ES2324611T3 - Aparato de proceso de imagenes, aparato de formacion de imagenes, y procedimiento de tratamiento de imagenes. - Google Patents
Aparato de proceso de imagenes, aparato de formacion de imagenes, y procedimiento de tratamiento de imagenes. Download PDFInfo
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Abstract
Un aparato de procesamiento de imágenes para generar datos de formación de imagen mediante procesamiento de datos de imagen, comprendiendo el aparato: una unidad de detección de dibujos de caracteres/líneas (15) para determinar si una parte de los datos de imagen corresponde a la parte de dibujo de caracteres/líneas que consiste en dibujos de caracteres o líneas para detectar la parte de dibujo de caracteres/líneas; y una unidad de procesamiento de imagen (16) para aplicar un procesamiento de imagen a la parte de dichos datos de imagen, usando un procedimiento de procesamiento de imagen según un resultado de una determinación de dicha unidad de detección de dibujos de caracteres/líneas; caracterizada porque: comprende una unidad de tratamiento de gradación (13) que binariza los datos de imagen conforme a un procedimiento de difusión de errores de manera que convierte los datos de imagen en datos binarios de imagen; y porque: la unidad de detección de dibujos de caracteres/líneas (15) y la unidad de procesamiento de imagen operan sobre los datos binarios de imagen.
Description
Aparato de proceso de imágenes, aparato de
formación de imágenes, y procedimiento de tratamiento de
imágenes.
La presente invención se refiere en general a
aparatos de procesamiento de imágenes y, más en particular, a un
aparato de procesamiento de imágenes, un aparato de formación de
imágenes y un procedimiento de formación de imagen que detecta un
tipo de imagen representado mediante datos binarios de imagen, que
se binarizan según un procedimiento de difusión de errores, para
aplicar un procedimiento apropiado de procesamiento de imágenes a
los datos binarios de imagen de acuerdo con el resultado de una
detección.
Una imagen de documento comprende una imagen de
caracteres, una imagen de dibujos que incluye líneas y curvas, una
imagen de caracteres o una imagen de dibujos provista de tramado,
una imagen de fotografía o una combinación de las imágenes
anteriormente mencionadas. Una máquina copiadora que realiza una
copia de una imagen de documento original de este tipo, convierte
la imagen de documento en datos representados en imagen digital y
aplica a los datos de imagen digital varios procedimientos de
corrección, según los contenidos de la imagen de documento, para
reproducir una imagen copia más cercana a la imagen del documento
original.
Por ejemplo, un procedimiento de corrección que
da prioridad a la nitidez es apropiado para un documento que tiene
contenidos tales como un dibujo compuesto solamente de caracteres y
líneas. La imagen de documento consiste solamente en una parte de
negro (información de bits = "1111"), correspondiente a los
caracteres y líneas, y una parte de blanco (información de bits =
"0000"), en la que no está dibujado ningún carácter o línea.
En consecuencia, se aplica un procedimiento de corrección para dar
nitidez a la parte de negro y a la parte de blanco (un
procedimiento de corrección que da prioridad a la nitidez). De
acuerdo con un procedimiento de corrección de este tipo que se
aplica a unos datos de imagen, se puede reproducir una imagen copia
que tiene un contorno de carácter nítido.
Por otra parte, un procedimiento de corrección
que da prioridad a la gradación es apropiado para una corrección en
un documento original que tiene contenidos tales como una
fotografía, una imagen en color, etc. Si, por ejemplo, un documento
original es una fotografía de dieciséis niveles de gradación de
blanco y negro, el documento original se compone de píxeles de
negro intenso (información de bits = "1111"), blanco puro
("0000"), gris claro ("0010") y gris oscuro
("1100"). Puesto que la información de bits de píxeles
consecutivos generalmente cambia con suavidad, es decir, no hay un
cambio brusco en la información de bits entre píxeles adyacentes,
es necesario aplicar una corrección suave (una corrección que dé
importancia a la gradación).
Tal como se advierte por la explicación
anterior, la corrección que da prioridad a la nitidez y la
corrección que da prioridad a la gradación están reñidas entre sí.
Por ejemplo, si la corrección que da prioridad a la nitidez se
aplica a datos de imagen de una imagen fotográfica, una imagen
reproducida según los datos de imagen corregida puede convertirse
en lo que se denomina una imagen de reproducción dentada carente de
efecto espacial. Por el contrario, si la corrección que da
prioridad a la gradación se aplica a un dibujo de caracteres o
líneas, una imagen reproducida según los datos de imagen corregida
puede convertirse en lo que se denomina una imagen de reproducción
borrosa, que tiene contornos confusos.
Así, incluso si una imagen del documento
original contiene tanto una imagen de caracteres como una imagen
fotográfica, puede obtenerse una imagen reproducida más cercana a la
imagen del documento original aplicando un procesamiento de imagen
apropiado de acuerdo con partes de la imagen del documento original
correspondientes a la imagen de caracteres y la imagen fotográfica.
Se sugiere, por ejemplo, como técnica convencional, una técnica en
relación con un procedimiento de discriminación de una fotografía
por puntos, que discrimina un área de fotografía por puntos y un
área de fotografía no por puntos (un área de dibujo de caracteres o
líneas), en una imagen de entrada, de acuerdo con un resultado de
medición de una diferencia de los niveles de señal entre dos
píxeles consecutivos, o un cambio en el signo (más o menos) de los
píxeles en relación con una dirección de exploración principal como
con una dirección de exploración secundaria (ver la publicación de
patente japonesa No. 6-66884).
Adicionalmente, se sugiere una técnica en
relación con un aparato lector de imágenes digitales, que puede
impedir que una imagen reproducida se degrade aplicando bien un
procesamiento de imágenes que da prioridad a la resolución, bien un
procesamiento de imágenes que da prioridad a la gradación, de
acuerdo con un resultado de una determinación acerca de si un píxel
de destino en datos de imagen digital de entrada está en un área de
caracteres o en un área de imagen (ver la publicación de la
solicitud de patente japonesa No. 9-233323).
Además, se sugiere una técnica en relación con
un aparato de procesamiento de imágenes, así como un procedimiento
de procesamiento de imágenes y un aparato de formación de imágenes,
que divide una imagen de entrada en una pluralidad de partes y
determina si cada parte dividida es o no una parte específica (tal
como una fotografía, etc.), para efectuar un procesamiento de la
imagen que da prioridad a la gradación cuando cada parte dividida
es la parte específica y efectúa un procesamiento de la imagen que
da prioridad a la nitidez cuando cada parte dividida no es la parte
específica (ver la publicación de la solicitud de patente japonesa
No. 2003-467719).
El procedimiento de detección de una parte de
imagen según la técnica anteriormente mencionada es apropiado para
detectar una parte de imagen a partir de datos de imagen antes de
ser convertidos en datos binarios de imagen, es decir, apropiado
para detectar una parte de imagen a partir de datos de imagen de
múltiples valores. Sin embargo, el procedimiento de detección de
una parte de imagen según la técnica convencional no es apropiado
para la detección efectuada sobre los datos binarios de imagen,
puesto que la imagen binaria a la que se ha aplicado un
procedimiento de difusión de errores se genera convirtiendo una
imagen con múltiples niveles de gradación en datos de
seudosemitono, que contiene puntos negros y puntos blancos para
representar varios colores grises cambiando una densidad de los
puntos negros con relación a los puntos blancos. Por lo tanto, para
detectar una parte de imagen a partir de datos de imagen que se van
a transmitir a un trazador (unidad de escritura), es necesario
detectar una parte de imagen a partir de datos de imagen tras el
procedimiento de binarización.
Además, en el procedimiento de detección según
la técnica convencional, se efectúa un procedimiento de
determinación de una parte de imagen tanto en la dirección de
exploración principal como en la dirección de exploración
secundaria. Es decir, como la cantidad de cálculo es aproximadamente
el doble, hay que incrementar en consecuencia el área de memoria.
Además, puesto que la imagen de múltiples valores contiene
información de bits desde "0000" hasta "1111" en el caso
de dieciséis niveles de gradación, mientras que la imagen binaria
contiene información de bits de "0" y "1", el
procesamiento de la imagen de múltiples valores requiere un área de
memoria de dimensiones más grandes que el procesamiento de la
imagen binaria. Como consecuencia, el procesamiento de la imagen de
múltiples valores requiere una gran cantidad de cálculo, lo que da
lugar a un incremento del tamaño y del coste del aparato que
efectúa el procesamiento de imágenes. Así, es deseable proporcionar
un aparato relativamente económico simplificando la estructura del
aparato, al tiempo que se mantiene la reproducibilidad de una imagen
reproducida.
Además, en la técnica convencional se aplica a
la imagen binaria completa un procedimiento de suavizado, de modo
que el procedimiento de suavizado sólo armonice una parte de
caracteres/líneas o sólo armonice una parte no de caracteres/líneas
(fotografía, etc.) o armonice una copia intermedia entre las dos. Si
se aplica un suavizado fuerte que da prioridad a la parte de
caracteres/líneas, no se presenta ningún dentado en caracteres y
líneas, lo que da lugar a una imagen copia que tiene contornos
claros, aunque una parte de fotografía o similares cambia a una
imagen copia que tiene una reproducibilidad mediocre. Si, por el
contrario, se aplica un suavizado moderado, que da prioridad a la
parte no de caracteres/líneas, o no se aplica ningún suavizado,
puede obtenerse una excelente reproducibilidad para la imagen no de
caracteres/líneas, pero la reproducibilidad de la imagen no de
caracteres/líneas es mediocre. Adicionalmente, el procedimiento de
suavizado para la copia intermedia entre la imagen de
caracteres/líneas y la imagen no de caracteres/líneas puede
reproducir una imagen copia que es insuficiente tanto para la
imagen de caracteres/líneas como para la imagen no de
caracteres/líneas. Así, para mejorar la reproducibilidad de una
imagen copia, es necesario efectuar un procesamiento de la imagen
de acuerdo con cada parte de imagen del documento original.
El documento US 5.193.122 describe un circuito
de procesamiento de imágenes en soporte físico para la detección de
áreas de imagen de medio tono y no de medio tono en datos de píxeles
multibit.
La presente invención tiene por objeto general
proporcionar un aparato de procesamiento de imágenes mejorado y
útil en el que se eliminan los problemas anteriormente
mencionados.
La presente invención tiene por objeto más
específico proporcionar un aparato de procesamiento de imágenes que
puede obtener una imagen copia que tiene excelente reproducibilidad,
con una unidad de procesamiento de estructura relativamente
sencilla que procesa datos de imagen.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un aparato de procesamiento de imágenes y un
procedimiento de procesamiento de imágenes tal y como se definen en
las reivindicaciones que se adjuntan.
De acuerdo con la presente invención, se detecta
una parte de imagen, que corresponde a la parte de dibujo de
caracteres/líneas compuesta por dibujos de caracteres/líneas, y se
aplica un procesamiento de imagen tal como un procedimiento de
suavizado a una parte de los datos binarios de imagen que
corresponde a la parte de dibujo de caracteres/líneas y a la parte
de los datos binarios de imagen que corresponde a la parte no de
caracteres/líneas compuesta de imágenes distintas de los dibujos de
caracteres/líneas, conforme a un resultado de la detección de la
parte de imagen correspondiente a la parte de dibujo de
caracteres/líneas. De este modo, puede aplicarse un procesamiento
de imágenes apropiado, con carácter selectivo, a la parte de dibujo
de caracteres/líneas y a la parte de dibujo no de
caracteres/líneas, logrando con ello un aparato de procesamiento de
imágenes que puede proporcionar una alta reproducibilidad.
Otros objetos, características y ventajas de la
presente invención se desprenderán con más evidencia de la
descripción detallada que sigue de formas de realización dadas a
título de ejemplo y de los dibujos que se adjuntan, en los que:
La Fig. 1 es un diagrama de bloques de un
aparato de procesamiento de imágenes según una forma de realización
de la presente invención;
la Fig. 2 es un diagrama de flujo de un
procedimiento de detección de dibujos de caracteres/líneas y un
procedimiento de suavizado efectuados por el aparato de
procesamiento de imágenes mostrado en la Fig. 1;
la Fig. 3 es una ilustración para explicar un
procedimiento de detección de la parte de dibujo de
caracteres/líneas y un resultado de la detección;
la Fig. 4 es una ilustración para explicar otro
procedimiento de detección de la parte de dibujo de
caracteres/líneas y un resultado de la detección;
la Fig. 5 es una ilustración para explicar un
procedimiento de detección de un punto de transición;
la Fig. 6 es una ilustración para explicar
cambios en datos de imagen mientras se procesan mediante el aparato
de procesamiento de imágenes mostrado en la Fig. 1; y
la Fig. 7 es una ilustración de una parte de una
imagen de documento correspondiente a una parte de puntos de medio
tono para explicar un procedimiento de determinación de de la
longitud de píxel y un valor umbral.
\vskip1.000000\baselineskip
Para lograr un aparato de procesamiento de
imágenes que pueda proporcionar a los usuarios una versatilidad
ampliada, el aparato de procesamiento de imágenes según la presente
invención es capaz de adoptar una unidad de entre una pluralidad de
unidades para la adquisición de imágenes de documentos.
Adicionalmente, para simplificar la estructura del aparato de
procesamiento de imágenes, se adoptan en el aparato de procesamiento
de imágenes las dos estructuras siguientes: 1) una imagen binaria
se divide siguiendo solamente una dirección de exploración; y 2) se
cuenta cierto número de puntos de transición en un única línea de
una imagen binaria (que contiene información de bits de "1" y
"0") para determinar un tipo de una parte de imagen,
efectuándose el conteo mediante adición de un resultado de una
operación O exclusiva efectuada sobre dos píxeles adyacentes.
La Fig. 1 es un diagrama de bloques que muestra
una estructura de un aparato de procesamiento de imágenes según una
forma de realización de la presente invención. En la Fig. 1, el
aparato de procesamiento de imágenes comprende una unidad lectora
de imagen 1, una unidad de procesamiento de imagen 10, una unidad de
formación de imagen 20, una unidad de control del sistema 30 y una
unidad de operaciones 31. La unidad lectora de imagen 1 lee un
documento original para adquirir datos de imagen digital y
transfiere los datos de imagen digital a la unidad de procesamiento
de imagen 10. Los datos de imagen digital son almacenados en una
memoria (no mostrada en la figura). El aparato de procesamiento de
imágenes puede estar provisto, en lugar de la unidad lectora de
imagen 1, de un ordenador personal 32, que puede transferir datos de
imagen digital a la unidad de procesamiento de imagen 10 a través
de unos medios de comunicación. Debe tenerse en cuenta que el
aparato mostrado en la Fig. 1 puede servir de aparato de formación
de imágenes.
La unidad de procesamiento de imagen 10 aplica a
los datos de imagen digital varias correcciones y binariza los
datos de imagen digital corregidos. La unidad de formación de imagen
20 efectúa sobre los datos de imagen suministrados desde la unidad
de procesamiento de imagen 10 un procedimiento de transferencia y un
procedimiento de fijación. La unidad de control del sistema 30
controla las operaciones de todo el aparato de procesamiento de
imágenes. La unidad de operaciones 31 es puesta en funcionamiento
por un usuario para introducir varias instrucciones en la unidad de
control del sistema 31. La unidad de control del sistema 30 es capaz
de controlar una función de facsímil de manera que convierte datos
de imagen recibidos a través de una línea telefónica en datos de
imagen digital, de modo que los datos de imagen de recepción pueden
procesarse mediante la unidad de procesamiento de imagen 10.
Debe tenerse en cuenta que el ordenador personal
32 se muestra como un equipo electrónico, tal como un aparato para
el tratamiento de la información, que está conectado con el aparato
de procesamiento de imágenes para efectuar una comunicación
recíproca de datos en el ejemplo mostrado en la Fig. 1. El ordenador
personal 32 se puede sustituir por un equipo electrónico, tal como
una cámara fotográfica digital, que tiene un soporte de memoria
para almacenar datos de imagen y es conectable con el aparato de
procesamiento de imágenes a través de una interfaz tal como la
interfaz USB, o una tarjeta de memoria flash, que puede incorporarse
de forma amovible al aparato de procesamiento de imágenes.
En la unidad lectora de imagen 1 anteriormente
mencionada, una luz emitida por una lámpara 2 es reflejada por una
superficie del documento original y se convierte en una señal
eléctrica mediante un dispositivo de acoplamiento de cargas (CCD)
4. La señal eléctrica se somete a una regulación de amplitud
mediante un amplificador 5 y se cuantifica mediante un convertidor
A/D 6 para ser convertida en datos de imagen digital. Los datos de
imagen digital así generados se someten a un procedimiento de
corrección de matiz mediante una unidad de corrección de matiz 7 y
se transfieren a la unidad de procesamiento de imagen 10.
Adicionalmente, los datos de imagen digital almacenados en el área
de memoria del ordenador personal 32, en calidad de aparato para el
tratamiento de la información, se transfieren a la unidad de
procesamiento de imagen 10 a través de unos medios de
comunicación.
En la unidad de procesamiento de imagen 10
anteriormente mencionada, los datos de imagen digital se someten a
un procedimiento de filtrado mediante una unidad de tratamiento de
filtrado 11 y un procedimiento de corrección del gamma mediante una
unidad de corrección del gamma 12. Los datos de imagen digital se
convierten entonces en datos binarios de imagen mediante una unidad
de tratamiento de gradación 13, conforme a un procedimiento de
difusión de errores. Luego se dividen los datos binarios de imagen
mediante una unidad de división de imagen en una pluralidad de
partes de imagen, conteniendo cada una (n x 1) píxeles. Cada una de
las partes de la imagen así dividida es sometida a una detección en
una unidad de detección de dibujos de caracteres/líneas 15 para
determinar si cada parte dividida corresponde o no a una parte de
dibujo de caracteres/líneas. Luego se aplica a los datos de imagen
digital un procedimiento de suavizado, según el resultado de la
detección, mediante una unidad de suavizado 16. Después de
completarse el procedimiento de suavizado, se combinan entre sí las
partes de la imagen dividida mediante una unidad combinadora 17,
para generar datos binarios de imagen que se han sometido al
procedimiento de suavizado. Después de ello, se transfieren los
datos binarios de imagen a la unidad de formación de imagen 20.
Una unidad de escritura 21 de la unidad de
formación de imagen 20 irradia un haz de láser, conforme a los
contenidos de los datos binarios de imagen transferidos, sobre un
fotoconductor 24 previsto en una unidad de transferencia 23 para
formar una imagen electrostática latente, que es un dibujo de cargas
igual que el modelo del documento original, sobre la superficie del
fotoconductor 24. Después de ello, se hace que un tóner se adhiera
sobre la superficie del fotoconductor 24 para formar una imagen de
tóner y se transfiere la imagen de tóner sobre un papel para
transferencia alimentado desde una bandeja de alimentación de papel
22. La imagen de tóner es sometida a un procedimiento de fijación,
tal como fijación por calor, mediante una unidad de fijación
25.
La Fig. 2 es un diagrama de flujo que muestra la
detección de la parte de dibujo de caracteres/líneas a partir de
los datos binarios de imagen y el procedimiento de suavizado
efectuado por el aparato de procesamiento de imágenes según la
presente invención. Los datos de imagen binarios que se han
binarizado mediante la unidad de tratamiento de gradación 13
conforme a un procedimiento de difusión de errores se dividen en
partes de imagen mediante la unidad de división de imagen 14 y,
mediante la unidad de detección de dibujos de caracteres/líneas 15,
se realiza una determinación acerca de si los datos binarios de
imagen de cada una de las partes de la imagen dividida corresponden
a una parte de dibujo de caracteres/líneas (etapa S1). Si la
determinación de la etapa S1 es afirmativa (Sí en la etapa S1), se
efectúa un procesamiento de imagen apropiado para la parte de
dibujo de caracteres/líneas mediante la unidad de suavizado 16,
sobre los datos binarios de imagen correspondientes a la parte en
cuestión de la imagen dividida (etapa S2). Si se determina que los
datos binarios de imagen correspondientes a la parte de imagen
dividida no son la parte de dibujo de caracteres/líneas, es decir,
si se determina que los datos binarios de imagen correspondientes a
la parte de imagen dividida son una parte de dibujo no de
caracteres/líneas (No en la etapa S1), se efectúa un procesamiento
de imagen apropiado para la parte de dibujo no de
caracteres/líneas.
El procesamiento de imagen apropiado para la
parte de dibujo de caracteres/líneas en la etapa S2 es un
procedimiento de suavizado intenso, que suaviza bordes en la parte
de dibujo de caracteres/líneas, es decir, da prioridad a la
nitidez. Si, por el contrario, en el procesamiento de imagen, el
procedimiento de suavizado intenso se aplica a la parte de dibujo
no de caracteres/líneas, en la etapa S3, puede haber un problema en
cuanto a que se colapse una forma del punto, se deteriore la
reproducibilidad progresiva de una gradación de área y se reduzcan
algunos niveles de gradación. Con el fin de impedir el deterioro de
la calidad de imagen anteriormente mencionado, se aplica un
suavizado débil a la parte de imagen que se determina que es la
parte de dibujo no de caracteres/líneas, o no se efectúa el
procedimiento de suavizado sobre la parte de dibujo no de
caracteres/líneas. Es decir, sobre la parte de dibujo no de
caracteres/líneas se lleva a cabo un procedimiento que da prioridad
a la gradación.
La Fig. 3 es una ilustración para explicar un
procedimiento de detección del dibujo de caracteres/líneas y un
resultado de la detección. En la presente forma de realización, la
imagen binaria se divide a lo largo de la dirección de exploración
principal. Es decir, se divide la imagen binaria en una pluralidad
de partes de imagen, tales como partes de imagen 41 a 44, de las
que cada una tiene el tamaño (n x 1), es decir, una longitud de
píxel de n en la dirección de exploración principal y una anchura
igual a un único píxel. En cada una de las partes de imagen se
cuenta un número C de puntos de transición, en los que la imagen
binaria cambia de blanco a negro o de negro a blanco. Luego se
determina si la parte de imagen es la parte de dibujo de
caracteres/líneas o la parte de dibujo no de caracteres/líneas,
comparando el número C de puntos de transición y un valor umbral
predeterminado Th. En la presente forma de realización, la longitud
de píxel n se fija en 18 (n = 18) y el valor umbral se fija en 4
(Th = 4). En la Fig. 3, se determina que la parte de imagen 43 es la
parte de dibujo de caracteres/líneas, puesto que el número C de
puntos de transición es más pequeño que el valor umbral Th. Por
otra parte, se determina que las partes de imagen 41, 41 y 44 son
las partes de dibujos no de caracteres/líneas, tales como una
fotografía, puesto que el número C de puntos de transición es igual
o mayor que el valor umbral Th.
Por lo general, cuando se binariza una imagen
conforme a un procedimiento de difusión de errores en una matriz de
un tamaño de (n x n), se considera que una parte de medio tono tal
como una parte de fotografía tiene más cambios entre blanco y negro
que la parte de dibujo de caracteres/líneas. En la presente
invención, la determinación acerca de si la parte de imagen es la
parte de dibujo de caracteres/líneas o la parte de dibujo no de
caracteres/líneas (parte de fotografía, etc.) se realiza sobre la
base de la característica anteriormente mencionada, para efectuar
un procesamiento de imagen (alternando una intensidad de suavizado)
conforme a un resultado de la determinación. En este punto, el
procesamiento de imagen no queda limitado al procedimiento de
suavizado y, por ejemplo, se puede aplicar un procedimiento de
acentuación de bordes a la parte de dibujo de caracteres/líneas y se
puede aplicar un procedimiento de filtrado suave a la parte de
dibujo no de caracteres/líneas.
La Fig. 4 es una ilustración para explicar otro
procedimiento de detección del dibujo de caracteres/líneas y un
resultado de la detección. Las partes de imagen 51 a 54 mostradas en
la Fig. 4 corresponden a las partes de imagen 41 a 44 mostradas en
la Fig. 3, respectivamente. En el ejemplo de la Fig. 4, similar al
ejemplo de la Fig. 3, la longitud de píxel n está fijada en 18 (n =
18) y el valor umbral Th está fijado en 4 (Th = 4). Se determina
que las partes de imagen 51 a 53 son la parte de dibujo de
caracteres/líneas, puesto que el número C de puntos de transición
es igual o menor que el valor umbral Th. Por otra parte, se
determina que la parte de imagen 54 es la parte de dibujos no de
caracteres/líneas, tales como una fotografía, puesto que el número
C de puntos de transición es mayor que el valor umbral Th. En la
presente forma de realización, un valor umbral Th se prepara para
compararlo con el número de puntos de transición, para efectuar el
procedimiento de suavizado en dos etapas conforme al resultado de
la comparación. Sin embargo, se puede efectuar un procesamiento de
imagen binaria de nivel superior preparando un segundo valor umbral
Th2 diferente del valor umbral Th, que se puede preparar para
comparar el número de puntos de transición con el valor umbral Th y
el segundo valor umbral Th2, y efectuar un procedimiento de
suavizado en tres etapas, o preparar un tercer valor umbral Th3
diferente de los valores umbral Th y Th2 para efectuar un
procedimiento de suavizado en cuatro etapas, y así
sucesivamente.
La Fig. 5 es una ilustración que muestra una
operación para calcular el número de puntos de transición según la
presente invención. En la Fig. 5, una parte de imagen original 61
tiene una longitud de píxel de N, y una parte de imagen 62 se
define desplazando la parte de imagen 61 una longitud de píxel en
paralelo. En las partes de imagen 61 y 62 anteriormente
mencionadas, se efectúa una operación O exclusiva sobre los
n-1 píxeles que se solapan mutuamente.
Por ejemplo, para determinar si existe o no una
transición o cambio entre el primer píxel y el segundo píxel en el
lado izquierdo de la parte de imagen 61, se efectúa una operación O
exclusiva sobre la información de bits del segundo píxel de la
parte de imagen 61 y la información de bits del primer píxel de la
parte de imagen 62. Puesto que cada información de bits representa
blanco (información de bits = 0), el resultado de la operación O
exclusiva es 0. Es decir, no existe transición o cambio entre el
primer píxel y el segundo píxel de la parte de imagen 61.
Para determinar si existe o no una transición o
cambio entre el segundo píxel y el tercer píxel en el lado
izquierdo de la parte de imagen 61, se lleva a cabo análogamente una
operación O exclusiva sobre la información de bits del tercer píxel
de la parte de imagen 61 y la información de bits del segundo píxel
de la parte de imagen 62. Como la información de bits del tercer
píxel de la parte de imagen 61 representa negro (información de
bits = 1) y la información de bits del segundo píxel de la parte de
imagen 62 representa blanco (información de bits = 0), el resultado
de la operación O ex-
clusiva es 1. Es decir, existe una transición o cambio entre el segundo píxel y el tercer píxel de la parte de imagen 61.
clusiva es 1. Es decir, existe una transición o cambio entre el segundo píxel y el tercer píxel de la parte de imagen 61.
La operación anteriormente mencionada se efectúa
sobre cada par de píxeles adyacentes de la parte de imagen 61 y los
valores de salida de la operación se suman para obtener el número C
de puntos de transición. En el ejemplo de la Fig. 5, el número C de
puntos de transición es 4.
La Fig. 6 es una ilustración que muestra cambios
en los datos de imagen durante el procedimiento efectuado en el
aparato de procesamiento de imágenes según la forma de realización
de la presente invención. En la Fig. 6, se procesan datos de imagen
adquiridos mediante lectura de un documento original, datos de
imagen digital enviados desde un ordenador personal o datos de
imagen transmitidos en facsímil enviados desde un aparato de
facsímil, mediante la unidad de procesamiento de imagen 10, y los
datos de imagen procesados se aplican a la unidad de formación de
imagen 20. Los datos de imagen digital (datos con gradación múltiple
X) recibidos por unos medios receptores son sometidos a un
procedimiento de difusión de errores en la unidad de procesamiento
de imagen 10, para su conversión en datos binarios de imagen Y.
Luego se dividen los datos binarios de imagen Y en una pluralidad
de partes de imagen Y1-Y4 mediante la unidad de
división de imagen 14 y se efectúa un procedimiento de
determinación de dibujos de caracteres/líneas, mediante la unidad de
detección de caracteres/líneas 15, sobre cada una de las partes de
la imagen dividida Y1-Y4. Entonces, la unidad de
suavizado 16 efectúa un procedimiento de suavizado conforme al
resultado de la determinación, para obtener partes de imagen
Z1-Z4. Puede darse sin embargo un caso en el que no
se efectúe el procedimiento de suavizado cuando la parte de imagen
es una parte de dibujo no de caracteres/líneas. Después de ello, la
unidad combinadora de imagen 17 combina las partes de imagen
Z1-Z4 de manera que las restituye en datos binarios
de imagen Z. Los datos binarios de imagen Z se suministran, como
datos de formación de imagen, a la unidad de formación de imagen 20
y se forma una imagen reproducida W de alta reproducibilidad
conforme a los datos binarios de imagen Z.
En este punto, si bien en la presente forma de
realización la longitud de píxel n está fijada en 18 (n = 18) y el
valor umbral Th está fijado en 4 (Th = 4), estos valores se pueden
fijar a valores arbitrarios introduciéndolos a través de la parte
de operaciones 31. Por ejemplo, un usuario puede introducir valores
apropiados de la longitud de píxel n y el valor umbral 4 al
comparar una imagen original y una imagen reproducida. O también
puede determinarse un valor apropiado introduciendo datos de imagen
de prueba en la unidad de procesamiento de imagen 10, para formar
una imagen reproducida y comparar la imagen reproducida con una
imagen de referencia.
En la forma de realización anteriormente
mencionada, la longitud de píxel de cada parte de imagen está fijada
en 18 (n = 18) y el valor umbral Th está fijado en 4 (Th = 4), de
modo que por lo menos estén contenidos dos puntos en cada parte de
la imagen dividida que tiene una longitud de píxel de n, para
discriminar una imagen de puntos de medio tono tal como una
fotografía o similares (parte de dibujo no de caracteres/líneas). La
Fig. 7 es una ilustración de una parte de una imagen de documento
correspondiente a una parte de puntos de medio tono, para explicar
un procedimiento de determinación de la longitud de píxel y un valor
umbral. Tal como se muestra en la Fig. 7, si una anchura W de cada
punto es 2 (2 píxeles) y una distancia de puntos T es 8 (8
píxeles), la longitud de píxel n de cada parte de imagen se obtiene
por n = (T x N) + W, en donde N es un número de puntos contenidos
dentro de cada longitud de píxel n de cada parte de imagen. Así
pues, la longitud de píxel n de cada parte de imagen viene
determinada como n = (8 x 2) + 2 = 18, y se fija en 18.
Adicionalmente, una parte de imagen que contiene
solamente dos o menos puntos dentro de la longitud de píxel n puede
determinarse como una imagen de puntos de medio tono. En tal caso,
un número total de bordes de los dos puntos es de 4 y el valor
umbral Th se fija en 4 (Th = 4).
Debe tenerse en cuenta que el procedimiento
anteriormente mencionado de determinación de los valores de la
longitud de píxel n y del valor umbral Th es un ejemplo y estos
valores se pueden determinar mediante otros procedimientos.
Tal como anteriormente se ha mencionado, la
unidad de procesamiento de imagen 10 según la presente invención es
capaz de recibir datos de imagen digital y pasa por binarización los
datos de imagen digital recibidos a datos binarios de imagen,
conforme a un procedimiento de difusión de errores. La unidad de
procesamiento de imagen 10 detecta una parte de imagen, que
consiste en dibujos de caracteres/líneas, y aplica selectivamente
un procesamiento de imagen, tal como un procedimiento de suavizado,
a la parte de los datos binarios de imagen que consiste en dibujos
de caracteres/líneas y a la parte de los datos binarios de imagen
que consiste en dibujos no de caracteres/líneas, conforme al
resultado de la detección. De este modo, se puede proporcionar un
aparato de procesamiento de imágenes universal, que puede
proporcionar una alta reproducibilidad.
Además, los datos binarios de imagen, que se
binarizan según un procedimiento de difusión de errores, se dividen
en una pluralidad de partes de imagen, teniendo cada una un tamaño
de (n x 1), es decir, una longitud de píxel de n (una línea de n
píxeles) y se determina si cada una de las partes de imagen es la
parte de dibujo de caracteres/líneas o la parte de dibujo no de
caracteres/líneas (fotografía, etc.) mediante conteo de los puntos
de transición en cada una de las partes de imagen y comparación del
número de puntos de transición con el valor umbral, y se aplica
selectivamente un procesamiento de imagen, tal como un procedimiento
de suavizado, a la parte de imagen de los datos binarios de imagen
que consiste en dibujos de caracteres/líneas y a la parte de imagen
de los datos binarios de imagen que consiste en dibujos no de
caracteres/líneas, según el resultado de la determinación. De este
modo, se puede proporcionar un aparato de procesamiento de imágenes
que puede proporcionar una alta reproducibilidad.
Además, si el número de puntos de transición es
más pequeño que el valor umbral, se determina que la parte de
imagen es la parte de dibujo de caracteres/líneas y, así, se aplica
a la parte de imagen un procedimiento de suavizado intenso y si,
por el contrario, el número de puntos de transición es igual o mayor
que el valor umbral, se determina que la parte de imagen es la
parte de dibujo no de caracteres/líneas y, así, se aplica a la
parte de imagen un procedimiento de suavizado débil, o no se aplica
a la parte de imagen un procedimiento de suavizado. De este modo,
se puede proporcionar un aparato de procesamiento de imágenes que
puede proporcionar una imagen copia con alta reproducibilidad.
Adicionalmente, si el número de puntos de
transición es igual o menor que el valor umbral, se determina que
la parte de imagen es la parte de dibujo de caracteres/líneas y, por
tanto, se aplica a la parte de imagen un procedimiento de suavizado
intenso y si, por el contrario, el número de puntos de transición es
mayor que el valor umbral, se determina que la parte de imagen es
la parte de dibujo no de caracteres/líneas y, por tanto, se aplica
a la parte de imagen un procedimiento de suavizado débil, o no se
aplica a la parte de imagen un procedimiento de suavizado. De este
modo, se puede proporcionar un aparato de procesamiento de imágenes
que puede proporcionar una imagen copia con alta
reproducibilidad.
Además, el número de puntos de transición, en
los que la imagen binaria cambia de blanco a negro o de negro a
blanco, se adquiere efectuando una operación O exclusiva sobre cada
par de píxeles adyacentes en una parte de imagen (imagen binaria)
de tamaño ((n-1) x 1) en la que una primera parte de
imagen de tamaño (n x 1) se solapa con una segunda parte de imagen
que se obtiene desplazando la primera parte de imagen una longitud
de píxel en una dirección de disposición de los píxeles, y el número
de píxeles así obtenido se compara con el valor umbral. De este
modo, se puede proporcionar un aparato de procesamiento de imágenes
que tiene una unidad de procesamiento de imagen de estructura
relativamente sencilla.
La presente invención es de aplicación a un
aparato de procesamiento de imágenes tal como una denominada máquina
multifunción, que tiene una función de impresora, una función de
copia, una función de facsímil, etc., y es capaz de adquirir datos
de imagen a partir de una pluralidad de fuentes de datos de imagen,
logrando con ello un aparato de procesamiento de imágenes
universal. Además, puesto que el algoritmo del procesamiento interno
es, en comparación, sencillo, el aparato de procesamiento de
imágenes no adquiere grandes dimensiones y se puede proporcionar un
aparato de procesamiento de imágenes relativamente económico. Por lo
tanto, una empresa relativamente pequeña, una oficina de negocios
personal o un usuario personal pueden permitirse tener el aparato
de procesamiento de imágenes según la presente invención.
Claims (17)
1. Un aparato de procesamiento de imágenes para
generar datos de formación de imagen mediante procesamiento de
datos de imagen, comprendiendo el aparato:
una unidad de detección de dibujos de
caracteres/líneas (15) para determinar si una parte de los datos de
imagen corresponde a la parte de dibujo de caracteres/líneas que
consiste en dibujos de caracteres o líneas para detectar la parte
de dibujo de caracteres/líneas; y
una unidad de procesamiento de imagen (16) para
aplicar un procesamiento de imagen a la parte de dichos datos de
imagen, usando un procedimiento de procesamiento de imagen según un
resultado de una determinación de dicha unidad de detección de
dibujos de caracteres/líneas; caracterizada porque:
comprende una unidad de tratamiento de gradación
(13) que binariza los datos de imagen conforme a un procedimiento
de difusión de errores de manera que convierte los datos de imagen
en datos binarios de imagen; y porque:
la unidad de detección de dibujos de
caracteres/líneas (15) y la unidad de procesamiento de imagen operan
sobre los datos binarios de imagen.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un aparato de procesamiento de imágenes según
la reivindicación 1, que comprende además una unidad de división de
imagen (14) para dividir dichos datos binarios de imagen en una
pluralidad de partes de imagen, cada una de las cuales contiene un
número predeterminado, n, de píxeles que están dispuestos a lo largo
de una única línea, y en el que dicha unidad de detección de
dibujos de caracteres/líneas (15) determina si cada una de las
partes de imagen corresponde o no a la parte de dibujo de
caracteres/líneas.
3. Un aparato de procesamiento de imágenes según
la reivindicación 2, en el que dicha unidad de detección de dibujos
de caracteres/líneas (15) obtiene un número de puntos de transición,
en los que los píxeles en cada una de dichas partes de imagen
cambian de blanco a negro o de negro a blanco, y determina si cada
una de las partes de imagen corresponde o no a la parte de dibujo
de caracteres/líneas mediante comparación del número de puntos de
transición con un valor umbral.
4. Un aparato de procesamiento de imágenes según
la reivindicación 3, en el que dicha unidad de detección de dibujos
de caracteres/líneas (15) obtiene el número de puntos de transición
efectuando una operación O exclusiva sobre cada par de píxeles
adyacentes en cada una de las partes de imagen.
5. Un aparato de procesamiento de imágenes según
la reivindicación 3 ó 4, en el que dicha unidad de detección de
dibujos de caracteres/líneas (15) determina que cada parte de imagen
corresponde a la parte de dibujo de caracteres/líneas cuando el
número de puntos de transición es igual o menor que el valor
umbral.
6. Un aparato de procesamiento de imágenes según
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además
una unidad combinadora de imagen (17) para combinar las partes de
imagen que han sido sometidas al procesamiento de imagen mediante
dicha unidad de procesamiento de imagen (16), para generar dichos
datos de formación de imagen para su uso en un procedimiento de
formación de imagen.
7. Un aparato de procesamiento de imágenes según
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dichos
datos de imagen se suministran desde una unidad lectora de imagen
(1) que adquiere los datos de imagen mediante lectura óptica de un
documento original.
8. Un aparato de procesamiento de imágenes según
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dichos
datos de imagen se suministran desde un equipo electrónico conectado
a través de medios de comunicación de da-
tos.
tos.
9. Un aparato de procesamiento de imágenes según
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dichos
datos de imagen son datos de facsímil suministrados a través de una
línea telefónica.
10. Un aparato de procesamiento de imágenes
según una cualquiera de las reivindicaciones 1-9,
que comprende además una unidad de formación de imagen (20) para
formar una imagen visible usando dichos datos de formación de
imagen.
11. Un procedimiento de procesamiento de
imágenes para generar datos de formación de imagen mediante
procesamiento de datos de imagen, comprendiendo el
procedimiento:
determinar (S1) si una parte de los datos de
imagen corresponde a la parte de dibujo de caracteres/líneas que
consiste en dibujos de caracteres o líneas para detectar la parte de
dibujo de caracteres/líneas; y
\newpage
aplicar un procesamiento de imagen (S2, S3) a la
parte de dichos datos de imagen usando un procedimiento de
procesamiento de imágenes según un resultado de la determinación en
la etapa de determinación; caracterizado por:
binarizar los datos de imagen de acuerdo con un
procedimiento de difusión de errores para convertir los datos de
imagen en datos binarios de imagen, y porque:
las etapas de determinación y de aplicación de
procesamiento de imagen se efectúan sobre los datos binarios de
imagen.
\vskip1.000000\baselineskip
12. El procedimiento de procesamiento de
imágenes según la reivindicación 11, comprendiendo además:
dividir dichos datos binarios de imagen en una
pluralidad de partes de imagen, conteniendo cada una un número
predeterminado, n, de píxeles que están dispuestos a lo largo de una
única línea; y
determinar si cada una de las partes de imagen
corresponde o no a la parte de dibujo de caracteres/líneas.
\vskip1.000000\baselineskip
13. El procedimiento de procesamiento de
imágenes según la reivindicación 12, comprendiendo además:
obtener un número de puntos de transición en los
que los píxeles en cada una de dichas partes de imagen cambian de
blanco a negro o de negro a blanco; y
determinar si cada una de las partes de imagen
corresponde o no a la parte de dibujo de caracteres/líneas mediante
comparación del número de puntos de transición con un valor
umbral.
\vskip1.000000\baselineskip
14. El procedimiento de procesamiento de
imágenes según la reivindicación 13, comprendiendo además obtener
el número de puntos de transición efectuando una operación O
exclusiva sobre cada par de píxeles adyacentes en cada una de las
partes de imagen.
15. El procedimiento de procesamiento de
imágenes según la reivindicación 13 ó 14, comprendiendo además
determinar que cada parte de imagen corresponde a la parte de
dibujo de caracteres/líneas cuando el número de puntos de
transición es igual o menor que el valor umbral.
16. El procedimiento de procesamiento de
imágenes según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15,
comprendiendo además combinar las partes de imagen que han sido
sometidas al procesamiento de imagen, para generar dichos datos de
formación de imagen para su uso en un procedimiento de formación de
imagen.
17. Un programa informático que comprende medios
de código que, cuando es ejecutado por un sistema informático,
ordena al sistema informático que lleve a cabo el procedimiento de
una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 16.
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