[发明专利]使用混合查找表的图像处理

说明书

技术领域

本总体发明构思紧密地涉及图像处理，更具体地说，涉及这样的图像处理方法和图像处理装置，其将具有低分辨率的二值图像转换成具有较高分辨率的灰度图像。

背景技术

一般来说，诸如打印机、多功能复印机等的图像形成装置的性能由诸如打印速度和图像质量的因素所确定。影响打印速度的因素包括打印分辨率、从诸如计算机系统的主机装置到图像形成装置的打印数据传送时间、在主机装置和图像形成装置之一或这两者中的打印数据处理时间、以及图像形成装置中打印机引擎的打印时间。过去，打印速度一直由打印机引擎的特定机械限制所决定。然而近年来，随着在增加打印机引擎的速度方面的进步，打印数据传送时间和打印数据处理时间已经在打印总体时间中占据了主要地位。

打印数据传送时间和打印数据处理时间由主机装置和图像形成装置之间的数据交换系统决定。例如，如果在主机装置中执行的打印机驱动器采用执行颜色匹配、图像绘制等的图形设备接口(GDI)系统，则在主机装置中可以通过诸如联合二值图像专家组(Joint Bi-level Image Expert Group，JBIG)的压缩算法压缩打印数据，以减少数据通过从主机装置到图像形成装置的距离的传送时间。然后，被传送的数据在图像形成装置中被解压缩并且被打印。另一方面，如果打印机驱动器采用页描述语言(PDL)系统，则打印数据作为例如描述符传送，与GDI系统不同，该描述符完全在图像形成装置中被处理以便绘制图像。

图1是图示从主机装置向图像形成装置传送打印数据的传统处理的例子的流程图。参照图1，在操作S1，在主机装置中对具有200×200像素分辨率的8比特灰度图像执行半色调(halftoning)，并将该灰度图像转换成具有200×200像素分辨率的1比特二值图像。接着，在操作S2对得到的二值图像执行JBIG压缩，并在操作S3将压缩后的二值图像从主机装置传送到图像形成装置。在操作S4，对传送到图像形成装置的二值图像执行JBIG解压缩。在这种情况中，需要高容量页存储器来存储该200×200的1比特图像。此外，必须传送大量数据，因为压缩后的二值图像仍然具有大量数据。如果页存储器具有用于存储从主机装置传送到图像形成装置的图像的容量，即，存在大量传送数据，则需要长的时间来传送数据以占满该页存储器，在此之前不会执行打印。

图2A和2B是图示从主机装置向图像形成装置传送打印数据的传统处理的另外的例子的流程图。图2A图示了输入图像数据量(下文中也称为“信息量”)被减少的情况。在这个例子中，操作S11到S14与图1例子中的操作S1到S4类似。图2A的例子还包括操作S15，其中在操作S14中解压缩的200×2001比特二值图像被转换成200×2008比特灰度图像。结果，操作S15增加了信息量。

图2B图示了输入图像的大小被减少的情况。在图2B的例子中，操作S21到S24与图2A的例子中的操作S11到S14类似。图2B的例子还包括操作S20，其中，输入图像的大小从200×200像素被减少到100×100像素。图2B的处理还包括操作S25，用以增加在操作S24中解压缩的100×1001比特二值图像的空间分辨率，从而产生200×2001比特二值图像。操作S25使用插值法或类似的方法来扩展图像的大小。

使用上述处理在传送打印数据之前减少图像的信息量或大小可能导致缩短传送时间。特别是，在图2A的例子中传送的用以充满页存储器的打印数据的大小可以减少到其它方式的1/8，并且在图2B的例子中传送的用以充满页存储器的打印数据的大小可以减少到其它方式的1/4。在打印数据传送之后，可以通过增加在恢复图像中的信息量或像素数目来获得用于以期望大小和分辨率绘制图像的数据。

图3是图示使用查找表的传统分辨率增加方法的流程图。如图3所示，在操作S31输入二值图像，并且在操作S32，通过访问查找表(未示出)，检索与输入二值图像的输入块相对应的图像数据来执行图像处理。当在操作S33对构成二值图像的所有输入块都执行了图像处理时，分辨率增加方法结束。

在这种传统方法中，使用一个与输入二值图像的特性无关的预定查找表来执行图像处理。在查找表包含从代表性训练图像获得的平均像素值的情况下，在对特定输入图像进行图像处理之后的得到的图像图案中可能出现诸如模糊的伪像(artifacts)。

发明内容

本总体发明构思提供了一种图像处理方法和图像处理装置，用于使用包含针对不同图像特性的值的查找表来提高图像的分辨率。