JP2000358166A - 画像処理装置およびこれを搭載した画像読取装置と画像形成装置、並びに画像処理方法、および画像処理手順を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents
画像処理装置およびこれを搭載した画像読取装置と画像形成装置、並びに画像処理方法、および画像処理手順を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体Info
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- JP2000358166A JP2000358166A JP2000035455A JP2000035455A JP2000358166A JP 2000358166 A JP2000358166 A JP 2000358166A JP 2000035455 A JP2000035455 A JP 2000035455A JP 2000035455 A JP2000035455 A JP 2000035455A JP 2000358166 A JP2000358166 A JP 2000358166A
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Abstract
エッジの判別が難しいような画像でも精度よくエッジを
検出することができる画像処理装置を提供する。 【解決手段】 RGBデータうち、最小値データを選択
するMinRGB選択部191と、RGBデータのう
ち、最大値データを選択するMaxRGB選択部192
と、最小値データおよび最大値データのそれぞれからエ
ッジを検出する微分フィルター193、194と、を有
することを特徴とする画像処理装置。
Description
びこれを搭載した画像読取装置と画像形成装置、並びに
画像処理方法、および画像処理手順を記憶したコンピュ
ータ読み取り可能な記憶媒体に関し、特に、文字や細線
のエッジを確実に判別することができる画像処理装置お
よびこれを搭載した画像読取装置と画像形成装置、並び
に画像処理方法、および画像処理手順を記憶したコンピ
ュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
して文字などをより見易くする処理がある。画像中のエ
ッジを検出する方法としては、画像の明度あるいは濃度
の傾きから検出する方法がある。例えば明度を用いた場
合は、下記(1)式に基づいて明度データVを算出し、
算出した明度データVの傾きからエッジを検出する。
明度の代わりに、人間の視覚特性に近いマゼンタの画像
データの傾きに基づいてエッジを検出する技術が開示さ
れている。
ッジ検出では、カラー画像におけるエッジを正確に検出
できない場合がある。
文字がある場合、また、白地に青い文字がある場合で
は、下地と文字との明度差が大きくないので、正確にエ
ッジを検出できない。濃度を用いた場合でも同様であ
る。
データによりエッジ検出を行う場合でも、例えばマゼン
タ地に黒い文字がある場合や白地にシアン色の文字があ
る場合は、同様に下地と文字との差が大きくないので正
確にエッジを検出できない。
点混在領域において2次的な問題がある。
で出力する場合などに、網点の空間周波数と読み取り周
期との関係、あるいは、ディザ処理時のディザパターン
周期との関係に依存して、モアレが発生する。モアレの
発生を防ぐために、網点領域に対しては平滑化処理が行
われるのであるが、網点に色が付いていると、前記同様
に、文字と網点の色の関係によっては文字エッジを判別
することができなくなり、結果的に網点領域に対して平
滑化処理が行われたときに、文字も一緒に平滑化されて
しまい、文字がぼやけてしまうといった問題が起きる。
ジを確実に判別することができる画像処理装置、画像処
理方法、および画像処理手順を記憶したコンピュータ読
み取り可能な記憶媒体を提供することであり、また、前
記画像処理装置を搭載した画像読取装置および画像形成
装置を提供することである。
る手段により達成される。
の画像データのうち、最小値の画像データを選択するR
GB最小値データ選択手段と、RGB各色の画像データ
のうち、最大値の画像データを選択するRGB最大値デ
ータ選択手段と、前記最小値の画像データおよび前記最
大値の画像データに基づいてエッジを検出する検出手段
と、を有することを特徴とする画像処理装置。
データに基づいてエッジを検出する第1エッジ検出手段
と、前記最大値の画像データに基づいてエッジを検出す
る第2エッジ検出手段と、前記第1エッジ検出手段およ
び第2エッジ検出手段の少なくとも一方でエッジが検出
された部分をエッジと判別する判別手段と、を有するこ
とを特徴とする画像処理装置。
データに基づいてエッジを検出する第1エッジ検出手段
と、前記最大値の画像データから前記最小値の画像デー
タを差し引いたデータに基づいてエッジを検出する第2
エッジ検出手段と、前記第1エッジ検出手段および第2
エッジ検出手段の少なくとも一方でエッジが検出された
部分をエッジと判別する判別手段と、を有することを特
徴とする画像処理装置。
検出手段により検出されたエッジを強調するエッジ強調
手段を有することを特徴とする。
手段により検出されたエッジ以外の部分を平滑化する平
滑化手段を有することを特徴とする。
る画像読取手段とを有し、該画像読取手段から出力され
た画像データを前記画像処理装置により処理することを
特徴とする画像読取装置。
印刷媒体上に印刷する画像形成手段とを有し、前記画像
処理装置により処理された画像データを該画像形成手段
により印刷することを特徴とする画像形成装置。
の画像データのうち、最小値の画像データを選択するR
GB最小値データ選択ステップと、RGB各色の画像デ
ータのうち、最大値の画像データを選択するRGB最大
値データ選択ステップと、前記最小値の画像データおよ
び前記最大値の画像データに基づいてエッジを検出する
検出ステップと、を有することを特徴とする画像処理方
法。
画像データに基づいてエッジを検出する第1エッジ検出
ステップと、前記最大値の画像データに基づいてエッジ
を検出する第2エッジ検出ステップと、前記第1エッジ
検出ステップおよび第2エッジ検出ステップの少なくと
も一方でエッジが検出された部分をエッジと判別する判
別ステップと、を有することを特徴とする画像処理方
法。
の画像データに基づいてエッジを検出する第1エッジ検
出ステップと、前記最大値の画像データから前記最小値
の画像データを差し引いたデータに基づいてエッジを検
出する第2エッジ検出ステップと、前記第1エッジ検出
ステップおよび第2エッジ検出ステップの少なくとも一
方でエッジが検出された部分をエッジと判別する判別ス
テップと、を有することを特徴とする画像処理方法。
したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、R
GB各色の画像データのうち、最小値の画像データを選
択するRGB最小値データ選択ステップと、RGB各色
の画像データのうち、最大値の画像データを選択するR
GB最大値データ選択ステップと、前記最小値の画像デ
ータおよび前記最大値の画像データに基づいてエッジを
検出する検出ステップと、を記憶したことを特徴とする
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
の画像データに基づいてエッジを検出する第1エッジ検
出ステップと、前記最大値の画像データに基づいてエッ
ジを検出する第2エッジ検出ステップと、前記第1エッ
ジ検出ステップおよび第2エッジ検出ステップの少なく
とも一方でエッジが検出された部分をエッジと判別する
判別ステップと、を有することを特徴とするコンピュー
タ読み取り可能な記憶媒体。
の画像データに基づいてエッジを検出する第1エッジ検
出ステップと、前記最大値の画像データから前記最小値
の画像データを差し引いたデータに基づいてエッジを検
出する第2エッジ検出ステップと、前記第1エッジ検出
ステップおよび第2エッジ検出ステップの少なくとも一
方でエッジが検出された部分をエッジと判別する判別ス
テップと、を有することを特徴とするコンピュータ読み
取り可能な記憶媒体。
本発明の実施の形態を説明する。
ル複写機の画像処理部の構成を示すブロック図であり、
図2は図1中に示される画像補正部15と画像領域判別
部18の内部構成を示すブロック図である。なお、この
デジタル複写機における基本的な制御回路や機械的な構
成については、従来のデジタル複写機と同様であるので
説明を省略する。
理動作を画像データの流れに沿って説明する。
ナ80から出力される画像データを、RGB各色の画像
データごとにメモリ11に記憶する。記憶されたRGB
各色の画像データは、プリンタ90からの印刷タイミン
グ信号に合わせてメモリ11から読み出され、LOG変
換部12、RGB→CMY色変換部13、UCR/BP
部14を介してCMYK各色の画像データに変換され
る。CMYK各色の画像データは、画像補正部15に入
力され、画像領域判別部18の判別結果に応じて画像の
補正処理が行われる(詳細後述)。なお、画像補正部1
5においては、通常の画像補正と同様にガンマ補正など
も行われる。解像度変換部16では、スキャナ80の読
み取り解像度より高い解像度への変換が行われる。解像
度変換部16から出力された多値の画像データは、ディ
ザ処理部17にてディザテーブルと比較され、2値の画
像データに変換される。2値化された画像データは図示
しないプリンタビデオインターフェースを介してプリン
タ90に出力され、用紙やOHPシートなどの印刷媒体
上に印刷される。
各色の画像データは画像領域判別部18にも入力され
る。画像領域判別部18ではRGB各色の画像データ
が、エッジ判別部182、色/黒判別部183および網
点判別部184へそれぞれ入力される。
データから文字や細線のエッジを判別する。まず、RG
B各色の画像データが、MinRGB選択部191とM
axRGB選択部192へ入力される。MinRGB選
択部191は、RGB各色ごとの画像データの値を比較
し、最も小さな値を有する画像データを選択する(以
下、MinRGB選択部191で選択された画像データ
を最小値データと称する)。一方、MaxRGB選択部
192は、RGB各色ごとの画像データの値を比較し
て、最も大きな値を有する画像データを選択する(以
下、MaxRGB選択部192で選択された画像データ
を最大値データと称する)。その後、最小値データと最
大値データはそれぞれ微分フィルター193および19
4へ入力される。
きを算出し、微分フィルター194は最大値データの傾
きを算出する。微分フィルター193および194は共
通で、例えば、図3に示すように、5×5画素のマトリ
ックス状のフィルターである。中央が注目画素である。
微分フィルター193の出力値MinLは下記(2)式
により、また、微分フィルター194の出力値MaxL
は下記(3)式により算出される。 MinL=(4×Min33−Min13−Min31−Min35−Min53)/4 …(2) MaxL=(4×Max33−Max13−Max31−Max35−Max53)/4 …(3) ただし、(2)および(3)式中、33,13,31,35,53など
の数値は、図示した微分フィルターの何行、何列の画素
であることを示す。例えば33は3行3列目である。
は、いずれもエッジ部分で大きく、非エッジ部分で小さ
くなる。なお、本実施形態で使用する微分フィルター
は、図3に示した微分フィルターに限定されるものでは
なく、例えば3×3画素のマトリックス状のフィルター
でもよい。また、微分フィルターの係数についても図示
した係数に限定されるものではない。
の出力値は比較部195に入力され、各出力値の絶対値
|MinL|および|MaxL|は予め決められたしき
い値と比較される。比較の結果、比較部195は各出力
値の絶対値がしきい値以上の場合には、注目画素がエッ
ジであるとして信号「1」を出力し、一方、しきい値未
満の場合には、注目画素が非エッジであるとして信号
「0」を出力する。信号出力は、OR回路196に入力
され、絶対値|MinL|および|MaxL|の少なく
とも一方でエッジが検出された場合に注目画素がエッジ
であると判別される。エッジ判別部182による判別結
果は総合判断部185へ入力される。
GB各色の画像データのうち、最小値データと最大値デ
ータの双方を用いてエッジを判別している理由を説明す
る。
しており、図4Bは図4Aのa−a線における画素並び
方向のRGB各色の画像データを示している。また、図
4Cは、図4Aのa−a線における画素並び方向の最小
値データと明度データVとを比較した図である。なお、
図4Bおよび図4Cにおける縦軸は階調値、横軸Xは画
素位置を示している。また、図5Aは、白地に青い文字
がある場合を示しており、図5Bは図5Aのa−a線に
おける画素並び方向のRGB各色の画像データを示して
いる。また、図5Cは、図5Aのa−a線における画素
並び方向の最小値データと明度データVとを比較した図
である。
うに、最小値データ(ここではGのデータが選択され
る)と明度データVとの値には大きな違いはなく、最小
値データおよび明度データVのいずれのデータを用いて
エッジ検出を行ってもエッジの判別は可能である。もち
ろん、最小値データの方は明度データVより階調の差が
大きいため精度よくエッジを判別することができる。
分かるように、明度データVにおける白地部分と文字部
分とで階調の差は小さいので、エッジを判別できない場
合がある。一方、最小値データ(ここではRのデータが
選択される)における白地部分と文字部分との階調の差
は大きいので、精度よくエッジを判別することができ
る。
い文字がある場合を示しており、図6Bは図6Aのa−
a線における画素並び方向のRGB各色の画像データを
示している。また、図6Cは、図6Aのa−a線におけ
る画素並び方向の最大値データと明度データVとを比較
した図である。この例の場合、図6Cから分かるよう
に、明度データVにおける赤地部分と黒い文字部分との
階調の差はほとんどなく、エッジの判別はできない。一
方、最大値データ(ここではRのデータ)は、赤地部分
と黒い文字部分との階調の差は大きく、精度よくエッジ
を判別することができる。
ータの双方を用いてエッジ検出を行えば、下地(背景)
の色と文字の色との関係がいかなる場合であっても、少
なくともいずれか一方のデータから精度よくエッジを判
別できる。
がある場合にも有効で、確実に網点の中から文字のエッ
ジを判別できる。
か黒画素か判別される。この色/黒判別は、RGB各色
の画像データの関係に応じて、(RGB最大値−RGB
最小値)≦しきい値、の場合は黒画素、一方、(RGB
最大値−RGB最小値)>しきい値、の場合には色画素
とする。判別結果は総合判断部185へ入力される。
ータから網点領域か否か判別する。まず、網点判別部1
84は、RGB各色の画像データを明度データに変換
し、明度データに基づいて注目画素とその周囲の画素と
の明度差から注目画素が孤立点であるか否か判別する。
例えば下記(4)式に基づいて判別する。
ると判別された注目画素を中心とした微小エリア、例え
ば20×20画素内における、孤立点と判別された画素
数をカウントし、一定個数以上(例えば30個)であれ
ば注目画素を網点であると判別する。全画素について網
点領域か否かの判別を行う。網点領域か否かの判別結果
は総合判断部185へ入力される。なお、網点領域の判
別には、前述の方法の他、背景や白地部を判別するなど
様々な方法があり、本実施形態においても、前述の方法
に限定されない。
の判別結果と網点判別部184の判別結果とに応じて、
エッジであれば文字部、網点領域であれば網点部、どち
らでもなければその他の平坦部と判断する。また、色/
黒判別部183からの判別結果は、そのまま総合判断部
185から出力される。
正部15のセレクタ154に入力される。
する平滑化フィルター151、そのまま画像データを通
過させるパススルー152、およびエッジ強調を行うエ
ッジ強調回路153が備えられている。セレクタ154
は、総合判断部185からの判断結果が、文字部であれ
ばエッジ強調回路153からの画像データを出力し、網
点部であれば平滑化フィルター151からの画像データ
を出力し、平坦部であればパススルー152からの画像
データを出力する。
は、CMYK各色の画像データごとにラプラシアン値
(周辺画素との2次微分値)に係数をかけたものを加算
する方法で行われる。したがって、エッジの内側の濃度
は高くなり、一方、エッジの外側の濃度は低くなる。ま
た、本実施形態においては、エッジ強調量を色/黒判別
部183の判別結果に応じて変えている。例えば色地に
文字がある場合は、エッジ外側の強調量(濃度を下げ
る)を、白地に黒文字や色文字がある場合のエッジ強調
量より少なくしたり、また、色地に文字がある場合のエ
ッジ外側の強調を行わないことで、文字に白い縁取りが
できるのを抑えている。
が、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。
例えばRGB各色の画像データをLOG変換により濃度
データに変換したDR,DG,DBデータを用いても同
様にエッジ検出を行うことができる。また、最大値デー
タの代わりに、(最大値データ−最小値データ)を用い
てもよい。
本発明を適用したものであるが、本発明は、スキャナな
どの画像読取装置、あるいはパソコンなどのコンピュー
タにおいて画像処理を行う場合にも好適に適用すること
ができる。画像読取装置に適用する場合には、上述した
実施形態と同様の画像処理部を備えれば実施可能であ
り、パソコンなどのコンピュータでは、上述した画像処
理部における動作を手順として記憶した記録媒体を提供
し、これをコンピュータによって読み取り、実行するこ
とで可能となる。
想の範囲内において適宜変形して実施できることは言う
までもない。
色の画像データのうち、最小値の画像データおよび最大
値の画像データに基づいてエッジ検出を行うので、下地
(背景)の色と文字の色との関係がいかなる場合であっ
ても、少なくともいずれか一方のデータから精度よくエ
ッジを判別できる。また、エッジを下地の色や文字の色
によらず精度よく判別することができるので、網点が着
色されている場合でも、文字のエッジと網点のドットと
を分離できる。したがって、網点のみに平滑化処理を行
うことができるので、文字のエッジを鮮明に再現でき、
かつ網点領域におけるモアレの発生を抑えることができ
る。
出された部分に、エッジ強調処理を行うこととしたの
で、精度よく文字や細線などをより鮮明に再現すること
ができる。
検出されない部分を平滑化処理することとしたので、例
えば着色された網点領域に文字がある画像を平滑化した
ときでも文字が一緒に平滑化されてしまうことなく、網
点領域のみが平滑化されるので文字のエッジを鮮明にで
き、かつ網点領域におけるモアレの発生を抑えることが
できる。
写機に設けられた画像処理部の構成を示すブロック図で
ある。
域判別部の構成を示すブロック図である。
赤い文字がある例、図4Bは図4Aを読み取ったときに
得られるRGB各色の画像データを示す図、図4Cは図
4Aにおける最小値データと明度データVとの比較図で
ある。
青い文字がある例、図5Bは図5Aを読み取ったときに
得られるRGB各色の画像データを示す図、図5Cは図
5Aにおける最小値データと明度データVとの比較図で
ある。
青い文字がある例、図6Bは図6Aを読み取ったときに
得られるRGB各色の画像データを示す図、図6Cは図
6Aにおける最大値データと明度データVとの比較図で
ある。
Claims (13)
- 【請求項1】 画像処理装置において、 RGB各色の画像データのうち、最小値の画像データを
選択するRGB最小値データ選択手段と、 RGB各色の画像データのうち、最大値の画像データを
選択するRGB最大値データ選択手段と、 前記最小値の画像データおよび前記最大値の画像データ
に基づいてエッジを検出する検出手段と、 を有することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 前記検出手段は、 前記最小値の画像データに基づいてエッジを検出する第
1エッジ検出手段と、 前記最大値の画像データに基づいてエッジを検出する第
2エッジ検出手段と、 前記第1エッジ検出手段および第2エッジ検出手段の少
なくとも一方でエッジが検出された部分をエッジと判別
する判別手段と、 を有することを特徴とする請求項1記載の画像処理装
置。 - 【請求項3】 前記検出手段は、 前記最小値の画像データに基づいてエッジを検出する第
1エッジ検出手段と、 前記最大値の画像データから前記最小値の画像データを
差し引いたデータに基づいてエッジを検出する第2エッ
ジ検出手段と、 前記第1エッジ検出手段および第2エッジ検出手段の少
なくとも一方でエッジが検出された部分をエッジと判別
する判別手段と、 を有することを特徴とする請求項1記載の画像処理装
置。 - 【請求項4】 前記画像処理装置は、さらに、 前記検出手段により検出されたエッジを強調するエッジ
強調手段を有することを特徴とする請求項1〜3のいづ
れか一つに記載の画像処理装置。 - 【請求項5】 画像処理装置は、さらに、 前記検出手段により検出されたエッジ以外の部分を平滑
化する平滑化手段を有することを特徴とする請求項1〜
3のいづれか一つに記載の画像処理装置。 - 【請求項6】 前記請求項1〜5のいずれか一つに記載
の画像処理装置と、原稿を読み取る画像読取手段とを有
し、該画像読取手段から出力された画像データを前記画
像処理装置により処理することを特徴とする画像読取装
置。 - 【請求項7】 前記請求項1〜5のいずれか一つに記載
の画像処理装置と、画像データを印刷媒体上に印刷する
画像形成手段とを有し、前記画像処理装置により処理さ
れた画像データを該画像形成手段により印刷することを
特徴とする画像形成装置。 - 【請求項8】 画像処理方法において、 RGB各色の画像データのうち、最小値の画像データを
選択するRGB最小値データ選択ステップと、 RGB各色の画像データのうち、最大値の画像データを
選択するRGB最大値データ選択ステップと、 前記最小値の画像データおよび前記最大値の画像データ
に基づいてエッジを検出する検出ステップと、 を有することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項9】 前記検出ステップは、 前記最小値の画像データに基づいてエッジを検出する第
1エッジ検出ステップと、 前記最大値の画像データに基づいてエッジを検出する第
2エッジ検出ステップと、 前記第1エッジ検出ステップおよび第2エッジ検出ステ
ップの少なくとも一方でエッジが検出された部分をエッ
ジと判別する判別ステップと、 を有することを特徴とする請求項8記載の画像処理方
法。 - 【請求項10】 前記検出ステップは、 前記最小値の画像データに基づいてエッジを検出する第
1エッジ検出ステップと、 前記最大値の画像データから前記最小値の画像データを
差し引いたデータに基づいてエッジを検出する第2エッ
ジ検出ステップと、 前記第1エッジ検出ステップおよび第2エッジ検出ステ
ップの少なくとも一方でエッジが検出された部分をエッ
ジと判別する判別ステップと、 を有することを特徴とする請求項8記載の画像処理方
法。 - 【請求項11】 画像データを処理する手順を記憶した
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、 RGB各色の画像データのうち、最小値の画像データを
選択するRGB最小値データ選択ステップと、 RGB各色の画像データのうち、最大値の画像データを
選択するRGB最大値データ選択ステップと、 前記最小値の画像データおよび前記最大値の画像データ
に基づいてエッジを検出する検出ステップと、 を記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能
な記憶媒体。 - 【請求項12】 前記検出ステップは、 前記最小値の画像データに基づいてエッジを検出する第
1エッジ検出ステップと、 前記最大値の画像データに基づいてエッジを検出する第
2エッジ検出ステップと、 前記第1エッジ検出ステップおよび第2エッジ検出ステ
ップの少なくとも一方でエッジが検出された部分をエッ
ジと判別する判別ステップと、 を有することを特徴とする請求項11記載のコンピュー
タ読み取り可能な記憶媒体。 - 【請求項13】 前記検出ステップは、 前記最小値の画像データに基づいてエッジを検出する第
1エッジ検出ステップと、 前記最大値の画像データから前記最小値の画像データを
差し引いたデータに基づいてエッジを検出する第2エッ
ジ検出ステップと、 前記第1エッジ検出ステップおよび第2エッジ検出ステ
ップの少なくとも一方でエッジが検出された部分をエッ
ジと判別する判別ステップと、 を有することを特徴とする請求項11記載のコンピュー
タ読み取り可能な記憶媒体。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000035455A JP3334047B2 (ja) | 1999-04-12 | 2000-02-14 | 画像処理装置およびこれを搭載した画像読取装置と画像形成装置、並びに画像処理方法、および画像処理手順を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
US09/547,274 US6778297B1 (en) | 1999-04-12 | 2000-04-11 | Image processing apparatus, method, and computer program product |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11-104584 | 1999-04-12 | ||
JP10458499 | 1999-04-12 | ||
JP2000035455A JP3334047B2 (ja) | 1999-04-12 | 2000-02-14 | 画像処理装置およびこれを搭載した画像読取装置と画像形成装置、並びに画像処理方法、および画像処理手順を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000358166A true JP2000358166A (ja) | 2000-12-26 |
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Country Status (1)
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