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誤差拡散スクリーニング技術を用いて画像を走査し処理する方法及びシステム

国内特許コード P150011722
掲載日 2015年3月30日
出願番号 特願2009-524886
公表番号 特表2010-502058
登録番号 特許第5075915号
出願日 平成19年8月22日(2007.8.22)
公表日 平成22年1月21日(2010.1.21)
登録日 平成24年8月31日(2012.8.31)
国際出願番号 CN2007002541
国際公開番号 WO2008028406
国際出願日 平成19年8月22日(2007.8.22)
国際公開日 平成20年3月13日(2008.3.13)
優先権データ
  • 200610112497.1 (2006.8.22) CN
発明者
  • ▲楊▼ 斌
  • 李 ▲海▼峰
出願人
  • 北大方正集▲団▼有限公司
  • 北京北大方正▲電▼子有限公司
  • 北京大学
発明の名称 誤差拡散スクリーニング技術を用いて画像を走査し処理する方法及びシステム
発明の概要 【解決手段】画像を走査し処理する方法は、画像のハードコピーの分野における誤差拡散スクリーニング技術を用いる。該方法は、現在の走査ラインの処理及び次の走査ラインの走査が終了するまで、原画像の現在の走査ラインにおける各画素を走査し記憶し、記憶された各画素に誤差拡散処理を行い出力し、その結果メモリのi 番目の位置を空け、同時に、次の走査ラインを連続して走査し、走査された各画素をメモリのi 番目の位置に同期的に記憶する。
従来技術、競合技術の概要



画像を走査し処理する従来の方法は一方向だけであり、そのため織目のようになり、誤差拡散に基づくランダム特性を低下し、従って出力品質に影響を及ぼす。画像を双方向に走査し処理する方法は、ある程度その問題に対処することが可能である。双方向に走査し処理する方法では、画像のラインが2方向に交互に(つまり、一のラインでは左から右であり、次のラインでは右から左である)走査され処理される。現在、誤差拡散に基づいて画像を走査し処理する方法の多くが双方向である。

産業上の利用分野



本発明は、画像を複写するためのハードコピーの分野におけるデータを走査し処理する方法に関し、特に、誤差拡散スクリーニング技術を用いて画像を走査し処理する方法及びシステムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
誤差拡散スクリーニング技術を用いて画像を走査し処理する方法において、
ステップ(1) 原画像のn 番目のラインの各画素Miを一つずつ走査し、次に画素Miの走査結果をi 番目の記憶位置に記憶する、及び
ステップ(2) n 番目のラインの全ての画素が処理され、n+1 番目のラインの全ての画素が走査され記憶されるまで、誤差拡散を用いて画素Miの記憶された結果を処理し、原画像のn+1 番目のラインの画素を走査する
を備え、
画素Miのための処理が一旦完了した際には、n+1 番目のラインの画素の走査結果が、画素Miによって以前占有されていたi 番目の記憶位置に記憶され
前記ステップ(2) は、更に、
n 番目のラインの処理方向パラメータC と、n+1 番目のラインの開始画素の記憶位置パラメータH とを記録し、
前記パラメータC 及びパラメータH の値に基づきn+1 番目のラインの処理方向を決定する
ことを含むことを特徴とする方法。

【請求項2】
C=0 は、n 番目のラインの画素が始めから終わりまで処理されることを示し、C=1 は、n 番目のラインの画素が終わりから始めまで処理されることを示し、H=0 は、n+1 番目のラインの開始画素が記憶装置の最初の位置に記憶されていることを示し、H=1 は、n+1 番目のラインの開始画素が前記記憶装置の最後の位置に記憶されていることを示すことを特徴とする請求項に記載の方法。

【請求項3】
前記処理方向は、
条件(1) C=0 及びH=0 の場合、n+1 番目のラインの画素は、前記記憶装置の最後の位置から処理装置によって処理される
条件(2) C=0 及びH=1 の場合、n+1 番目のラインの画素は、前記記憶装置の最初の位置から前記処理装置によって処理される
条件(3) C=1 及びH=0 の場合、n+1 番目のラインの画素は、前記記憶装置の最初の位置から前記処理装置によって処理される
条件(4) C=1 及びH=1 の場合、n+1 番目のラインの画素は、前記記憶装置の最後の位置から前記処理装置によって処理される
に応じて前記パラメータC 及びパラメータH によって決定されることを特徴とする請求項に記載の方法。

【請求項4】
前記誤差拡散は、
ステップ(a) 原画像を走査して入力し、原画像の注目画素の最終値g"(m,t) に対する閾値比較の演算を実行し、次に前記演算の結果を注目画素の出力値b(m,t)に変換する
ステップ(b) 注目画素の誤差値e(m,t)を得るために、注目画素の出力値b(m,t)を注目画素の中央値g'(m,t) と比較する
ステップ(c) 第1拡散フィルタe を用いて誤差値e(m,t)に所定の重み付け分布係数を乗算し、次に、前記乗算結果を注目画素の周囲の未処理の画素に拡散し、注目画素の周囲の未処理の画素への各拡散結果を、画素Mxの新たな中央値g'(m,t) を得るために、画素Mxの原値g(m,t)に重み付けして加える
ステップ(d) 対応する画素Mxの最終値g"(m,t) を得るために、第2拡散フィルタw を用いて注目画素の出力値b(m,t)に対する乗算を実行し、ディザアルゴリズムで前記乗算の結果を処理することにより得られた処理結果を、注目画素を囲む対応する画素Mxに夫々拡散し、拡散された各処理結果を、前記ステップ(c) の誤差拡散から得た対応する画素Mxの中央値g'(m,t) に重み付けして加える
ステップ(e) 全ての画素の原入力値g(m,t)が処理されるまで、前記ステップ(a) 乃至前記ステップ(d) を繰り返す
を含み、
前記ステップ(d) は、前記ステップ(b) 及び前記ステップ(c) と並列的に実施されることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の方法。

【請求項5】
前記ステップ(c) における前記第1拡散フィルタe は、以下に示す拡散理論と重み付け分布係数とを用いることを特徴とする請求項に記載の方法。
** d5 d3
d2 d4 d5 d4 d2
d1 d2 d3 d2 d1
但し、**は注目画素の位置を表わし、他の位置のd1乃至d5は、注目画素**に対する拡散重み付け係数を夫々表し、d1乃至d5は[0,1] に属し、以下の式を満たす。
2×d1+4×d2+2×d3+2×d4+2×d5∈[0,1]

【請求項6】
前記第2拡散フィルタw の拡散モードは、以下に示すように設定されることを特徴とする請求項に記載の方法。
** w0
w3 w2 w1
但し、走査方向は左から右であり、**は注目画素の位置を表わし、他の位置のw0乃至w3は、注目画素に対する拡散重み付け係数を夫々表し、w0乃至w3は[0,1] に属し、以下の式を満たす。
w0+w1+w2+w3∈[0,1]

【請求項7】
前記ステップ(d) における前記第2拡散フィルタw のためのディザアルゴリズムは、以
下に示す通りであることを特徴とする請求項に記載の方法。
fRand=(R(m,t)/R_MAX-0.5)×cDither
dw0=w0-fRand
dw2=w2+fRand
dw1=w1+fRand
dw3=w3-fRand
但し、fRand はディザを微調整するためのパラメータであり、R(m,t)は、注目ドットを走査するためのランダム値でのパラメータであり、R_MAX は、ランダムパラメータR(i)の最大値であり、cDither は、ディザの振幅を調整するためのパラメータであり、dw0 乃至dw3 は、ディザ後の異なる方向における前記第2拡散フィルタw の拡散重み付け係数である。

【請求項8】
誤差拡散スクリーニング技術を用いて画像を走査し処理するためのシステムにおいて、
走査装置、記憶装置及び処理装置を備え、
前記走査装置は、前記記憶装置の入力端子に接続された出力端子を有し、前記記憶装置は、前記処理装置の入力端子に接続された出力端子を有し、前記走査装置は、原画像のn 番目のラインの各画素Miを一つずつ走査し、画素Miの走査結果が前記記憶装置に記憶され、
前記処理装置は、誤差拡散を用いて画素Miの記憶されたデータを処理し、画素Miのための処理が一旦完了した際には、画素Miの得られた値が、前記記憶装置のi 番目の記憶位置が未使用になるように出力され、同時に、前記走査装置は、原画像のn+1 番目のラインの画素を走査し、前記記憶装置のi 番目の記憶位置が一旦未使用になった際には、n+1 番目のラインの画素の走査されたデータが、i 番目の記憶位置に記憶され、n 番目のラインの全ての画素が一旦処理された際には、n+1 番目のラインの全ての画素が走査されて記憶されており、n 番目のラインの処理方向パラメータC と、n+1 番目のラインの開始画素の記憶位置パラメータH とが記録され、n+1 番目のラインの処理方向は前記パラメータC 及びパラメータH の値に基づき決定されることを特徴とするシステム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009524886thum.jpg
出願権利状態 登録
分野
  • 電気
  • 物理学
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