(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ値画像データをＭ値画像データ（但しＮ＜Ｍ）に変換する画像処理装置であって、
前記Ｎ値画像データのうち処理対象画素を含む第１の領域内で所定値の画素の数を計数し、または前記所定値の画素に対して重み付けを行った結果を計数する第１の計数手段と、
前記Ｎ値画像データのうち処理対象画素を含み前記第１の領域よりも広い第２の領域内で所定値の画素の数を計数し、または前記所定値の画素に対して重み付けを行った結果を計数する第２の計数手段と
を具備し、
前記第１の計数手段の計数結果のＭ値画像データへの対応付け方法を前記第２の計数手段の計数結果のとり得る値に応じて複数記憶し、それらのうち前記第２の計数手段の計数結果に対応した対応付け方法により、前記第１の計数手段の計数結果からＭ値画像データを求める
ことを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複写機やプリンタ等に用いて好適な画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｎ値画像データをＭ値画像データ（但しＮ＜Ｍ）に変換する方法として、特公平４−３１４６６号公報に開示されているものが知られている。ここに開示された画像処理装置においては、異なる大きさの開口を持つ複数のウインドウが用いられる。すなわち、処理対象画素（注目画素）周辺領域の画像の状態に基づいて、まず特徴量が求められる。次に、求められた特徴量に基づいて最適な開口を持つウインドウが選択され、選択されたウインドウに基づいてＭ値化が行われる。
【０００３】
また、特開昭６３−１３５７８号公報に開示された技術においては、まず、異なる空間周波数特性によってフィルタリング処理が行われる。次に、処理対象画素周辺領域の画像状態により求められた特徴量に基づいて、これらフィルタリング処理の結果が混合され、その結果に基づいてＭ値化が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した何れの技術においても特徴量を算出するための回路が必須であり、装置構成が複雑になるという問題があった。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、簡単な回路構成で適切なＭ値化処理を行うことができる画像処理装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る画像処理装置は、Ｎ値画像データをＭ値画像データ（但しＮ＜Ｍ）に変換する画像処理装置であって、前記Ｎ値画像データのうち処理対象画素を含む第１の領域内で所定値の画素の数を計数し、または前記所定値の画素に対して重み付けを行った結果を計数する第１の計数手段と、前記Ｎ値画像データのうち処理対象画素を含み前記第１の領域よりも広い第２の領域内で所定値の画素の数を計数し、または前記所定値の画素に対して重み付けを行った結果を計数する第２の計数手段とを具備し、前記第１の計数手段の計数結果のＭ値画像データへの対応付け方法を前記第２の計数手段の計数結果のとり得る値に応じて複数記憶し、それらのうち前記第２の計数手段の計数結果に対応した対応付け方法により、前記第１の計数手段の計数結果からＭ値画像データを求めることを特徴とする。
【０００６】
【作用】
第１の計数手段は、Ｎ値画像データのうち処理対象画素を含む第１の領域内で所定値の画素の数を計数し、または所定値の画素に対して重み付けを行った結果を計数する。また、第２の計数手段は、Ｎ値画像データのうち処理対象画素を含み第１の領域よりも広い第２の領域内で所定値の画素の数を計数し、または所定値の画素に対して重み付けを行った結果を計数する。そして、第１の計数手段および第２の計数手段の両方の計数結果に基づいて処理対象画素がＭ値化される。
【０００７】
【実施例】
Ａ．実施例の原理
Ａ−１．スムージング処理
まず、本願実施例におけるスムージング処理の原理を図２を参照し説明する。同図（ａ）はスムージング処理が施される前の画像データであり、格子の各升目が一画素の単位になっている。以下、各画素の位置は、主走査方向の座標（ａ，ｂ，ｃ，・・・・）と副走査方向の座標（１，２，３，・・・・）によって、例えば「ｂ３」のように表現する。また、「黒」という文字が書かれた画素は全黒画素であり、何も書かれていない画素は全白画素である。図２（ａ）においては、全ての画素は全黒または全白である。
【０００８】
次に、図２（ａ）の画素にスムージング処理を施した後の画像データを同図（ｂ）に示す。この図において、一部が黒色の画素（以下、スムージング画素という）は、黒色の部分をハッチングによって表示する。同図（ａ），（ｂ）を比較すると、例えば同図（ａ）の座標ｃ４〜ｃ７の全黒画素と座標ｃ８〜ｃ１１の全白画素とは、同図（ｂ）においてはスムージング画素に変換されている。これらスムージング画素の黒色部分の面積は、副走査方向に下にいくほど小となっている。また、その他のエッジ部分の画素も同様に変換されている。
【０００９】
ところで、同図（ａ）の左端のエッジ部の全黒画素に着目すると、副走査方向に全黒画素が８回連続した後、主走査方向に１回シフトするようなパターンが続いている。一方、同図（ｂ）によれば、例えば座標ｃ４〜ｃ１１の各スムージング画素の黒色部分の面積は、副走査方向に向かうに従って一画素の約「１／８」づつ減少している。このように、周囲の画素との関係に基づいて各スムージング画素における黒色部分の面積を決定しなければ、適切なスムージングを施すことができない。
【００１０】
このため、本実施例にあっては、まず画像データの中から処理対象となる画素（以下、注目画素という）を中心として、主走査方向に「１７」画素、副走査方向に「９」画素の領域（以下、参照領域という）が抽出される。そして、この参照領域のドットパターンが、複数のパターン条件の何れかに合致するか否かが判定され、合致する場合には、黒色部分の面積は該パターン条件に対応する値に設定される。
【００１１】
ここで、図３（ａ）にパターン条件の一例を示す。この条件は、注目画素の座標「ｉ５」に対して、参照領域内の座標「ａ５〜ｉ５，ｉ４，ｊ４」が白画素であって、座標「ａ６〜ｉ６，ｊ５」が黒画素である場合に満たされる。この条件に対して、黒色部分の面積比率Ｌは「４６．０％」になるように設定されており、座標「ｉ５」の注目画素が出力された結果は同図（ｂ）に示すようになる。なお、参照領域内の他の画素については、各画素がそれぞれ注目画素になった場合に同様の処理が行われる。図４（ａ）〜（ｅ）に各種のパターン条件の例と、対応する黒色面積比率Ｌを示す。なお、これらの図において、省略されている部分は全て「処理に関係の無い画素（−）」である。
【００１２】
図２（ｂ）の画像データは、図２（ａ）の画像データの各画素について、かかるパターンマッチングが繰り返されることによって得られるものである。ところで、参照領域は複数のパターン条件を満たすことがある。例えば、参照領域が図３（ａ）のパターン条件を満足するのであれば、図４（ｄ），（ｅ）の条件も必ず満たされる筈である。かかる場合、本実施例にあっては、「有効部分（処理に関係の無い画素を除いた部分）の最も長いパターン条件」のみが満たされたものとみなされる。例えば、図３（ａ）のパターン条件の有効部分の長さは「１０」であり、図４（ｄ）および（ｅ）のものは各々「９」および「４」である。従って、図３（ａ）の条件が満たされる限り、黒色面積比率Ｌは「４６．０％」に設定される。
【００１３】
ところで、複写機等で得られる画像データはその内容が千差万別であるが、画像データの各部が短いパターン条件（図４（ｅ）等）を満たす可能性は高く、これによって複雑な画像データに対してもある程度のスムージング処理を施すことが可能である。さらに、同図（ｄ）あるいは図３（ａ）のように有効部分の長いパターン条件が同時に満たされた場合には、長いパターン条件に基づいてスムージング処理が施されるから、その部分については、一層好適なスムージング処理が行われる。このように、本実施例においては、有効部分の短いパターン条件を各種設定するとともに、長いパターン条件をこれに優先して適用するから、複写機等で得られる画像データに対しても効果的なスムージング処理を行うことが可能になる。
【００１４】
Ａ−２．パターンマッチング方式
ここで、上述した「スムージング処理」を行うための具体的構成を簡単に説明しておく。まず、各パターン条件が満たされるか否かは適当な論理回路（以下、パターン条件判定回路という）で判定することができる。また、種々の黒色面積比率Ｌは出力値テーブル（ルックアップテーブル）に記憶させておくとよい。上記パターン条件判定回路をパターン条件の数だけ準備し、対応するパターン条件が満たされた場合は出力値テーブル参照用のアドレス信号を出力するように各パターン条件判定回路を構成しておく。
【００１５】
これにより、各パターン条件判定回路は、対応するパターン条件が満たされた場合にはアドレス信号を適宜出力することになる。そして、これらアドレス信号のうち何れかを選択するセレクタを設け、複数のパターン条件判定回路からアドレス信号が出力された場合には最も有効部分の長いパターン条件のアドレス信号を選択し、選択したアドレス信号を出力値テーブルに供給するとよい。
【００１６】
しかし、上述したスムージング処理を充分に行うためには、数百種類程度のパターン条件が必要である。これらパターン条件に対して優先順位を付与してアドレス信号を選択するためにはセレクタが大規模になる。
【００１７】
しかし、本発明者が検討したところによれば、同時に満たされることの無い複数のパターン条件をまとめてグループ（パターングループ）を編成し、各パターングループに対して優先順位を定めておけば、回路規模は大幅に縮小できることが判明した。ここでパターングループの編成例を図５〜図７に示す。なお、これらの図において“０”は白画素、“１”は黒画素、“２”は処理に関係の無い画素を示す。また、説明の簡易化のため、有効部分の最大長は「５」であるものとする。
【００１８】
さて、図５〜図７においては、各パターン条件は、有効部分の長い順にＡ〜Ｃのパターングループに分類されている。そして、一のパターングループ内においては、原則として複数のパターン条件が同時に満たされることない。従って、一のパターングループ内のパターン条件判定回路の出力アドレス信号は、例えばオア回路等によって「１」系統のアドレス信号にまとめることができる。これにより、セレクタは「３」系統のアドレス信号（パターングループＡ〜Ｃに対応するアドレス信号）に対してのみ選択処理を行えばよいから、セレクタをきわめて簡単に構成することができる。
【００１９】
なお、同時に満たされ得る複数のパターン条件において、出力値テーブル参照用のアドレスが同一である場合は、これら複数のアドレス信号がアドレスバス上で衝突しても差し支えない。従って、本実施例においては、例外的に、一のパターングループ内に同時に満たされ得る複数のパターン条件を含めることもある。
【００２０】
Ａ−３．スムージング処理の制限
上述したように、画像データのイメージ部分についてスムージング処理を無条件に施すと、その階調特性が崩れ画像品質が悪化するような不具合を招くため、スムージング処理を制限する必要がある。本実施例においては、所定の判定方法（詳細は後述する）に基づいて、参照領域はイメージ領域であるか文字領域であるかが判定される。
【００２１】
イメージ領域であるとみなされた参照領域は、スムージング処理が一部制限される。すなわち、図４（ａ）〜（ｄ）のように有効部分の長いパターン条件が満たされた場合は注目画素にスムージング処理が施されるが、同図（ｅ）のように短いパターン条件（例えば有効部分の長さが「４」以下のパターン条件）のみが満たされた場合は、スムージング処理は施されない。イメージ領域は、短いパターンの繰り返しによって構成されるため、これによってスムージング処理を回避することが可能になる。
【００２２】
一方、イメージ領域に文字や線画が重ねあわされている場合、これら文字等を構成する各画素は長いパターン条件を満たす可能性が高い。長いパターン条件が満たされると、その画素についてはスムージング処理が施される。すなわち、写真イメージに文字や線画が重ね合わされていたり、文字に網かけ等の修飾がなされている場合に、写真イメージや網かけ部分の階調特性を崩すことなく、文字や線画にスムージング処理を施すことができるのである。
【００２３】
Ａ−４．領域判定
次に、参照領域の種別（イメージ領域または文字領域）を判定する原理について説明する。
まず、参照領域内の黒画素数をカウントし、このカウント結果が所定値を超えるか否かに基づいて参照領域の種別を判定することが考えられる。しかし、単に黒画素数にのみ基づいた判定では、判定結果が不正確になる。その理由を図８を参照し説明する。
【００２４】
同図（ａ）は、“１７×９”マトリクス内に黒文字の一部を表示したものである。また、同図（ｂ）および（ｃ）は、同マトリクス内にドット集中型ディザ画像および誤差拡散画像を各々表示したものである。これらの図における黒画素数および黒白変化点数（主走査方向および副走査方向に沿って参照領域内の画素色が変化する回数）を同図（ｄ）に示す。同図（ｄ）によれば、同図（ａ）〜（ｃ）の黒画素数は全て同一であり、黒画素数のみによって参照領域の種別を判定することは困難であることが判る。
【００２５】
同様に、黒白変化点数のみに基づいても参照領域の種別を判定することは困難である。何故なら、ドット集中型ディザ画像あるいは誤差拡散画像であっても、明るい領域では黒白変化点数は少なくなるからである。これに対して、本発明者が検討したところによれば、黒画素数と黒白変化点数との相関関係は参照領域の種類によって異なることが判明した。すなわち、両者の相関関係は、文字領域（黒文字／線画像等）では図９（ａ）に示すようになり、イメージ領域（誤差拡散画像）では同図（ｂ）に示すようになる。
【００２６】
従って、参照領域内における黒画素数と黒白変化点数とを計数することにより、参照領域の種別をきわめて正確に判別することが可能になる。例えば、黒画素数と黒白変化点数とから成る２次元空間において、図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように文字領域とイメージ領域との境界を設け、これに基づいて参照領域の種類を判定するとよい。
【００２７】
Ａ−５．ドット径の制御
白黒の二値画像しか出力できない装置によって階調表現を行う場合、「疑似中間調」と称される手法が用いられる。すなわち、再現したい濃度に応じて、単位面積内の黒画素の数が増減される。かかる場合、ドット径をどのように定めるかは重要な問題になる。
まず、ドット径が小である場合および大である場合において、高濃度領域を再現した状態を図１１（ａ）および（ｂ）に示す。ドット径が大である場合は、同図（ｂ）に示すように、表示領域を隙間無く埋めつくすことができるが、ドット径が小である場合はドット間に隙間が生じる。このため、ドット径を小とすると、高濃度領域のべた黒の再現性が劣ることになる。
【００２８】
次に、ドット径が小である場合および大である場合において、低濃度領域を再現した状態を図１２（ａ）および（ｂ）に示す。ドット径が小である場合は、同図（ａ）に示すように、一定領域内におけるドット数を多くすることができる。一方、ドット径が大である場合は、同図（ｂ）に示すように、ドット数が減少する。このように、ドット径を大とすると、大きなドットがまばらに存在することになるから出力画像が粗くなり、低濃度領域で画像にざらつきが発生する。
【００２９】
以上のように、ドット径を小とした装置および大とした装置は、それぞれ一長一短がある。
そこで、本実施例においては、高濃度領域においてはドット径を大とする一方、低濃度領域においてはドット径を小とし、高濃度領域のべた黒の忠実な再現と低濃度領域のざらつきの低減とを共に達成することにしている。その原理を図１４を参照し説明する。
【００３０】
図１４は、多値画像データ（横軸）を疑似中間調の二値画像データ（縦軸）に変換する場合の変換特性を示す。図において横軸は、多値画像データの濃度であり、縦軸は単位面積あたりの二値画像データのドット数に対応する値である。二値画像データは、この出力値に応じた濃度を有するドット集中型ディザ画像または誤差拡散画像（図８（ａ），（ｂ）参照）に変換されることになる。
【００３１】
さて、図１４において特性Ａは従来の装置に用いられていたものであり、同一径のドットを用いて疑似中間調画像を形成した場合に入力画像データ（多値画像データ）に応じた濃度が得られるように設定されている。一方、特性Ｂは本実施例に用いられるものであり、低濃度領域においては特性Ａよりも高濃度になるように設定されている。従って、実際に二値画像データを出力する際に低濃度領域におけるドット径を小とし、最終的な疑似中間調画像の濃度が特性Ａに一致（または近似）するようにしておくとよい。これにより、高濃度領域のべた黒の忠実な再現と低濃度領域のざらつきの低減とを共に達成することが可能になる。
【００３２】
Ａ−６．複数のマトリクスによるドット径の制御
次に、画像出力時におけるドット径の制御原理についてさらに詳細に説明しておく。上述したように、多値画像データの濃度（図１４の横軸）に対応してドット径を制御できれば、最終的な濃度特性を特性Ａに一致させることができる。しかし、多値画像データは二値画像データに変換された後に直ちに破棄されることが普通である。かかる場合は、実際に画像出力を行う際には多値画像データは残っていない。従って、ドット集中型ディザ画像または誤差拡散画像（図８（ａ），（ｂ）参照）に基づいて、多値画像データの濃度を推測しつつドット径の制御を行う必要が生じる。
【００３３】
多値画像データの濃度を推測するには、参照領域内の黒画素数をカウントすればよいが、かかる場合に参照領域の大きさをどの程度に設定するかが重要な問題になる。
参照領域を小とした場合（例えば“３×３”マトリクスを用いた場合）は、注目画素周辺の僅かな部分に基づいて該注目画素のドット径が決定されることになる。これでは、なだらかな階調制御を行うことは困難になる。
【００３４】
一方、参照領域を大とした場合（例えば“１７×９”マトリクスを用いた場合）は、注目画素周辺の比較的広い部分に基づいて該注目画素のドット径が決定されることになる。従って、なだらかな階調制御を行うことは可能である。しかし、かかる場合は、急峻な階調制御を行うべき部分（例えば黒文字や線画のエッジ等）に対してもなだらかな階調制御が行われるという問題がある。
【００３５】
そこで、本実施例においては、大小二つのマトリクス（“１７×９”および“３×３”）を用いて、ドット径の決定が行われる。その詳細を図１３を参照し説明する。図において横軸は“１７×９”マトリクス内の黒画素数であり、縦軸はドット径に対応する出力値である。なお、出力値が大となるほどドット径も大となる。また、同図に示された複数の特性は、“３×３”マトリクス内の黒画素数（「１」〜「９」）に応じて、対応するものが選択される。
【００３６】
Ａ−７．黒画素のみに対する多値化処理
上述したドット径の制御は、二値画像データを多値画像データに変換する処理と考えることができる。その際、二値画像データの全ての画素を注目画素とし、該注目画素の周辺（“３×３”マトリクス）の黒画素数に応じてドット径を設定する手法も考えられる。その一例を図１５に示す。同図（ａ）は入力二値画像データであり、全ての画素に対して多値化処理を施した結果を同図（ｂ）に示す。
【００３７】
ところで、同図（ａ）においては、直線Ａ−Ａ’およびＢ−Ｂ’上に線画らしきものが描かれていると認められる。この「線画らしきもの」は同図（ｂ）においては全く認識できない。これに対して、本実施例では黒画素のみに対して多値化処理が行われる。本実施例によって得られた多値画像データを同図（ｃ）に示す。この図によれば、直線Ａ−Ａ’およびＢ−Ｂ’上の「線画らしきもの」が明らかに保存されており、画像の再現性の高いことが判る。
【００３８】
Ａ−８．スムージング処理とドット径制御の切替
次に、上述したスムージング処理とドット径制御とは同一の注目画素に対して共に適用されることがあるか否かを検討する。まず当該注目画素がイメージ部分を構成する場合にはスムージング処理を施すべきでないことは上述した通りである。従って、イメージ部分を構成する画素に対しては、ドット径制御のみを行えばよい。
【００３９】
一方、黒文字や線画等は、高濃度領域（べた黒）のみによって構成されている。図１４を参照すると、高濃度領域（同図の「入力値」の高い部分）においては、従来のものと同様に、実際の階調度に応じて出力値が設定されている。従って、黒文字や線画等を構成する画素に対しては、階調特性を変更したことに基づく径制御を行う必要は無い。従って、黒文字や線画等を構成する画素に対しては、スムージング処理のみを行えばよい。
【００４０】
このように、スムージング処理とドット径制御とは、画素の種類（黒文字や線画等を構成する画素またはイメージ部分を構成する画素）に応じて択一的に実行すればよいから、何れか一方の処理を選択するセレクタを設け、該セレクタを画素の種類に応じて切り換えるとよい。
【００４１】
なお、ここにいう「黒文字や線画等を構成する画素」および「イメージ部分を構成する画素」は、図１０（ａ）〜（ｄ）において説明した「文字領域」および「イメージ領域」とは異なる概念である。すなわち、「文字領域」および「イメージ領域」とは、参照領域（例えば“１７×９”マトリクス）全体の性質を示す語句であって、個々の画素の性質を表す語句ではない。これに対して、各画素が「黒文字や線画等を構成する画素」であるか「イメージ部分を構成する画素」であるかは、各画素毎に判定される。
【００４２】
従って、当然のことながら、「イメージ領域」の内部に「黒文字や線画等を構成する画素」と「イメージ部分を構成する画素」とが混在することもあり得る。「黒文字や線画等を構成する画素」および「イメージ部分を構成する画素」の区別は、上記セレクタに対する選択信号（終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬ。詳細は表２を参照して後述する）によって表示される。
【００４３】
Ｂ．実施例の構成
Ｂ−１．実施例の全体構成
以下、図１を参照して本発明の一実施例の構成について説明する。
図において１はＴＲＣ変換回路であり、画像入力装置（図示せず）から多値画像データを受信する。そして、ＴＲＣ変換回路１は、この多値画像データの階調特性を図１４の特性Ｂに基づいて変換し、変換した多値画像データを出力する。
【００４４】
次に、２は二値化回路であり、ＴＲＣ変換回路１から供給された多値画像データを二値画像データ（誤差拡散画像）に変換し出力する。３はＦＩＦＯバッファであり、二値化回路２から出力された二値画像データを順次記憶してゆき、古いデータから順に破棄してゆく。４および５はマトリクス生成回路であり、ＦＩＦＯバッファ３内の所定アドレスの画素を注目画素とし、各々該注目画素を中心とする“３×３”マトリクスおよび“１７×９”マトリクスを抽出して出力する。
【００４５】
６は黒画素数計数回路であり、“３×３”マトリクス内における黒画素数ＢＫ１をカウントし出力する。同様に、黒画素数計数回路７は、“１７×９”マトリクス内における黒画素数ＢＫ２をカウントし出力する。８は黒白変化点数計数回路であり、“１７×９”マトリクス内における黒白変化点数ＣＨ１を計数し出力する。
【００４６】
９は疑似中間調判定回路であり、図１０（ａ）〜（ｄ）の何れかの特性に基づいて、参照領域（“１７×９”マトリクスに係る領域）は文字領域であるのかイメージ領域であるのかを判定し、画像種別判定信号ＰＳＬを出力する。すなわち、画像種別判定信号ＰＳＬは、参照領域が「文字領域である」と判定された場合には“０”に設定され、「イメージ領域である」と判定された場合には“１”に設定される。なお、疑似中間調判定回路９は、例えば黒画素数ＢＫ１および黒白変化点数ＣＨ１をアドレス信号とし、画像種別判定信号ＰＳＬを記憶内容とするルックアップテーブルによって実現できる。
次に、１３は出力値テーブル（ルックアップテーブル）であり、そのメモリマップを下表１に示す。
【００４７】
【表１】
0003633016.tif 000002
【００４８】
表１に示すように、出力値テーブル１３は、全白パターンおよび各種のスムージング画素に対応する面積比率Ｌ（図３，図４参照）と、各種の全黒パターンおよびドット径制御画素に対応する面積比率（図１３の縦軸に対応する。以下、面積比率Ｍという）とを記憶する。次に、１１はルックアップテーブルであり、黒画素数ＢＫ１，ＢＫ２に基づいて、出力値テーブル１３内の全黒パターンまたはドット径制御画素をアクセスするためのアドレス信号ＡＤ＿Ｍを出力する。
【００４９】
次に、１０はパターンマッチング回路であり、“１７×９”マトリクスおよび画像種別判定信号ＰＳＬに基づいて、アドレス信号ＡＤ＿Ｌと、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬとを出力する。なお、詳細は後述するが、アドレス信号ＡＤ＿Ｌは、出力値テーブル１３の全白パターン、スムージング画素または「面積比率Ｍ＝１００％」の全黒パターンを指定する信号である。次に、１２はセレクタであり、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬが“１”である場合はアドレス信号ＡＤ＿Ｌを出力値テーブル１３に供給する一方、選択信号Ｆ＿ＳＥＬが“０”である場合はアドレス信号ＡＤ＿Ｍを出力値テーブル１３に供給する。
【００５０】
出力値テーブル１３は、供給されたアドレス信号に基づいて、画素補償値を出力する。この画素補償値は、例えばレーザービームの照射時間と照射タイミングとを示すものである。すなわち、画素補償値が所定の画像出力装置（図示せず）に供給されると、この値に応じたドットが用紙に印字されることになる。
【００５１】
Ｂ−２．パターンマッチング回路１０の構成
次に、パターンマッチング回路１０の詳細構成を図１６を参照し説明する。図において１０２はアンド回路であり、注目画素（以下、ＣＰＸという）と、その主走査方向に隣接する二個の画素との論理積を出力する。すなわち、アンド回路１０２は、図７の左側のパターン条件は満足されているか否かを判定する。次に、１０４はグループＣアドレスバスであり、その全ビットは抵抗器（図示せず）によって“０”レベルにプルダウンされている。但し、一部のビットはダイオードを介してアンド回路１０２の出力端に接続されている。
【００５２】
従って、アンド回路１０２の出力信号が“１”になると、これら一部のビットが“１”になる。そして、グループＣアドレスバス１０４のビット列は、出力値テーブル１３において全黒パターン（Ｍ＝１００％）を記憶するアドレスを指定するようになっている。また、アンド回路１０３は、注目画素ＣＰＸとその副走査方向に隣接する二個の画素との論理積を出力する。すなわち、アンド回路１０３は、図７の右側のパターン条件は満足されているか否かを判定する。そして、アクセスすべき出力値テーブル１３内のアドレスに応じて、アンド回路１０３の出力端とグループＣアドレスバス１０４の一部のビットとはダイオードを介して接続されている。なお、かかる場合においても、アクセスすべきアドレスは、「全黒パターン（Ｍ＝１００％）」のアドレスである。
【００５３】
なお、アンド回路１０２，１０３に係るパターン条件は同時に満たされることもあるが、アクセスすべき出力値テーブル１３のアドレスは同一であるため、これらアドレスがグループＣアドレスバス１０４上で衝突しても問題は生じない。
【００５４】
パターングループＣに属する他のパターン条件についても、アンド回路１０２，１０３と同様のアンド回路が設けられ、これらアンド回路は対応するパターン条件が満たされたときに“１”信号を出力する。そして、これらアンド回路の出力端は、アクセスすべきアドレスに応じて、ダイオードを介してグループＣアドレスバス１０４の一部のビットに接続されている。そして、パターングループＣに属する全てのアンド回路の出力信号の論理和が演算され、この結果がグループＣマッチ信号Ｃ＿ＭＴとしてセレクタ１０１に供給される。
【００５５】
すなわち、グループＣマッチ信号Ｃ＿ＭＴは、パターングループＣのうち何れかのパターン条件が満たされた場合に“１”になる。また、グループＣアドレスバス１０４上のアドレス信号は、グループＣアドレス信号Ｃ＿ＡＤとしてセレクタ１０１に供給される。パターングループＡ，Ｂについても、パターングループＣと同様の回路が設けられている。
【００５６】
すなわち、“１７×９”マトリクスがパターングループＢ内の何れかのパターン条件を満足すると、そのパターン条件に応じたグループＢアドレス信号Ｂ＿ＡＤがセレクタ１０１に供給されるとともに、グループＢマッチ信号Ｂ＿ＭＴが“１”に設定される。同様に、“１７×９”マトリクスがパターングループＡ内の何れかのパターン条件を満足すると、そのパターン条件に応じたグループＡアドレス信号Ａ＿ＡＤがセレクタ１０１に供給されるとともに、グループＡマッチ信号Ａ＿ＭＴが“１”に設定される。
【００５７】
なお、アドレス信号Ａ＿ＡＤ，Ｂ＿ＡＤによって示されるアドレスは、各種の面積比率Ｌを有するスムージング画素（表１参照）である。また、１１０はレジスタであり、出力値テーブル１３内の全白パターンのアドレスを記憶し、その内容を全白パターンアドレス信号Ｗ＿ＡＤとして出力する。
さらに、セレクタ１０１には、注目画素ＣＰＸと、画像種別判定信号ＰＳＬとが供給される。セレクタ１０１は、これら供給された信号に対して、下表２に示すようにアドレス信号ＡＤ＿Ｌと、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬとを出力する。
【００５８】
【表２】
0003633016.tif 000003
【００５９】
Ｃ．実施例の動作
Ｃ−１．黒文字、線画等に対する処理
次に、本実施例の動作を説明するが、本実施例は入力画像データの種類に応じて異なる動作を行う。そこで、ＴＲＣ変換回路１に入力される多値画像データが黒文字、線画等によってのみによって構成される場合を最初に説明する。
まず、多値画像データが中間調の領域を含まない場合、ＴＲＣ変換回路１の出力値は、図１４の縦軸における最低値または最高値のうち何れかになる。また、二値化回路２においては、誤差拡散画像等は形成されず、多値画像データのパターンそのものに対応する二値画像データが出力され、ＦＩＦＯバッファ３に順次記憶される。
【００６０】
そして、マトリクス生成回路５によって、注目画素ＣＰＸを中心とする“１７×９”マトリクスが抽出され、黒画素数計数回路７および黒白変化点数計数回路８によって黒画素数ＢＫ１および黒白変化点数ＣＨ１がカウントされる。ここで、二値画像データが黒文字、線画等のみによって構成されていると、画像種別判定信号ＰＳＬは通常は“０”になる。
【００６１】
ここで、“１７×９”マトリクスがパターングループＡに属するパターン条件を満足したとすると、セレクタ１０１は、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬを“１”にセットするとともに、アドレス信号ＡＤ＿Ｌを該パターン条件に係るグループＡアドレス信号Ａ＿ＡＤに設定する（表２（ａ）参照）。これにより、グループＡアドレス信号Ａ＿ＡＤによって出力値テーブル１３がアクセスされ、対応する画素補償値が出力値テーブル１３から出力され、スムージング処理の施された画像が画像出力装置（図示せず）から出力されることになる。
【００６２】
また、パターングループＡのパターン条件が満足されずにパターングループＢのパターン条件が満足された場合は、アドレス信号ＡＤ＿ＬはグループＢアドレス信号Ｂ＿ＡＤに設定される（表２（ｄ）参照）。同様に、パターングループＡ，Ｂのパターン条件が満足されずにパターングループＣのパターン条件が満足された場合は、アドレス信号ＡＤ＿ＬはグループＣアドレス信号Ｃ＿ＡＤにに設定される（表２（ｅ）参照）。
【００６３】
すなわち、これらアドレス信号によって出力値テーブル１３がアクセスされた場合においても、出力画像にスムージング処理等が施される。より正確に述べると、パターングループＡ，Ｂによってスムージング処理が施され、パターングループＣによって黒文字や線画の内部が全黒パターンに設定される。
【００６４】
“１７×９”マトリクスが何れのパターン条件も満足しない場合は、注目画素ＣＰＸの値に応じて処理が異なる。すなわち、注目画素ＣＰＸが“０”（白画素）の場合は、アドレス信号ＡＤ＿Ｌとして全白パターンアドレス信号Ｗ＿ＡＤが出力される（表２（ｇ）参照）。すなわち、出力画像の対応箇所は白色になる。一方、注目画素ＣＰＸが“１”（黒画素）の場合、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬが“０”になる。これにより、ルックアップテーブル１１から出力されるアドレス信号ＡＤ＿Ｍが出力値テーブル１３に供給される。
【００６５】
Ｃ−２．中間調画像に対する処理
次に、ＴＲＣ変換回路１に入力される多値画像データが中間調画像である場合の動作を説明する。
中間調画像がＴＲＣ変換回路１に供給されると、図１４の特性Ｂに基づいて階調変換が行われる。そして、階調変換後の多値画像データは、二値化回路２を介して誤差拡散画像に変換される。
【００６６】
そして、マトリクス生成回路５によって、注目画素ＣＰＸを中心とする“１７×９”マトリクスが抽出され、黒画素数計数回路７および黒白変化点数計数回路８によって黒画素数ＢＫ１および黒白変化点数ＣＨ１がカウントされる。ここで、二値画像データは誤差拡散画像であるから、画像種別判定信号ＰＳＬは通常は“１”になる。これにより、スムージング処理の制限が行われるから、何れのパターン条件も満たされない可能性が高い。
【００６７】
ここで、何れのパターン条件も満たされず、かつ、注目画素ＣＰＸが“０”（白画素）である場合、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬは“１”に設定され、アドレス信号ＡＤ＿Ｌは全白パターンアドレス信号Ｗ＿ＡＤに設定される（表２（ｃ）参照）。すなわち、出力画像の対応箇所は白色になる。一方、注目画素ＣＰＸが“１”（黒画素）の場合、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬが“０”になる。これにより、ルックアップテーブル１１から出力されるアドレス信号ＡＤ＿Ｍが出力値テーブル１３に供給される。
【００６８】
ここで、アドレス信号ＡＤ＿Ｍは、図１３に示す関係に基づいて、対応する面積比率Ｍが得られるように設定されている。従って、中間調画像のうち低濃度領域については、ドット径が小となる。すなわち、ＴＲＣ変換回路１によって多値画像データに図１４の特性Ｂに示すような階調特性が付与されていたのに対して、図１３に示すようにドット径を制御することにより、最終的に図１４（ａ）に示すものと同様の階調特性を得ることができる。
【００６９】
Ｃ−３．中間調画像に黒文字、線画等が重なっている場合
中間調画像に黒文字、線画等が重なっている場合の動作は、上述した「中間調画像に対する処理」とほぼ同様の動作が行われる。
但し、注目画素ＣＰＸが文字等のエッジ部分である場合、該“１７×９”マトリクスは、パターングループＡのパターン条件を満足する可能性が高い。
【００７０】
ここで、表２（ａ）によると、パターングループＡのパターン条件が満足された場合は、画像種別判定信号ＰＳＬ等の値にかかわらず、終段セレクタ選択信号Ｆ＿ＳＥＬは“１”になり、アドレス信号ＡＤ＿ＬはグループＡアドレス信号Ａ＿ＡＤに設定される。
これにより、対応する画素補償値が出力値テーブル１３から出力され、スムージング処理の施された画像が画像出力装置（図示せず）から出力されることになる。
【００７１】
以上説明した各動作のうち何れが実行されるかは、ＦＩＦＯバッファ３内の“１７×９”マトリクスの内容に基づいて決定される。すなわち、二値化回路２から新たな二値画像データが出力されＦＩＦＯバッファ３の内容が更新される毎に、これに応じてセレクタ１０１、セレクタ１２の選択状態が変更される。
【００７２】
Ｄ．変形例
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、例えば以下のように種々の変形が可能である。
【００７３】
▲１▼上記実施例においては、二値化回路２は中間調画像を誤差拡散画像に変換したが、ドット集中型ディザ画像やドット分散型ディザ画像に変換してもよいことは言うまでもない。
【００７４】
▲２▼上記実施例においては、“３×３”マトリクスおよび“１７×９”マトリクスの黒画素数ＢＫ１，ＢＫ２をカウントすることによってドット径を決定したが、さらに多くのマトリクス生成回路（例えば“５×５”マトリクスを生成する回路）を設け、これらマトリクス内の黒画素数に基づいてドット径を決定してもよい。
【００７５】
▲３▼さらに、上記実施例においては、ドット径を決定するためにマトリクス内の黒画素数を単にカウントしたが、各黒画素に対して重み付けを行い、その結果を集計してもよい。例えば、“５×５”マトリクスであれば、図１７に示すような重み付け係数を用いることができる。
【００７６】
▲４▼上記実施例は、ＴＲＣ変換回路１から出力された多値画像データを二値化回路２を介して二値画像データに変換し、さらにＦＩＦＯバッファ３内の二値画像データをルックアップテーブル１１を介して多値画像データに変換するものであった。しかし、二値画像データに代えて多値画像データを用いてもよいことは言うまでもない。すなわち、ＦＩＦＯバッファ３に格納される多値画像データの階調数を“Ｎ”とし、アドレス信号ＡＤ＿Ｍによって決定される多値画像データの階調数を“Ｍ”とした場合に、「Ｎ＜Ｍ」の関係が成立すれば本発明を適用可能である。
【００７７】
▲５▼上記実施例においては、疑似中間調判定回路９をルックアップテーブルによって構成したが、疑似中間調判定回路９は他の論理回路によって構成してもよい。例えば、図１０（ｃ）の判定条件は図１８に示すような回路によっても実現できる。図１８において判定回路９１は黒白変化点数ＣＨ１は所定値Ａ以上であるか否かを判定し、判定回路９２は黒画素数ＢＫ１は所定値Ｂ以上であるか否かを判定する（所定値Ａ，Ｂは図１０（ｃ）参照）。また、判定回路９３は、黒白変化点数ＣＨ１の「１／２」と所定のオフセット値Ｃとの合計は黒画素数ＢＫ１以上であるか否かを判定する（但し、図１０（ｃ）の例ではオフセット値Ｃは「０」になっている）。そして、総合判定回路９４は、判定回路９１〜９３の結果に基づいて、画像種別判定信号ＰＳＬを出力する。
【００７８】
▲６▼上記実施例においては、疑似中間調判定回路９、パターンマッチング回路１０等によってスムージング処理処理を行う一方、ルックアップテーブル１１等によってドット径を制御する処理を行い、セレクタ１２によって何れかの処理が選択された。しかし、選択対象となる処理はスムージング処理やドット径の制御に限られるものではなく、これらに代えて他の種々の画像処理を行ってもよい。
【００７９】
▲７▼上記実施例においては、黒画素数計数回路６，７は、文字どおり黒画素数を計数したが、一定領域内の白画素数が決定すれば黒画素数は一意に決定される。従って、黒画素数に代えて白画素数を計数してもよいことは言うまでもない。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第１の計数手段および第２の計数手段の計数結果に基づいて処理対象画素がＭ値化されるから、特徴量を算出するための回路等は不要であり、簡単な回路構成で適切なＭ値化処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】一実施例の動作説明図である。
【図３】一実施例の動作説明図である。
【図４】一実施例の動作説明図である。
【図５】一実施例の動作説明図である。
【図６】一実施例の動作説明図である。
【図７】一実施例の動作説明図である。
【図８】一実施例の動作説明図である。
【図９】一実施例の動作説明図である。
【図１０】一実施例の動作説明図である。
【図１１】一実施例の動作説明図である。
【図１２】一実施例の動作説明図である。
【図１３】一実施例の動作説明図である。
【図１４】一実施例の動作説明図である。
【図１５】一実施例の動作説明図である。
【図１６】パターンマッチング回路１０のブロック図である。
【図１７】一実施例の変形例の動作説明図である。
【図１８】一実施例の他の変形例の要部のブロック図である。
【符号の説明】
６  黒画素数計数回路（第１の計数手段）
７  黒画素数計数回路（第２の計数手段）
【図１】
0003633016.tif 000004
【図２】
0003633016.tif 000005
【図３】
0003633016.tif 000006
【図４】
0003633016.tif 000007
【図５】
0003633016.tif 000008
【図６】
0003633016.tif 000009
【図７】
0003633016.tif 000010
【図８】
0003633016.tif 000011
【図９】
0003633016.tif 000012
【図１０】
0003633016.tif 000013
【図１１】
0003633016.tif 000014
【図１２】
0003633016.tif 000015
【図１３】
0003633016.tif 000016
【図１４】
0003633016.tif 000017
【図１５】
0003633016.tif 000018
【図１６】
0003633016.tif 000019
【図１７】
0003633016.tif 000020
【図１８】
0003633016.tif 000021