画像処理装置、画像処理方法及びコンピュータプログラム
【課題】画像データのエッジに対して、高品位なエッジ補正処理を行う。
【解決手段】注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理手段により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理手段により生成されるデータを選択する。
【解決手段】注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理手段により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理手段により生成されるデータを選択する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像のエッジに対しての補正処理を実行可能な画像処理装置、画像処理方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタル化した画像データをレーザービームプリンタ等のデジタルプリンタから出力して画像を再現するデジタル複写装置等のデジタル画像処理装置は、デジタル機器の発展により従来のアナログ画像処理装置に代わり広く普及している。このデジタル画像処理装置は、中間調を再現するためディザ処理法等のハーフトーン処理により階調再現を行う方法が一般にとられている。
【０００３】
ディザ処理法による階調再現は、中間調の文字・細線部のエッジ部のような高周波成分が多い部分においてはジャギーと呼ばれる途切れが発生するという問題があった。これは、入力画像に含まれる周波数成分がディザの持つ周期よりも高いためにディザの周期で折り返し雑音が発生し、見た目の解像度が低下してしまいエッジ部分の輪郭を不明瞭にするためである。
【０００４】
この問題に対し、入力画像のエッジを判定しエッジ部分については縁取り処理を行い、輪郭を強調する手法が幅広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、エッジ部の高周波成分を再現するために、エッジ部誤差拡散を使用する（例えば、特許文献２参照）ものも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３４１２４９号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８８５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１によるエッジ補正処理は、縁取り処理を安定して行うことができる高濃度のエッジ部においては非常に有効な手法であるが、低濃度のエッジ部に関してはドットの再現性が不安定となり、エッジが適切に補正されない場合がある。
【０００８】
また、特許文献２によるエッジ補正処理は、誤差拡散処理による高解像度化・また最適な量子化値の設定などにより低濃度部におけるエッジ再現が向上する。しかし、高濃度のエッジ部においては、誤差拡散処理によりランダムにドットを発生させている為スクリーンによって発生するジャギー部分にドットが付加されない場合、ジャギーが低減されないといった課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明における画像処理装置は、画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理手段により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理手段により生成されるデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
或いは、本発明における画像処理装置は、画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータからエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記エッジ補正処理として、前記エッジ縁取り処理手段より生成されたデータと、前記誤差拡散処理手段より生成されたデータと、に基づきエッジ補正処理後のデータを生成するデータ混合手段とを有し、前記混合手段は、前記注目画素の濃度が高いほど前記誤差拡散処理に対する前記エッジ縁取り処理の割合を大きくし、前記注目画素の濃度が低いほど前記エッジ縁取り処理に対する前記誤差拡散処理の割合を大きくすることを特徴とする。
【００１１】
或いは、本発明における画像処理装置は、画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、注目画素のデータのエッジ強度であって、前記注目画素の周辺画素との濃度コントラストであるエッジ強度を演算をするエッジ強度演算手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記エッジ強度演算手段により演算された前記注目画素の前記エッジ強度が大きい場合は、前記エッジ縁取り処理手段により生成されたデータを選択し、前記エッジ強度演算手段の結果が小さい場合は前記誤差拡散処理手段により生成されたデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像データのエッジに対して、高品位なエッジ補正処理を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】バッファ１０２の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】エッジ強度検出部１０６の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】フィルタ演算部３００で使用するフィルタの一例である。
【図５】エッジ判定部１１０の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】エッジ縁取り補正部１０５の処理フロー図である。
【図７】第１の実施形態に係る補正処理判定部１０７の処理フロー図である。
【図８】エッジ縁取り補正部１０５からの出力ＥＮを用いたエッジ補正処理結を示す図である。
【図９】誤差拡散処理部１０４からの出力ＥＤを用いたエッジ補正処理結果を示す図である。
【図１０】エッジ部の濃度が高い画像データに対して、エッジ縁取りによるエッジ補正処理と、誤差拡散処理によるエッジ補正処理を行った場合の図である。
【図１１】エッジ部の濃度が低い画像データに対して、エッジ縁取りによるエッジ補正処理と、誤差拡散処理によるエッジ補正処理を行った場合の図である。
【図１２】第２の実施形態に係る．画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図１３】第２の実施形態に係る混合比率選択部１２０１の処理フロー図である。
【図１４】第２の実施形態に係る混合部１２０２の機能的構成を示すブロック図である。
【図１５】第２の実施形態に係る混合比率テーブル１４０１に格納されているテーブルの一例である。
【図１６】エッジ縁取り補正部１０５からの出力ＥＮと誤差拡散処理部１０４からの出力ＥＤとを用いたエッジ補正処理結果を示す図である。
【図１７】第３の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で以下の実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。図中では画像処理装置１０１と、プリンタ１１と、が接続されている。以下、画像処理装置１０１の説明を順次行う。
【００１６】
バッファ１０２は、入力画像データを一旦蓄積するものであり、複数ライン分のデータを記憶する。なお、本実施形態では、各画素を８ビットで表現した画像データを１ページ分記憶する容量を持つものとして説明する。ここで、入力画像データＩＭＡＧＥは、不図示の外部装置（例えば、コンピュータ装置やコントローラ原稿読み取り装置）等から受信する画像が入力されたもので、入力画像データＩＭＡＧＥは、例えば８ビットの階調データである。
【００１７】
バッファ１０２に蓄積された画像データは、ラスタ順に画素単位でディザ処理部１０３、誤差拡散処理部１０４、エッジ縁取り補正部１０５、エッジ強度演算部１０６、補正処理判定部１０７にそれぞれ入力される。ここでは、ラスタ順に各画像処理部に入力される画像データを注目画素と表現する。
【００１８】
ディザ処理部１０３は、入力画像データに含まれる注目画素データからディザ処理法に従って階調画素データＤＩＴＨＥＲ（以下、ＤＩＴＨＥＲと称する）を生成する。ディザ処理部１０３は、注目画素データに適用する閾値を予め記憶された閾値マトリクスより選択し、選択された閾値と注目画素データを比較し量子化値を出力する処理である。閾値マトリクスは、閾値が画素の位置関係に基づきマトリクスとして保持されたものである。ディザ処理により、注目画素の位置関係基づく閾値が閾値マトリクスより選択され、注目画素値と比較される。このとき、注目画素が閾値を上回っていれば、閾値に対応した量子化値が出力され、注目画素が閾値を下回っていれば、量子化レベルをひとつ下げた量子化値が出力される。量子化幅はプリンタ１１１の解像度によって異なり、例えば、１画素を複数の階調で表現することのできるパルス幅制御が可能なプリンタに適用する場合には、表現可能な階調数の量子化幅を最大で持つことができる。
【００１９】
他方、誤差拡散処理部１０４は、入力画像データに含まれる注目画素データから誤差拡散法に従って階調画素データＥＤを生成する。
【００２０】
エッジ縁取り補正部１０５は、注目画素データとディザ処理部１０３より出力されるＤＩＴＨＥＲに基づきエッジ縁取り補正に用いるデータＥＮを出力する。
【００２１】
エッジ強度演算部１０６は、入力画像データに含まれる注目画素データとその周辺画素データからエッジ強度を検出して出力信号１０６１を出力する。そして、エッジ判定部１１０は入力されたエッジ強度（出力信号１０６１）に応じてエッジ判定信号ＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴを出力する。
【００２２】
補正処理判定部１０７は、入力画像データに含まれる注目画素データの濃度に基づきエッジ縁取り補正部１０５から出力されるデータＥＮを用いるか、誤差拡散処理部１０４から出力される階調画素データＥＤを用いるかを指定する。具体的には、データＥＮと階調画素データＥＤのどちらを選択するかの選択信号ＳＥＬＥＣＴをエッジ補正選択部１０８に出力する。
【００２３】
エッジ補正処理選択部１０８は、指示された選択信号ＳＥＬＥＣＴに基づき、誤差拡散によるエッジ補正処理ＥＤか、縁取り処理によるエッジ補正処理ＥＮかを選択し、そのどちらかをＥＤＧＥとして出力する。尚、ここで出力されるＥＤＧＥは、ＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴ信号がエッジを示している場合にのみ、平坦エッジ選択部１０９により利用される。また、ここでは１画素のデータが順次出力されることとなる。
【００２４】
平坦エッジ処理選択部１０９は、エッジ判定部１１０より出力された選択信号ＳＥＬＥＣＴに従い、ディザ処理部１０３より出力されるＤＩＴＨＥＲと、エッジ補正処理選択部１０８で出力されたエッジ補正処理画像データＥＤＧＥのどちらかを選択する。そしてそれを出力画像データ信号１０９１として出力する。
【００２５】
プリンタ１１１は、例えば、レーザービームプリンタであり、出力画像データ１０９１に従って、各画素のレーザー照射時間を決定して画像形成を行う。また、プリンタ１１１が、ＬＥＤアレイを用いたＬＥＤプリンタの場合には、ＬＥＤの照射時間を決定して画像形成を行 う。また、本実施形態では、１画素を複数の階調で表現することのできるパルス幅制御が可能なプリンタについて記載する。以下、図１における各ブロックの詳細について説明を行っていく。
【００２６】
○バッファ１０２
図２はバッファ１０２の機能を示すブロック図である。バッファ１０２では、まず入力画像データＩＭＡＧＥをページメモリ２０１に格納する。頁メモリの画像データＩＭＡＧＥは縦（ｎ画素）×横（ｍ画素）である。そして、ページメモリ２０１上に格納されたデータは、セレクタ２０３により、注目画素Ｃを中心とした３×３画素（２０２）のマトリクスで選択される。マトリクスの１行目の３画素を信号線２０４ａ、注目画素を含む２行目の３画素を信号線２０４ｂ、３行目の３画素を信号線２０４ｃを通じてエッジ強度演算部１０６へと送られる。尚、このとき、（行番号、列番号）とすると、セレクタ２０３は、注目画素Ｃを、（２、２）（２、３）・・（２、ｎ−１）と順次選択していく。またセレクタ２０３は、同様にして、注目画素Ｃの選択を２行目〜（ｎ―１）行目までについて行う。また、このときに、２０４ａ〜２０４ｃとしてエッジ強度演算部１０６に送られる画素も順次変更されていく。
【００２７】
また、この時、注目画素データＣは、ディザ処理部１０３、誤差拡散処理部１０４、エッジ縁取り補正部１０５、補正処理判定部１０７へも同時に送られる。
【００２８】
○エッジ強度演算部１０６
図３は、エッジ強度演算部１０６の機能構成を示すブロック図である。バッファ１０２から信号線２０４ａ〜２０４ｃを通して入力されてきた画像データは、バッファ３０１に蓄積される。バッファ３０１は、３画素分の画像データを蓄積可能な３つのシフトレジスタ３０１ａ〜３０１ｃを有する。従って、バッファ３０１は、９画素分の画像データを蓄積可能である。ここで、中央に位置する画素を注目画素３０８とする。
【００２９】
バッファ３０１に蓄積された９画素分の画像データは、バッファ３０１ａの先頭アドレスから順に信号線３０２を通じてフィルタ演算部３００へ入力される。バッファ３０１ａに蓄積されたデータの伝送がおわると、次はバッファ３０１ｂの先頭アドレスから順に伝送を行う。以後、同様にして３０１ａから３０１ｃまでのデータを伝送する。
【００３０】
フィルタ演算部３００は、入力された９画素分の画像データとフィルタ演算処理を行う。このフィルタ演算部３００は、注目画素Ｃがエッジであるか否かを、注目画素Ｃと、素周辺の画素と、の濃度の差分（濃度コントラスト）に基づき、判定する。以下、その詳細について説明するフィルタ演算処理に使用されるフィルタとしては、図４ではラプラシアンフィルタが用いられている。フィルタ演算部３００はバッファ３０１より順次入力される画像データとフィルタとの乗算処理を行い、すべての画素の乗算処理を行った結果を加算処理を行う。例えば、フィルタに図４のラプラシアンフィルタを用いている場合は、バッファ３０１ａの先頭アドレスの画像データが入力されると同時にフィルタの先頭アドレス４００ａから値を読み込み、入力データとの乗算処理を行う。バッファ３０１ａのアドレスが変更され次のデータが入力されるとフィルタの読み込みアドレスもシフトし、アドレス４００ｂから読み込んだ値と入力データとの乗算処理を行う。以下同様に入力データとフィルタの乗算処理を順次行い、その結果を加算処理した値をエッジ強度値１０６１として出力する。この加算処理は、実質的に、注目画素とその周辺の画素との濃度差分を評価する処理に相当する。
【００３１】
○エッジ判定部１１０
図５はエッジ判定部１１０の機能構成を示すブロック図である。エッジ判定決定部５０２は、エッジ強度検出部１０６より入力されるエッジ強度値１０６１からエッジ判定閾値を参照して、注目画素３０８のエッジ補正処理をするかどうかを決定し、エッジ判定結果ＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴとして出力する。
【００３２】
図６を用いてエッジ縁取り補正部１０５の出力画像データの選択方法について説明する。エッジ縁取り補正部１０５では、ディザ処理部１０３の出力であるＤＩＴＨＥＲと、注目画素の画像データＣが順次入力されるごとにＤＩＴＨＥＲかＣのどちらかを選択し、出力信号ＥＮとして出力する。まず、ディザ処理部１０３より出力されるＤＩＴＨＥＲを参照する（Ｓ６０１）。ＤＩＴＨＥＲ＝０の場合、注目画素の画像データＣを選択し、出力データＥＮとして出力する（Ｓ６０２）。また、ＤＩＴＨＥＲ≠０の場合、ＤＩＴＨＥＲを出力データＥＮとして出力する（Ｓ６０３）。
【００３３】
○補正処理判定部１０７
図１１は補正処理判定部１０７の処理フローである。まず、補正処理判定部１０７はエッジ補正処理を選択するために閾値ＴＨを読み込む（Ｓ１１０１）。なお、本実施形態では閾値ＴＨは予め記憶されている値を読み込むこととしたが、センサで測定した濃度情報によって決定される値を読み込んでもよいし、各色ごとにＴＨを変更させてもよい。つまり、閾値ＴＨは一義的に決定するのではなく、最適なエッジ補正処理を選択することができるようにしてもよい。
【００３４】
閾値ＴＨと、補正処理判定部１０７に入力された画像データＣ（注目画素のデータＣ）を比較する（Ｓ１１０２）。これは濃度判定に相当する。入力画像データＣが閾値ＴＨ以上の値ならば高濃度用のエッジ補正処理を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝０として出力する（Ｓ１１０３）。また、入力画像データＣが閾値ＴＨより小さい値ならば低濃度用のエッジ補正処理を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝１として出力する（Ｓ１１０４）。
【００３５】
○エッジ補正処理選択部１０８
次に、エッジ補正処理選択部１０８について説明する。エッジ補正処理選択部１０８は補正処理判定部１０７から入力される選択信号ＳＥＬＥＣＴの値を元にエッジ縁取り補正ＥＮか誤差拡散処理ＥＤかを選択する。
【００３６】
選択信号ＳＥＬＥＣＴが高濃度用のエッジ補正処理を示している場合、前述しているようにエッジ縁取り補正部１０５による補正処理が最適である。よって、この場合には、エッジ補正処理選択部１０８は、エッジ補正処理のデータとして、エッジ縁取り処理部１０５により生成されたＥＮのデータを選択し、出力値ＥＤＧＥ（ＥＤＧＥ＝ＥＮ）とする。
【００３７】
一方、選択信号ＳＥＬＥＣＴが低濃度用のエッジ補正処理を選択している場合、エッジ補正処理選択部１０８は、エッジ補正処理のデータとして、誤差拡散処理部１０４により生成されたＥＤのデータを生成し、出力値ＥＤＧＥ（ＥＤＧＥ＝ＥＤ）とする。
【００３８】
○平坦エッジ処理選択部１０９
平坦エッジ処理選択部１０９は、エッジ判定部１１０からのＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴ信号によりエッジとみなされた場合にＥＤＧＥを、エッジとみなされない場合は平坦部としてＤＩＴＨＥＲを出力画像データ１０９１として出力する。
【００３９】
平坦エッジ処理選択部１０９は、結果として、エッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮを、注目画素Ｃがエッジ判定部１１０でエッジと判断され、且つエッジ補正処理選択部１０８で高濃度と判断された場合にエッジ補正データとして選択する。また平坦エッジ処理選択部１０９は、結果として、誤差拡散処理部１０４の出力ＥＤを、注目画素Ｃがエッジ判定部１１０でエッジと判断され、且つエッジ補正処理選択部１０８で低濃度と判断された場合にエッジ補正データとして選択する。
【００４０】
以上が図１における各ブロックの詳細説明である。以下、図８、９を用いて、エッジ補正処理として、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ縁取り補正処理を反映した場合と、誤差拡散処理部１０４による誤差拡散処理を反映した場合との画像について説明する。
【００４１】
まず、平坦エッジ処理選択部１０９により、エッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮがエッジ補正処理として選択された場合について、図８を用いて詳細に説明する。
【００４２】
図８（ａ）は入力画像データの一例を示す図である。図８（ａ）の入力画像データに、ディザ処理部１０３でディザ処理を行ったものが図８（ｂ）の画像データである。ディザの有する位相成分と近い角度を有するエッジ部においては、７０２のように量子化誤差が大きくなってしまい、エッジを適切に再現することができずにジャギーが発生してしまう。図８（ｃ）は、エッジ判定部１１０によりエッジを判定し、判定結果を画像データとして示した図である。エッジ強度検出部１０６は、前述したとおりラインバッファ３０１に格納された９画素の画像データからエッジ強度値を演算する。ここで例えばラインバッファ３０１に格納される画像データが７０３であるとする。
【００４３】
次に、フィルタ演算部３００においてラインバッファ３０１に格納されたデータとエッジ判定用フィルタとのフィルタ演算を行う。ここで、仮にエッジ判定用のフィルタは図４に示すラプラシアンフィルタであるとする。ラインバッファに格納されたデータ７０３とラプラシアンフィルタ４００とフィルタ演算をすると、エッジ強度値として、３８４が信号線１０６１を通じて出力される。
【００４４】
エッジ判定部１１０は信号線１０６１を介して入力されるエッジ強度値と、エッジ判定閾値５０１より読み込んだ閾値とを比較する。そして、エッジ判定部１１０は、エッジ強度値が閾値以上の場合はエッジ検出信号を、閾値より小さい場合はエッジ非検出信号をＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴとして出力する。ここで、５０１に格納されているエッジ判定の閾値を１９２とすると、エッジ強度値の方が大きいため、入力画像データ７０３の中心画素はエッジが検出されたとみなすことができる。
【００４５】
以上のエッジ判定処理を、図８（ａ）の入力画像データに対して行った結果が図８（ｃ）である。画像データに対して、エッジ検出部を示す画素を７０３ａのイメージで、エッジ非検出部を示す画素を７０３ｂのイメージで示す。図８（ｃ）に示すとおり画像内のエッジ部だけが検出されていることが確認できる。
【００４６】
図８（ｄ）はエッジ判定結果図８（ｃ）でエッジ検出部とみなされ且つエッジ補正処理選択部１０８で高濃度と判断された箇所にのみ、エッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮを適用した場合の画像データを示している。７０４ａ、７０４ｂのそれぞれの箇所について、図６のエッジ縁取り処理フローを用いて詳細に説明する。
【００４７】
まず、７０４ａの箇所の場合、エッジ縁取り処理１０５に入力される入力画像値Ｃは１２８（７０４ａ）であり、ＤＩＴＨＥＲは２５５（７０４ｂ）である。図６のＳ６０１より、ＤＩＴＨＥＲは０ではないため、Ｓ６０３を実行し、出力値ＥＮとして２５５が出力される（７０４ｄ）。
【００４８】
同様に７０５ａの箇所の場合、エッジ縁取り処理１０５に入力される入力画像値Ｃは１２８（７０５ａ）であり、ＤＩＴＨＥＲは０（７０５ｂ）である。図６のＳ６０１より、ＤＩＴＨＥＲは０であるため、Ｓ６０２を実行し、出力値ＥＮとして１２８が出力される（７０５ｄ）。
【００４９】
以上のようにエッジが検出された箇所のみエッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮを適用した結果が図８（ｄ）となる。図８（ｄ）ではエッジの縁取り効果によって高解像度な補正をすることになり、量子化誤差が大きい箇所のデータも補うことが可能になるため、ジャギーの抑制を図ることができる。
【００５０】
本実施形態ではエッジ縁取り補正処理としてディザスクリーンデータが０の際に入力画像データを付加する構成について記載したが、その他の縁取り処理でもかまわない。たとえば、エッジ部分には入力画像データをそのまま出力する構成や、ディザスクリーンデータと入力画像データを比較して、値の大きい方を出力するようなエッジ補正処理を施してもよい。
【００５１】
図９を用いて、平坦エッジ処理選択部１０９により、エッジ検出箇所に、誤差拡散処理の出力ＥＤを適用した場合について説明する。図９（ａ）は図８（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図９（ｂ）は、図８（ｃ）でエッジ部と判断された箇所に対して、図９（ａ）に示す誤差拡散処理した画像データを適用した場合の画像データを示す図である。また、図９（ｂ）は、非エッジ部と判断された箇所に対して、図８（ｂ）に示すディザ処理をした画像データを適用した場合の画像データを示す図である。図９（ａ）では誤差拡散処理の一例として３値の誤差拡散処理を施した場合の画像データである。誤差拡散処理を用いた場合、エッジ部の途切れが発生しないためジャギーの発生を抑制することができるが、画像にランダムにドット抜けが生じるため、画像劣化の原因となる縞パターンが生成される。そこで、エッジ部のみ誤差拡散処理を適用することで図９（ｂ）のように平坦部の粒状性を維持し、ジャギーを抑制することができる。
【００５２】
以上説明したように、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理はそれぞれジャギーの抑制に効果的である。
【００５３】
○縁取り補正処理と誤差拡散処理と濃度との関係
図１０は、エッジ部の濃度が高い画像データに対して、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理を行った場合の図である。また、図１１は、エッジ部の濃度が低い画像データに対して、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理を行った場合の図である。
【００５４】
図１０、１１を用いて、本件の特徴部分である画像濃度に応じてエッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理を切り替える処理の有効性について説明する。
【００５５】
図１０において、（ａ）はエッジ部の濃度が高い画像データの一例を示す図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）で示す入力画像データをディザ処理した画像データを示す図である。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図１０（ｄ）はエッジ部と判断された箇所に対して、エッジ縁取り処理部１０５によってエッジ補正処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１０（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。図１０（ｅ）はエッジ部と判断された箇所に対して、図１０（ｃ）で示す誤差拡散処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１０（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。また、エッジと判断される箇所は図８（ｃ）と同一箇所であるため記載を割愛する。
【００５６】
図１０（ａ）のような濃度の高い画像情報にディザ処理を行うと図１０（ｂ）に示すように下地に対してスクリーンの占める割合が増えてくるため、ジャギーの発生頻度は減少するものの、９０１ｂの部分のように一部にエッジのがたつきが生じてしまう。
【００５７】
図１０（ｄ）は図１０（ａ）の画像データをエッジ縁取り補正部１０５によってエッジ補正処理した画像データである。図１０（ｄ）に示すとおり、９０１ｂでジャギーが生じている部分に対して、スクリーンの間に入力画像である９０１ａのドットが付加されているため、ジャギーが抑制されエッジ部を最適に表現できていることがわかる。また、スクリーンの間にドットを付加することでエッジ部が強調され、輪郭を強調したい文字などにおいては非常に高精細で滑らかにエッジを表現することができる。
【００５８】
一方、図１０（ｅ）は図１０（ａ）の画像データのエッジ部を誤差拡散処理部１０４によるデータに置き換えることでエッジ補正処理を行った結果の画像データである。図１０（ｅ）に示すとおり、９０１ｅのような箇所ではエッジ部のジャギーがとりきれていないことがわかる。これは、エッジ部に誤差拡散処理を用いているため、ランダムにドット抜けが生じてしまい、ジャギーを抑制させたい箇所にドットが発生せず、ジャギーが取りきれないことがあるためである。
【００５９】
以上より、図１０（ａ）のようなエッジ部の濃度が高い画像データの場合には、エッジ縁取り補正部１０５による補正処理によってエッジを強調する方が、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理よりも最適であることがわかる。
また、図１１において、（ａ）はエッジ部の濃度が低い画像データの一例を示す図である。図１１（ｂ）は図１１（ａ）で示す入力画像データをディザ処理した画像データを示す図である。図１１（ｃ）は図１１（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図１１（ｄ）はエッジ部と判断された箇所に対して、エッジ縁取り処理部１０５によってエッジ補正処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１１（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。図１１（ｅ）はエッジ部と判断された箇所に対して、図１１（ｃ）で示す誤差拡散処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１１（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。また、エッジと判断される箇所は図８（ｃ）と同一箇所である。
【００６０】
図１１（ａ）のような濃度の低い画像情報にディザ処理を行うと図１１（ｂ）に示すように下地に対してスクリーンの占める割合が小さいため、１００１ｂの部分のようにエッジのがたつきが生じてしまう。
【００６１】
図１１（ｄ）は図１１（ａ）の画像データをエッジ縁取り補正部１０５によってエッジ補正処理した画像データである。図１１（ｄ）に示すとおり、１００１ｂでジャギーが生じている部分に対して、スクリーンの間に入力画像である１００１ａのドットが付加されていることがわかる。しかし、一般的に低濃度のドットはエンジンの耐久状況や、使用環境等の影響を受けやすく、ドットの再現性が不安定であるという課題がある。また、エッジ部においてスクリーンとスクリーンの間の距離が長くなる箇所がある（例えば１００２〜１００３間）。つまり、濃度が低い画像データに対してエッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理を行うと、再現性が不安定なドットを使用して長い距離のエッジを補正することになってしまう（例えば１００４の部分）。
【００６２】
例えば１００１ｄのドットが出力したい濃度よりも低く再現されてしまう場合は、エッジ縁取り処理の効果が薄く、ジャギーの改善がなされないことになる。また、１００１ｄのドットが出力したい濃度よりも高く再現されてしまう場合は、エッジ縁取り処理が必要以上にかかってしまい、エッジ内部の平坦部と比べて不自然に縁取られた画像になってしまう。
【００６３】
一方、図１１（ｅ）は図１１（ａ）の画像データのエッジ部を誤差拡散処理部１０４のデータに置き換えることでエッジ補正処理を行った結果の画像データである。誤差拡散処理によるエッジ補正処理は、ランダムにドット抜けを発生させるためジャギーを完全に抑制させることはできないものの、スクリーンの周期よりも高い周期でエッジ部を表現することができる。また、誤差拡散の量子化値をあまり増やさずに、出力値を安定な高濃度部を使用することでドットの再現性を向上させることが可能となる。つまり、濃度が低い画像データに対して誤差拡散処理部によるエッジ補正処理を行うことで、再現性の安定したドットを使用して高解像度にエッジ部を表現することができる。
【００６４】
このように図１１（ａ）のようなエッジ部の濃度が低い画像データの場合には、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理によって、安定して高解像度にエッジを表現する方がエッジ縁取り補正部１０５による補正処理によりも最適であることがわかる。
【００６５】
以上の処理によって、注目画素の濃度情報を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替えてエッジ補正処理を行うことによって高濃度から低濃度のエッジまでジャギーを抑制し滑らかにエッジを表現することができる。尚、上の図１の説明においては、平坦エッジ処理選択部１０９にディザ処理部１０３からの出力（ＤＩＴＨＥＲ）を直接入力し、非エッジ部についてそのＤＩＴＨＥＲを割り当てるよう説明した。しかし、非エッジ部の画像処理についてこの形態に限定されるものではない。例えば、誤差拡散処理部１０４からの出力ＥＤを代わりに入力し、そのＥＤを非エッジ部に割り当てるようにしても良い。或いは、ディザ処理部１０９の出力ＤＩＴＨＥＲと、誤差拡散処理部１０４の出力ＥＤと、の双方を入力し、非エッジ部の画像の画像内容によって、何れかを選択的に用いるようにしても良い。
【００６６】
［第２の実施形態］
上述の第１の実施形態では、注目画素の濃度情報を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替える構成について説明した。しかしこのような画像処理では、グラデーションのような画像の場合にはエッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わりが見えてしまう場合がある。このため、本実施形態では、エッジ縁取り処理と誤差拡散によるエッジ補正処理を段々と切り替えることによって切り替わりを目立たなくする構成について説明する。
【００６７】
図１２は、第２の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。図１との差異を中心に説明を行うと、１２０１は入力画像データに応じてエッジ縁取り処理と誤差拡散処理の混合する割合を選択する混合比率選択部である。混合比率選択部１２０１は入力画像の濃度に応じて、エッジ縁取り処理データと誤差拡散処理データを混合する割合を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ信号として出力する。また、１２０２はＳＥＬＥＣＴ信号に応じて、混合比率テーブルより混合比率を読み込み、読み込んだ混合比率でエッジ縁取り処理データＥＮと誤差拡散処理データＥＤの濃度を混合して出力する混合部である。この混合部１２０２（データ混合部）により、エッジ補正処理として、エッジ縁取り補正部１２０２（エッジ縁取り処理部に対応）より生成されたデータと、前記誤差拡散処理手段より生成されたデータと、に基づき、エッジ補正処理後のデータを生成する。そして、ここで生成されたエッジ補正用のデータにより、エッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わりを目立たなくすることが出来る。尚、他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、同一の符合を付して説明を省略する。
【００６８】
図１３は、混合比率選択部１２０１の処理フロー図である。混合比率選択部１２０１は、まずステップＳ１３０１で、混合比率を選択するために閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を不図示のメモリから読み込む。尚、ＴＨ１＞ＴＨ２＞ＴＨ３となっている。また、本実施形態ではでは閾値は３つ読み込むこととしたが、その数は１つでも２つでも混合する割合の数の分だけ増やすことでも処理は可能である。
【００６９】
次に、ステップＳ１３０２において、混合比率選択部１２０１は、閾値ＴＨ１と入力された画像データＣとを比較する。そして、入力画像データＣが閾値ＴＨ１以上の値ならば、混合比率選択部１２０１は、高濃度用のエッジ補正処理１００％と低濃度エッジ補正処理０％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝０として出力する（Ｓ１３０３）。一方、入力画像データＣが閾値ＴＨ１より小さい値ならば、混合比率選択部１２０１は処理をステップＳ１３０４へ移行させる。
【００７０】
ステップＳ１３０４において、混合比率選択部１２０１は、閾値ＴＨ２と、補正処理判定部１２０１に入力された画像データＣを比較する。そして、混合比率選択部１２０１は、入力画像データＣが閾値ＴＨ２以上の値ならば高濃度用のエッジ補正処理７５％と低濃度エッジ補正処理２５％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝１として出力する（Ｓ１３０５）。一方、入力画像データＣが閾値ＴＨ２より小さい値ならば、混合比率選択部１２０１は処理をステップＳ１３０６へ移行させる。
【００７１】
ステップＳ１３０６において、混合比率選択部１２０１は、閾値ＴＨ３と、補正処理判定部１２０１に入力された画像データＣを比較する。そして、入力画像データＣが閾値ＴＨ３以上の値ならば、混合比率選択部１２０１は、高濃度用のエッジ補正処理５０％と低濃度エッジ補正処理５０％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝２として出力する（Ｓ１３０７）。一方、入力画像データＣが閾値ＴＨ３より小さい値ならば、混合広津選択部１２０１は、ステップＳ１３０８で、高濃度用のエッジ補正処理０％と低濃度エッジ補正処理１００％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝３として出力する。
【００７２】
この図１３のフローチャートにより、混合比率選択部１２０１が、適切な混合比率を選択し、混合部１２０２にＳＥＬＥＣＴ信号として通知する。従って、混合部１２０２は、注目画素の濃度が高いほど誤差拡散処理に対するエッジ縁取り処理の割合を大きくし、注目画素Ｃの濃度が低いほどエッジ縁取り処理に対する誤差拡散処理の割合を大きくすることが出来る。これにより、エッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わりを目立たなくすることが出来る。
【００７３】
図１４は混合部１２０２の機能的構成を示すブロック図である。１４０１はＳＥＬＥＣＴ信号の値によって、エッジ縁取り処理と誤差拡散処理の濃度を混合する比率が格納された混合比率テーブルである。不図示のメモリに格納されている。混合演算処理部１４０２は、混合比率テーブルより読み込まれた比率を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理の濃度を混合演算処理する。
【００７４】
図１５に混合比率テーブル１４０１の一例を示す。選択信号ＳＥＬＥＣＴの値に応じて高濃度エッジ補正処理の割合ｘと低濃度エッジ補正処理の割合ｙが格納されている。
【００７５】
混合演算処理部１４０２は入力された混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴの値に応じて、混合比率テーブル１４０１より高濃度エッジ補正処理の割合ｘと低濃度エッジ補正処理の割合ｙを取得する。取得した割合に応じて以下の式で演算を行い、ＥＤＧＥを出力値として出力する。尚、ＥＤＧＥの出力は画素単位とする。
ＥＤＧＥ＝ｘ×ＥＮ＋ｙ×ＥＤ ・・・式１
【００７６】
図１６において、（ａ）は入力画像データの一例を示す図である。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データをディザ処理した画像データを示す図である。図１６（ｃ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データと、図１６（ｂ）で示すディザ画像データからエッジ縁取り補正部１０５でエッジ縁取り補正処理をした画像データを示す図である。図１６（ｄ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図１６（ｅ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データをエッジ判定部１１０でエッジ判定を行い、エッジ判定結果を画像データとして示した図である。図１６（ｆ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データを混合比率選択部１２０１で判定し、判定結果である混合比率選択信号を画像データとして示した図である。図１６（ｇ）は、混合比率に応じて図１６（ｃ）に示すエッジ縁取り補正処理データと図１６（ｄ）に示す誤差拡散処理データとを混合し、該混合後のデータを図１６（ｅ）で示すエッジ部と判定された箇所のみに適用した図である。ここでの混合比率は、混合比率選択部１２０１により、図１６（ｆ）で示す混合比率選択信号の値に基づいて、混合比率テーブル１４０１から読み込んだものである。
【００７７】
また、図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｇ）は８ｂｉｔ画像データを示しており、画像データの各画素に対して、濃度値２５５の画素を黒画素として１６０１ａに示す画素イメージで表し、濃度値０の画素を白画素とし、１６０１ｇに示す画素イメージで表す。それ以外の中間調の濃度値については、濃度値１〜６３の画素は１６０１ｆに示す画素イメージで表し、濃度値６４〜９５の画素は１６０１ｅに示す画素イメージで表し、濃度値９６〜１２７の画素は１６０１ｄに示す画素イメージで表し、濃度値１２８〜１９１の画素は１６０１ｃに示す画素イメージで表し、濃度値１９２〜２５４の画素は１６０１ｂに示す画素イメージで表す。図１６（ａ）は入力画素群１６０４ａ〜１６０４ｄはそれぞれ同一濃度を示しており１６０４ａ内は濃度が１４６、１６０４ｂ内は濃度が１０９、１６０４ｃ内は濃度が７３、１６０４ｄ内は濃度が３６であるとする。
【００７８】
図１６を用いて混合比率選択部１２０１、混合部１２０２の動作について説明する。図１６（ａ）に示す入力画像が混合比率選択部１２０１に入力されると、図１３に示す処理フローに従って混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴを出力する。補正処理判定部１２０１の閾値が例えば、ＴＨ１＝１２８、ＴＨ２＝１１２、ＴＨ３＝９６であるとすると、画素位置１６０５ａの濃度値は１４６であるので、ＴＨ１以上となり、ＳＥＬＥＣＴ＝０を出力する。また、画素位置１６０６ａの濃度値は１１４であるので、ＴＨ１より小でＴＨ２以上となり、ＳＥＬＥＣＴ＝１を出力する。
【００７９】
図１６（ａ）の入力画像に対して混合比率選択部１２０１の混合比率選択を行い、出力された混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴを示したものが図１６（ｆ）である。なお、ＳＥＬＥＣＴ＝０の画素を１６０３ａの画像イメージで表し、ＳＥＬＥＣＴ＝１の画素を１６０３ｂの画像イメージで表し、ＳＥＬＥＣＴ＝３の画素を１６０３ｃの画素イメージで表す。
【００８０】
前述したとおり、混合部１２０２は混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴが入力されると混合比率テーブル１４０１を参照し高濃度エッジ補正処理の割合ｘ、低濃度エッジ補正処理の割合ｙを読み込む。例えば混合比率テーブルとして図１５のテーブルが格納されているとする。
【００８１】
画素位置１６０５ｆはＳＥＬＥＣＴ＝０であるのでｘ＝１．０，ｙ＝０となる。読み込まれた割合を元に、入力データであるエッジ縁取り処理データＥＮ、誤差拡散処理データＥＤからエッジ補正値ＥＤＧＥを演算する。画素位置１６０５ｃよりエッジ縁取り処理データＥＮ＝１４６、画素位置１６０５ｄより誤差拡散処理データＥＤ＝１９２である。混合部１２０２の出力ＥＤＧＥは、ＥＤＧＥ＝ｘ×ＥＮ＋ｙ×ＥＤ＝１．０×１４６＋０×１９２＝１４６となる。また、エッジ判定部１１０より画素位置１６０５ｅはエッジ部と検出されているため平坦エッジ処理選択部１０９はＥＤＧＥ＝１４６を出力画像データ（１６０５ｇ）として１１１へ出力する。
【００８２】
また、画素位置１６０６ｆはＳＥＬＥＣＴ＝１であるのでｘ＝０．７５、ｙ＝０．２５となる。読み込まれた割合を元に、入力データであるエッジ縁取り処理データＥＮ、誤差拡散処理データＥＤからエッジ補正値ＥＤＧＥを演算する。画素位置１６０６ｃよりエッジ縁取り処理データＥＮ＝２５５、画素位置１６０５ｄより誤差拡散処理データＥＤ＝１９２である。混合部１２０２の出力ＥＤＧＥは、ＥＤＧＥ＝ｘ×ＥＮ＋ｙ×ＥＤ＝０．７５×２５５＋０．２５×１９２＝２３９となる。また、エッジ判定部１１０より画素位置１６０６ｅはエッジ部と検出されているため平坦エッジ処理選択部１０９はＥＤＧＥ＝１４６を出力画像データ（１６０６ｇ）として１１１へ出力する。
【００８３】
以上述べた通り、本実施形態によればグラデーションのような画像の場合にでもエッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わり部が目立つことなく高品位なエッジ補正処理が可能となる。
【００８４】
［第３の実施形態］
上述の第１の実施形態では、注目画素の濃度情報を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替える構成について説明した。しかし、エッジ部でかつ背景がある程度高濃度である場合は、エッジ縁取り補正が輪郭を強調させすぎてしまい、輪郭として不自然となる場合がある。本実施例ではエッジ縁取りのし過ぎを防止するためにエッジの強度値を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替える構成について説明する。
【００８５】
図１７は、第３の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。補正処理判定部１７０２は、エッジ強度演算部１０６で演算されたエッジエッジ強度値１０６１に基づき、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理の切り替えを行う。尚、この補正処理判定部１７０２動作については、以下で詳細に説明する。また、他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、同一の符合を付して説明を省略する。
【００８６】
補正処理判定部１７０２では、エッジ強度検出部の出力１０６１が閾値Ｅｔｈ以上の値ならば高濃度用のエッジ補正処理（エッジ縁取り処理）を選択する信号出力する。また、エッジ検出部の出力１０６１が閾値Ｅｔｈより小さい値ならば低濃度用のエッジ補正処理（誤差拡散処理）を選択する信号を出力する。
【００８７】
そして、補正処理判定部１７０２による信号の出力により、エッジ補正処理選択部１０８は、適切なエッジ補正処理のデータを選択することができる。より具体的には、エッジ補正処理選択部１０８は、注目画素Ｃに対して演算されたエッジ強度が大きい場合は、エッジ縁取り補正部１０５により生成されたデータＥＮを選択する。また、エッジ補正処理選択部１０８は、注目画素Ｃに対して演算されたエッジ強度が小さい場合は誤差拡散処理部１０４により生成されたデータＥＤを選択する。これにより、画像データのエッジに対して、高品位なエッジ補正処理を行うことが出来る。
【００８８】
補正処理判定部１７０２はエッジ強度値を元にエッジ補正処理を選択するため、例えばエッジの濃度がある程度濃い場合でも誤差拡散処理によるエッジ補正処理が施されるためエッジ部の濃度が保存され、過度な縁取り処理を抑制することができる。
【００８９】
尚、図１７における説明においては、補正処理判定部１７０２の判定のみに従い、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理の切り替えを行うよう説明した。しかしこれに限定されない。例えば、図１７のブロック図中に、図１で説明した補正処理判定部１０７を設けるようにしても良い。その場合には、まず、補正処理判定部１０７の出力（判定結果）と、エッジ強度演算部１０６の出力もエッジ補正処理選択部１０８のブロックに入力する。そして、双方の出力が高濃度エッジ補正の選択を指示する場合に限って、高濃度用のエッジ補正処理（エッジ縁取り処理）を選択するようにすればよい。こうすることで、より高精度なエッジ補正処理を実現することができる。
【００９０】
［他の実施形態］
上述までの実施形態ではエッジ強度演算部１０６のフィルタ演算部３００に４００のような３×３のラプラシアンフィルタを用いてエッジの強度を演算しているが、エッジの強度を演算可能であればこれに限らない。例えば５×５のラプラシアンフィルタやその他のフィルタ、３×３マトリクス内の最大・最小の差分値からエッジ強度を演算しても本発明の目的を達成できることは言うまでもない。
【００９１】
コンピュータに前述した実施形態の機能を実現するコンピュータプログラムを読み込ませ実行させることで、コンピュータを前述の画像処理装置として機能させても構わない。更に、このコンピュータプログラムを格納したコンピュータ可読記憶媒体に本発明を適用することも可能である。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのコンピュータプログラムのプログラムコードを記録したコンピュータ可読記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又はＣＰＵ又はＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することとなり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００９２】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤなどを用いることができる。
【００９３】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００９４】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書きこまれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９５】
１０１ 画像処理装置
１０５ エッジ縁取り補正処理部
１０６ エッジ強度検出部
１０７ 補正処理選択部
１０８ エッジ補正選択部
１０９ 平坦エッジ処理選択部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像のエッジに対しての補正処理を実行可能な画像処理装置、画像処理方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタル化した画像データをレーザービームプリンタ等のデジタルプリンタから出力して画像を再現するデジタル複写装置等のデジタル画像処理装置は、デジタル機器の発展により従来のアナログ画像処理装置に代わり広く普及している。このデジタル画像処理装置は、中間調を再現するためディザ処理法等のハーフトーン処理により階調再現を行う方法が一般にとられている。
【０００３】
ディザ処理法による階調再現は、中間調の文字・細線部のエッジ部のような高周波成分が多い部分においてはジャギーと呼ばれる途切れが発生するという問題があった。これは、入力画像に含まれる周波数成分がディザの持つ周期よりも高いためにディザの周期で折り返し雑音が発生し、見た目の解像度が低下してしまいエッジ部分の輪郭を不明瞭にするためである。
【０００４】
この問題に対し、入力画像のエッジを判定しエッジ部分については縁取り処理を行い、輪郭を強調する手法が幅広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、エッジ部の高周波成分を再現するために、エッジ部誤差拡散を使用する（例えば、特許文献２参照）ものも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３４１２４９号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８８５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１によるエッジ補正処理は、縁取り処理を安定して行うことができる高濃度のエッジ部においては非常に有効な手法であるが、低濃度のエッジ部に関してはドットの再現性が不安定となり、エッジが適切に補正されない場合がある。
【０００８】
また、特許文献２によるエッジ補正処理は、誤差拡散処理による高解像度化・また最適な量子化値の設定などにより低濃度部におけるエッジ再現が向上する。しかし、高濃度のエッジ部においては、誤差拡散処理によりランダムにドットを発生させている為スクリーンによって発生するジャギー部分にドットが付加されない場合、ジャギーが低減されないといった課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明における画像処理装置は、画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理手段により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理手段により生成されるデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
或いは、本発明における画像処理装置は、画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータからエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記エッジ補正処理として、前記エッジ縁取り処理手段より生成されたデータと、前記誤差拡散処理手段より生成されたデータと、に基づきエッジ補正処理後のデータを生成するデータ混合手段とを有し、前記混合手段は、前記注目画素の濃度が高いほど前記誤差拡散処理に対する前記エッジ縁取り処理の割合を大きくし、前記注目画素の濃度が低いほど前記エッジ縁取り処理に対する前記誤差拡散処理の割合を大きくすることを特徴とする。
【００１１】
或いは、本発明における画像処理装置は、画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、注目画素のデータのエッジ強度であって、前記注目画素の周辺画素との濃度コントラストであるエッジ強度を演算をするエッジ強度演算手段と、前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、前記エッジ強度演算手段により演算された前記注目画素の前記エッジ強度が大きい場合は、前記エッジ縁取り処理手段により生成されたデータを選択し、前記エッジ強度演算手段の結果が小さい場合は前記誤差拡散処理手段により生成されたデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像データのエッジに対して、高品位なエッジ補正処理を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】バッファ１０２の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】エッジ強度検出部１０６の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】フィルタ演算部３００で使用するフィルタの一例である。
【図５】エッジ判定部１１０の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】エッジ縁取り補正部１０５の処理フロー図である。
【図７】第１の実施形態に係る補正処理判定部１０７の処理フロー図である。
【図８】エッジ縁取り補正部１０５からの出力ＥＮを用いたエッジ補正処理結を示す図である。
【図９】誤差拡散処理部１０４からの出力ＥＤを用いたエッジ補正処理結果を示す図である。
【図１０】エッジ部の濃度が高い画像データに対して、エッジ縁取りによるエッジ補正処理と、誤差拡散処理によるエッジ補正処理を行った場合の図である。
【図１１】エッジ部の濃度が低い画像データに対して、エッジ縁取りによるエッジ補正処理と、誤差拡散処理によるエッジ補正処理を行った場合の図である。
【図１２】第２の実施形態に係る．画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図１３】第２の実施形態に係る混合比率選択部１２０１の処理フロー図である。
【図１４】第２の実施形態に係る混合部１２０２の機能的構成を示すブロック図である。
【図１５】第２の実施形態に係る混合比率テーブル１４０１に格納されているテーブルの一例である。
【図１６】エッジ縁取り補正部１０５からの出力ＥＮと誤差拡散処理部１０４からの出力ＥＤとを用いたエッジ補正処理結果を示す図である。
【図１７】第３の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で以下の実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。図中では画像処理装置１０１と、プリンタ１１と、が接続されている。以下、画像処理装置１０１の説明を順次行う。
【００１６】
バッファ１０２は、入力画像データを一旦蓄積するものであり、複数ライン分のデータを記憶する。なお、本実施形態では、各画素を８ビットで表現した画像データを１ページ分記憶する容量を持つものとして説明する。ここで、入力画像データＩＭＡＧＥは、不図示の外部装置（例えば、コンピュータ装置やコントローラ原稿読み取り装置）等から受信する画像が入力されたもので、入力画像データＩＭＡＧＥは、例えば８ビットの階調データである。
【００１７】
バッファ１０２に蓄積された画像データは、ラスタ順に画素単位でディザ処理部１０３、誤差拡散処理部１０４、エッジ縁取り補正部１０５、エッジ強度演算部１０６、補正処理判定部１０７にそれぞれ入力される。ここでは、ラスタ順に各画像処理部に入力される画像データを注目画素と表現する。
【００１８】
ディザ処理部１０３は、入力画像データに含まれる注目画素データからディザ処理法に従って階調画素データＤＩＴＨＥＲ（以下、ＤＩＴＨＥＲと称する）を生成する。ディザ処理部１０３は、注目画素データに適用する閾値を予め記憶された閾値マトリクスより選択し、選択された閾値と注目画素データを比較し量子化値を出力する処理である。閾値マトリクスは、閾値が画素の位置関係に基づきマトリクスとして保持されたものである。ディザ処理により、注目画素の位置関係基づく閾値が閾値マトリクスより選択され、注目画素値と比較される。このとき、注目画素が閾値を上回っていれば、閾値に対応した量子化値が出力され、注目画素が閾値を下回っていれば、量子化レベルをひとつ下げた量子化値が出力される。量子化幅はプリンタ１１１の解像度によって異なり、例えば、１画素を複数の階調で表現することのできるパルス幅制御が可能なプリンタに適用する場合には、表現可能な階調数の量子化幅を最大で持つことができる。
【００１９】
他方、誤差拡散処理部１０４は、入力画像データに含まれる注目画素データから誤差拡散法に従って階調画素データＥＤを生成する。
【００２０】
エッジ縁取り補正部１０５は、注目画素データとディザ処理部１０３より出力されるＤＩＴＨＥＲに基づきエッジ縁取り補正に用いるデータＥＮを出力する。
【００２１】
エッジ強度演算部１０６は、入力画像データに含まれる注目画素データとその周辺画素データからエッジ強度を検出して出力信号１０６１を出力する。そして、エッジ判定部１１０は入力されたエッジ強度（出力信号１０６１）に応じてエッジ判定信号ＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴを出力する。
【００２２】
補正処理判定部１０７は、入力画像データに含まれる注目画素データの濃度に基づきエッジ縁取り補正部１０５から出力されるデータＥＮを用いるか、誤差拡散処理部１０４から出力される階調画素データＥＤを用いるかを指定する。具体的には、データＥＮと階調画素データＥＤのどちらを選択するかの選択信号ＳＥＬＥＣＴをエッジ補正選択部１０８に出力する。
【００２３】
エッジ補正処理選択部１０８は、指示された選択信号ＳＥＬＥＣＴに基づき、誤差拡散によるエッジ補正処理ＥＤか、縁取り処理によるエッジ補正処理ＥＮかを選択し、そのどちらかをＥＤＧＥとして出力する。尚、ここで出力されるＥＤＧＥは、ＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴ信号がエッジを示している場合にのみ、平坦エッジ選択部１０９により利用される。また、ここでは１画素のデータが順次出力されることとなる。
【００２４】
平坦エッジ処理選択部１０９は、エッジ判定部１１０より出力された選択信号ＳＥＬＥＣＴに従い、ディザ処理部１０３より出力されるＤＩＴＨＥＲと、エッジ補正処理選択部１０８で出力されたエッジ補正処理画像データＥＤＧＥのどちらかを選択する。そしてそれを出力画像データ信号１０９１として出力する。
【００２５】
プリンタ１１１は、例えば、レーザービームプリンタであり、出力画像データ１０９１に従って、各画素のレーザー照射時間を決定して画像形成を行う。また、プリンタ１１１が、ＬＥＤアレイを用いたＬＥＤプリンタの場合には、ＬＥＤの照射時間を決定して画像形成を行 う。また、本実施形態では、１画素を複数の階調で表現することのできるパルス幅制御が可能なプリンタについて記載する。以下、図１における各ブロックの詳細について説明を行っていく。
【００２６】
○バッファ１０２
図２はバッファ１０２の機能を示すブロック図である。バッファ１０２では、まず入力画像データＩＭＡＧＥをページメモリ２０１に格納する。頁メモリの画像データＩＭＡＧＥは縦（ｎ画素）×横（ｍ画素）である。そして、ページメモリ２０１上に格納されたデータは、セレクタ２０３により、注目画素Ｃを中心とした３×３画素（２０２）のマトリクスで選択される。マトリクスの１行目の３画素を信号線２０４ａ、注目画素を含む２行目の３画素を信号線２０４ｂ、３行目の３画素を信号線２０４ｃを通じてエッジ強度演算部１０６へと送られる。尚、このとき、（行番号、列番号）とすると、セレクタ２０３は、注目画素Ｃを、（２、２）（２、３）・・（２、ｎ−１）と順次選択していく。またセレクタ２０３は、同様にして、注目画素Ｃの選択を２行目〜（ｎ―１）行目までについて行う。また、このときに、２０４ａ〜２０４ｃとしてエッジ強度演算部１０６に送られる画素も順次変更されていく。
【００２７】
また、この時、注目画素データＣは、ディザ処理部１０３、誤差拡散処理部１０４、エッジ縁取り補正部１０５、補正処理判定部１０７へも同時に送られる。
【００２８】
○エッジ強度演算部１０６
図３は、エッジ強度演算部１０６の機能構成を示すブロック図である。バッファ１０２から信号線２０４ａ〜２０４ｃを通して入力されてきた画像データは、バッファ３０１に蓄積される。バッファ３０１は、３画素分の画像データを蓄積可能な３つのシフトレジスタ３０１ａ〜３０１ｃを有する。従って、バッファ３０１は、９画素分の画像データを蓄積可能である。ここで、中央に位置する画素を注目画素３０８とする。
【００２９】
バッファ３０１に蓄積された９画素分の画像データは、バッファ３０１ａの先頭アドレスから順に信号線３０２を通じてフィルタ演算部３００へ入力される。バッファ３０１ａに蓄積されたデータの伝送がおわると、次はバッファ３０１ｂの先頭アドレスから順に伝送を行う。以後、同様にして３０１ａから３０１ｃまでのデータを伝送する。
【００３０】
フィルタ演算部３００は、入力された９画素分の画像データとフィルタ演算処理を行う。このフィルタ演算部３００は、注目画素Ｃがエッジであるか否かを、注目画素Ｃと、素周辺の画素と、の濃度の差分（濃度コントラスト）に基づき、判定する。以下、その詳細について説明するフィルタ演算処理に使用されるフィルタとしては、図４ではラプラシアンフィルタが用いられている。フィルタ演算部３００はバッファ３０１より順次入力される画像データとフィルタとの乗算処理を行い、すべての画素の乗算処理を行った結果を加算処理を行う。例えば、フィルタに図４のラプラシアンフィルタを用いている場合は、バッファ３０１ａの先頭アドレスの画像データが入力されると同時にフィルタの先頭アドレス４００ａから値を読み込み、入力データとの乗算処理を行う。バッファ３０１ａのアドレスが変更され次のデータが入力されるとフィルタの読み込みアドレスもシフトし、アドレス４００ｂから読み込んだ値と入力データとの乗算処理を行う。以下同様に入力データとフィルタの乗算処理を順次行い、その結果を加算処理した値をエッジ強度値１０６１として出力する。この加算処理は、実質的に、注目画素とその周辺の画素との濃度差分を評価する処理に相当する。
【００３１】
○エッジ判定部１１０
図５はエッジ判定部１１０の機能構成を示すブロック図である。エッジ判定決定部５０２は、エッジ強度検出部１０６より入力されるエッジ強度値１０６１からエッジ判定閾値を参照して、注目画素３０８のエッジ補正処理をするかどうかを決定し、エッジ判定結果ＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴとして出力する。
【００３２】
図６を用いてエッジ縁取り補正部１０５の出力画像データの選択方法について説明する。エッジ縁取り補正部１０５では、ディザ処理部１０３の出力であるＤＩＴＨＥＲと、注目画素の画像データＣが順次入力されるごとにＤＩＴＨＥＲかＣのどちらかを選択し、出力信号ＥＮとして出力する。まず、ディザ処理部１０３より出力されるＤＩＴＨＥＲを参照する（Ｓ６０１）。ＤＩＴＨＥＲ＝０の場合、注目画素の画像データＣを選択し、出力データＥＮとして出力する（Ｓ６０２）。また、ＤＩＴＨＥＲ≠０の場合、ＤＩＴＨＥＲを出力データＥＮとして出力する（Ｓ６０３）。
【００３３】
○補正処理判定部１０７
図１１は補正処理判定部１０７の処理フローである。まず、補正処理判定部１０７はエッジ補正処理を選択するために閾値ＴＨを読み込む（Ｓ１１０１）。なお、本実施形態では閾値ＴＨは予め記憶されている値を読み込むこととしたが、センサで測定した濃度情報によって決定される値を読み込んでもよいし、各色ごとにＴＨを変更させてもよい。つまり、閾値ＴＨは一義的に決定するのではなく、最適なエッジ補正処理を選択することができるようにしてもよい。
【００３４】
閾値ＴＨと、補正処理判定部１０７に入力された画像データＣ（注目画素のデータＣ）を比較する（Ｓ１１０２）。これは濃度判定に相当する。入力画像データＣが閾値ＴＨ以上の値ならば高濃度用のエッジ補正処理を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝０として出力する（Ｓ１１０３）。また、入力画像データＣが閾値ＴＨより小さい値ならば低濃度用のエッジ補正処理を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝１として出力する（Ｓ１１０４）。
【００３５】
○エッジ補正処理選択部１０８
次に、エッジ補正処理選択部１０８について説明する。エッジ補正処理選択部１０８は補正処理判定部１０７から入力される選択信号ＳＥＬＥＣＴの値を元にエッジ縁取り補正ＥＮか誤差拡散処理ＥＤかを選択する。
【００３６】
選択信号ＳＥＬＥＣＴが高濃度用のエッジ補正処理を示している場合、前述しているようにエッジ縁取り補正部１０５による補正処理が最適である。よって、この場合には、エッジ補正処理選択部１０８は、エッジ補正処理のデータとして、エッジ縁取り処理部１０５により生成されたＥＮのデータを選択し、出力値ＥＤＧＥ（ＥＤＧＥ＝ＥＮ）とする。
【００３７】
一方、選択信号ＳＥＬＥＣＴが低濃度用のエッジ補正処理を選択している場合、エッジ補正処理選択部１０８は、エッジ補正処理のデータとして、誤差拡散処理部１０４により生成されたＥＤのデータを生成し、出力値ＥＤＧＥ（ＥＤＧＥ＝ＥＤ）とする。
【００３８】
○平坦エッジ処理選択部１０９
平坦エッジ処理選択部１０９は、エッジ判定部１１０からのＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴ信号によりエッジとみなされた場合にＥＤＧＥを、エッジとみなされない場合は平坦部としてＤＩＴＨＥＲを出力画像データ１０９１として出力する。
【００３９】
平坦エッジ処理選択部１０９は、結果として、エッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮを、注目画素Ｃがエッジ判定部１１０でエッジと判断され、且つエッジ補正処理選択部１０８で高濃度と判断された場合にエッジ補正データとして選択する。また平坦エッジ処理選択部１０９は、結果として、誤差拡散処理部１０４の出力ＥＤを、注目画素Ｃがエッジ判定部１１０でエッジと判断され、且つエッジ補正処理選択部１０８で低濃度と判断された場合にエッジ補正データとして選択する。
【００４０】
以上が図１における各ブロックの詳細説明である。以下、図８、９を用いて、エッジ補正処理として、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ縁取り補正処理を反映した場合と、誤差拡散処理部１０４による誤差拡散処理を反映した場合との画像について説明する。
【００４１】
まず、平坦エッジ処理選択部１０９により、エッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮがエッジ補正処理として選択された場合について、図８を用いて詳細に説明する。
【００４２】
図８（ａ）は入力画像データの一例を示す図である。図８（ａ）の入力画像データに、ディザ処理部１０３でディザ処理を行ったものが図８（ｂ）の画像データである。ディザの有する位相成分と近い角度を有するエッジ部においては、７０２のように量子化誤差が大きくなってしまい、エッジを適切に再現することができずにジャギーが発生してしまう。図８（ｃ）は、エッジ判定部１１０によりエッジを判定し、判定結果を画像データとして示した図である。エッジ強度検出部１０６は、前述したとおりラインバッファ３０１に格納された９画素の画像データからエッジ強度値を演算する。ここで例えばラインバッファ３０１に格納される画像データが７０３であるとする。
【００４３】
次に、フィルタ演算部３００においてラインバッファ３０１に格納されたデータとエッジ判定用フィルタとのフィルタ演算を行う。ここで、仮にエッジ判定用のフィルタは図４に示すラプラシアンフィルタであるとする。ラインバッファに格納されたデータ７０３とラプラシアンフィルタ４００とフィルタ演算をすると、エッジ強度値として、３８４が信号線１０６１を通じて出力される。
【００４４】
エッジ判定部１１０は信号線１０６１を介して入力されるエッジ強度値と、エッジ判定閾値５０１より読み込んだ閾値とを比較する。そして、エッジ判定部１１０は、エッジ強度値が閾値以上の場合はエッジ検出信号を、閾値より小さい場合はエッジ非検出信号をＥＤＧＥ＿ＤＥＴＥＣＴとして出力する。ここで、５０１に格納されているエッジ判定の閾値を１９２とすると、エッジ強度値の方が大きいため、入力画像データ７０３の中心画素はエッジが検出されたとみなすことができる。
【００４５】
以上のエッジ判定処理を、図８（ａ）の入力画像データに対して行った結果が図８（ｃ）である。画像データに対して、エッジ検出部を示す画素を７０３ａのイメージで、エッジ非検出部を示す画素を７０３ｂのイメージで示す。図８（ｃ）に示すとおり画像内のエッジ部だけが検出されていることが確認できる。
【００４６】
図８（ｄ）はエッジ判定結果図８（ｃ）でエッジ検出部とみなされ且つエッジ補正処理選択部１０８で高濃度と判断された箇所にのみ、エッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮを適用した場合の画像データを示している。７０４ａ、７０４ｂのそれぞれの箇所について、図６のエッジ縁取り処理フローを用いて詳細に説明する。
【００４７】
まず、７０４ａの箇所の場合、エッジ縁取り処理１０５に入力される入力画像値Ｃは１２８（７０４ａ）であり、ＤＩＴＨＥＲは２５５（７０４ｂ）である。図６のＳ６０１より、ＤＩＴＨＥＲは０ではないため、Ｓ６０３を実行し、出力値ＥＮとして２５５が出力される（７０４ｄ）。
【００４８】
同様に７０５ａの箇所の場合、エッジ縁取り処理１０５に入力される入力画像値Ｃは１２８（７０５ａ）であり、ＤＩＴＨＥＲは０（７０５ｂ）である。図６のＳ６０１より、ＤＩＴＨＥＲは０であるため、Ｓ６０２を実行し、出力値ＥＮとして１２８が出力される（７０５ｄ）。
【００４９】
以上のようにエッジが検出された箇所のみエッジ縁取り補正部１０５の出力ＥＮを適用した結果が図８（ｄ）となる。図８（ｄ）ではエッジの縁取り効果によって高解像度な補正をすることになり、量子化誤差が大きい箇所のデータも補うことが可能になるため、ジャギーの抑制を図ることができる。
【００５０】
本実施形態ではエッジ縁取り補正処理としてディザスクリーンデータが０の際に入力画像データを付加する構成について記載したが、その他の縁取り処理でもかまわない。たとえば、エッジ部分には入力画像データをそのまま出力する構成や、ディザスクリーンデータと入力画像データを比較して、値の大きい方を出力するようなエッジ補正処理を施してもよい。
【００５１】
図９を用いて、平坦エッジ処理選択部１０９により、エッジ検出箇所に、誤差拡散処理の出力ＥＤを適用した場合について説明する。図９（ａ）は図８（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図９（ｂ）は、図８（ｃ）でエッジ部と判断された箇所に対して、図９（ａ）に示す誤差拡散処理した画像データを適用した場合の画像データを示す図である。また、図９（ｂ）は、非エッジ部と判断された箇所に対して、図８（ｂ）に示すディザ処理をした画像データを適用した場合の画像データを示す図である。図９（ａ）では誤差拡散処理の一例として３値の誤差拡散処理を施した場合の画像データである。誤差拡散処理を用いた場合、エッジ部の途切れが発生しないためジャギーの発生を抑制することができるが、画像にランダムにドット抜けが生じるため、画像劣化の原因となる縞パターンが生成される。そこで、エッジ部のみ誤差拡散処理を適用することで図９（ｂ）のように平坦部の粒状性を維持し、ジャギーを抑制することができる。
【００５２】
以上説明したように、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理はそれぞれジャギーの抑制に効果的である。
【００５３】
○縁取り補正処理と誤差拡散処理と濃度との関係
図１０は、エッジ部の濃度が高い画像データに対して、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理を行った場合の図である。また、図１１は、エッジ部の濃度が低い画像データに対して、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理を行った場合の図である。
【００５４】
図１０、１１を用いて、本件の特徴部分である画像濃度に応じてエッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理を切り替える処理の有効性について説明する。
【００５５】
図１０において、（ａ）はエッジ部の濃度が高い画像データの一例を示す図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）で示す入力画像データをディザ処理した画像データを示す図である。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図１０（ｄ）はエッジ部と判断された箇所に対して、エッジ縁取り処理部１０５によってエッジ補正処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１０（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。図１０（ｅ）はエッジ部と判断された箇所に対して、図１０（ｃ）で示す誤差拡散処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１０（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。また、エッジと判断される箇所は図８（ｃ）と同一箇所であるため記載を割愛する。
【００５６】
図１０（ａ）のような濃度の高い画像情報にディザ処理を行うと図１０（ｂ）に示すように下地に対してスクリーンの占める割合が増えてくるため、ジャギーの発生頻度は減少するものの、９０１ｂの部分のように一部にエッジのがたつきが生じてしまう。
【００５７】
図１０（ｄ）は図１０（ａ）の画像データをエッジ縁取り補正部１０５によってエッジ補正処理した画像データである。図１０（ｄ）に示すとおり、９０１ｂでジャギーが生じている部分に対して、スクリーンの間に入力画像である９０１ａのドットが付加されているため、ジャギーが抑制されエッジ部を最適に表現できていることがわかる。また、スクリーンの間にドットを付加することでエッジ部が強調され、輪郭を強調したい文字などにおいては非常に高精細で滑らかにエッジを表現することができる。
【００５８】
一方、図１０（ｅ）は図１０（ａ）の画像データのエッジ部を誤差拡散処理部１０４によるデータに置き換えることでエッジ補正処理を行った結果の画像データである。図１０（ｅ）に示すとおり、９０１ｅのような箇所ではエッジ部のジャギーがとりきれていないことがわかる。これは、エッジ部に誤差拡散処理を用いているため、ランダムにドット抜けが生じてしまい、ジャギーを抑制させたい箇所にドットが発生せず、ジャギーが取りきれないことがあるためである。
【００５９】
以上より、図１０（ａ）のようなエッジ部の濃度が高い画像データの場合には、エッジ縁取り補正部１０５による補正処理によってエッジを強調する方が、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理よりも最適であることがわかる。
また、図１１において、（ａ）はエッジ部の濃度が低い画像データの一例を示す図である。図１１（ｂ）は図１１（ａ）で示す入力画像データをディザ処理した画像データを示す図である。図１１（ｃ）は図１１（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図１１（ｄ）はエッジ部と判断された箇所に対して、エッジ縁取り処理部１０５によってエッジ補正処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１１（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。図１１（ｅ）はエッジ部と判断された箇所に対して、図１１（ｃ）で示す誤差拡散処理した画像データを適用し、非エッジ部と判断された場合は図１１（ｂ）で示すディザ処理した画像データを適用した場合を示す図である。また、エッジと判断される箇所は図８（ｃ）と同一箇所である。
【００６０】
図１１（ａ）のような濃度の低い画像情報にディザ処理を行うと図１１（ｂ）に示すように下地に対してスクリーンの占める割合が小さいため、１００１ｂの部分のようにエッジのがたつきが生じてしまう。
【００６１】
図１１（ｄ）は図１１（ａ）の画像データをエッジ縁取り補正部１０５によってエッジ補正処理した画像データである。図１１（ｄ）に示すとおり、１００１ｂでジャギーが生じている部分に対して、スクリーンの間に入力画像である１００１ａのドットが付加されていることがわかる。しかし、一般的に低濃度のドットはエンジンの耐久状況や、使用環境等の影響を受けやすく、ドットの再現性が不安定であるという課題がある。また、エッジ部においてスクリーンとスクリーンの間の距離が長くなる箇所がある（例えば１００２〜１００３間）。つまり、濃度が低い画像データに対してエッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理を行うと、再現性が不安定なドットを使用して長い距離のエッジを補正することになってしまう（例えば１００４の部分）。
【００６２】
例えば１００１ｄのドットが出力したい濃度よりも低く再現されてしまう場合は、エッジ縁取り処理の効果が薄く、ジャギーの改善がなされないことになる。また、１００１ｄのドットが出力したい濃度よりも高く再現されてしまう場合は、エッジ縁取り処理が必要以上にかかってしまい、エッジ内部の平坦部と比べて不自然に縁取られた画像になってしまう。
【００６３】
一方、図１１（ｅ）は図１１（ａ）の画像データのエッジ部を誤差拡散処理部１０４のデータに置き換えることでエッジ補正処理を行った結果の画像データである。誤差拡散処理によるエッジ補正処理は、ランダムにドット抜けを発生させるためジャギーを完全に抑制させることはできないものの、スクリーンの周期よりも高い周期でエッジ部を表現することができる。また、誤差拡散の量子化値をあまり増やさずに、出力値を安定な高濃度部を使用することでドットの再現性を向上させることが可能となる。つまり、濃度が低い画像データに対して誤差拡散処理部によるエッジ補正処理を行うことで、再現性の安定したドットを使用して高解像度にエッジ部を表現することができる。
【００６４】
このように図１１（ａ）のようなエッジ部の濃度が低い画像データの場合には、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理によって、安定して高解像度にエッジを表現する方がエッジ縁取り補正部１０５による補正処理によりも最適であることがわかる。
【００６５】
以上の処理によって、注目画素の濃度情報を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替えてエッジ補正処理を行うことによって高濃度から低濃度のエッジまでジャギーを抑制し滑らかにエッジを表現することができる。尚、上の図１の説明においては、平坦エッジ処理選択部１０９にディザ処理部１０３からの出力（ＤＩＴＨＥＲ）を直接入力し、非エッジ部についてそのＤＩＴＨＥＲを割り当てるよう説明した。しかし、非エッジ部の画像処理についてこの形態に限定されるものではない。例えば、誤差拡散処理部１０４からの出力ＥＤを代わりに入力し、そのＥＤを非エッジ部に割り当てるようにしても良い。或いは、ディザ処理部１０９の出力ＤＩＴＨＥＲと、誤差拡散処理部１０４の出力ＥＤと、の双方を入力し、非エッジ部の画像の画像内容によって、何れかを選択的に用いるようにしても良い。
【００６６】
［第２の実施形態］
上述の第１の実施形態では、注目画素の濃度情報を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替える構成について説明した。しかしこのような画像処理では、グラデーションのような画像の場合にはエッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わりが見えてしまう場合がある。このため、本実施形態では、エッジ縁取り処理と誤差拡散によるエッジ補正処理を段々と切り替えることによって切り替わりを目立たなくする構成について説明する。
【００６７】
図１２は、第２の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。図１との差異を中心に説明を行うと、１２０１は入力画像データに応じてエッジ縁取り処理と誤差拡散処理の混合する割合を選択する混合比率選択部である。混合比率選択部１２０１は入力画像の濃度に応じて、エッジ縁取り処理データと誤差拡散処理データを混合する割合を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ信号として出力する。また、１２０２はＳＥＬＥＣＴ信号に応じて、混合比率テーブルより混合比率を読み込み、読み込んだ混合比率でエッジ縁取り処理データＥＮと誤差拡散処理データＥＤの濃度を混合して出力する混合部である。この混合部１２０２（データ混合部）により、エッジ補正処理として、エッジ縁取り補正部１２０２（エッジ縁取り処理部に対応）より生成されたデータと、前記誤差拡散処理手段より生成されたデータと、に基づき、エッジ補正処理後のデータを生成する。そして、ここで生成されたエッジ補正用のデータにより、エッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わりを目立たなくすることが出来る。尚、他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、同一の符合を付して説明を省略する。
【００６８】
図１３は、混合比率選択部１２０１の処理フロー図である。混合比率選択部１２０１は、まずステップＳ１３０１で、混合比率を選択するために閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を不図示のメモリから読み込む。尚、ＴＨ１＞ＴＨ２＞ＴＨ３となっている。また、本実施形態ではでは閾値は３つ読み込むこととしたが、その数は１つでも２つでも混合する割合の数の分だけ増やすことでも処理は可能である。
【００６９】
次に、ステップＳ１３０２において、混合比率選択部１２０１は、閾値ＴＨ１と入力された画像データＣとを比較する。そして、入力画像データＣが閾値ＴＨ１以上の値ならば、混合比率選択部１２０１は、高濃度用のエッジ補正処理１００％と低濃度エッジ補正処理０％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝０として出力する（Ｓ１３０３）。一方、入力画像データＣが閾値ＴＨ１より小さい値ならば、混合比率選択部１２０１は処理をステップＳ１３０４へ移行させる。
【００７０】
ステップＳ１３０４において、混合比率選択部１２０１は、閾値ＴＨ２と、補正処理判定部１２０１に入力された画像データＣを比較する。そして、混合比率選択部１２０１は、入力画像データＣが閾値ＴＨ２以上の値ならば高濃度用のエッジ補正処理７５％と低濃度エッジ補正処理２５％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝１として出力する（Ｓ１３０５）。一方、入力画像データＣが閾値ＴＨ２より小さい値ならば、混合比率選択部１２０１は処理をステップＳ１３０６へ移行させる。
【００７１】
ステップＳ１３０６において、混合比率選択部１２０１は、閾値ＴＨ３と、補正処理判定部１２０１に入力された画像データＣを比較する。そして、入力画像データＣが閾値ＴＨ３以上の値ならば、混合比率選択部１２０１は、高濃度用のエッジ補正処理５０％と低濃度エッジ補正処理５０％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝２として出力する（Ｓ１３０７）。一方、入力画像データＣが閾値ＴＨ３より小さい値ならば、混合広津選択部１２０１は、ステップＳ１３０８で、高濃度用のエッジ補正処理０％と低濃度エッジ補正処理１００％を混合する混合比率を選択する信号をＳＥＬＥＣＴ＝３として出力する。
【００７２】
この図１３のフローチャートにより、混合比率選択部１２０１が、適切な混合比率を選択し、混合部１２０２にＳＥＬＥＣＴ信号として通知する。従って、混合部１２０２は、注目画素の濃度が高いほど誤差拡散処理に対するエッジ縁取り処理の割合を大きくし、注目画素Ｃの濃度が低いほどエッジ縁取り処理に対する誤差拡散処理の割合を大きくすることが出来る。これにより、エッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わりを目立たなくすることが出来る。
【００７３】
図１４は混合部１２０２の機能的構成を示すブロック図である。１４０１はＳＥＬＥＣＴ信号の値によって、エッジ縁取り処理と誤差拡散処理の濃度を混合する比率が格納された混合比率テーブルである。不図示のメモリに格納されている。混合演算処理部１４０２は、混合比率テーブルより読み込まれた比率を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理の濃度を混合演算処理する。
【００７４】
図１５に混合比率テーブル１４０１の一例を示す。選択信号ＳＥＬＥＣＴの値に応じて高濃度エッジ補正処理の割合ｘと低濃度エッジ補正処理の割合ｙが格納されている。
【００７５】
混合演算処理部１４０２は入力された混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴの値に応じて、混合比率テーブル１４０１より高濃度エッジ補正処理の割合ｘと低濃度エッジ補正処理の割合ｙを取得する。取得した割合に応じて以下の式で演算を行い、ＥＤＧＥを出力値として出力する。尚、ＥＤＧＥの出力は画素単位とする。
ＥＤＧＥ＝ｘ×ＥＮ＋ｙ×ＥＤ ・・・式１
【００７６】
図１６において、（ａ）は入力画像データの一例を示す図である。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データをディザ処理した画像データを示す図である。図１６（ｃ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データと、図１６（ｂ）で示すディザ画像データからエッジ縁取り補正部１０５でエッジ縁取り補正処理をした画像データを示す図である。図１６（ｄ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データを誤差拡散処理した画像データを示す図である。図１６（ｅ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データをエッジ判定部１１０でエッジ判定を行い、エッジ判定結果を画像データとして示した図である。図１６（ｆ）は、図１６（ａ）で示す入力画像データを混合比率選択部１２０１で判定し、判定結果である混合比率選択信号を画像データとして示した図である。図１６（ｇ）は、混合比率に応じて図１６（ｃ）に示すエッジ縁取り補正処理データと図１６（ｄ）に示す誤差拡散処理データとを混合し、該混合後のデータを図１６（ｅ）で示すエッジ部と判定された箇所のみに適用した図である。ここでの混合比率は、混合比率選択部１２０１により、図１６（ｆ）で示す混合比率選択信号の値に基づいて、混合比率テーブル１４０１から読み込んだものである。
【００７７】
また、図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｇ）は８ｂｉｔ画像データを示しており、画像データの各画素に対して、濃度値２５５の画素を黒画素として１６０１ａに示す画素イメージで表し、濃度値０の画素を白画素とし、１６０１ｇに示す画素イメージで表す。それ以外の中間調の濃度値については、濃度値１〜６３の画素は１６０１ｆに示す画素イメージで表し、濃度値６４〜９５の画素は１６０１ｅに示す画素イメージで表し、濃度値９６〜１２７の画素は１６０１ｄに示す画素イメージで表し、濃度値１２８〜１９１の画素は１６０１ｃに示す画素イメージで表し、濃度値１９２〜２５４の画素は１６０１ｂに示す画素イメージで表す。図１６（ａ）は入力画素群１６０４ａ〜１６０４ｄはそれぞれ同一濃度を示しており１６０４ａ内は濃度が１４６、１６０４ｂ内は濃度が１０９、１６０４ｃ内は濃度が７３、１６０４ｄ内は濃度が３６であるとする。
【００７８】
図１６を用いて混合比率選択部１２０１、混合部１２０２の動作について説明する。図１６（ａ）に示す入力画像が混合比率選択部１２０１に入力されると、図１３に示す処理フローに従って混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴを出力する。補正処理判定部１２０１の閾値が例えば、ＴＨ１＝１２８、ＴＨ２＝１１２、ＴＨ３＝９６であるとすると、画素位置１６０５ａの濃度値は１４６であるので、ＴＨ１以上となり、ＳＥＬＥＣＴ＝０を出力する。また、画素位置１６０６ａの濃度値は１１４であるので、ＴＨ１より小でＴＨ２以上となり、ＳＥＬＥＣＴ＝１を出力する。
【００７９】
図１６（ａ）の入力画像に対して混合比率選択部１２０１の混合比率選択を行い、出力された混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴを示したものが図１６（ｆ）である。なお、ＳＥＬＥＣＴ＝０の画素を１６０３ａの画像イメージで表し、ＳＥＬＥＣＴ＝１の画素を１６０３ｂの画像イメージで表し、ＳＥＬＥＣＴ＝３の画素を１６０３ｃの画素イメージで表す。
【００８０】
前述したとおり、混合部１２０２は混合比率選択信号ＳＥＬＥＣＴが入力されると混合比率テーブル１４０１を参照し高濃度エッジ補正処理の割合ｘ、低濃度エッジ補正処理の割合ｙを読み込む。例えば混合比率テーブルとして図１５のテーブルが格納されているとする。
【００８１】
画素位置１６０５ｆはＳＥＬＥＣＴ＝０であるのでｘ＝１．０，ｙ＝０となる。読み込まれた割合を元に、入力データであるエッジ縁取り処理データＥＮ、誤差拡散処理データＥＤからエッジ補正値ＥＤＧＥを演算する。画素位置１６０５ｃよりエッジ縁取り処理データＥＮ＝１４６、画素位置１６０５ｄより誤差拡散処理データＥＤ＝１９２である。混合部１２０２の出力ＥＤＧＥは、ＥＤＧＥ＝ｘ×ＥＮ＋ｙ×ＥＤ＝１．０×１４６＋０×１９２＝１４６となる。また、エッジ判定部１１０より画素位置１６０５ｅはエッジ部と検出されているため平坦エッジ処理選択部１０９はＥＤＧＥ＝１４６を出力画像データ（１６０５ｇ）として１１１へ出力する。
【００８２】
また、画素位置１６０６ｆはＳＥＬＥＣＴ＝１であるのでｘ＝０．７５、ｙ＝０．２５となる。読み込まれた割合を元に、入力データであるエッジ縁取り処理データＥＮ、誤差拡散処理データＥＤからエッジ補正値ＥＤＧＥを演算する。画素位置１６０６ｃよりエッジ縁取り処理データＥＮ＝２５５、画素位置１６０５ｄより誤差拡散処理データＥＤ＝１９２である。混合部１２０２の出力ＥＤＧＥは、ＥＤＧＥ＝ｘ×ＥＮ＋ｙ×ＥＤ＝０．７５×２５５＋０．２５×１９２＝２３９となる。また、エッジ判定部１１０より画素位置１６０６ｅはエッジ部と検出されているため平坦エッジ処理選択部１０９はＥＤＧＥ＝１４６を出力画像データ（１６０６ｇ）として１１１へ出力する。
【００８３】
以上述べた通り、本実施形態によればグラデーションのような画像の場合にでもエッジ縁取り処理と誤差拡散処理によるエッジ補正処理との切り替わり部が目立つことなく高品位なエッジ補正処理が可能となる。
【００８４】
［第３の実施形態］
上述の第１の実施形態では、注目画素の濃度情報を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替える構成について説明した。しかし、エッジ部でかつ背景がある程度高濃度である場合は、エッジ縁取り補正が輪郭を強調させすぎてしまい、輪郭として不自然となる場合がある。本実施例ではエッジ縁取りのし過ぎを防止するためにエッジの強度値を元にエッジ縁取り処理と誤差拡散処理を切り替える構成について説明する。
【００８５】
図１７は、第３の実施形態に係る画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。補正処理判定部１７０２は、エッジ強度演算部１０６で演算されたエッジエッジ強度値１０６１に基づき、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理の切り替えを行う。尚、この補正処理判定部１７０２動作については、以下で詳細に説明する。また、他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、同一の符合を付して説明を省略する。
【００８６】
補正処理判定部１７０２では、エッジ強度検出部の出力１０６１が閾値Ｅｔｈ以上の値ならば高濃度用のエッジ補正処理（エッジ縁取り処理）を選択する信号出力する。また、エッジ検出部の出力１０６１が閾値Ｅｔｈより小さい値ならば低濃度用のエッジ補正処理（誤差拡散処理）を選択する信号を出力する。
【００８７】
そして、補正処理判定部１７０２による信号の出力により、エッジ補正処理選択部１０８は、適切なエッジ補正処理のデータを選択することができる。より具体的には、エッジ補正処理選択部１０８は、注目画素Ｃに対して演算されたエッジ強度が大きい場合は、エッジ縁取り補正部１０５により生成されたデータＥＮを選択する。また、エッジ補正処理選択部１０８は、注目画素Ｃに対して演算されたエッジ強度が小さい場合は誤差拡散処理部１０４により生成されたデータＥＤを選択する。これにより、画像データのエッジに対して、高品位なエッジ補正処理を行うことが出来る。
【００８８】
補正処理判定部１７０２はエッジ強度値を元にエッジ補正処理を選択するため、例えばエッジの濃度がある程度濃い場合でも誤差拡散処理によるエッジ補正処理が施されるためエッジ部の濃度が保存され、過度な縁取り処理を抑制することができる。
【００８９】
尚、図１７における説明においては、補正処理判定部１７０２の判定のみに従い、エッジ縁取り補正部１０５によるエッジ補正処理と、誤差拡散処理部１０４によるエッジ補正処理の切り替えを行うよう説明した。しかしこれに限定されない。例えば、図１７のブロック図中に、図１で説明した補正処理判定部１０７を設けるようにしても良い。その場合には、まず、補正処理判定部１０７の出力（判定結果）と、エッジ強度演算部１０６の出力もエッジ補正処理選択部１０８のブロックに入力する。そして、双方の出力が高濃度エッジ補正の選択を指示する場合に限って、高濃度用のエッジ補正処理（エッジ縁取り処理）を選択するようにすればよい。こうすることで、より高精度なエッジ補正処理を実現することができる。
【００９０】
［他の実施形態］
上述までの実施形態ではエッジ強度演算部１０６のフィルタ演算部３００に４００のような３×３のラプラシアンフィルタを用いてエッジの強度を演算しているが、エッジの強度を演算可能であればこれに限らない。例えば５×５のラプラシアンフィルタやその他のフィルタ、３×３マトリクス内の最大・最小の差分値からエッジ強度を演算しても本発明の目的を達成できることは言うまでもない。
【００９１】
コンピュータに前述した実施形態の機能を実現するコンピュータプログラムを読み込ませ実行させることで、コンピュータを前述の画像処理装置として機能させても構わない。更に、このコンピュータプログラムを格納したコンピュータ可読記憶媒体に本発明を適用することも可能である。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのコンピュータプログラムのプログラムコードを記録したコンピュータ可読記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又はＣＰＵ又はＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することとなり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００９２】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤなどを用いることができる。
【００９３】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００９４】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書きこまれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９５】
１０１ 画像処理装置
１０５ エッジ縁取り補正処理部
１０６ エッジ強度検出部
１０７ 補正処理選択部
１０８ エッジ補正選択部
１０９ 平坦エッジ処理選択部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、
前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理手段により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理手段により生成されるデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記注目画素がエッジのデータであるか否かを、前記注目画素と前記注目画素の周辺の画素と、の濃度の差分に基づき、判定するエッジ判定手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータからエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、
前記エッジ補正処理として、前記エッジ縁取り処理手段より生成されたデータと、前記誤差拡散処理手段より生成されたデータと、に基づきエッジ補正処理後のデータを生成するデータ混合手段とを有し、
前記データ混合手段は、前記注目画素の濃度が高いほど前記誤差拡散処理に対する前記エッジ縁取り処理の割合を大きくし、前記注目画素の濃度が低いほど前記エッジ縁取り処理に対する前記誤差拡散処理の割合を大きくすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、
注目画素のデータのエッジ強度であって、前記注目画素の周辺画素との濃度コントラストであるエッジ強度を演算をするエッジ強度演算手段と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、
前記エッジ強度演算手段により演算された前記注目画素の前記エッジ強度が大きい場合は、前記エッジ縁取り処理手段により生成されたデータを選択し、前記エッジ強度演算手段の結果が小さい場合は前記誤差拡散処理手段により生成されたデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置における画像処理方法であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定工程と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理工程と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理工程と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理工程より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理工程と、
前記注目画素が、前記濃度判定工程により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理工程により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定工程により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理工程により生成されるデータを選択する選択工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
前記注目画素がエッジのデータであるか否かを、前記注目画素と前記注目画素の周辺の画素と、の濃度の差分に基づき、判定するエッジ判定工程を有することを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置における画像処理方法であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定工程と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理工程と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理工程と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理工程より生成されたデータからエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理工程と、
前記エッジ補正処理として、前記エッジ縁取り処理工程より生成されたデータと、前記誤差拡散処理工程より生成されたデータと、に基づきエッジ補正処理後のデータを生成するデータ混合工程とを有し、
前記混合工程は、前記注目画素の濃度が高いほど前記誤差拡散処理に対する前記エッジ縁取り処理の割合を大きくし、前記注目画素の濃度が低いほど前記エッジ縁取り処理に対する前記誤差拡散処理の割合を大きくすることを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置における画像処理方法であって、
注目画素のデータのエッジ強度であって、前記注目画素の周辺画素との濃度コントラストであるエッジ強度を演算をするエッジ強度演算工程と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理工程と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理工程と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理工程より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理工程と、
前記エッジ強度演算工程により演算された前記注目画素の前記エッジ強度が大きい場合は、前記エッジ縁取り処理工程により生成されたデータを選択し、前記エッジ強度演算工程の結果が小さい場合は前記誤差拡散処理工程により生成されたデータを選択する選択工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の各手段として、コンピュータを機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、
前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理手段により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定手段により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理手段により生成されるデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記注目画素がエッジのデータであるか否かを、前記注目画素と前記注目画素の周辺の画素と、の濃度の差分に基づき、判定するエッジ判定手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定手段と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータからエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、
前記エッジ補正処理として、前記エッジ縁取り処理手段より生成されたデータと、前記誤差拡散処理手段より生成されたデータと、に基づきエッジ補正処理後のデータを生成するデータ混合手段とを有し、
前記データ混合手段は、前記注目画素の濃度が高いほど前記誤差拡散処理に対する前記エッジ縁取り処理の割合を大きくし、前記注目画素の濃度が低いほど前記エッジ縁取り処理に対する前記誤差拡散処理の割合を大きくすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置であって、
注目画素のデータのエッジ強度であって、前記注目画素の周辺画素との濃度コントラストであるエッジ強度を演算をするエッジ強度演算手段と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理手段と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理手段と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理手段より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理手段と、
前記エッジ強度演算手段により演算された前記注目画素の前記エッジ強度が大きい場合は、前記エッジ縁取り処理手段により生成されたデータを選択し、前記エッジ強度演算手段の結果が小さい場合は前記誤差拡散処理手段により生成されたデータを選択する選択手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置における画像処理方法であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定工程と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理工程と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理工程と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理工程より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理工程と、
前記注目画素が、前記濃度判定工程により閾値以上の高い値の濃度である高濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記エッジ縁取り処理工程により生成されるデータを選択し、前記注目画素が、前記濃度判定工程により閾値よりも小さい値の濃度である低濃度と判定された場合は、前記注目画素に対する前記エッジ補正処理のデータとして、前記誤差拡散処理工程により生成されるデータを選択する選択工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
前記注目画素がエッジのデータであるか否かを、前記注目画素と前記注目画素の周辺の画素と、の濃度の差分に基づき、判定するエッジ判定工程を有することを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置における画像処理方法であって、
注目画素のデータの濃度を判定する濃度判定工程と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理工程と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理工程と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理工程より生成されたデータからエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理工程と、
前記エッジ補正処理として、前記エッジ縁取り処理工程より生成されたデータと、前記誤差拡散処理工程より生成されたデータと、に基づきエッジ補正処理後のデータを生成するデータ混合工程とを有し、
前記混合工程は、前記注目画素の濃度が高いほど前記誤差拡散処理に対する前記エッジ縁取り処理の割合を大きくし、前記注目画素の濃度が低いほど前記エッジ縁取り処理に対する前記誤差拡散処理の割合を大きくすることを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
画像におけるエッジに対してエッジ補正処理を行う画像処理装置における画像処理方法であって、
注目画素のデータのエッジ強度であって、前記注目画素の周辺画素との濃度コントラストであるエッジ強度を演算をするエッジ強度演算工程と、
前記注目画素のデータに対して誤差拡散処理を行う誤差拡散処理工程と、
前記注目画素のデータに対してディザ処理を行うディザ処理工程と、
前記注目画素のデータと前記ディザ処理工程より生成されたデータとに基づきエッジ縁取り処理を行うエッジ縁取り処理工程と、
前記エッジ強度演算工程により演算された前記注目画素の前記エッジ強度が大きい場合は、前記エッジ縁取り処理工程により生成されたデータを選択し、前記エッジ強度演算工程の結果が小さい場合は前記誤差拡散処理工程により生成されたデータを選択する選択工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の各手段として、コンピュータを機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−２３９０１２（Ｐ２０１２−２３９０１２Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０６２７７（Ｐ２０１１−１０６２７７）
【出願日】平成２３年５月１１日（２０１１．５．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１１日（２０１１．５．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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