(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力手段と、
前記入力手段から入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理手段と、
前記しきい値処理手段で生成された第２画像信号と、第２画像信号を生成する際に使用したしきい値と、前記第２画像信号と前記第２画像信号を生成する際に使用したしきい値との差を初期しきい値へフィードバックする係数とに基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出手段と、
前記入力手段から入力された第１画像信号のレンジおよび前記算出手段で算出されたしきい値のレンジの比を変更する変更手段とを備えた、画像処理装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記入力手段から入力された第１画像信号のレンジを変更するものであり、レンジ変更に使用する係数を変更する可変手段を備える、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記可変手段で変更した係数を小さくする場合は、前記算出手段で使用する前記フィードバックする係数を小さく設定し、前記可変手段で変更した係数を大きくする場合は、前記算出手段で使用する前記フィードバックする係数を大きく設定することを特徴とする、請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記変更手段は、前記算出手段で算出されたしきい値のレンジを変更するものであり、レンジ変更に使用する係数を変更する可変手段を備える、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記可変手段で変更した係数を小さくする場合は、前記算出手段で使用する前記フィードバックする係数を大きく設定し、前記可変手段で変更した係数を大きくする場合は、前記算出手段で使用する前記フィードバックする係数を小さく設定することを特徴とする、請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力ステップと、
前記入力ステップにより入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理ステップと、
前記しきい値処理ステップで生成された第２画像信号と、第２画像信号を生成する際に使用したしきい値と、前記第２画像信号と前記第２画像信号を生成する際に使用したしきい値との差を初期しきい値へフィードバックする係数とに基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出ステップと、
前記入力ステップにより入力された第１画像信号のレンジおよび前記算出ステップで算出されたしきい値のレンジの比を変更する変更ステップとを備えた、画像処理方法。
【請求項７】
各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力手段と、
前記入力手段から入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理手段と、
前記第１画像信号、前記第２画像信号および前記第２画像信号を生成する際に使用したしきい値に基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出手段とを備え、
前記算出手段は、前記第２画像信号と前記第２画像信号を生成する際に使用したしきい値との差、および前記第１画像信号と前記第２画像信号との差、に所定の係数を乗算した値をパラメータとしてしきい値を算出する、画像処理装置。
【請求項８】
前記所定の係数は任意に変更可能であることを特徴とする、請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力手段と、
前記入力手段から入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理手段と、
前記第１画像信号、前記第２画像信号および前記第２画像信号を生成する際に使用したしきい値に基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出手段と、
前記しきい値処理手段へ入力する第１画像信号に所定の第１係数を乗算する第１乗算手段と、
前記算出手段へ入力する第１画像信号に所定の第２係数を乗算する第２乗算手段とを備え、
前記算出手段は、前記第２画像信号と前記第２画像信号を生成する際に使用したしきい値との差に所定の第３係数を乗算した値、および前記所定の第２係数が乗算された第１画像信号をパラメータとしてしきい値を算出する、画像処理装置。
【請求項１０】
前記所定の第１〜第３の係数は任意に変更可能であることを特徴とする、請求項９に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は画像処理装置および画像処理方法に関し、特にしきい値を用いることによって階調を低減させた画像を作成することができる画像処理装置および画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像の取扱いをデジタルで行なうことが現在の画像処理の主流である。デジタル画像の表示や出力に際しては、出力デバイスの特性による制約などにより、その画像の階調性をより少ない階調レベルで表現する必要が生じる場合が多い。当初より、擬似ハーフトーン処理として白と黒のドットのみで階調を再現する２値化処理法など、さまざまなデジタルハーフトーニングの画像処理手法が研究されてきている。
【０００３】
現在もなお用いられている組織的ディザ法や誤差拡散法、そしてそれらの系統のさまざまな手法が１９６０年代以降、開発され、改良されてきている。また、近年においては計算処理のハードウェアの発展につれ、コスト最小化の手法など直接的に画素配置の最適な探索を行なう方法等が開発されている。
【０００４】
こういった各ハーフトーニングの手法に対しては、各々その利用目的に応じて長所や短所があり、さまざまな課題とそれに対する対策が研究されている。たとえば組織的ディザ法は処理が簡単であり、使いやすいが、再現された画質は良好とは言い難い。誤差拡散法はディザ法と比べて計算量は多くなるものの、画質は優れている。
【０００５】
コスト最小化の手法など直接的に最適な探索を行なう方法においては、ニューラルネットワークや遺伝的アルゴリズム、シミュレーティッドアニーリングなどの各種最適化法が用いられている。これらの方法を採用することにより、視覚モデルや出力デバイスモデルなどもプロセスに取り入れやすく、処理の自由度が拡大する。しかしながら、反復的に演算し最適な状態を探索するため、計算量が膨大になるという課題がある。
【０００６】
これらの課題は技術の進展とともに変化する。直接的に最適な探索を行なう方法を用いた場合における計算量が膨大になるという問題点は、計算処理速度を規定するハードウェアの進歩により解決されるかもしれない。しかし、簡便で高品質の出力デバイスの普及という点からは、より簡単な計算処理が望まれる。
【０００７】
また、さらに共通の課題として、解像度と階調性のトレードオフの問題がある。これも出力デバイス自体の出力階調レベルの増加や解像度特性の向上により解決されるかもしれない。しかしながら、たとえば文字が画像として処理される機会の増大なども考えられ、できるだけ簡便にこれらの処理を行なうことが望まれている。
【０００８】
従来より、たとえば階調性を要する画像領域と解像度を要する画像領域とを判別し、判別結果に応じてそれぞれの領域で処理方法を変える方法や、複数の処理方法を合体させて用いる方法などが画像処理の改良のための手段として研究されてきている。しかし、それらを実行するためには領域判別などの新たな処理を開発、付加する必要があり、簡便な方法とは言い難い。ハード（出力デバイス）とのバランスから言うのであれば、できれば誤差拡散法程度の処理で解像度と階調性とを良好に保つという目的を達成したいものである。
【０００９】
図４９は、従来の誤差拡散法を実行する画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【００１０】
図を参照して、画像処理装置は、多値画像の１つの画素の画素値を入力する入力部５０１と、入力された画素値から拡散された誤差を減算する減算器５０３と、減算器５０３の出力を補正された画素値として出力する出力部５０５と、出力部５０５の出力に対ししきい値処理を行ない２値データを形成するしきい値処理部５０７と、しきい値処理部５０７の出力を画素データとして出力する出力部５０９と、出力部５０５の出力をしきい値処理部５０７の出力から減算する減算部５１１と、減算部５１１からの出力結果を処理の対象となっている画素（注目画素）の周囲の画素に拡散させるための誤差メモリ５１３とから構成される。
【００１１】
誤差拡散法により作成される画像は、特有のテクスチャを有する。しかしブルーノイズ特性が指摘されているように、そのテクスチャは視覚的には目立ちにくい。ディザ法においてもより簡単にこのブルーノイズ特性を得られるようにディザパターンを設定する方法が研究されている。しかし、誤差拡散法は入力画像に対して適応的にドットパターンを生み出していくため、ディザ法よりも入力画像の特性を反映することができる。
【００１２】
その点で誤差拡散法は画質的にディザ法を上回るが、誤差拡散法特有のノイズもある。これは穏やかな階調変化領域においてテクスチャが変化することにより境界のない部分においても境界線があるように見えてしまう現象（テクスチャシフト）や、黒または白に近い階調の領域で白または黒のドットがライン状に並びやすくなる現象などである。
【００１３】
これらの現象を防ぐために誤差の拡散の重み係数やしきい値を変調させるなどの改良法が各種開発されている。また、解像度についてはその内在的なエッジ強調特性が指摘されているが、十分であるとは言えない。
【００１４】
さらに誤差拡散法はそのアルゴリズムからして入力画像の画素値を平均的に再現するように機能する。すなわち、画像の局所的な０次成分を再現するように機能する。それに対して、１次以上の成分を強調すべく誤差拡散法の改善が行なわれている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上述した画像処理方法の欠点を解消し、画質を改善することができる画像処理装置および画像処理方法を提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、画像処理装置は、各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力手段と、入力手段から入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理手段と、しきい値処理手段で生成された第２画像信号と、第２画像信号を生成する際に使用したしきい値とに基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出手段と、入力手段から入力された第１画像信号のレンジおよび算出手段で算出されたしきい値のレンジの少なくとも一方を拡大あるいは縮小する変更手段とを備える。
【００１７】
好ましくは変更手段は、入力手段から入力された第１画像信号のレンジを変更するものであり、レンジ変更に使用する係数を変更する可変手段を備える。
【００１８】
好ましくは画像処理装置は、可変手段で変更した係数に応じて、算出手段におけるしきい値の算出方法を変更することを特徴とする。
【００１９】
好ましくは変更手段は、算出手段で算出されたしきい値のレンジを変更するものであり、レンジ変更に使用する係数を変更する可変手段を備える。
【００２０】
好ましくは画像処理装置は、可変手段で変更した係数に応じて、算出手段におけるしきい値の算出方法を変更することを特徴とする。
【００２１】
この発明の他の局面に従うと、画像処理方法は、各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力ステップと、入力ステップにより入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理ステップと、しきい値処理ステップで生成された第２画像信号と、第２画像信号を生成する際に使用したしきい値とに基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出ステップと、入力ステップにより入力された第１画像信号のレンジおよび算出ステップで算出されたしきい値のレンジの少なくとも一方を拡大あるいは縮小する変更ステップとを備える。
【００２２】
この発明のさらに他の局面に従うと、画像処理装置は、各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力手段と、入力手段から入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理手段と、しきい値処理手段で生成された第２画像信号と、第２画像信号を生成する際に使用したしきい値とに基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出手段と、入力手段から入力された第１画像信号のレンジと算出手段で算出されたしきい値のレンジの比を変更する変更手段とを備える。
【００２３】
この発明のさらに他の局面に従うと、画像処理装置は、各画素の濃度レベルを表わす第１画像信号を順次入力する入力手段と、入力手段から入力された第１画像信号をしきい値と比較することにより第２画像信号を生成するしきい値処理手段と、第１画像信号、第２画像信号および第２画像信号を生成する際に使用したしきい値に基づいて、続く画素のしきい値処理に用いるしきい値を算出する算出手段とを備える。
【００２４】
好ましくは算出手段は、第２画像信号と第２画像信号を生成する際に使用したしきい値との差、および第１画像信号と第２画像信号との差をパラメータとしてしきい値を算出する。
【００２５】
好ましくは画像処理装置は、第１画像信号と第２画像信号との差に所定の係数を乗算することを特徴とする。
【００２６】
好ましくは係数は任意に変更可能であることを特徴とする。
好ましくは画像処理装置は、しきい値処理手段へ入力する第１画像信号に所定の第１係数を乗算する第１乗算手段と、算出手段へ入力する第１画像信号に所定の第２係数を乗算する第２乗算手段とをさらに備える。
【００２７】
好ましくは、第１係数および前記第２係数の少なくとも一方は任意に変更可能であることを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
［参考例］
図１は、本発明の参考例における画像作成装置の構成を示すブロック図である。この装置が実行する画像の２値化処理を「しきい値拡散法」と称する。尚、本件の図面において、通常の矩形で囲われた部分は何らかの演算処理を行う部分であり、丸角の矩形で囲われた部分は演算処理を行わず値を出力するだけの部分であることを示している。
【００２９】
図を参照して、画像作成装置は、イメージ（画素値）入力部１０１と、しきい値処理部１０３と、２値イメージ出力部１０５と、反転部１１３と、初期しきい値発生部１０７と、減算部１０９と、補正しきい値出力部１１１と、減算部１１５と、係数乗算部１１７と、補正値メモリ１１９とから構成される。
【００３０】
多値画像の１つの画素値（０〜１）がイメージ入力部１０１に入力される。例えば２５６階調の多値画像ｎ（０〜２５５）を扱う場合、イメージ入力部１０１には０〜１に正規化された値（ｎ／２５５）が入力される。しきい値処理部１０３は、補正しきい値出力部１１１が出力する補正しきい値Ｔｈ（ｘ）と、イメージ入力部１０１に入力された画素値とを比較する。画素値≧補正しきい値Ｔｈ（ｘ）であれば、しきい値処理部１０３は“１”を出力し、画素値＜補正しきい値Ｔｈ（ｘ）であれば、しきい値処理部１０３は、“０”を出力する。これにより、２値イメージ出力部１０５は、“０”または“１”の２値のイメージを出力する。
【００３１】
初期しきい値発生部１０７は、補正前の初期しきい値Ｔｈ（ｘ）を出力する。補正前の初期しきい値Ｔｈ（ｘ）は、一定値でもよいし、ディザパターンとなるように画素の位置に応じて変化させるようにしてもよい。
【００３２】
減算器１０９は、処理の対象となっている画素（注目画素）に対応する補正値メモリ１１９に記憶された補正値を読出し、その補正値を初期しきい値Ｔｈ（ｘ）から減算する。その結果が補正しきい値Ｔｈ（ｘ）とされる。
【００３３】
反転部１１３は、しきい値処理部１０３の出力を反転させる。すなわち、しきい値処理部１０３の出力が“０”であれば“１”を、“１”であれば“０”を反転部１１３は出力する。
【００３４】
減算部１１５は、反転部１１３の出力から補正しきい値Ｔｈ（ｘ）を減算し、出力する。係数乗算部１１７は、減算部１１５の出力に対し、０〜１の間で設定されるフィードバック係数βを掛け合わせ、出力する。なおβ＝０とすることは、しきい値拡散を行なわないことを意味する。
【００３５】
補正値メモリ１１９は、処理の対象となっている画素の周辺画素に対するしきい値の補正値に、係数乗算部１１７の出力結果を分散させるためのメモリである。図２を参照して、処理の対象となっている画素を白丸で示すと、その周辺画素に対するしきい値の補正値に係数乗算部１１７の出力結果が１〜３２の比率（重み係数）で振り分けられて記憶される。
【００３６】
図２に示されるように係数乗算部１１７の出力結果の配分対象とする画素の数を通常の誤差拡散法と比べて多くしているのは、配分の重み係数の種類を増やして配分される値の単調さをなくすためである。すなわち、誤差拡散法においては多様に変化する入力値（画素値）に対して拡散処理を行うのに対して、しきい値拡散法においては一定または一定に近いしきい値に対して拡散処理を行う場合が多いからである。補正前の初期しきい値が一定値ではなく、多様に変化する値をとる場合には、配分対象の画素数を減らすようにしてもよい。
【００３７】
なお、誤差拡散法を用いた画像処理装置のブロック図（図４９）と比較して、しきい値拡散法を用いた装置においては出力をフィードバックするに際して、反転部１１３で反転処理を行なっている。これは出力結果が入力値の側から見た出力であるため、それをしきい値の側から見た出力に変えるための処理である。
【００３８】
また、しきい値へのフィードバックに際して係数乗算部１１７においてフィードバック係数βを掛けているが、これはフィードバック係数βを掛けなければ平均的にしきい値を再現するようにしか機能しないしきい値拡散法において、平均的に入力値を再現するように働かせるための処理である。
【００３９】
以下に、誤差拡散法との比較によりしきい値拡散法の作用・効果を示す。図４９に示される誤差拡散法を用いた画像処理装置と図１に示されるしきい値拡散法を用いた装置とを比較してわかるように、誤差拡散法では入力された画素値と出力との差を入力へフィードバックしているのに対して、しきい値拡散法ではしきい値と出力との差をしきい値へフィードバックしている点で大きく異なっている。すなわち、出力との差を演算する対象及び差をフィードバックする対象が、誤差拡散法では入力値（入力された画素値）であるのに対して、しきい値拡散法ではしきい値となっている。尚、しきい値拡散法においても、そのフィードバックアルゴリズムにより誤差拡散法と同様のテクスチャ（ブルーノイズ特性）を得ることができる。
【００４０】
図３に４×４画素のfat-typeパターンによる組織的ディザ法を用いたハーフトーン処理結果を示し、図４に誤差拡散法を用いたハーフトーン処理結果を示し、図５に初期しきい値Ｔｈ（ｘ）として一定値を用いた場合のしきい値拡散法（フィードバック係数β＝０．５）によるハーフトーン処理結果を示す。
【００４１】
組織的ディザ法を採用した場合には階調性、および解像度とも最も悪くなる。誤差拡散法を用いた場合にはディザ法と比べて階調性および解像度とも良好になる。しかしながら、しきい値拡散法を用いた場合には特に解像度において誤差拡散法を上回る。階調性、およびテクスチャについてしきい値拡散法ではほぼ誤差拡散法と同等の結果が得られる。特にしきい値拡散法においても、誤差拡散法と同様にテクスチャシフトの発生が見られる。ただし、誤差拡散法では発生している黒または白地に近い領域でドットがライン状に並ぶ欠点は、しきい値拡散法においては発生しない。
【００４２】
図６は、初期しきい値Ｔｈ（ｘ）として４×４画素のfat-typeのディザパターンを用いたしきい値拡散法（フィードバック係数β＝０．５）によるハーフトーン処理結果を示し、図７はしきい値として４×４画素のfat-typeパターンをモデファイした誤差拡散法によるハーフトーン処理結果を示し、図８はエッジ強調を伴った誤差拡散法を用いたハーフトーン処理結果を示している。
【００４３】
しきい値拡散法において初期しきい値Ｔｈ（ｘ）としてディザパターンを用いることにより、テクスチャシフトの改善が見られる。誤差拡散法でも同様の改善が行われている。しかしながら、しきい値拡散法においてはこの改善により解像度など他の特性に悪影響を与えることがなく、しきい値拡散法は依然として誤差拡散法に対して優れている。エッジ強調を伴った誤差拡散法を用いることにより、やはり解像度の向上が見られる。しかしながらこの場合においても平均的な入力値の再現という誤差拡散法の本質的な機能に制約されることから、特に低コントラストの細い線などでは十分な再現性を得られない。
【００４４】
しきい値拡散法による２値化処理の出力画像品質の特徴については既に述べたとおりである。そういった画像品質を生み出すプロセスについて誤差拡散法と比較して説明する。
【００４５】
誤差拡散法が入力値を最大に利用して、つまり出力と入力の誤差を入力にフィードバックするというプロセスを用いて適応的にドット配置を決めていく方法で入力値を反映させた画像を作るのに対して、しきい値拡散法では直接的には入力値をフィードバックに関与させない。しきい値拡散法においては入力値は出力値を決めるための比較に用いられるだけである。すなわち出力のオン（“１”）またはオフ（“０”）はフィードバックされるが、入力値そのものはフィードバックのプロセスには入り込まない。
【００４６】
ところが、しきい値拡散法においては、前述したようにフィードバック係数βを適切な値に設定することにより、出力結果に入力値を反映し、すなわち入力画像の階調性を再現することができるのである。
【００４７】
また、誤差拡散法はその本質として局所的には入力値を平均的に再現するように機能するが、しきい値拡散法においてはそれがない。これも入力画像の再現には一見不利なように見えるが、逆に言えば入力値に拘束されにくいということでもある。
【００４８】
この入力値の平均的な再現という誤差拡散法の機能が逆に制約となって働くケースを説明する。たとえば白いバックグラウンドに対してグレーの、すなわち低コントラストの細い線が存在するような場合を想定する。この場合グレーであるからその度合いに応じてドット密度が決まることになる。仮に５０％のグレーとすると、白と黒とのドットが平均的に半分ずつ存在しなければならない。すると、細い線であるからその線を構成するドットの半分を白くすると、極端な場合には実線が点線のようになりかねない。すなわち黒いドットを増やして周囲に白いドットを負担してほしいところであるが、周囲はもともと白地であるから周囲にそれ以上の白いドットを配分することができない。すなわちグレーの細い線の濃度を平均的に再現するため線としての特性を破壊してしまうこともあり得る。
【００４９】
こういった場合は線のグレーレベルをある程度無視してでも線の特性、つまり低コントラストのエッジ特性を再現するようにした方がよい。誤差拡散法の機能は局所的な０次成分（低周波成分）の再現を優先する。しかしながら、その画像の性質によっては局所的な１次以上の成分（高周波成分）を優先した方が望ましい場合もあり、たとえば局所的に比較的微小な凹凸が存在するような部分では０次成分すなわち平均的なレベルの再現よりも１次以上の成分すなわち凹凸の再現を優先する方が望ましい。もちろん、なだらかな階調部分では０次成分が再現されてもよい。
【００５０】
一方、前述したように、しきい値拡散法においては局所的な１次以上の成分の再現に重きが置かれる。従って、誤差拡散法の機能が制約となって働く前述した白いバックグラウンドに対してグレーの細い線が存在するケースに対しても、局所的な１次以上の成分の再現に重きが置かれるしきい値拡散法では、線のエッジ特性が再現されるため良好な結果を得ることができるのである。
【００５１】
以上に述べたようにしきい値拡散法は、画像入力値の局所的な１次以上の成分を優先して再現するように機能する。しかしそれにもかかわらず、パラメータを設定することにより局所的な０次成分の再現を行なうことも可能である。また、アルゴリズムとしては誤差拡散法と同様のフィードバックを用いており、出力画像のテクスチャも誤差拡散法と同様のブルーノイズ特性を持つ。また、計算量も誤差拡散法並みである。
【００５２】
しきい値拡散法により、誤差拡散法に似た出力の画像品質を保ちながら、白または黒に近い下地部分でのドットがライン状に並びやすいという誤差拡散法の欠点を解消することができる。また、低コントラストのエッジ成分の再現などさまざまなメリットをしきい値拡散法は有している。
【００５３】
２値化によるハーフトーンの再現に関しては、視覚特性の考慮が今後さらに注目されると考えられる。その場合、観察される画像の全体的な特性と局所的な特性のバランスとが重要である。すなわち、画像内の局所的な相関を維持しながら全体的な階調を再現することが必要となってくる。画像を観察する者は両者の特性が最大限となるように心理的にバランスさせていると考えられるからである。従って、入力画像の局所的な０次成分と１次以上の成分とをそれぞれコントロールして簡単に再現できるような手法がより必要となってくる。しきい値拡散法はそのような要求を満たす画像作成方法に寄与していくものである。
【００５４】
［第１の実施の形態］
図９は、本発明の第１の実施の形態における画像作成装置の構成を示すブロック図である。図９を参照して、本実施の形態においては、図１に示される画像作成装置の構成に加えて、イメージ入力部１０１により入力された画素値（画像信号）のレンジを変更する処理ａ部２０１と、補正しきい値出力部１１１が出力する補正しきい値Ｔｈ（ｘ）のレンジを変更する処理ｂ部２０３とを備えている。
【００５５】
参考例における処理（しきい値拡散方式のハーフトーニング処理）では、画像の解像度の再現性が良好である旨述べた。これは、しきい値拡散方式自体にエッジ強調特性があるためである。このエッジ強調特性は、通常の誤差拡散処理の持つエッジ強調特性よりも強力である。しかしながら、参考例においてはこのエッジ強調の程度を制御できないという欠点があった。
【００５６】
そこで本実施の形態においては、入力値（画像信号）をしきい値処理するときに入力値のレンジとしきい値のレンジの比を変更することにより、エッジ強調の度合いを制御できるようにしている。
【００５７】
図９に示される処理ａ部２０１は、係数ａに基づいて画素値のレンジを変更するものである。また、処理ｂ部２０３は係数ｂに基づいて補正しきい値のレンジを変更するものである。
【００５８】
図１０は、処理ａ部２０１と処理ｂ部２０３の処理を説明するための図である。図を参照して、係数ａ＝２、係数ｂ＝１であった場合を例にとり説明する。
【００５９】
入力された画素値が０から１の値のレンジをとり得るものとし、補正しきい値Ｔｈ（ｘ）も０から１の値のレンジをとり得るものとすると、処理ａ部２０１によって入力された画素値は−１から１のレンジに変更（ここでは拡大）される。
【００６０】
また、処理ｂ部２０３により、補正しきい値は−０．５から０．５の値をとるようにシフトされる。そして、しきい値処理部１０３により、レンジが変更された画素値とシフトされたしきい値との比較が行なわれる。
【００６１】
より具体的には、しきい値処理部１０３においては、ａ×（入力された画素値−その中央値）と、ｂ×（補正しきい値−その中央値）との比較が行なわれることになる。すなわち、図１０の例によると、ａ＝２、ｂ＝１、入力された画素値の中央値＝０．５、補正しきい値の中央値＝０．５であるため、２×（入力された画素値−０．５）と、（補正しきい値−０．５）との比較がしきい値処理部１０３で行なわれることになる。
【００６２】
また、図１１を参照して、ａ＝０．５、ｂ＝１である場合には、しきい値処理部１０３において０．５×（入力された画素値−０．５）と（補正しきい値−０．５）との比較が行なわれることになる。
【００６３】
以上のように係数ａ，ｂによって処理ａ部２０１および処理ｂ部２０３で行なわれる処理は変化するが、入力された画素値の中央値と補正しきい値の中央値との対応関係が、処理ａ部２０１および処理ｂ部２０３での処理の前と後とで変化しないことが好ましい。
【００６４】
なお、係数ａと係数ｂは係数の組であり、ａとｂとの比は、望まれるエッジ強調特性の程度に応じて特定の比率になるように予め用意される。または、予め多数の組をテーブルデータとして用意しておき、ユーザなどに選択させるようにしてもよい。このように本実施の形態では、しきい値処理の直前で係数ａおよび／または係数ｂを掛け合わせることにより、入力値としきい値との各々のレンジを拡大もしくは縮小した上でしきい値処理が行なわれる。
【００６５】
図１２は、設定する係数の比とエッジ強調の程度の関係を示す図である。
図を参照して、ａ＝ｂであるとき、参考例におけるしきい値拡散処理と同様の処理が行なわれる。ａ＞ｂとすると、エッジ強調の程度が強くなる。逆にａ＜ｂとするとエッジ強調の程度が弱くなる。
【００６６】
なお、各係数の値には制限がない。効率的にエッジ強調特性の制御を行なうためには、各係数の比は１に近い値をとり、かついずれか一方は１にすることが望ましい。なお、エッジ強調特性を弱める方向は、誤差拡散法の持つエッジ強調特性に近づける方向である。なお、係数の比をａ＝ｂから変更すると、出力の階調特性にも影響が出るため、フィードバック係数βもその比に応じて変更する必要がある。
【００６７】
以上のように、係数ａと係数ｂとを変えることにより、本実施の形態においては出力画像のエッジ強調特性を効率的に制御することができる。
【００６８】
図１３は、係数ａ，ｂとフィードバック係数βの具体的な設定例（１〜３）を示す図である。また、図１４〜１６は、設定例１〜３に対応する画像の出力結果を示す図である。
【００６９】
図１３の例１においては、係数ａ＝０．１、係数ｂ＝１、β＝０．０８と設定されている。このとき、ａ／ｂ＝０．１となる。すなわち、ａ＜ｂの関係が成立するため、エッジ強調特性は弱くなる。この場合、フィードバック係数βは小さくすることが好ましい。
【００７０】
例２においては、係数ａ＝係数ｂ＝１としている。このとき、フィードバック係数β＝０．５と設定した。なお、この場合においては参考例と同様の画像処理が行なわれ、ａ／ｂ＝１となる。
【００７１】
例３においては、係数ａ＝２、係数ｂ＝１、フィードバック係数β＝０．６８とされている。すなわちａ／ｂ＝２であり、ａ＞ｂの関係が成立するため、エッジ強調の程度は強くなっている。この場合、フィードバック係数βは大きくすることが望ましい。
【００７２】
図１７は、図１３と異なり、係数ａを１に設定し、係数ｂを変更した例を示す図である。
【００７３】
図１７に示されるように例１′においてａ＝１、ｂ＝１０とし、例３′においてａ＝１、ｂ＝０．５としているが、それぞれのａ／ｂの値は０．１および２となるため、例１′〜例３′のそれぞれにおいては、図１３の例１〜３と同じ出力を得ることができる。
【００７４】
図１８は、係数ａ、ｂの両方を１とは異なる値に設定した例を示す図である。
図１８においては例１"においてａ＝０．５、ｂ＝５とし、例３"においてａ＝４、ｂ＝２としているが、それぞれのａ／ｂの値は０．１および２であるため、図１８の場合においても図１３の場合と同じエッジ強調を得ることができる。
【００７５】
また、上述の図１０，１１の具体例においては、係数ｂの値が１である限り、係数ａの値がいくらであっても、補正しきい値は−０．５だけシフトすればよいものであったが、たとえば係数ａの値に応じてしきい値のシフト量を適宜変更することで、入力に単純に係数ａを掛けるスケール処理を行なってもよい。
【００７６】
すなわち具体的には図１９を参照して、ａ＝２、ｂ＝１であれば、入力された画素値には単純にａ（＝２）を掛け、補正しきい値を＋０．５だけシフトし、比較を行なえばよい。
【００７７】
また、図２０に示されるようにａ＝３、ｂ＝１である場合には、入力された画素値にａ（＝３）を掛け、補正しきい値を＋１だけシフトすればよい。
【００７８】
図２１に示されるようにａ＝０．５、ｂ＝１である場合においては、入力された画素値にａ（＝０．５）を掛け、補正しきい値を−０．２５シフトすればよい。
【００７９】
また、図２２に示されるように係数ａおよび係数ｂの値を変更するａ可変部２０１ａおよびｂ可変部２０３ｂを画像作成装置に設け、ユーザの設定や画像タイプなどに応じて各係数を変更するようにしてもよい。また、計数ａ，ｂにあわせて、βを自動設定するのが望ましい。
【００８０】
以上のように、本実施の形態におけるアルゴリズムにより、簡単な処理を用いてハーフトーニング処理におけるエッジ強調特性の度合いを制御することができる。これにより、ユーザの要求にあったハーフトーン画像を提供することが可能となる。また、その方法としては望まれる程度に応じて一定の係数を予め設定、もしくはその都度選択するだけでよい。すなわち、実行時にユーザは意図に合せて係数を選択するなどの簡単な操作を行なうのみですむ。また、ハーフトーニングに先立って別途エッジ強調処理を行なうシステムよりも、簡便で負荷の小さいシステムを本実施の形態によって提供することが可能となる。
【００８１】
［第２の実施の形態］
図２３は、本発明の第２の実施の形態における画像作成装置の構成を示すブロック図である。図２３を参照して、本実施の形態においては、図１に示される画像作成装置の構成に加えて、点線で示されるフィードバックルートが追加されている。
【００８２】
すなわち、図２３に示される画像作成装置は、図１に示される画像作成装置の構成に加えて、しきい値処理の結果（画像作成装置の出力）からしきい値処理前の値（画像作成装置の入力）を減算する減算部３０１と、減算部３０１の出力に係数ａを乗算する乗算部３０３と、乗算部３０３の出力と減算部１１５の出力とを加算する加算部３０５とを備えている。なお、図１における補正値メモリ１１９は図２３においてはその記載を省略している。
【００８３】
上記のとおり、参考例においては、しきい値拡散法におけるエッジ強調の程度を制御できないという欠点があった。
【００８４】
本実施の形態においては、しきい値拡散法を採用した画像作成装置において、図２３に示されるように、入力と出力との差（誤差拡散法における「誤差」）に適当な係数ａをかけた値をフィードバック値に加算することとしている（またはフィードバック値から減算するようにしてもよい）。このような処理により、エッジ強調の度合いを制御することができる。
【００８５】
係数ａは出力と入力との誤差にかける係数であり、正でも負でもよい。この係数ａの正負により、通常のフイードバック値に対して加算を行うか減算を行うかが異なってくる。それにより、エッジ強調の程度が通常より強まるか弱まるかが異なってくる。また係数ａの値の大きさにより、エッジ強調の強まる程度または弱まる程度が異なってくる。従って、ユーザは、望むエッジ強調特性の程度に応じて、予め係数ａを設定しておく。
【００８６】
また、係数βが変更される場合には、それに合わせて係数ａを計算してもよいし、または予め値をテーブルデータとして用意しておいて、係数βに対応する係数ａを選択してもよい。すなわち係数βに基づいて係数ａを決定してもよい。
【００８７】
またアルゴリズムとしては、図２３と数学的に等価な別の演算回路を形成することも可能である。それらもすべて本願発明の範疇である。
【００８８】
図２４は、図２３に示される画像作成装置の第１の変形例を示すブロック図である。図を参照して本変形例においては、しきい値拡散法を採用した画像作成装置において、フィードバック値に係数βをかけ合わせた後の値に、入力と出力との差に係数αをかけたものを加算するものである。
【００８９】
すなわち図２４を参照して、画像作成装置は図１の構成に加え、しきい値処理の結果（画像作成装置の出力）からしきい値処理前の値（画像作成装置の入力）を減算する減算部３０１と、減算部３０１の出力に係数αを乗算する乗算部３１１と、乗算部３１１の出力と係数乗算部１１７の出力とを加算する加算部３１３とを備えている。加算部３１３の出力がフィードバック値として減算部１０９に入力される。なお、図１における補正値メモリ１１９は図２４においてはその記載を省略している。
【００９０】
本変形例においても、係数αと係数βとを適宜調整することにより、ユーザの望むエッジ強調特性を得ることができる。
【００９１】
図２５は、図２３に示される画像作成装置の第２の変形例を示すブロック図である。本変形例においては、入力の反転値と出力の反転値との差に適当な係数ａをかけた値をフィードバック値に加算することとしている。このような処理により、エッジ強調の度合いを制御することができる。
【００９２】
図２５を参照して、本変形例における画像作成装置は、図１に示される画像作成装置の構成に加えて、入力を反転させる反転部３２３と、反転部３２３の出力から反転部１１３の出力を減算する減算部３２１と、減算部３２１の出力に係数ａを乗算する乗算部３０３と、乗算部３０３の出力と減算部１１５の出力とを加算する加算部３０５とを備えている。なお、図１における補正値メモリ１１９は図２５においてはその記載を省略している。
【００９３】
本変形例においても、係数ａを適宜調整することにより、ユーザの望むエッジ強調特性を得ることができる。
【００９４】
図２６は、図２３に示される画像作成装置の第３の変形例を示すブロック図である。
【００９５】
図２６を参照して、本変形例における画像作成装置は、図１に示される画像作成装置の構成から反転部１１３および減算部１１５を削除している。そして図１に示される画像作成装置の構成に加えて、補正しきい値と出力とを加算する加算部３３１と、加算部３３１の出力を反転させる反転部３３５と、しきい値処理部１０３の出力からしきい値処理部１０３の入力を減算する減算部３３３と、減算部３３３の出力に係数ａを乗算する乗算部３０３と、乗算部３０３の出力と反転部３３５の出力とを加算する加算部３０５とを備えている。加算部３０５の出力が係数乗算部１１７に入力される。なお、図１における補正値メモリ１１９は図２６においてはその記載を省略している。
【００９６】
本変形例においては、入力と出力との差に適当な係数ａをかけた値を、フィードバック値に加算することとしている。また、フィードバックの過程において値を反転させる位置などを変化させている。このような処理を行うことによっても、係数ａを適宜調整することによりエッジ強調の度合いを制御することができる。
【００９７】
なお、図２３〜図２６に示される画像作成装置の点線で示されるフィードバックルートのロジックでは、＋、−を入れ替えたり、反転部を追加したり、係数の正負や値を任意に変更したり、係数乗算部の位置を適宜変えたりすることができる。このようにして、図２３〜図２６のフィードバックルートと数学的に等価なアルゴリズムを作ることができる。
【００９８】
なお、係数の値には制限はないが、効率的にエッジ強調特性の制御を行うためには、以下に述べるように、係数の値は要望に応じて正または負の値にし、正の場合１以下の値をとることが望ましい。たとえば図２７を参照して、エッジ強調特性を強くするにはａ＞０、逆に弱くするにはａ＜０とする必要がある。ａ＝０とすると、通常のしきい値拡散（図１）と同等の処理になる。
【００９９】
以下に本実施の形態における画像の処理例を説明する。
２５６×２５６画素からなる入力画像を、実際に図２８の表に示す各係数の条件（ａ＝０．５，０．２，０,−１,−５）で処理した。その処理結果１〜５を、それぞれ図２９〜図３３に示す。また、比較のため通常の誤差拡散法による処理結果を示す画像を図３４に示す。
【０１００】
また、係数ａに関わらずフイードバック係数βは標準的な値（０．５一定）とした。他の目的で係数βを変更する場合はそれに合わせて適時、係数ａを修正してもよい。
【０１０１】
画像処理の結果として図２９〜図３３を見てわかるように、係数ａを大きくするほどにエッジの強調は強くなり、係数ａ＝０のときに標準的なしきい値拡散処理となり、係数ａをマイナスにしていくほどにエッジ強調は弱くなる。
【０１０２】
これらの結果から、係数の設定を変えることにより、出力画像のエッジ強調特性を効果的に制御できることが分かる。
【０１０３】
本実施の形態におけるアルゴリズムにより、簡単な処理によりハーフトーニング処理におけるエッジ強調特性の度合いを制御することができ、ユーザーの要求に合ったハーフトーン画質を提供することができる。またその方法としてユーザは、望む程度に応じて一定の係数を予め設定、もしくはその都度選択するだけでよい。また、画像処理実行時にユーザーが意図に合わせて係数を選択するなどの簡単な操作を行うことも可能である。
【０１０４】
当然ハーフトーニングに先立って別途エッジ強調処理を行うシステムよりも、本実施の形態による処理の方が簡便で負荷が小さいのは言うまでもない。
【０１０５】
［第３の実施の形態］
図３５は、本発明の第３の実施の形態における画像作成装置の構成を示すブロック図である。図３５を参照して、本実施の形態においては、図１に示される画像作成装置の構成に加えて、入力に係数Ａを乗算し、その結果をしきい値処理部１０３に出力する乗算部４０１と、入力に係数Ｂを乗算し、その結果を出力する乗算部４０３と、乗算部４０３の出力と減算部１０９の出力とを加算し、補正しきい値とする加算部４０５とが備えられている。すなわち、通常のしきい値拡散処理（図１）に対して点線のルートが付け加えられている。なお、図１における補正値メモリ１１９は図３５においてはその記載を省略している。
【０１０６】
本実施の形態では、しきい値処理前のしきい値のフィードバック過程において画像作成装置の入力を加算している。また、しきい値処理前の入力に対して係数をかけている。この入力の加算量と係数とを適宜変更することで、エッジの強調度合いの調整を行うことができる。
【０１０７】
なお、係数Ｂは、修正されたしきい値に加算される入力に対する係数であり、係数Ａは本来の入力に対する係数である。いずれの係数も正でも負でもよい。
【０１０８】
この係数Ａ，Ｂの組み合わせにより、エッジ強調の強まる程度または弱まる程度が異なってくる。基本的には係数Ａ，Ｂの値が大きくなるとエッジ強調が強まり、小さくなるとエッジ強調が弱まる。従って、望むエッジ強調特性の程度に応じて予め設定した特定の値の組みとなるように、ユーザは係数Ａ，Ｂを設定しておく。また、係数βが変更される場合には、それに合わせて係数Ａ，Ｂの値を計算するようにしてもよい。または予め係数の値の組をテーブルデータとして用意しておいて、βにあわせて好ましい組を選択するようにしてもよい。
【０１０９】
画像の領域や特徴によりエッジ強調の程度を変えたければ、入力や出力、またはその特徴を表わすパラメータなどに従って係数の組み合わせを変化させるようにしてもよい。
【０１１０】
またアルゴリズムとして、図３５と数学的に等価な別の演算回路を形成することも可能である。それらもすべて本発明の範疇である。すなわち図３５の構成において、ロジックの＋と−とを入れ替えたり、反転の場所を変更、追加したり、係数の正負、値を変化させたり、係数をかけ合わせる場所の入れ替えを行うなどして、数学的に等価なアルゴリズムを他にも作ることができる。すなわち、しきい値拡散法において、しきい値処理前のしきい値のフィードバック過程に対して、入力を加算し、その加算量と本来の入力値とを各々係数をかけることで変更可能にするのであれば、本願発明を実施可能である。
【０１１１】
設定する係数の値とエッジ強調の程度の関係の例を図３６に示す。
基本的には図中の二重丸で示される、係数Ａ＝１，Ｂ＝０の場合が標準的なしきい値拡散（図１）となる。この係数Ａ，Ｂの値が大きくなるとエッジ強調が強まり、小さくなるとエッジ強調が弱まるという関係がある。しかし、係数Ａ，Ｂの組み合わせはエッジ強調の程度に対して一通りに定まるわけではない。値が二つあることにより、係数βの変化に対して係数Ａ，Ｂの設定方法は許容性を持つことができる。
【０１１２】
βはユーザの意図に応じて適切な値を用いることができる。β＝０．５のときに、標準的なしきい値拡散となる。なお、β＝０とすると、実質的に階調の再現がなされない。すなわちβ＞０とすべきである。
【０１１３】
異なるβに対しては異なる係数Ａ，Ｂの組み合わせが適切である。βに応じた好ましい係数の組み合わせの実例は図３７に示す。なお、係数は次の式を満たすことが望ましい。
【０１１４】
β＝（Ａ−Ｂ）／（１＋Ａ）
ＡとＢの関係で表わすと、
Ｂ＝（１−β）Ａ−β
なお、この式により導かれる好ましいＡ，Ｂ，βの関係を図３６に直線で示している。
【０１１５】
係数の設定例を図３８に示し、その結果の画像１〜５をそれぞれ図３９〜図４３に示す。すなわち、２５６×２５６画素から構成される入力画像を実際に図３８に示される各係数の条件で処理した。比較のための通常の誤差拡散法による画像は、図３４に示したとおりである。
【０１１６】
画像は誤差拡散以外に５種類あるが、それぞれ係数の組みの値を変えてある。フイードバック係数βは標準的な値（０．５一定）とした。他の目的で係数βを変更する場合はそれに合わせて適時、係数Ａ、Ｂを変更してもよい。
【０１１７】
図３９〜図４３を参照して、結果１から結果５に向かうにつれて、エッジの強調特性が弱まっていることがわかる。また、Ａ＝１，Ｂ＝０と設定すると、標準的なしきい値拡散処理（図１）となる。
【０１１８】
これらの結果から、係数設定を変えることにより、出力画像のエッジ強調特性を効果的に制御できることが分かる。
【０１１９】
また係数βおよび係数Ａ，Ｂを、図４４のように変更したときの結果６〜９を図４５〜図４８に示す。これらの結果から、係数Ａ，Ｂが同じであってもβが異なることによって、エッジ強調の特性が異なることがわかる。
【０１２０】
以上のように本実施の形態のアルゴリズムにより、簡単な処理によりハーフトーニング処理におけるエッジ強調特性の度合いを制御をすることができる。これにより、ユーザーの要求に合ったハーフトーン画質を提供することができる。またその方法として、ユーザは望む程度に応じて一定の係数の組を予め設定、もしくはその都度選択するだけでよい。また、画像処理の実行時に、ユーザーが意図に合わせて係数の組を選択するなどの簡単な操作を行うことも可能である。
【０１２１】
なお、上述の実施の形態におけるアルゴリズムが適用されるのは、プリンタやディスプレイその他のデジタル画像を出力する装置向けに画像を形成するような場面や、入力画像データを出力装置向けの出力画像データに変換するときである。さらに、出力の階調レベルが限定され、いわゆるハーフトーニング処理が必要な場合や、またその出力の解像度特性に対して個別の要求があるような場合に本発明を有効に適用することができる。このような場合、必要な処理を簡便に低負荷ですませ、かつ要求に沿った品質のよい出力画像を得ることが可能となる。
【０１２２】
尚、上記の説明では２５６階調の入力画像から２階調の出力画像への変換だけを示しているが、任意の入力階調から任意の出力階調への変換も同様の手法で可能である。
【０１２３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考例における画像作成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  補正値メモリ１１９の作用を説明するための図である。
【図３】  組織的ディザ法を用いたハーフトーン処理結果を示す図である。
【図４】  誤差拡散法を用いたハーフトーン処理結果を示す図である。
【図５】  しきい値拡散法によるハーフトーン処理結果を示す図である。
【図６】  しきい値拡散法によるハーフトーン処理結果を示す図である。
【図７】  誤差拡散法によるハーフトーン処理結果を示す図である。
【図８】  エッジ強調を伴った誤差拡散法を用いたハーフトーン処理結果を示す図である。
【図９】  本発明の第１の実施の形態における画像作成装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】  処理ａ部および処理ｂ部における処理を示す図である。
【図１１】  処理ａ部および処理ｂ部における処理を示す図である。
【図１２】  係数とエッジ強調の程度との関係を示す図である。
【図１３】  係数の設定条件の具体例を示す図である。
【図１４】  係数の設定例１による出力画像を示す図である。
【図１５】  係数の設定例２による出力画像を示す図である。
【図１６】  係数の設定例３による出力画像を示す図である。
【図１７】  係数の設定条件の具体例を示す図である。
【図１８】  係数の設定条件の具体例を示す図である。
【図１９】  処理ａ部および処理ｂ部における処理を示す図である。
【図２０】  処理ａ部および処理ｂ部における処理を示す図である。
【図２１】  処理ａ部および処理ｂ部における処理を示す図である。
【図２２】  図９の装置の変形例を示すブロック図である。
【図２３】  本発明の第２の実施の形態における画像作成装置の構成を示すブロック図である。
【図２４】  図２３の画像作成装置の第１の変形例を示すブロック図である。
【図２５】  図２３の画像作成装置の第２の変形例を示すブロック図である。
【図２６】  図２３の画像作成装置の第３の変形例を示すブロック図である。
【図２７】  設定する係数の値とエッジ強調の程度の関係を示す図である。
【図２８】  係数の設定例を示す図である。
【図２９】  第２の実施の形態における画像処理結果１を示す図である。
【図３０】  第２の実施の形態における画像処理結果２を示す図である。
【図３１】  第２の実施の形態における画像処理結果３を示す図である。
【図３２】  第２の実施の形態における画像処理結果４を示す図である。
【図３３】  第２の実施の形態における画像処理結果５を示す図である。
【図３４】  誤差拡散法における画像処理結果を示す図である。
【図３５】  本発明の第３の実施の形態における画像作成装置の構成を示すブロック図である。
【図３６】  係数とエッジの強弱の関係を示す図である。
【図３７】  係数の設定例を示す図である。
【図３８】  係数の設定例を示す図である。
【図３９】  第３の実施の形態における画像処理結果１を示す図である。
【図４０】  第３の実施の形態における画像処理結果２を示す図である。
【図４１】  第３の実施の形態における画像処理結果３を示す図である。
【図４２】  第３の実施の形態における画像処理結果４を示す図である。
【図４３】  第３の実施の形態における画像処理結果５を示す図である。
【図４４】  係数の設定例を示す図である。
【図４５】  第３の実施の形態における画像処理結果６を示す図である。
【図４６】  第３の実施の形態における画像処理結果７を示す図である。
【図４７】  第３の実施の形態における画像処理結果８を示す図である。
【図４８】  第３の実施の形態における画像処理結果９を示す図である。
【図４９】  誤差拡散法を用いた画像処理装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０１  イメージ入力部、１０３  しきい値処理部、１０５  ２値イメージ出力部、１０７  しきい値発生部、１０９  減算部、１１１  補正しきい値出力部、１１３  反転部、１１５  減算部、１１７  フィードバック係数乗算部、１１９  補正値メモリ、２０１  処理ａ部、２０３  処理ｂ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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