒画素の再生時に発生した誤差を、次の走査位
置における走査窓内の画信号レベルの合計を演算
する時に加えるものである。 実施例の説明 以下に本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。 まず、初めに本発明の原理について、第5図と
共に手順を追つて説明する。 手順(1) 原画像を走査分解して得られた画信号列
を、主走査方向および副走査方向に従い、画信
号記憶部Gに記憶し、画信号記憶部G内の各画
素Pi,j(i=1〜I、j=1〜J)の画信号レベ
ルをLijと定義する。 手順(2) 画素の集まり
に、一度画像を走査分解した後、再度画像を構成
する一般の画像走査・記憶装置または画録走査・
表示装置に用いられる画像信号処理方法および画
像信号処理装置に関するものである。 従来例の構成とその問題点 近年フアクシミリの活用分野は益々拡大し、電
送すべき画像が単なる文字画像ばかりでなく、階
調や周期性絵柄模様を含む広範な画像の電送が望
まれるに至つている。特に、原稿画像に比較的細
かい画像周期を有する画線、例えば網点写真や格
子縞模様の服地の図案などは、画像の周期と原画
を走査する周期の干渉によるモアレ縞が発生し、
画像品質の著しい劣化を招き、フアクシミリの活
用範囲を限定させたり、またはこの対策のため
に、高い走査線密度で画像を走査したり、複数の
走査線密度を装着せしめた高価な装置を提供した
りしている。以下従来例として網点写真を原稿と
した時のモアレ縞発生の様子と、階調の二値化表
現の代表例にデイザ法と云われている方法につい
て説明する。 第1図は網点の量子化の様子を示している。網
点1〜6の面積は全て同じ大きさであり、円の内
側を黒、円の外側を白とする。今、同図に示すよ
うに、四角の格子で区切りながら黒の面積を量子
化していくと図に示すような数値が得られたとす
る。量子化の数値は10進数で、1個の四角内が全
て黒のときを100とし、全て白のときを0として
いる。(第1図では0の数値は略して空白のまま
である。)第1図の量子化数に対して、50以下を
白、51以上を黒として表わすと、第2図の再生さ
れた網点の二値化画像のようになる。第2図を見
ると、再生された黒の網点は1個から4個の画素
まで様々である。本来は、原画像の網点は全て同
じ面積であるから、再生された黒の網点は一定の
個数の画素で表わされるべきである。1網点の画
素の個数が異なるということはその網点周辺の平
均濃度が異なることを意味する。第2図のように
1網点の画素の個数が平面的にゆるやかに変動
し、周期性をもつてくると、これがモアレ縞とし
て人間の視覚が感じられることになる。 その理由を説明すると、第1図の網点1〜6に
対して各網点周辺の量子化数の合計をするとそれ
ぞれ312であり、1個の画素内が全て黒のとき
は量子化値を100としたので、第2図で再生する
ときの1個の黒も100の値となる。再生側では二
値であるから中間値をもたず、全て0か100で表
わされることになる。第1図の網点3の例でみる
と、量子化数が83のところは黒で再生されるから
17だけ余分に黒となり、量子化数41の所は白で再
生されるから41だけ白くなりすぎる。従つて前者
の場合は17の誤差を生じ、後者の場合は−41の誤
差を生じることになる。このようにして第1図の
網点3全体に対しての誤差を調べると、再生され
た黒は3画素で300となり、原網点に対しての誤
差は−12と云うことになる。すなわち、二値で再
生するには原網点に対しての面積で±1/2画素以
内の違いは必ず発生することになる。量子化値に
直すと±50である。第1図の各網点は量子化数合
計がそれぞれ312であるから誤差の最も少ない再
生網点は300となり、3個の黒で再生されるのが
最も良いことになる。しかしながら、第2図の再
生網点を第1図の網点と対応させてみると、網点
3,4は丁度よく、網点5は1個黒が多く、網点
1,6は1個黒が少なく、網点2は2個黒が少な
く再生されていることになり、これらの誤差がモ
アレ縞発生の原因となる。そこで、モアレ縞を視
覚的に感じられなくするには、原画の網点面積が
一定のときには再生される網点の面積も一定にす
ると良いことになる。 モアレ縞の発生をおさえるには、対象とする網
点の線数に比較して相当細かい走査線を用い、網
点の変形を少なくするとよい。たとえば第1図の
格子の大きさを1/10位に細かくすると、変換され
た網点の面積変動が非常に小さくなり、モアレ縞
としては感じなくなる。しかしながら走査線を細
かくするということは、画像データ数が走査線の
二乗に比例して増大することになるため、画像デ
ータの処理時間の増大、装置製造上の複雑化、電
送回線利用の効率および経済性、全画像データを
記憶するシステムでは記憶装置の容量増大など、
その他多くの問題が発生する。そこで、モアレ縞
は生じているが、モアレ縞の目立ちにくい適当な
走査線密度を選ぶなどの工夫がなされている。た
とえば第1図の例で、原画の網点の中心と格子の
位置関係がズレたことにより、再生された網点ど
うしの面積に違いが生じたことを考えると、原画
の網点周期の整数分の1の間隔で格子の周期を決
定し、網点の配列方向と格子の方向を揃えること
にすれば、このようなズレが無くなり、再生され
る網点どうしの面積を同じにすることも可能とな
る。しかしながら一般に使用されている写真の網
点は、形状・線数とも各種各様であり、この方法
で完全に対応することは困難である。 さらに最近、一般に模写電送でも中間レベルを
もつ濃淡画像と二値化して電送し中間レベルを再
現したいという要望がある。中間レベルをもつ濃
淡画像を二値化して表現する代表的な例として、
デイザ方法と云われている方式がある。第3図A
〜Cは中間濃度を二値化表現するデイザ法の一例
である。同図Aは画像データの量子化数を10進数
で表わしており、最白レベル0、最黒レベルが
100の範囲の画像データの中から30と60のレベル
の画像データを例としてあげている。同図Bは同
図Aの画像信号を二値化するための閾値テーブル
で、画像データの各画素と1対1に対応してい
る。同図Bの例では枠7の4×4マトリクス(単
位マトリクス)内の数値配列を繰返し二次元に展
開している。閾値は0から100の間を17分割する
16個の値で設定している。同図Cは二値化された
画像を表わしており、同図Bの閾値より小さい同
図Aの画像データに対しては白とし、大きいか同
じ場合には黒としている。例えば同図Aの画像デ
ータ8と9はともに30であり、それぞれ同図Bの
対応する座標点の閾値65と18で比較判定され、同
図Cでそれぞれ白と黒に表わされる。画像データ
の値が大きくなる程、単位マトリクス内の閾値を
越える個数が多くなり、従つて黒の数が増加す
る。このように単位マトリクス毎に画像信号のレ
ベルに比例した黒の数を発生させ、平均的に中間
濃度を表現している。 デイザ法は中間濃度をもつ画像の表現には良い
が、二値画像(新聞写真などの網点画像や文字・
線画等)を走査して二値化データとするには不適
である。第4図は、第1図の網点画像データに対
して第3図Bの閾値テーブルを使用し二値化した
結果を示している。この結果は上述のモアレ縞の
説明にある現象と同じように、網点の面積再現が
良くないことを示している。また文字・線画など
の細い線が画素幅に近ければ、再生される線が点
線のようになることも、画像走査の量子化値と単
位マトリクスの閾値の関係から容易に考えられる
ことである。 発明の目的 したがつて本発明の目的とするところは、第1
にモアレ縞や線画の切れの発生しない二値化デー
タを得ることと、第2に中間レベルをもつ濃淡画
像に対しても二値化された画像データで濃淡表現
できることと、第3に上記2つの目的を同一手段
で達成することであり、すなわち文字と写真など
二値画像や中間の濃淡をもつ画像が混在する画像
に対しても有効に処理を行なうことのできる画像
信号処理方法および画像信号処理装置を提供する
ことである。 発明の構成 本発明は上記目的を達成するため、原画像を走
査分解して得られた各画素の画信号レベルに対し
て、順次走査される走査窓を設定し、この走査窓
内の画信号レベルの合計値より新たに黒画素を再
生するに際して、前の走査位置における走査窓で
の黒画素の再生時に発生した誤差を、次の走査位
置における走査窓内の画信号レベルの合計を演算
する時に加えるものである。 実施例の説明 以下に本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。 まず、初めに本発明の原理について、第5図と
共に手順を追つて説明する。 手順(1) 原画像を走査分解して得られた画信号列
を、主走査方向および副走査方向に従い、画信
号記憶部Gに記憶し、画信号記憶部G内の各画
素Pi,j(i=1〜I、j=1〜J)の画信号レベ
ルをLijと定義する。 手順(2) 画素の集まり
【式】
を囲む走査
窓Wi,jを設定する。
手順(3) 走査窓Wi,jの各画素Pi+u,j+v(u=0〜m、
V=0〜v)の画信号レベルLi+u,j+vの和Snと、
走査線Wi,j-1で発生した誤差補正量Eとの総和
Sを求める。 手順(4) 予め定められた画信号レベルCに対し
て、 O≦S≦C×(m+1)×(n+1)の時は、 (a) S=C×N+A ただし、 O≦N≦(m+1)×(n+1) O≦A<C なるNおよびAを求め、 (b) 走査窓Wi,j内の各画素Pi+u,j+vの画信号レ
ベルLi+u,j+jの降順値または昇順値をK
(Pi+u,j+v)と定め、 (c) 走査窓Wi,j内の各画素Pi+u,j+vの画信号レ
ベルLi+u,j+vに対して、降順値または昇順
値K(Pi+u,j+v)を用いて、 K(Pi+u,j+v)≦NについてLi+u,j+v=C K(Pi+u,j+v)=N+1についてLi+u,j+v=A K(Pi+u,j+v)>N+1についてLi+u,j+v=0 なる第1次置換を施し、 (d) 走査窓Wi,jのその後の移動によつて再度
走査窓に含まれることのない画素Pi,jの第
1次置換の画信号レベルP1ST(=Li,j)と、
予め定めたO≦V≦Cなる二値化レベルV
とを比較し、 P1ST(=Li,j)>Vの時 Li,j=C、E=Li,j−C P1ST(=Li,j)≦Vの時 Li,j=O、E=Li,j なる第2次置換を画信号レベルLi,jに施し
てその結果をP2NDとすると共に誤差補正量
Eを求める。 S<Oの時は、 走査窓Wi,j内の各画信号レベルLi+u,j+vの値
をすべてOなる画信号レベルに置換すると共
に、誤差補正量EをSとして保存する。 S≧C×(m+1)×(n+1)の時は、 走査窓Wi,j内の各画信号レベルLi+u,j+vの値
をすべてCなる画信号レベルに置換すると共
に、誤差補正量EをS−C×(m+1)×(n
+1)として保存する。 手順(5) 主走査方向に対して、iを1から(I−
m)まで変化させて手順(2)から手順(4)を繰り返
す。 手順(6) 副走査方向に対して、jを1から(J−
n)まで変化させて手順(2)から手順(5)を繰り返
す。 なお、上述の説明では走査窓Wi,jが矩形の場合
について述べたが、これは、円・だ円・三角形等
の任意の形についても可能である。このとき、手
順(4)の−(d)で行う操作は、その走査窓における
処理の後は走査窓内に含まれなくなり、データ再
配分の変換を受けなくなる画素について行なう。 また、予め定まる画信号レベルCの値は、最大
画信号レベルであつても、その近傍の値でもよ
い。 更に上記説明では、画信号系列全てを一担画信
号記憶部Gに記憶したが、走査窓Wi,jに必要な画
信号列だけを記憶し、走査に従つて遂次入れ換え
ることも可能である。 次に具体的な数値を用いた実施例で本発明につ
いて説明する。 第6図Aは第1図の網点1と同じ網点であり、
第6図Aで示す範囲が原画像の全てであるとす
る。第6図Aの量子化数を全て加算すると312で
あり、3個の100と1個の12と等価である。この
3個の100と1個の12を原画像の量子化数が大き
い順に配分していくと、第6図Bまたは同図Cの
ように配置することができる。ここで、100に満
たない端数の12は最後に配置している。原画像の
量子化数に同じ値が存在するときには、同じ値に
対してはあらかじめ定められた順序、例えば大小
比較のために調べていく順序で順位を付けていく
とよい。第6図Bまたは同図Cの値に対して51以
上を黒、50以下を白とすると3個の黒が再生され
ることになる。 ここで前述の手順(3)での式における定数Cの性
格を調べてみる。定数Cの最大量子化数と同じに
設定する理由は、原画像の網点面積に対して再生
画像の網点面積を可能な限り近ずけるためであ
る。しかしながら目的によつては、原画像より大
きな網点で、または小さな網点で再生網点を作り
たい場合も考えられる。この場合には、前者の場
合Cを最大量子化数より小さく、後者は最大量子
化数より大きく設定することにより操作できる。
例えば、C=85にすると、再配分された値は3個
の85と1個の57を得ることができ、50以下を白、
51以上を黒とすると4個の黒が再生されることに
なる。同様にC=135にすると、再配分された値
は2個の135と1個の42を得ることができ、50以
下を白、51以上を黒とすると2個の黒が再生され
ることになる。 さて第6図A〜Cの説明では原画像全体に対し
て一度に画像の再配分を行なう例を示したが、一
般的に実際の画像データは第6図Aに示すような
少ない数ではなく桁違いの膨大な数であり、この
ような処理は非現実的である。そこで本発明では
走査窓を用いて実用的な画像処理を行つている。
走査窓の大きさについては画像処理の複雑さや効
果との兼合いで決定すべき問題であるため、ここ
では一例として3×3画素のマトリクスから構成
される走査窓による画像処理の動作を説明する。 第7図A〜Jは走査線による走査と画像の再配
分を説明する図である。同図Aは原画像データ
で、第1図の網点1と同じ数値である。第7図A
の原画像データは図の太枠で示す3×3画素の走
査窓10で右に主走査、下に副走査される。この
走査窓10の走査につれて画像の再配分された結
果が同図Bから同図Jまで順次得られていくこと
になる。始めに同図Aの走査窓10内のデータに
関して第6図A〜Cで説明した画像の再配分を行
なう。その結果は第7図Bの点線枠11に示すよ
うに同図Aのデータと変わらない。 次に同図Bに示すように走査窓10を主走査方
向に1画素移し、同図Bの走査窓10内の再配分
を行なうと同図Cの点線枠11に示すようにな
る。以下同図Cのように走査窓10を移動して再
配分し同図Dの点線枠11の結果を得るというよ
うに走査窓10の移動と再配分を繰返すのである
が、後のデータは0であるから再配分結果は変化
しない。主走査方向の走査窓10の移動を終了す
ると、同図Dに示すように走査窓10を主走査の
始めに戻し、副走査方向に1画素移動する。以下
同図Dの走査窓10の再配分結果が同図Eの点線
枠11に、同図Eの走査線10の再配分結果が同
図Fの点線枠11に、同図Fの走査窓10の再配
分結果が同図Gの点線枠11に、同図Gの走査窓
10の再配分結果が同図Hの点線枠11に示すよ
うにデータ変換されていく。同図G以降は走査窓
10の走査と再配分結果は変わらない。主走査方
向の走査窓10の移動が終了すると、走査窓10
は同図Hの走査窓10に示すように再び主走査の
始めに戻り、副走査方向に1画素分移動する。同
図Hの走査窓10の再配分結果は同図Iの点線枠
11に、同図Iの走査窓10の再配分結果は同図
Jの点線枠11に示すようにデータ変換される。
以下、走査窓10の走査と再配分を繰返していく
と、データ12は走査窓10が同図Jに示す位置
まで移動したとき、もう一度データ変換される。
この時、二値化レベルVが50とすると、データ12
はOに置換され、誤差補正量Eは12となつて、次
の位置の走査窓内の画信号レベルの総和を求める
際に同時に加えられることになる。 なお、本実施例では、同図A〜Jの走査窓10
内に、0と100以外は同じ数値が現われなかつた
が、同じ値の場合の順位付では、一例として第1
に副走査方向の値を優先し、第2の主走査方向の
値を優先させて順位を決定するなどの手順をあら
かじめ定めておけばよい。 第8図は第1図の原データに対して3×3画素
の走査線の走査による画像データの再配分を行つ
た後、51以上を黒、50以下を白の二値化処理を行
つた再生画像である。ただし、図の中の数値は原
画像データの数値であり、再配分結果の数値では
ない。同図ではいずれの網点も3画素で再生され
ており誤差を最小にした再生結果が得られたと云
えるものである。 次に本発明を中間レベルをもつ濃淡画像に適用
した場合について第9図A〜Zに例を示す。同図
Aは16進表示の画像データで、最黒がF、最白が
Oの値である。画像データは3×3画素の走査窓
で図の右方向に主走査、下方向に副走査される。
同図A〜Zの中で、実線枠はデータを再配分する
前の走査窓12の領域で、点線枠13は再配分後
の領域を示している。枠14の中は誤差補正量E
で、主走査の始めにはOクリアされる。ここで、
前述の手順(4)における最大画信号レベルCと、手
順(4)における二値化レベルVの値を16進数で、C
=F、V=7として前述の手順(2)〜手順(6)を実行
していく様子を以下に説明していく。 同図Aの走査窓12の内容と枠14の内容を加
算し、再配分すると同図Bの点線枠13に示すよ
うになる。このデータ変換では枠14の誤差補正
量Eは0である。 次に同図Bの走査窓12の内容と枠体14の内
容を加算し、再配分すると同図Cの点線枠13に
示すようになる。枠14の誤差補正量EはOであ
る。以下同図D、同図Eのように走査窓12を移
動しデータの加算と再配分を行ないながら主走査
方向の終りまで行くと、次に同図Fのように走査
窓12を副走査方向に移して同様に同図G〜Jの
ように続けていく。さらに副走査を移し、同図
K、同図L、同図M、同図Nと続けるのである
が、ここまでは枠体14の誤差補正量は0のまま
である。同図Nでは走査窓12と枠14の加算値
はCとなり、この値を上記手順(4)で2度置換する
ことになる。具体的は、走査窓12のBの値がC
にP1STとして変わり、さらにFにP2NDとして置換
され、同図の点線枠13のようになる。この時
枠14の誤差補正量Eは−3となる。同図の走
査窓12の内容と枠14の内容を加算すると−2
となり、再配分結果は同図Pの点線枠13の内容
のように全て0となり、枠14には上述手順(4)に
より誤差補正量Eとして−2の値がセツトされ
る。以下同図P〜同図Zのようにデータ変換され
ていくことになる。 次に本発明の画像信号処理装置について説明す
る。第10図はデータ変換回路ブロツク図で、本
発明を実施する基本動作の概略を説明する図であ
る。原画像を走査して得るアナログ画像信号15
はA/D変換器16によりデイジタル画像信号と
なり、ゲート回路17を通つて画像データ記憶装
置18に記憶される。記憶装置18は原画像の主
走査方向複数ライン分(本発明のデータ変換を3
×3画素の走査窓で処理するのであれば3ライン
分)の画像データを記憶できる記憶容量をもつ。
画像データの記憶番地はアドレス制御回路19に
より指定される。データ加算回路20はゲート回
路17を通して記憶装置18の中から走査窓内デ
ータを得、それと誤差補正量指定回路21から得
たデータの総和を求める。順位付回路22はゲー
ト回路17を通して記憶装置18の中から走査窓
内データを得、データの大きい順に記憶装置18
の対応する走査窓位置のデータ番地を全て決定
し、アドレス制御回路19に通知する。再配分回
路23は加算回路20で得た総和から変換データ
を作成し、アドレス制御回路19で指定された記
憶装置18の番地にゲート回路17を通して順次
変換データを書込んでいく。同時に、上記手順(4)
における画素Pi,jの誤差補正量も演算し、誤差補
正量指定回路21に通知する。画素Pi,jにデータ
を書込むタイミングは信号線24によつてアドレ
ス制御回路19から知らされる。誤差補正量指定
回路21は加算回路20からの総和を基に誤差補
正量を決定し加算回路20に通知する。この誤差
は次の走査窓の総和を求めるときに使われる。再
配分のデータ変換処理が全て終了したデータは記
憶装置18からゲート回路17を通して読出さ
れ、二値化回路25を通り、画像記録装置で記録
される出力画像信号26となる。タイミング信号
発生回路27は各ブロツクにタイミング信号を送
り、全体の同期をとる。 次に順位付回路22と再配分回路23と誤差補
正量指定回路21について説明する。 第11図は第10図の順位付回路22の詳細で
ある。3×3画素走査窓内の9個のデータは端子
28からゲート29を通り、走査窓内の位置と対
応した9個のデータレジスタ30の所定の位置に
記憶される。このときの所定の位置は、端子31
から入るタイミング信号をカウントするアドレス
カウンタ32の出力をゲート33を介してレジス
タ30に設定することにより指定される。端子3
1から入るタイミング信号はゲート34を通り、
レジスタ30のデータ書込みクロツクにもなると
同時にタイミング制御回路35に入り、信号線3
6にゲート切換え信号を出す。信号線36のゲー
ト切換え信号はゲート29、ゲート33、ゲート
34を駆動し、レジスタ30に端子28から入る
9個のデータを取込む入力モードの状態を作りだ
している。最大値検出回路37は、レジスタ30
の9個のデータに対して最大値を検出し、その最
大値のデータアドレスを出力する。この時、タイ
ミング制御回路35は信号線36のゲート切換え
信号でゲート29、ゲート33、ゲート34を駆
動し、レジスタ30の内容の書換えモードの状態
を作り出している。この状態において、上記最大
値のデータアドレスはゲート33を介してレジス
タ30に設定され、また、負のデータ定数38の
内容がゲート29を介してレジスタ30に設定さ
れ、さらに、タイミング制御回路35から信号線
39を通して出る内部クロツク信号がゲート34
を通り、レジスタ30をデータ書込みクロツクと
なることによりレジスタ30の最大値データが負
のデータに書換えられる。この状態において信号
線39に内部クロツクが9個出たとき、レジスタ
30の内容は全て負の値に変わることになる。こ
の内部クロツクが出る順に、最大値検出回路37
の出力に、最初にレジスタ30に取込んだデータ
の大きい順に対応するデータアドレスが出力され
ることになる。このアドレスは9個のアドレスレ
ジスタ40の書込みデータとなり順次記憶される
のであるが、このとき信号線39の内部クロツク
はレジスタ40の書込みクロツクになると同時
に、アドレスカウンタ41に入る。アドレスカウ
ンタ41の出力はゲート42を通りアドレスレジ
スタ40にアドレスデータを記憶する位置の指定
を行なう。このときタイミング制御回路35の信
号線43から出る信号はゲート42を駆動し、デ
ータの書込み状態、つまりアドレスカウンタ41
の出力をアドレスレジスタ40に与えている。ア
ドレスレジスタ40に9個のアドレスデータを書
込まれた後、信号線43はゲート42を駆動し、
アドレスレジスタ40のデータの読出し状態にす
る。このあと、タイミング制御回路35が信号線
44に読出しクロツクを出力すると、アドレスカ
ウンタ45はこれをカウントし、その出力をゲー
ト42を通してアドレスレジスタ40に与え、ア
ドレスデータの読出し位置を指定することにな
る。こうして、順位付回路からのアドレスデータ
が端子46に出力されることになる。 第12図は第10図の再配分回路23の詳細で
ある。 走査窓内データの総和Sは端子47からゲート
48を介してレジスタ49にセツトされる。端子
50のタイミング信号はゲート48を駆動し、総
和Sをレジスタ49にセツトするときに端子47
の信号を通過させ、それ以外は減算器51の出力
信号を通過させる。レジスタ49にデータを取込
むタイミングは端子52から入るタイミング信号
で行なわれる。減算器51はレジスタ49の内容
からレジスタ53の定数Cを減算して出力する。
従つてレジスタ49の出力は端子52からタイミ
ング信号が入る毎に、最初の総和Sから順次定数
Cだけ減算されていく。比較器54はレジスタ4
9の内容とレジスタ53の内容を比較し、レジス
タ49の内容が大きいか同じ時はゲート55を駆
動してレジスタ53の内容をゲート55の出力と
し、レジスタ49の内容が小さい時はゲート55
を駆動してレジスタ49の内容をゲート55の出
力とする。ゲート55の出力はゲート56、ゲー
ト57を介して端子58に出力される。正負判定
回路59はゲート56を駆動し、レジスタ49の
出力が正の時はゲート55の出力をゲート56の
出力とし、レジスタ49の出力が負の時にはレジ
スタ60の定数Oをゲート56の出力とする。ゲ
ート56の出力はゲート57の入力となる一方、
比較器61により、レジスタ62の定数Vと大小
比較される。比較器61の出力はゲート63を駆
動し、ゲート56の出力がレジスタ62の内容よ
り大きければレジスタ53の定数Cをゲート63
の出力とし、大きくなければレジスタ60の定数
0をゲート63の出力とする。ゲート63の出力
はゲート57の入力となる。ゲート57は端子6
4から入力信号で駆動されて、ゲート56の出力
かゲート63の出力のいずれかをゲート57の出
力とする。端子64の信号は第10図で説明した
信号線24の信号であり、上述した画素Pi,jにデ
ータ書込むタイミングを指示する。この時にはゲ
ート63の出力をゲート57の出力とすることに
なる。減算器65によりゲート56の出力からレ
ジスタ53の定数Cを減算した値と、ゲート56
の出力のいずれか一方のデータはゲート66を通
り、レジスタ67に書込まれる。ゲート66は比
較器61の出力で駆動され、ゲート56の出力が
レジスタ62の定数Vより大きければ減算器65
の出力をゲート66の出力とし、大きくなければ
ゲート56の出力をゲート66の出力とする。レ
ジスタ67は端子64の、上述した画素Pi,jにデ
ータを書込むタイミングでゲート66の出力を取
込む。レジスタ67の出力は端子68から第10
図で説明した誤差補正量指定回路21に与えられ
る。これは上述した手順(4)での誤差補正量Eの値
である。 第13図は第10図の誤差補正量指定回路21
の詳細である。端子69から入るデータの総和S
は減算器70においてレジスタ71の内容で減算
される。レジスタ71の内容は上述手順(4)におけ
るC×(m+1)×(n+1)の値で、本例の3×
3画素走査窓では9×Cの定数である。減算値7
0の出力は正負判定回路72とゲート73に入
る。正負判定回路72で減算器70の出力を正ま
たは0と判定するとゲート73を駆動し、減算器
70の出力をゲート73の出力とする。端子69
から入るデータの総和Sは、正負判定回路74と
ゲート75にも入る。正負判定回路74はデータ
の総和Sが負のときゲート73とゲート75の出
力はオア回路76とゲート77を通り端子78の
信号となる。ゲート77の他の入力信号は上述し
た第12図の端子68の手順(4)での誤差補正量E
の値が端子79から入る。正負判定回路72と正
負判定回路74の出力信号(ゲート73とゲート
75をオンにする信号)はオア回路80を通して
ゲート77を駆動し、オア回路76の出力をゲー
ト77の出力とする。従つてゲート73とゲート
75がオフのときには端子79の信号がゲート7
7の出力となる。端子78の信号は次の走査窓の
演算で使われる誤差補正量を指定している。 発明の効果 以上説明してきたように本発明によれば、原画
像を走査分解して得られた各画素の画信号レベル
に対して、順次走査される走査窓を設定し、この
走査窓内の画信号レベルの合計値より新たに黒画
素を再配分によつて再生するに際して、前の走査
位置における走査窓での黒画素の再生時に発生し
た誤差を、次の走査位置における走査窓内の画信
号レベルの合計を演算する時に同時に加えるもの
であるため、再配分によつて二値化された後の画
像は、モアレ縞の無い良質の二値化画像データと
なる。従つてモアレ除去を目的とし、必要以上に
高密度の走査や、原画の網点線数の違いにより走
査線密度を変化させるなどの必要が無くなり、装
置製作や運用時の経済性と操作性の改善を図るこ
とができる。また本発明は文字や線画の中の細線
に対しても線のつながりを良くする効果をもつ。
さらに本発明の画像処理を中間濃度をもつ原画に
対して適用すると、周辺の画素も含めて平均的に
中間濃度を表わす二値化画像データを得ることが
できる。従つて原画像の中に中間濃度レベルや画
像や、網点・文字などの二値レベル画像が混在し
ていても、同じ処理方式で良質の画像処理結果を
得ることができる。
V=0〜v)の画信号レベルLi+u,j+vの和Snと、
走査線Wi,j-1で発生した誤差補正量Eとの総和
Sを求める。 手順(4) 予め定められた画信号レベルCに対し
て、 O≦S≦C×(m+1)×(n+1)の時は、 (a) S=C×N+A ただし、 O≦N≦(m+1)×(n+1) O≦A<C なるNおよびAを求め、 (b) 走査窓Wi,j内の各画素Pi+u,j+vの画信号レ
ベルLi+u,j+jの降順値または昇順値をK
(Pi+u,j+v)と定め、 (c) 走査窓Wi,j内の各画素Pi+u,j+vの画信号レ
ベルLi+u,j+vに対して、降順値または昇順
値K(Pi+u,j+v)を用いて、 K(Pi+u,j+v)≦NについてLi+u,j+v=C K(Pi+u,j+v)=N+1についてLi+u,j+v=A K(Pi+u,j+v)>N+1についてLi+u,j+v=0 なる第1次置換を施し、 (d) 走査窓Wi,jのその後の移動によつて再度
走査窓に含まれることのない画素Pi,jの第
1次置換の画信号レベルP1ST(=Li,j)と、
予め定めたO≦V≦Cなる二値化レベルV
とを比較し、 P1ST(=Li,j)>Vの時 Li,j=C、E=Li,j−C P1ST(=Li,j)≦Vの時 Li,j=O、E=Li,j なる第2次置換を画信号レベルLi,jに施し
てその結果をP2NDとすると共に誤差補正量
Eを求める。 S<Oの時は、 走査窓Wi,j内の各画信号レベルLi+u,j+vの値
をすべてOなる画信号レベルに置換すると共
に、誤差補正量EをSとして保存する。 S≧C×(m+1)×(n+1)の時は、 走査窓Wi,j内の各画信号レベルLi+u,j+vの値
をすべてCなる画信号レベルに置換すると共
に、誤差補正量EをS−C×(m+1)×(n
+1)として保存する。 手順(5) 主走査方向に対して、iを1から(I−
m)まで変化させて手順(2)から手順(4)を繰り返
す。 手順(6) 副走査方向に対して、jを1から(J−
n)まで変化させて手順(2)から手順(5)を繰り返
す。 なお、上述の説明では走査窓Wi,jが矩形の場合
について述べたが、これは、円・だ円・三角形等
の任意の形についても可能である。このとき、手
順(4)の−(d)で行う操作は、その走査窓における
処理の後は走査窓内に含まれなくなり、データ再
配分の変換を受けなくなる画素について行なう。 また、予め定まる画信号レベルCの値は、最大
画信号レベルであつても、その近傍の値でもよ
い。 更に上記説明では、画信号系列全てを一担画信
号記憶部Gに記憶したが、走査窓Wi,jに必要な画
信号列だけを記憶し、走査に従つて遂次入れ換え
ることも可能である。 次に具体的な数値を用いた実施例で本発明につ
いて説明する。 第6図Aは第1図の網点1と同じ網点であり、
第6図Aで示す範囲が原画像の全てであるとす
る。第6図Aの量子化数を全て加算すると312で
あり、3個の100と1個の12と等価である。この
3個の100と1個の12を原画像の量子化数が大き
い順に配分していくと、第6図Bまたは同図Cの
ように配置することができる。ここで、100に満
たない端数の12は最後に配置している。原画像の
量子化数に同じ値が存在するときには、同じ値に
対してはあらかじめ定められた順序、例えば大小
比較のために調べていく順序で順位を付けていく
とよい。第6図Bまたは同図Cの値に対して51以
上を黒、50以下を白とすると3個の黒が再生され
ることになる。 ここで前述の手順(3)での式における定数Cの性
格を調べてみる。定数Cの最大量子化数と同じに
設定する理由は、原画像の網点面積に対して再生
画像の網点面積を可能な限り近ずけるためであ
る。しかしながら目的によつては、原画像より大
きな網点で、または小さな網点で再生網点を作り
たい場合も考えられる。この場合には、前者の場
合Cを最大量子化数より小さく、後者は最大量子
化数より大きく設定することにより操作できる。
例えば、C=85にすると、再配分された値は3個
の85と1個の57を得ることができ、50以下を白、
51以上を黒とすると4個の黒が再生されることに
なる。同様にC=135にすると、再配分された値
は2個の135と1個の42を得ることができ、50以
下を白、51以上を黒とすると2個の黒が再生され
ることになる。 さて第6図A〜Cの説明では原画像全体に対し
て一度に画像の再配分を行なう例を示したが、一
般的に実際の画像データは第6図Aに示すような
少ない数ではなく桁違いの膨大な数であり、この
ような処理は非現実的である。そこで本発明では
走査窓を用いて実用的な画像処理を行つている。
走査窓の大きさについては画像処理の複雑さや効
果との兼合いで決定すべき問題であるため、ここ
では一例として3×3画素のマトリクスから構成
される走査窓による画像処理の動作を説明する。 第7図A〜Jは走査線による走査と画像の再配
分を説明する図である。同図Aは原画像データ
で、第1図の網点1と同じ数値である。第7図A
の原画像データは図の太枠で示す3×3画素の走
査窓10で右に主走査、下に副走査される。この
走査窓10の走査につれて画像の再配分された結
果が同図Bから同図Jまで順次得られていくこと
になる。始めに同図Aの走査窓10内のデータに
関して第6図A〜Cで説明した画像の再配分を行
なう。その結果は第7図Bの点線枠11に示すよ
うに同図Aのデータと変わらない。 次に同図Bに示すように走査窓10を主走査方
向に1画素移し、同図Bの走査窓10内の再配分
を行なうと同図Cの点線枠11に示すようにな
る。以下同図Cのように走査窓10を移動して再
配分し同図Dの点線枠11の結果を得るというよ
うに走査窓10の移動と再配分を繰返すのである
が、後のデータは0であるから再配分結果は変化
しない。主走査方向の走査窓10の移動を終了す
ると、同図Dに示すように走査窓10を主走査の
始めに戻し、副走査方向に1画素移動する。以下
同図Dの走査窓10の再配分結果が同図Eの点線
枠11に、同図Eの走査線10の再配分結果が同
図Fの点線枠11に、同図Fの走査窓10の再配
分結果が同図Gの点線枠11に、同図Gの走査窓
10の再配分結果が同図Hの点線枠11に示すよ
うにデータ変換されていく。同図G以降は走査窓
10の走査と再配分結果は変わらない。主走査方
向の走査窓10の移動が終了すると、走査窓10
は同図Hの走査窓10に示すように再び主走査の
始めに戻り、副走査方向に1画素分移動する。同
図Hの走査窓10の再配分結果は同図Iの点線枠
11に、同図Iの走査窓10の再配分結果は同図
Jの点線枠11に示すようにデータ変換される。
以下、走査窓10の走査と再配分を繰返していく
と、データ12は走査窓10が同図Jに示す位置
まで移動したとき、もう一度データ変換される。
この時、二値化レベルVが50とすると、データ12
はOに置換され、誤差補正量Eは12となつて、次
の位置の走査窓内の画信号レベルの総和を求める
際に同時に加えられることになる。 なお、本実施例では、同図A〜Jの走査窓10
内に、0と100以外は同じ数値が現われなかつた
が、同じ値の場合の順位付では、一例として第1
に副走査方向の値を優先し、第2の主走査方向の
値を優先させて順位を決定するなどの手順をあら
かじめ定めておけばよい。 第8図は第1図の原データに対して3×3画素
の走査線の走査による画像データの再配分を行つ
た後、51以上を黒、50以下を白の二値化処理を行
つた再生画像である。ただし、図の中の数値は原
画像データの数値であり、再配分結果の数値では
ない。同図ではいずれの網点も3画素で再生され
ており誤差を最小にした再生結果が得られたと云
えるものである。 次に本発明を中間レベルをもつ濃淡画像に適用
した場合について第9図A〜Zに例を示す。同図
Aは16進表示の画像データで、最黒がF、最白が
Oの値である。画像データは3×3画素の走査窓
で図の右方向に主走査、下方向に副走査される。
同図A〜Zの中で、実線枠はデータを再配分する
前の走査窓12の領域で、点線枠13は再配分後
の領域を示している。枠14の中は誤差補正量E
で、主走査の始めにはOクリアされる。ここで、
前述の手順(4)における最大画信号レベルCと、手
順(4)における二値化レベルVの値を16進数で、C
=F、V=7として前述の手順(2)〜手順(6)を実行
していく様子を以下に説明していく。 同図Aの走査窓12の内容と枠14の内容を加
算し、再配分すると同図Bの点線枠13に示すよ
うになる。このデータ変換では枠14の誤差補正
量Eは0である。 次に同図Bの走査窓12の内容と枠体14の内
容を加算し、再配分すると同図Cの点線枠13に
示すようになる。枠14の誤差補正量EはOであ
る。以下同図D、同図Eのように走査窓12を移
動しデータの加算と再配分を行ないながら主走査
方向の終りまで行くと、次に同図Fのように走査
窓12を副走査方向に移して同様に同図G〜Jの
ように続けていく。さらに副走査を移し、同図
K、同図L、同図M、同図Nと続けるのである
が、ここまでは枠体14の誤差補正量は0のまま
である。同図Nでは走査窓12と枠14の加算値
はCとなり、この値を上記手順(4)で2度置換する
ことになる。具体的は、走査窓12のBの値がC
にP1STとして変わり、さらにFにP2NDとして置換
され、同図の点線枠13のようになる。この時
枠14の誤差補正量Eは−3となる。同図の走
査窓12の内容と枠14の内容を加算すると−2
となり、再配分結果は同図Pの点線枠13の内容
のように全て0となり、枠14には上述手順(4)に
より誤差補正量Eとして−2の値がセツトされ
る。以下同図P〜同図Zのようにデータ変換され
ていくことになる。 次に本発明の画像信号処理装置について説明す
る。第10図はデータ変換回路ブロツク図で、本
発明を実施する基本動作の概略を説明する図であ
る。原画像を走査して得るアナログ画像信号15
はA/D変換器16によりデイジタル画像信号と
なり、ゲート回路17を通つて画像データ記憶装
置18に記憶される。記憶装置18は原画像の主
走査方向複数ライン分(本発明のデータ変換を3
×3画素の走査窓で処理するのであれば3ライン
分)の画像データを記憶できる記憶容量をもつ。
画像データの記憶番地はアドレス制御回路19に
より指定される。データ加算回路20はゲート回
路17を通して記憶装置18の中から走査窓内デ
ータを得、それと誤差補正量指定回路21から得
たデータの総和を求める。順位付回路22はゲー
ト回路17を通して記憶装置18の中から走査窓
内データを得、データの大きい順に記憶装置18
の対応する走査窓位置のデータ番地を全て決定
し、アドレス制御回路19に通知する。再配分回
路23は加算回路20で得た総和から変換データ
を作成し、アドレス制御回路19で指定された記
憶装置18の番地にゲート回路17を通して順次
変換データを書込んでいく。同時に、上記手順(4)
における画素Pi,jの誤差補正量も演算し、誤差補
正量指定回路21に通知する。画素Pi,jにデータ
を書込むタイミングは信号線24によつてアドレ
ス制御回路19から知らされる。誤差補正量指定
回路21は加算回路20からの総和を基に誤差補
正量を決定し加算回路20に通知する。この誤差
は次の走査窓の総和を求めるときに使われる。再
配分のデータ変換処理が全て終了したデータは記
憶装置18からゲート回路17を通して読出さ
れ、二値化回路25を通り、画像記録装置で記録
される出力画像信号26となる。タイミング信号
発生回路27は各ブロツクにタイミング信号を送
り、全体の同期をとる。 次に順位付回路22と再配分回路23と誤差補
正量指定回路21について説明する。 第11図は第10図の順位付回路22の詳細で
ある。3×3画素走査窓内の9個のデータは端子
28からゲート29を通り、走査窓内の位置と対
応した9個のデータレジスタ30の所定の位置に
記憶される。このときの所定の位置は、端子31
から入るタイミング信号をカウントするアドレス
カウンタ32の出力をゲート33を介してレジス
タ30に設定することにより指定される。端子3
1から入るタイミング信号はゲート34を通り、
レジスタ30のデータ書込みクロツクにもなると
同時にタイミング制御回路35に入り、信号線3
6にゲート切換え信号を出す。信号線36のゲー
ト切換え信号はゲート29、ゲート33、ゲート
34を駆動し、レジスタ30に端子28から入る
9個のデータを取込む入力モードの状態を作りだ
している。最大値検出回路37は、レジスタ30
の9個のデータに対して最大値を検出し、その最
大値のデータアドレスを出力する。この時、タイ
ミング制御回路35は信号線36のゲート切換え
信号でゲート29、ゲート33、ゲート34を駆
動し、レジスタ30の内容の書換えモードの状態
を作り出している。この状態において、上記最大
値のデータアドレスはゲート33を介してレジス
タ30に設定され、また、負のデータ定数38の
内容がゲート29を介してレジスタ30に設定さ
れ、さらに、タイミング制御回路35から信号線
39を通して出る内部クロツク信号がゲート34
を通り、レジスタ30をデータ書込みクロツクと
なることによりレジスタ30の最大値データが負
のデータに書換えられる。この状態において信号
線39に内部クロツクが9個出たとき、レジスタ
30の内容は全て負の値に変わることになる。こ
の内部クロツクが出る順に、最大値検出回路37
の出力に、最初にレジスタ30に取込んだデータ
の大きい順に対応するデータアドレスが出力され
ることになる。このアドレスは9個のアドレスレ
ジスタ40の書込みデータとなり順次記憶される
のであるが、このとき信号線39の内部クロツク
はレジスタ40の書込みクロツクになると同時
に、アドレスカウンタ41に入る。アドレスカウ
ンタ41の出力はゲート42を通りアドレスレジ
スタ40にアドレスデータを記憶する位置の指定
を行なう。このときタイミング制御回路35の信
号線43から出る信号はゲート42を駆動し、デ
ータの書込み状態、つまりアドレスカウンタ41
の出力をアドレスレジスタ40に与えている。ア
ドレスレジスタ40に9個のアドレスデータを書
込まれた後、信号線43はゲート42を駆動し、
アドレスレジスタ40のデータの読出し状態にす
る。このあと、タイミング制御回路35が信号線
44に読出しクロツクを出力すると、アドレスカ
ウンタ45はこれをカウントし、その出力をゲー
ト42を通してアドレスレジスタ40に与え、ア
ドレスデータの読出し位置を指定することにな
る。こうして、順位付回路からのアドレスデータ
が端子46に出力されることになる。 第12図は第10図の再配分回路23の詳細で
ある。 走査窓内データの総和Sは端子47からゲート
48を介してレジスタ49にセツトされる。端子
50のタイミング信号はゲート48を駆動し、総
和Sをレジスタ49にセツトするときに端子47
の信号を通過させ、それ以外は減算器51の出力
信号を通過させる。レジスタ49にデータを取込
むタイミングは端子52から入るタイミング信号
で行なわれる。減算器51はレジスタ49の内容
からレジスタ53の定数Cを減算して出力する。
従つてレジスタ49の出力は端子52からタイミ
ング信号が入る毎に、最初の総和Sから順次定数
Cだけ減算されていく。比較器54はレジスタ4
9の内容とレジスタ53の内容を比較し、レジス
タ49の内容が大きいか同じ時はゲート55を駆
動してレジスタ53の内容をゲート55の出力と
し、レジスタ49の内容が小さい時はゲート55
を駆動してレジスタ49の内容をゲート55の出
力とする。ゲート55の出力はゲート56、ゲー
ト57を介して端子58に出力される。正負判定
回路59はゲート56を駆動し、レジスタ49の
出力が正の時はゲート55の出力をゲート56の
出力とし、レジスタ49の出力が負の時にはレジ
スタ60の定数Oをゲート56の出力とする。ゲ
ート56の出力はゲート57の入力となる一方、
比較器61により、レジスタ62の定数Vと大小
比較される。比較器61の出力はゲート63を駆
動し、ゲート56の出力がレジスタ62の内容よ
り大きければレジスタ53の定数Cをゲート63
の出力とし、大きくなければレジスタ60の定数
0をゲート63の出力とする。ゲート63の出力
はゲート57の入力となる。ゲート57は端子6
4から入力信号で駆動されて、ゲート56の出力
かゲート63の出力のいずれかをゲート57の出
力とする。端子64の信号は第10図で説明した
信号線24の信号であり、上述した画素Pi,jにデ
ータ書込むタイミングを指示する。この時にはゲ
ート63の出力をゲート57の出力とすることに
なる。減算器65によりゲート56の出力からレ
ジスタ53の定数Cを減算した値と、ゲート56
の出力のいずれか一方のデータはゲート66を通
り、レジスタ67に書込まれる。ゲート66は比
較器61の出力で駆動され、ゲート56の出力が
レジスタ62の定数Vより大きければ減算器65
の出力をゲート66の出力とし、大きくなければ
ゲート56の出力をゲート66の出力とする。レ
ジスタ67は端子64の、上述した画素Pi,jにデ
ータを書込むタイミングでゲート66の出力を取
込む。レジスタ67の出力は端子68から第10
図で説明した誤差補正量指定回路21に与えられ
る。これは上述した手順(4)での誤差補正量Eの値
である。 第13図は第10図の誤差補正量指定回路21
の詳細である。端子69から入るデータの総和S
は減算器70においてレジスタ71の内容で減算
される。レジスタ71の内容は上述手順(4)におけ
るC×(m+1)×(n+1)の値で、本例の3×
3画素走査窓では9×Cの定数である。減算値7
0の出力は正負判定回路72とゲート73に入
る。正負判定回路72で減算器70の出力を正ま
たは0と判定するとゲート73を駆動し、減算器
70の出力をゲート73の出力とする。端子69
から入るデータの総和Sは、正負判定回路74と
ゲート75にも入る。正負判定回路74はデータ
の総和Sが負のときゲート73とゲート75の出
力はオア回路76とゲート77を通り端子78の
信号となる。ゲート77の他の入力信号は上述し
た第12図の端子68の手順(4)での誤差補正量E
の値が端子79から入る。正負判定回路72と正
負判定回路74の出力信号(ゲート73とゲート
75をオンにする信号)はオア回路80を通して
ゲート77を駆動し、オア回路76の出力をゲー
ト77の出力とする。従つてゲート73とゲート
75がオフのときには端子79の信号がゲート7
7の出力となる。端子78の信号は次の走査窓の
演算で使われる誤差補正量を指定している。 発明の効果 以上説明してきたように本発明によれば、原画
像を走査分解して得られた各画素の画信号レベル
に対して、順次走査される走査窓を設定し、この
走査窓内の画信号レベルの合計値より新たに黒画
素を再配分によつて再生するに際して、前の走査
位置における走査窓での黒画素の再生時に発生し
た誤差を、次の走査位置における走査窓内の画信
号レベルの合計を演算する時に同時に加えるもの
であるため、再配分によつて二値化された後の画
像は、モアレ縞の無い良質の二値化画像データと
なる。従つてモアレ除去を目的とし、必要以上に
高密度の走査や、原画の網点線数の違いにより走
査線密度を変化させるなどの必要が無くなり、装
置製作や運用時の経済性と操作性の改善を図るこ
とができる。また本発明は文字や線画の中の細線
に対しても線のつながりを良くする効果をもつ。
さらに本発明の画像処理を中間濃度をもつ原画に
対して適用すると、周辺の画素も含めて平均的に
中間濃度を表わす二値化画像データを得ることが
できる。従つて原画像の中に中間濃度レベルや画
像や、網点・文字などの二値レベル画像が混在し
ていても、同じ処理方式で良質の画像処理結果を
得ることができる。
第1図は網点の量子化を示す図、第2図は従来
の方法で再生された網点の二値化画像を示す図、
第3図は中間濃度を二値化表現するデイザ法の一
例を示す図、第4図は第1図の網点画像データに
対して第3図Bの閾値テーブルを使用し二値化し
た結果を示す図、第5図は本発明の原理を説明す
る図、第6図A〜Cは画像データの再配分を説明
する図、第7図A〜Jは走査窓の走査と画像デー
タの再配分を説明する図、第8図は第1図の画像
データに対して本発明の画像信号処理方法を適用
した二値化画像を示す図、第9図A〜Zは中間レ
ベルの画像に対して本発明の画像信号処理方法を
適用した手順を示す図、第10図は本発明の画像
信号処理装置の一実施例を示すブロツク図、第1
1図は順位付回路を示すブロツク図、第12図は
再配分回路を示すブロツク図、第13図は誤差補
正量指定回路を示すブロツク図である。 15……アナログ画信号入力端子、16……
A/D変換器、17……ゲート回路、18……記
憶装置、19……アドレス制御回路、20……加
算回路、21……誤差補正量指定回路、22……
順位付回路、23……再配分回路、24……画素
Pi,jにデータを書込むタイミングの信号線、25
……二値化回路、26……画像信号出力端子、2
7……タイミング信号発生回路、28……データ
入力端子、29……ゲート回路、30……9個の
データレジスタ、31……タイミング信号入力端
子、32……アドレスカウンタ、33,34……
ゲート回路、35……タイミング制御回路、36
……ゲート切換え信号線、37……最大検出回
路、38……負のデータ定数レジスタ、39……
内部クロツク信号線、40……9個のアドレスデ
ータ記憶用レジスタ、41……アドレスカウン
タ、42……ゲート回路、43……ゲート切換え
信号線、44……読出しクロツク信号線、45…
…アドレスカウンタ、46……アドレスデータ出
力端子、47……総和Sの入力端子、48……ゲ
ート回路、49……レジスタ、50……タイミン
グ信号入力端子、51……減算器、52……タイ
ミング信号入力端子、53……定数Cのレジス
タ、54……比較器、55,56,57……ゲー
ト回路、58……再配分データ出力端子、59…
…正負判定回路、60……定数Oのレジスタ、6
1……比較器、62……定数Vのレジスタ、63
……ゲート回路、64……画素Pi,jにデータを書
込むタイミングの信号入力端、65……減算器、
66……ゲート回路、67……誤差補正量を記憶
するレジスタ、68……誤差補正量の出力端子、
69……総和Sの入力端子、70……減算器、7
1……定数C×(m+1)×(n+1)のレジスタ、
72……正負判定回路、73……ゲート回路、7
4……正負判定回路、75……ゲート回路、76
……オア回路、77……ゲート回路、78……誤
差補正量指定値の出力端子、79……誤差補正量
の入力端子、80……オア回路。
の方法で再生された網点の二値化画像を示す図、
第3図は中間濃度を二値化表現するデイザ法の一
例を示す図、第4図は第1図の網点画像データに
対して第3図Bの閾値テーブルを使用し二値化し
た結果を示す図、第5図は本発明の原理を説明す
る図、第6図A〜Cは画像データの再配分を説明
する図、第7図A〜Jは走査窓の走査と画像デー
タの再配分を説明する図、第8図は第1図の画像
データに対して本発明の画像信号処理方法を適用
した二値化画像を示す図、第9図A〜Zは中間レ
ベルの画像に対して本発明の画像信号処理方法を
適用した手順を示す図、第10図は本発明の画像
信号処理装置の一実施例を示すブロツク図、第1
1図は順位付回路を示すブロツク図、第12図は
再配分回路を示すブロツク図、第13図は誤差補
正量指定回路を示すブロツク図である。 15……アナログ画信号入力端子、16……
A/D変換器、17……ゲート回路、18……記
憶装置、19……アドレス制御回路、20……加
算回路、21……誤差補正量指定回路、22……
順位付回路、23……再配分回路、24……画素
Pi,jにデータを書込むタイミングの信号線、25
……二値化回路、26……画像信号出力端子、2
7……タイミング信号発生回路、28……データ
入力端子、29……ゲート回路、30……9個の
データレジスタ、31……タイミング信号入力端
子、32……アドレスカウンタ、33,34……
ゲート回路、35……タイミング制御回路、36
……ゲート切換え信号線、37……最大検出回
路、38……負のデータ定数レジスタ、39……
内部クロツク信号線、40……9個のアドレスデ
ータ記憶用レジスタ、41……アドレスカウン
タ、42……ゲート回路、43……ゲート切換え
信号線、44……読出しクロツク信号線、45…
…アドレスカウンタ、46……アドレスデータ出
力端子、47……総和Sの入力端子、48……ゲ
ート回路、49……レジスタ、50……タイミン
グ信号入力端子、51……減算器、52……タイ
ミング信号入力端子、53……定数Cのレジス
タ、54……比較器、55,56,57……ゲー
ト回路、58……再配分データ出力端子、59…
…正負判定回路、60……定数Oのレジスタ、6
1……比較器、62……定数Vのレジスタ、63
……ゲート回路、64……画素Pi,jにデータを書
込むタイミングの信号入力端、65……減算器、
66……ゲート回路、67……誤差補正量を記憶
するレジスタ、68……誤差補正量の出力端子、
69……総和Sの入力端子、70……減算器、7
1……定数C×(m+1)×(n+1)のレジスタ、
72……正負判定回路、73……ゲート回路、7
4……正負判定回路、75……ゲート回路、76
……オア回路、77……ゲート回路、78……誤
差補正量指定値の出力端子、79……誤差補正量
の入力端子、80……オア回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 原画像を走査分解して得られた各画素の画信
号レベルを画信号記憶部に記憶させる第1の手順
と、前記記憶手段から隣接するM個(Mは自然
数)の画素を所定画素分ずつ移動させながら選択
する走査窓内の全ての前記画素の画信号レベルの
和Smと前の走査窓位置で発生した誤差補正量E
との総和Sを求める第2の手順と、前記走査窓か
ら前記M個の画素の画信号レベルを入力し、その
画信号レベルの降順または昇順に前記M個の画素
の順位付を行う第3の手順と、予め定められた画
信号レベルCに対して、 O≦S≦C×MなるときはS=C×N+A
(ただし、NはO≦N≦Mなる整数、AはO≦
A<C)なるNとAを求め、前記走査窓内の画
信号レベルの順位付により降順または昇順に、
1〜N番目の面素は画信号レベルCとして、N
+1番目の画素は画信号レベルをAとして、N
+2番目以降の画素は画信号レベルをOとする
第1次置換を施し、次に前記走査窓の移動によ
つて前記走査窓内に含まれなくなつた前記画素
の前記第1次置換後の前記画信号レベルP1STと
予め定めたO≦V<Cなる二値化レベルVとの
比較により、大きい場合はCを、大きくない場
合はOを前記画信号レベルP1STに第2次置換後
の画信号レベルP2NDとして与えて第2次置換を
施し、次に前記画信号レベルP1STと前記画信号
レベルP2NDの差の総和を前記走査窓の次の移動
位置における誤差補正量Eとし、 O>Sなるときは前記走査窓内のM個の画素
をOなる画信号レベルに置換し、総和Sを前記
走査窓の次の移動位置における誤差補正量Eと
し、 S>C×Mなるときは前記走査窓内のM個の
前記画素をCなる画信号レベルに置換し、S−
C×Mを前記走査窓の次の移動位置における誤
差補正量Eとする第4の手順とからなる画像信
号処理方法。 2 原画像を走査分解して得られた各画素の画信
号レベルを記憶する記憶手段と、前記記憶手段か
ら隣接するM個(Mは自然数)の画素を所定画素
分ずつ移動させながら選択する走査窓と、前記走
査窓が選択した前記M個の画素の画信号レベルの
総和Smと前の走査窓の位置で発生した誤差補正
量Eの総和Sを求めるデータ加算手段と、前記走
査窓から前記M個の画素の画信号レベルを入力
し、その画信号レベルの降順または昇順に前記M
個の画素の順位付を行う順位付手段と、予め定め
られた画信号レベルCに対して、 O≦S≦C×MなるときはS=C×N+A (但し、NはO≦N≦Mなる整数、AはO≦A
<C)なるNとAを求め、前記順位付手段が決
定した順位付に従い、1番目からN番目の前記
画素は画信号レベルとしてCを、(N+1)番
目の前記画素は画信号レベルとしてAを、(N
+2)番目からM番目の前記画素は画信号レベ
ルとしてOを割り当てる第1の置換を施し、 一方O>SなるときはM個の全画素をOなる
画信号レベルに第2の置換を施し、 またS>C×MなるときはM個の全画素をC
なる画信号レベルに第3の置換を施す再配分手
段と、前記走査窓の次の移動によりその走査窓
に含まれなくなり、かつ前記再配分手段により
置換が施された画信号レベルP1STに対し、予め
定められたO≦V≦Cなる二値化レベルVとの
比較を行い、画信号レベルP1STが二値化レベル
Vより大きい場合はCを、大きくない場合はO
を画信号レベルP2NDとして得る二値化手段と、
前記再配分手段が前記第1の置換を施した際に
は前記画信号レベルP1STと画信号レベルP2NDと
の差の総和を前記走査窓の次の移動位置におけ
る誤差補正量Eとし、一方前記再配分手段が前
記第2の置換を施した際にはその総和Sを前記
走査窓の次の移動位置における誤差補正量Eと
し、また前記再配分手段が前記第3の置換を施
した際にはS−C×Nを前記走査窓の次の移動
位置における誤差補正量Eとして前記データ加
算手段に与える誤差補正量指定手段とを具備す
る画信号処理装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57171643A JPS5961280A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 画像信号処理方法および画像信号処理装置 |
US06/501,873 US4538184A (en) | 1982-06-07 | 1983-06-07 | Method and apparatus for processing video signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57171643A JPS5961280A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 画像信号処理方法および画像信号処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5961280A JPS5961280A (ja) | 1984-04-07 |
JPS6349428B2 true JPS6349428B2 (ja) | 1988-10-04 |
Family
ID=15927005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57171643A Granted JPS5961280A (ja) | 1982-06-07 | 1982-09-29 | 画像信号処理方法および画像信号処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5961280A (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6046665A (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-13 | Toshiyuki Sakai | 濃淡画像の2値表現方式 |
JPS6243973A (ja) * | 1985-08-21 | 1987-02-25 | Usac Electronics Ind Co Ltd | 中間調画像処理方式 |
JP2547771B2 (ja) * | 1987-06-11 | 1996-10-23 | キヤノン株式会社 | 画像処理方法 |
JPS63309456A (ja) * | 1987-06-11 | 1988-12-16 | Canon Inc | 画像処理方法 |
JP2517793B2 (ja) * | 1990-11-28 | 1996-07-24 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 網目版画像形成方法 |
-
1982
- 1982-09-29 JP JP57171643A patent/JPS5961280A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5961280A (ja) | 1984-04-07 |
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