JP2002008046A - 線幅測定方法、線幅測定装置、画像処理方法、画像処理装置、線幅管理方法、画像入力装置、画像出力装置及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人間の知覚による見かけの線幅と高い相関を
有する測定結果を得られる線幅測定方法及び装置を実現
する。 【解決手段】 積分値・最大濃度値演算部１０４で、線
画像の線幅方向の濃度プロファイルの積分値ＳＩＤ及び
最大濃度値Ｄmaxを求め、線幅決定部１０５で、その積
分値及び最大濃度値を用いて、Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax に
より、線画像の見かけの線幅を表す線幅相当量Ｆを求め
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には線画像
を扱う画像処理の分野に係り、より詳細には、線画像の
線幅測定、線画像の２値化、線画像の線幅管理、及び、
線画像の入出力のための方法又は装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】線画像の反射率プロファイルを利用して
線幅を測定する方法が特開平１０−２８３４８３号公報
に開示されている。この方法においては、まず、エッジ
の明確な標準線画像の反射率データを長さ方向に積算し
た反射率プロファイルと、その最大反射率Ｒmax及び最
小反射率Ｒminを求め、反射率プロファイルの幅が標準
線画像の線幅と一致する反射率Ｒｎから、Ｎ＝Ｒｎ／
（Ｒmax−Ｒmin）を計算する。次に、線幅を測定しよう
とする線画像の反射率プロファイル、その最大反射率ｒ
maxと最小反射率ｒminを求め、ｒｎ＝Ｎ×（ｒmax−ｒm
in）を計算し、この反射率ｒｎにおける反射率プロファ
イルの幅を被測定線画像の線幅とする。

【０００３】しかし、このような線幅測定方法では、人
間が観察したときに感じる主観的な線幅（見かけの線
幅）と、測定された線幅との相関が必ずしもよく一致し
ないという問題がある。例えば、人間が視覚的に感じる
線幅は濃度とも密接に関係し、同じ線幅の線であっても
濃度が高いほど太く感じるため、濃度の相異なる線画像
の線幅を測定し、その比較を行うと、人間の知覚による
比較結果と一致しないことが少なくない。

【０００４】従来より、画像の色彩情報を管理するにあ
たっては、デバイス・インデペンデント・カラーという
概念が導入されており、画像の作成、入力、処理、出力
のすべての工程にわたって、画像の見かけの色を等しく
するための方法が確立されつつある。他方、線画像の見
かけの線幅をデバイス間で一致させることは至難の業で
あった。従来、線画像の線幅は、長さ又はそれに関連し
た量を用いて定義され、管理されているが、同じ２値情
報を元にした線であっても、コンピュータのモニタに表
示させた場合とプリンタで出力させた場合とでは、線幅
が異なって見えるのが普通であり、また、同じ線画像を
機種や画像形成方式が異なるプリンタで出力した場合に
も、見かけの線幅はやはり異なってしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の１つの目的
は、人間の知覚した線幅と高い相関を有する線幅測定結
果を得られる線画像の線幅測定方法及び装置を提供する
ことにある。

【０００６】本発明のもう１つの目的は、多階調線画像
の見かけの線幅もしくは線幅比が保存された２値線画像
を生成できる画像処理方法及び装置を提供することにあ
る。本発明のもう１つの目的は、多階調線画像の見かけ
の線幅もしくは線幅比が保存され、かつ、相対位置が保
存された２値線画像を生成できる画像処理方法及び装置
を提供することにある。本発明の他の目的は、線画像の
表示又は印刷出力に使用される画像出力装置が異なって
も同等のみかけの線幅の線画像を出力できるようにする
ための線幅管理方法と、この線幅管理方法を実施するた
めの画像入力装置及び画像出力装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１乃至３記載の発
明の線幅測定方法は、線画像の線幅方向の濃度プロファ
イルの積分値及び最大濃度値を求め、その積分値及び最
大濃度値を用いて特定の関数、例えば、Ｆ＝ＳＩＤ／√
Ｄmax（ＳＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは線幅
相当量）により、線画像の見かけの線幅を表す線幅相当
量を決定することを特徴とするもので、人間の知覚によ
る見かけの線幅と高い相関を有する測定結果を得ること
ができる。また、請求項３記載の発明の線幅測定方法
は、線画像の複数の位置における線幅相当量を決定し、
それら線幅相当量の平均値を求めることを特徴とするも
ので、長さ方向に線幅のばらつきがあるハードコピーの
線画像などでも安定な線幅測定が可能となる。

【０００８】請求項４乃至６記載の発明の線幅測定装置
は、線画像を光学的に読み取り多階調画像データとして
入力する手段と、入力された線画像の線幅方向の濃度プ
ロファイルの積分値及び最大濃度値を求める手段と、求
められた前記積分値及び前記最大濃度値を用いて特定の
関数、例えば、Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax （ＳＩＤは積分
値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは線幅相当量）により前記
線画像の線幅相当量を決定する手段とを具備することを
特徴とするもので、人間の知覚による見かけの線幅と高
い相関を有する測定結果を得ることができる。また、請
求項６記載の発明の線幅測定装置は、線幅決定手段によ
り決定された線画像の複数の位置における線幅相当量の
平均値を求める手段をさらに具備することを特徴とする
もので、長さ方向に線幅のばらつきがあるハードコピー
の線画像などでも安定な線幅測定が可能となる。

【０００９】請求項８乃至１０記載の発明の画像処理方
法は、多階調線画像から２値線画像を生成する画像処理
方法であって、前記多階調線画像の線幅方向の濃度プロ
ファイルの積分値及び最大濃度値を求めるステップと、
このステップにより求められた積分値及び最大濃度値を
用いて特定の関数、例えば、Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax（Ｓ
ＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは線幅相当量）
により前記多階調線画像の見かけの線幅を表す線幅相当
量を決定する線幅決定ステップとを有し、生成される２
値線画像の線幅を前記線幅決定ステップで決定された線
幅に比例させることを特徴とするものであり、多階調線
画像の見かけの線幅もしくは線幅比が保存された２値線
画像を生成可能である。また、請求項１０記載の発明の
画像処理方法は、濃度プロファイルから多階調線画像の
濃度重心を検出するステップをさらに有し、このステッ
プにより検出された濃度重心と生成される２値線画像の
中心とを一致させることを特徴とするもので、多階調線
画像の見かけの線幅もしくは線幅比のみならず相対位置
も保存された２値線画像を生成可能である。

【００１０】請求項１１乃至１３記載の発明の画像処理
装置は、多階調線画像から２値線画像を生成する画像処
理装置であって、前記多階調線画像の線幅方向の濃度プ
ロファイルの積分値及び最大濃度値を求める手段と、こ
の手段により求められた積分値及び最大濃度値を用いて
特定の関数、例えば、Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax（ＳＩＤは
積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは線幅相当量）により
前記多階調線画像の見かけの線幅を表す線幅相当量を決
定する線幅決定手段とを具備し、生成される２値線画像
の線幅を前記線幅決定手段で決定された線幅相当量に比
例させることを特徴とするもので、多階調線画像の見か
けの線幅もしくは線幅比が保存された２値線画像を生成
可能である。また、請求項１３記載の発明の画像処理装
置は、濃度プロファイルから多階調線画像の濃度重心を
検出する手段をさらに具備し、この手段により検出され
た濃度重心と生成される２値線画像の中心とを一致させ
ることを特徴とするもので、多階調線画像の見かけの線
幅もしくは線幅比のみならず相対位置も保存された２値
線画像を生成可能である。

【００１１】請求項１５乃至１７記載の発明の線幅管理
方法は、線画像の線幅方向の濃度プロファイルの積分値
及び最大濃度値から特定の関数、例えば、Ｆ＝ＳＩＤ／
√Ｄmax（ＳＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値）により
決定される線幅相当量Ｆを用いて、画像出力装置により
出力される線画像の線幅を管理することを特徴とするも
ので、線画像の表示又は印刷出力に使用される画像出力
装置が異なっても同等の見かけの線幅の線画像を出力さ
せることが可能になる。また、請求項１７記載の発明の
線幅管理方法は、線画像の長さ方向に平均した線幅相当
量を用いることを特徴とするもので、ハードコピーの線
画像のように本来均一であるべき線幅が長さ方向で不均
一になった線画像の場合でも、その線幅相当量を１つの
値で代表させ、見かけの線幅を適切かつ容易に管理でき
る。

【００１２】請求項１８記載の発明の画像入力装置は、
画像を光学的に読み取り多階調画像データとして入力す
る手段と、入力された画像から線を抽出する手段と、こ
の手段により抽出された線の線幅方向の濃度プロファイ
ルの積分値及び最大濃度値を前記入力された画像より求
める手段と、この手段により求められた前記積分値及び
前記最大濃度値を用いて特定の関数により線の見かけの
線幅を表す線幅相当量を決定する手段と、この手段によ
り決定された線幅相当量を前記線を抽出する手段により
抽出された線のデータとともに出力する手段とを具備す
ることを特徴とするもので、線幅相当量を用いた線画像
の線幅管理を容易に実施できるのうよなる。

【００１３】請求項１９記載の発明の画像出力装置は、
請求項１５乃至１７記載の線幅相当量を画素数に変換す
るためのルックアップテーブルと、線データとともに入
力された線幅相当量を前記ルックアップテーブルにより
変換した画素数の線幅を持つ線画像を、該線データに従
って記憶装置に描画する手段と、この記憶装置に描画さ
れた画像を可視像として出力する手段とを具備すること
を特徴とするもので、元の線画像と見かけの線幅が同等
の線画像を出力することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照し説明する。

【００１５】《実施の形態１》図１は、本発明の線幅測
定方法及び装置の実施の形態を示す概略ブロック図であ
り、１０１は画像入力部、１０２は変換部、１０３は画
像記憶部、１０４は積分値・最大濃度値演算部、１０５
は線幅決定部、１０６は出力部である。

【００１６】画像入力部１０１は、紙などに記録された
測定対象の線画像を光学的に読み取り多階調画像データ
として入力する手段であり、一般的なスキャナと同様な
ラインセンサ、エリアセンサ等で構成されるものであ
る。入力される多階調画像データとしては、反射率に比
例したデータ、濃度に比例したデータ、明度に比例した
データなど様々なものでよい。濃度に比例した多階調画
像データが入力される場合には変換部１０２は不要であ
り、その多階調画像データはそのまま画像記憶部１０３
に格納される。濃度に比例しない多階調画像データが入
力される場合には、その多階調画像データは変換部１０
２によって濃度に比例したデータに変換されてから画像
記憶部１０３に格納される。

【００１７】積分値・最大濃度値演算部１０４は、画像
記憶部１０３内の多階調画像データを参照し、測定対象
の線画像上に測定位置を選び、この測定位置における線
幅方向（線の長さ方向と直交する方向）の濃度プロファ
イルを適切な積分区間につき積分した積分値（ＳＩＤ）
を線幅決定部１０５に送り、また、同測定位置における
濃度プロファイルの最大濃度値（Ｄmax）を算出し、そ
れを線幅決定部１０５に送る。線幅決定部１０５は、積
分値・最大濃度値演算部１０４より与えられた積分値Ｓ
ＩＤ及び最大濃度値Ｄmaxを用い、所定の関数により測
定対象の線画像の見かけの線幅を表す線幅相当量（Ｆ）
を算出する。出力部１０６は線幅決定部１０５により決
定された線幅相当量Ｆを数値やグラフィック図形などと
して出力する手段であり、例えばプリンタやディスプレ
イなどによって構成される。

【００１８】なお、ここでは画像入力部１０１による読
み取り領域内の線画像の位置が予め決まっていることを
前提としている。このような前提を置かない場合には、
積分値・最大濃度値演算部１０４か、あるいは別に設け
た手段により、多階調画像データを参照し、測定対象の
線画像を検出する処理を行ってから、濃度プロファイル
の積分値及び最大濃度値の算出を行うようにすればよ
い。

【００１９】線幅決定部１０５において線幅相当量Ｆを
決定するために用いられる関数の好ましい例は、 Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax ．．．（１） である。線幅方向の最大濃度と濃度プロファイルが異な
る複数の直線について、被験者を用いた主観評価実験に
よれば、図２に示すように、この関数による線幅相当量
Ｆは人間が観察した主観的な線幅と０．９７という非常
に高い相関が得られることが確認された。図２におい
て、縦軸は、最大濃度と濃度プロファイルが異なる２本
の直線の線幅を被験者が等しいと答える確率Ｐである。
横軸は、線幅相当量Ｆから予測される当該２本の直線の
見かけの線幅Ｆ１，Ｆ２を求め、 Ｐ＝Ａ｜Ｆ１−Ｆ２｜／（Ｆ１＋Ｆ２） （Ａは定数） ．．．（２） の形で心理物理量化した確率Ｐの規格化された予測値で
ある。ただし、この実験では、濃度プロファイルの積分
値を求める積分区間として、反射率の最大値Rmaxと最小
値Rminの差(Rmax - Rmin)が60％である区間（Ｒ６０）
を用いた。

【００２０】比較のため、一般に線幅の定義として用い
られている「反射率の最大値Rmaxと最小値Rminの差(Rma
x - Rmin)の６０％以下である区間の幅」を線幅とし
て、主観評価結果と比較した結果を図３に示す。この場
合には、主観評価結果との相関係数は０．８７であり、
線幅相当量Ｆを用いる場合と比較すると相関は相当に劣
ることが認められる。

【００２１】以上の説明から明らかなように、この実施
の形態によれば、人間の知覚による見かけの線幅と高い
相関を有する測定結果を得ることができる。なお、測定
対象の線画像の長さ方向に適切な間隔で複数の測定位置
を設定し、各々の位置における線幅相当量を求めてもよ
く、そのような測定によれば長さ方向の線幅の変化の様
子を知ることができる。

【００２２】以上説明した線幅測定のための、少なくと
も積分値・最大濃度値演算部１０４及び線幅決定部１０
５による処理を、ＣＰＵやメモリなどから構成される一
般的なコンピュータを利用しプログラムにより実行させ
ることも可能である。このプログラムは、例えば、それ
が記録された磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディス
ク、半導体メモリなどの記録媒体からコンピュータのメ
モリに読み込まれ、あるいはハードディスクなどの補助
記憶装置に一旦保存された上で必要な時にメモリに読み
込まれ、ＣＰＵに実行されることになる。このようなプ
ログラムを記録した記録媒体も本発明に包含される。

【００２３】《実施の形態２》図４は、本発明の線幅測
定方法及び装置のもう１つの実施の形態を示す概略ブロ
ック図であり、２０１は画像入力部、２０２は変換部、
２０３は画像記憶部、２０４は積分値・最大濃度値演算
部、２０５は線幅決定部、２０６は平均演算部、２０７
は出力部である。

【００２４】平均演算部２０６以外の部分は、図１の対
応部分と同様な手段である。ただし、積分値・最大濃度
値演算部２０４は、測定対象の線画像の長さ方向に適切
な間隔で複数の測定位置を設定し、各々の位置における
濃度プロファィルの積分値及び最大濃度値を求めて線幅
決定部２０５に与え、線幅決定部２０５は各々の測定位
置における線幅相当量を例えば前記関数を用いて決定す
る。平均演算部２０６は、線幅決定部２０５により決定
された複数の測定位置における線幅相当量の平均値を算
出する。この平均値は、測定対象の線画像の線幅相当量
の代表値として出力部２０７により出力される。したが
って、ハードコピーの線画像のように、本来均一である
べき線幅が長さ方向に変化するような線画像でも安定な
線幅測定が可能となる。

【００２５】以上に説明した線幅測定のための、少なく
とも積分値・最大濃度値演算部１０４、線幅決定部１０
５及び平均演算部２０６による処理を、一般的なコンピ
ュータを利用しプログラムにより実行させることも可能
であり、そのようなプログラムが記録された磁気ディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリなどの
記録媒体も本発明に包含される。

【００２６】《実施の形態３》図５は、本発明の画像処
理方法及び装置の実施の形態を示す概略ブロック図であ
る。この実施の形態は、多階調線画像から２値線画像を
生成するもので、図示のように、画像入力部３０１、変
換部３０２、画像記憶部３０３、線抽出部３０４、線デ
ータ記憶部３０５、２値線画像生成部３０６、２値画像
記憶部３０７、出力部３０８、積分値・最大濃度値演算
部３０９、線幅決定部３１０及び線幅データ記憶部３１
１から構成される。

【００２７】画像入力部３０１は、処理対象の多階調線
画像データを入力する手段であり、例えば、紙などに記
録された図面などの画像を光学的に読み取り多階調画像
データとして入力する、一般的なスキャナと同様なライ
ンセンサ、エリアセンサ等で構成されるものである。た
だし、画像処理装置としては画像入力部３０１を具備せ
ず、外部のスキャナなどで読み取った多階調画像データ
をパソコンなどから取り込んで処理するように構成して
もよい。

【００２８】入力される多階調画像データとしては、反
射率に比例したデータ、濃度に比例したデータ、明度に
比例したデータなど様々なものでよい。濃度に比例した
多階調画像データが入力される場合には変換部３０２は
不要であり、その多階調画像データはそのまま画像記憶
部３０３に格納される。濃度に比例したデータ以外の多
階調画像データが入力される場合には、その多階調画像
データは変換部３０２によって濃度に比例したデータに
変換されてから画像記憶部３０３に格納される。なお、
この変換部３０２による変換を外部のパソコンなどで行
うようにしてもよい。

【００２９】線抽出部３０４は、画像記憶部３０３に記
憶されている多階調画像データから線を抽出する手段で
ある。この線抽出は任意の手法によればよく、例えば、
多階調画像データに微分オペレータを適用して線素を検
出し、それら線素を統合して直線、円弧などの予め定め
た種類の線を生成する手法などを適用し得る。抽出され
た線を表すデータ、例えば直線の始終点座標、円弧の中
心及び始終点の座標などが線データとして線データ記憶
部３０５に格納される。

【００３０】積分値・最大濃度値演算部３０９は、線デ
ータ記憶部３０５内の線データと画像記憶部３０３内の
多階調画像データを参照し、線データにより表される各
線上に選んだ１点又は複数点における線幅方向の濃度プ
ロファイルを適切な積分区間につき積分し、得られた積
分値（ＳＩＤ）を線幅決定部３１０に送り、また、その
点での線幅方向の最大濃度値（Ｄmax）を算出し、それ
を線幅決定部３１０に送る。すなわち、積分値・最大濃
度値演算部３０９は、線データを参照する点を除けば、
図１中の積分値・最大濃度値演算部１０４と同様の処理
を行う手段である。

【００３１】線幅決定部３１０は、図１中の線幅決定部
３１０と同じ手段であり、積分値・最大濃度値演算部３
０９より与えられた積分値ＳＩＤ及び最大濃度値Ｄmax
を用い、例えば前記（１）式により線画像の見かけの線
幅を表す線幅相当量（Ｆ）を算出する。各線に関して算
出された１つ又は複数の線幅相当量は、その線データと
対応付けられて線幅データ記憶部３１１に格納される。
なお、線データ記憶部３０５と線幅データ記憶部３１１
を１つの記憶部に統合してもよい。

【００３２】２値線画像生成部３０６は、線データ記憶
部３０５内の線データと線幅データ記憶部３１１内の線
幅相当量を参照し、線データで表される各線を、それに
関連した線幅相当量に比例した線幅（線幅方向の画素
数）を持つ線画像として２値画像記憶部３０７に描画す
る手段である。２値線画像生成部３０６は、線幅相当量
を線幅（線幅方向の画素数）に変換するためのルックア
ップテーブルなどの変換手段を保有している。抽出され
た全ての線の描画が終わると、入力された元の図面など
の２値化画像が２値画像記憶部３０７上に生成される。
出力部３０８は２値画像記憶部３０７に生成された２値
画像を可視像として出力する手段であり、例えばプリン
タやディスプレイなどによって構成される。

【００３３】以上の説明から明らかなように、この実施
の形態によれば、多階調線画像の見かけの線幅もしくは
線幅比が保存された２値線画像の生成が可能になる。す
なわち、２値線画像生成部３０６の前記ルックアップテ
ーブルなどを、出力部３０８の出力特性に応じて適切に
設定することにより、元の線画像と同等の見かけの線幅
を持つ２値線画像を出力させることも、元の線画像の見
かけの線幅に比例した見かけの線幅を持つ２値線画像を
出力させることもできる。

【００３４】なお、各線上に適当な間隔で選んだ複数の
点における線幅相当量を決定し、その平均値で各線の線
幅相当量を代表させるようにしてもよい。すなわち、線
の長さ方向に平均した線幅相当量を代表値として用いる
わけである。この平均演算は、例えば線幅決定部３１０
で実行してもよいし、線幅決定部３１０の後段に追加し
た演算手段によって実行してもよい。このような長さ方
向に平均した代表値を求める構成によれば、ハードコピ
ーの線画像のように、線幅が本来均一であるべき線幅が
位置によって変化するような線画像でも、線幅が安定し
た２値線画像を生成することができ、また、各線に関す
る線幅相当量が１つになるため、２値線画像生成部３０
６の処理も簡単になる。また、元の多階調線画像の位置
などが予め分かっている場合、換言すれば、線データが
予め取得できる場合には、線抽出は不要である。

【００３５】以上に説明した画像処理のための、少なく
とも線抽出部３０４、積分値・最大濃度値演算部３０
９、線幅決定部３１０及び２値線画像生成部３０６によ
る処理を、ＣＰＵやメモリなどから構成される一般的な
コンピュータを利用しプログラムにより実行させること
も可能である。このプログラムが記録された磁気ディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリなどの
記録媒体も本発明に包含される。なお、前述のように予
め線データが得られる場合には、線抽出は不要となる。
このような条件下の画像処理のための、少なくとも積分
値・最大濃度値演算部３０９、線幅決定部３１０及び２
値線画像生成部３０６による処理を一般的なコンピュー
タに実行させるためのプログラムが記録された各種記録
媒体も本発明に包含される。

【００３６】《実施の形態４》図６は、本発明の画像処
理方法及び装置のもう１つの実施の形態を示す概略ブロ
ック図である。この実施の形態は、多階調線画像から２
値線画像を生成するもので、図示のように、画像入力部
４０１、変換部４０２、画像記憶部４０３、線抽出部４
０４、線データ記憶部４０５、２値線画像生成部４０
６、２値画像記憶部４０７、出力部４０８、積分値・最
大濃度値演算部４０９、線幅決定部４１０濃度重心演算
部４１１及び線幅データ・重心データ記憶部４１２から
構成される。これらの各部は、２値線画像生成部４０５
と濃度重心演算部４１１を除けば、図５中の対応部分と
同様の手段である。ただし、線幅データ・重心データ記
憶部４１２には、線幅決定部４１０により決定された線
幅相当量と、濃度重心演算部４１１により求められた濃
度重心が格納される。

【００３７】濃度重心演算部４１１は、線データ記憶部
４０５内の線データと画像記憶部４０３内の多階調画像
データを参照し、各線上に１つ又は複数の点における線
幅方向の濃度プロファイルの濃度重心を算出し、それを
線幅データ・重心データ記憶部４１２に格納する。濃度
重心の算出点は、例えば線幅相当量の算出点と同一点が
選ばれるが、異なった点が選ばれてもよい。

【００３８】２値線画像生成部４０６は、基本的には図
５中の２値線画像生成部３０６と同様の方法で２値線画
像を描画するが、その際に、線幅データ・重心データ記
憶部４１２内の濃度重心データを参照し、元の多階調線
画像の濃度重心に２値線画像の線幅方向の中心を一致さ
せるように２値線画像の描画位置を制御する。

【００３９】以上の説明から明らかなように、この実施
の形態によれば、多階調線画像の見かけの線幅もしくは
線幅比のみならず相対位置も保存された２値線画像の生
成が可能になる。

【００４０】なお、各線上に適当な間隔で選んだ複数の
点における線幅相当量を決定し、その平均値で各線の線
幅相当量を代表させるようにしてもよい。この平均演算
は、例えば線幅決定部４１０で実行してもよいし、線幅
決定部４１０の後段に追加した演算手段によって実行し
てもよい。このような長さ方向に平均した代表値を求め
る構成によれば、ハードコピーの線画像のように、線幅
が本来均一であるべき線幅が位置によって変化するよう
な線画像でも、線幅が安定した２値線画像を生成するこ
とができ、また、各線に関する線幅相当量が１つになる
ため、２値線画像生成部４０６の処理も簡単になる。ま
た、元の多階調線画像の位置などが予め分かっている場
合、換言すれば、線データが予め取得できる場合には、
線抽出は不要である。

【００４１】以上に説明した画像処理のための、少なく
とも線抽出部４０４、積分値・最大濃度値演算部４０
９、線幅決定部４１０、濃度重心演算部４１１及び２値
線画像生成部４０６による処理を、ＣＰＵやメモリなど
から構成される一般的なコンピュータを利用しプログラ
ムにより実行させることも可能であり、そのようなプロ
グラムが記録された磁気ディスク、光ディスク、光磁気
ディスク、半導体メモリなどの記録媒体も本発明に包含
される。なお、前述のように予め線データが得られる場
合には、線抽出は不要となる。このような条件下の画像
処理のための、少なくとも積分値・最大濃度値演算部４
０９、線幅決定部４１０、濃度重心演算部４１１及び２
値線画像生成部４０６による処理を一般的なコンピュー
タに実行させるためのプログラムが記録された各種記録
媒体も本発明に包含される。

【００４２】《実施の形態５》図７は、本発明の線幅管
理方法及び画像入力装置の実施の形態を示す概略ブロッ
ク図である。図７において、５００は画像入力装置、５
２０は画像出力制御装置、５３０＿１，．．．，５３０
＿ｎはディスプレイやプリンタなどの複数種類の画像出
力装置である。

【００４３】画像入力装置５００は画像入力部５０１、
変換部５０２、画像記憶部５０３、線抽出部５０４、線
データ記憶部５０５、出力部５０６、積分値・最大濃度
値演算部５０７、線幅決定部５０８及び線幅データ記憶
部５０９から構成される。これら各部は、出力部５０６
を除き、図５中の対応部分と同様の手段である。出力部
５０６は、線データ記憶部５０５内の線データと線幅デ
ータ記憶部５０９内の線幅相当量とを関連付けて画像出
力制御装置５２０へ出力するためのインターフェース手
段である。なお、線幅データ記憶部５０９内に格納され
る各線の線幅相当量は、前述のように線の長さ方向に平
均した代表値であってもよい。

【００４４】画像出力制御部５２０は、データ入力部５
２１、データ記憶部５２２、描画部５２３、画像出力装
置５３０＿１〜５３０＿ｎの各々に対応したルックアッ
プテーブル５２４＿１〜５２４＿ｎ、フレーム記憶部５
２５及び出力部５２６から構成されている。各ルックア
ップテーブル５２４は、それに対応した画像出力装置５
３０において、線幅相当量を、それに相当した見かけの
線幅を得るための線幅方向の画素数に変換するためのテ
ーブルである。

【００４５】データ入力部５２１は画像入力装置５００
より線データと線幅相当量とを取り込むためのインター
フェース手段であり、これによって取り込まれた線デー
タと線幅相当量はデータ記憶部５２２に格納される。描
画部５２３は、データ記憶部５２２内の各線の線データ
と線幅相当量を参照し、線データに従って線画像をフレ
ーム記憶部５２５に描画するが、画像出力装置５３０＿
１〜５３０＿ｎ中の画像出力に使用される１つの画像出
力装置（５３０＿ｉ）に対応したルックアップテーブル
（５２４＿ｉ）を用いて線幅相当量を線幅方向の画素数
に変換し、その線幅で線画像を描画する。このような１
画面分の描画処理が終了すると、フレーム記憶部５２５
内の画像データは出力部５２６により出力先の画像出力
装置５３０＿ｉへ送られ、可視画像として出力される。

【００４６】このように、本発明による線幅相当量を用
いて、画像出力装置により出力される線画像の線幅を管
理することによって、線画像の表示又は印刷に使用され
る画像出力装置が異なっても、元の線画像と見かけの線
幅が同等の線画像を出力することが可能になる。なお、
画像入力装置５００において、前述のように各線の線幅
相当量を長さ方向に平均した値で代表させた場合には、
本来均一であるべき線幅が長さ方向で不均一になった線
画像の場合でも、出力線画像の見かけの線幅を適切かつ
容易に管理できる。

【００４７】なお、ここに説明した画像入力装置５００
及び画像出力装置５２０は、一般的なコンピュータを利
用して実現することも可能である。

【００４８】《実施の形態６》図８は、本発明の画像出
力装置の実施の形態を示すブロック図である。この画像
出力装置は、データ入力部６０１、データ記憶部６０
２、描画部６０３、ルックアップテーブル６０４、フレ
ーム記憶部６０５及び画像出力部６０６から構成され
る。

【００４９】データ入力部６０１は、図７に示した画像
入力装置５００より出力されるような線データと、その
線幅データである線幅相当量を、外部のコンピュータな
どから取り込むインターフェース手段であり、これによ
って取り込まれた線データと線幅相当量はデータ記憶部
６０２に格納される。ルックアップテーブル６０４は、
画像出力部６０６より出力される線画像の見かけの線幅
が線幅相当量に相当した見かけの線幅と同等になる線幅
方向の画素数を、線幅相当量から求めるためのテーブル
である。

【００５０】描画部６０３は、データ記憶部６０３内の
各線の線データと線幅相当量を参照し、線データに従っ
て線画像をフレーム記憶部６０５に描画するが、その
際、ルックアップテーブル６０４を用いて線幅相当量を
線幅方向の画素数に変換し、その線幅で線画像を描画す
る。このような１画面分の描画処理が終了すると、フレ
ーム記憶部６０５内の画像データは画像出力部６０６に
より出力（表示又は印刷）されるが、上述のように線幅
相当量に従って線幅方向の画素数が制御されるため、元
の線画像と見かけの線幅が同等の出力画像を得られる。

【００５１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
以下のような効果を得られる。

【００５２】（１）請求項１乃至３記載の発明の線幅測
定方法及び請求項４乃至６記載の発明の線幅測定装置に
よれば、人間の知覚による見かけの線幅と高い相関を有
する測定結果を得ることができ、また、請求項３記載の
発明の線幅測定方法及び請求項６記載の発明の線幅測定
装置によれば、長さ方向に線幅のばらつきがあるハード
コピーの線画像などでも安定な線幅測定が可能である。

【００５３】（２）請求項８乃至１０記載の発明の画像
処理方法及び請求項１１乃至１３記載の発明の画像処理
装置によれば、多階調線画像の見かけの線幅もしくは線
幅比が保存された２値線画像の生成を生成でき、また、
請求項１０記載の発明による画像処理方法及び請求項１
３記載の発明の画像処理装置によれば、多階調線画像の
見かけの線幅もしくは線幅比のみならず相対位置も保存
された２値線画像の生成が可能になる。

【００５４】（３）請求項１５乃至１７記載の発明の線
幅管理方法によれば、線画像の表示又は印刷に使用され
る画像出力装置が異なっても、見かけの線幅が同等の線
画像を出力させることができる。また、請求項１７記載
の発明の線幅管理方法によれば、ハードコピーの線画像
のように本来均一であるべき線幅が長さ方向で不均一に
なった線画像の場合でも、その線幅相当量を１つの値で
代表させ、見かけの線幅を適切かつ容易に管理できる。

【００５５】（４）請求項１８記載の発明の画像入力装
置によれば、画像出力装置によって出力される線画像の
線幅相当量による線幅管理を容易に実施可能となる。

【００５６】（５）請求項１９記載の発明の画像出力装
置によれば、元の線画像と同等の見かけの線幅を有する
線画像を出力可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の線幅測定方法及び装置の実施の形態を
示す概略ブロック図である。

【図２】本発明の線幅相当量を用いた場合の主観評価結
果との相関を示すグラフである。

【図３】Ｒ６０の線幅を用いた場合の主観評価結果との
相関を示すグラフである。

【図４】本発明の線幅測定方法及び装置のもう１つの実
施の形態を示す概略ブロック図である。

【図５】本発明の画像処理方法及び装置の実施の形態を
示す概略ブロック図である。

【図６】本発明の画像処理方法及び装置のもう１つの実
施の形態を示す概略ブロック図である。

【図７】本発明の線幅管理方法及び画像入力装置の実施
の形態を示す概略ブロック図である。

【図８】本発明の画像出力装置の実施の形態を示す概略
ブロック図である。

【符号の説明】

１０１ 画像入力部 １０２ 変換部 １０３ 画像記憶部 １０４ 積分値・最大濃度値演算部 １０５ 線幅決定部 １０６ 出力部 ２０１ 画像入力部 ２０２ 変換部 ２０３ 画像記憶部 ２０４ 積分値・最大濃度値演算部 ２０５ 線幅決定部 ２０６ 平均演算部 ２０７ 出力部 ３０１ 画像入力部 ３０２ 変換部 ３０３ 画像記憶部 ３０４ 線抽出部 ３０５ 線データ記憶部 ３０６ ２値線画像生成部 ３０７ ２値画像記憶部 ３０８ 出力部 ３０９ 積分値・最大濃度値演算部 ３１０ 線幅決定部 ３１１ 線幅データ記憶部 ４０１ 画像入力部 ４０２ 変換部 ４０３ 画像記憶部 ４０４ 線抽出部 ４０５ 線データ記憶部 ４０６ ２値線画像生成部 ４０７ ２値画像記憶部 ４０８ 出力部 ４０９ 積分値・最大濃度値演算部 ４１０ 線幅決定部 ４１１ 濃度重心演算部 ４１２ 線幅データ・重心データ記憶部 ５００ 画像入力装置 ５０１ 画像入力部 ５０２ 変換部 ５０３ 画像記憶部 ５０４ 線抽出部 ５０５ 線データ記憶部 ５０６ 出力部 ５０７ 積分値・最大濃度値演算部 ５０８ 線幅決定部 ５０９ 線幅データ記憶部 ５２０ 画像出力制御部 ５２１ データ入力部 ５２２ データ記憶部 ５２３ 描画部 ５２４＿１〜５２４＿ｎ ルックアップテーブル ５２５ フレーム記憶部 ５２６ 出力部 ５３０＿１〜５３０＿ｎ 画像出力装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA12 AA23 AA56 FF42 GG01 HH02 JJ02 JJ03 JJ25 JJ26 MM24 QQ04 QQ14 QQ21 QQ24 QQ29 QQ32 QQ42 5B057 AA11 CA08 CA12 CA16 CB06 CB12 CB16 CC01 CE12 CH07 CH08 CH20 DB02 DB09 DC22 5C077 MP01 PP43 PP46 PP48 PP54 PQ12 PQ18 PQ23 RR02 5L096 AA06 FA14 FA32 GA09

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線画像の線幅方向の濃度プロファイルの
   積分値及び最大濃度値を求め、その積分値及び最大濃度
   値を用いて特定の関数により線画像の見かけの線幅を表
   す線幅相当量を決定することを特徴とする線幅測定方
   法。
2. 【請求項２】 前記特定の関数として Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax （ただし、ＳＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは
   線幅相当量）を用いることを特徴とする請求項１記載の
   線幅測定方法。
3. 【請求項３】 線画像の複数の位置における線幅相当量
   を決定し、それら線幅相当量の平均値を求めることを特
   徴とする請求項１又は２記載の線幅測定方法。
4. 【請求項４】 線画像を光学的に読み取り多階調画像デ
   ータとして入力する手段と、入力された線画像の線幅方
   向の濃度プロファイルの積分値及び最大濃度値を求める
   手段と、求められた前記積分値及び前記最大濃度値を用
   いて特定の関数により前記線画像の見かけの線幅を表す
   線幅相当量を決定する手段とを具備することを特徴とす
   る線幅測定装置。
5. 【請求項５】 前記線幅相当量を決定する手段は前記特
   定の関数として Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax （ただし、ＳＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは
   線幅相当量）を用いることを特徴とする請求項４記載の
   線幅測定装置。
6. 【請求項６】 前記線幅相当量を決定する手段により決
   定された線画像の複数の位置における線幅相当量の平均
   値を求める手段をさらに具備することを特徴とする請求
   項４又は５記載の線幅測定装置。
7. 【請求項７】 請求項１、２又は３記載の線幅測定方法
   のための処理をコンピュータに実行させるためのプログ
   ラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒
   体。
8. 【請求項８】 多階調線画像から２値線画像を生成する
   画像処理方法において、前記多階調線画像の線幅方向の
   濃度プロファイルの積分値及び最大濃度値を求めるステ
   ップと、このステップにより求められた積分値及び最大
   濃度値を用いて特定の関数により前記多階調線画像の見
   かけの線幅を表す線幅相当量を決定する線幅決定ステッ
   プとを有し、生成される２値線画像の線幅を前記線幅決
   定ステップで決定された線幅相当量に比例させることを
   特徴とする画像処理方法。
9. 【請求項９】 前記特定の関数として Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax （ただし、ＳＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは
   線幅相当量）を用いることを特徴とする請求項８記載の
   画像処理方法。
10. 【請求項１０】 前記濃度プロファイルから前記多階調
    線画像の濃度重心を検出するステップをさらに有し、こ
    のステップにより検出された濃度重心と生成される２値
    線画像の中心とを一致させることを特徴とする請求項８
    又は９記載の画像処理方法。
11. 【請求項１１】 多階調線画像から２値線画像を生成す
    る画像処理装置において、前記多階調線画像の線幅方向
    の濃度プロファイルの積分値及び最大濃度値を求める手
    段と、この手段により求められた積分値及び最大濃度値
    を用いて特定の関数により前記多階調線画像の見かけの
    線幅を表す線幅相当量を決定する線幅決定手段とを具備
    し、生成される２値線画像の線幅を前記線幅決定手段で
    決定された線幅相当量に比例させることを特徴とする画
    像処理装置。
12. 【請求項１２】 前記特定の関数として Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax （ただし、ＳＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは
    線幅相当量）を用いることを特徴とする請求項１１記載
    の画像処理装置。
13. 【請求項１３】 前記濃度プロファイルから前記多階調
    線画像の濃度重心を検出する手段をさらに具備し、この
    手段により検出された濃度重心と生成される２値線画像
    の中心とを一致させることを特徴とする請求項１１又は
    １２記載の画像処理装置。
14. 【請求項１４】 請求項８、９又は１０記載の画像処理
    方法のための処理をコンピュータに実行させるためのプ
    ログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録
    媒体。
15. 【請求項１５】 線画像の線幅方向の濃度プロファイル
    の積分値及び最大濃度値から特定の関数により決定され
    る線幅相当量を用いて、画像出力装置により出力される
    線画像の線幅を管理することを特徴とする線幅管理方
    法。
16. 【請求項１６】 前記特定の関数として Ｆ＝ＳＩＤ／√Ｄmax （ただし、ＳＩＤは積分値、Ｄmaxは最大濃度値、Ｆは
    線幅相当量）を用いることを特徴とする請求項１５記載
    の線幅管理方法。
17. 【請求項１７】 線画像の長さ方向に平均した線幅相当
    量を用いることを特徴とする請求項１５又は１６記載の
    線幅管理方法。
18. 【請求項１８】 画像を光学的に読み取り多階調画像デ
    ータとして入力する手段と、入力された画像から線を抽
    出する手段と、この手段により抽出された線線幅方向の
    濃度プロファイルの積分値及び最大濃度値を前記入力さ
    れた画像より求める手段と、この手段により求められた
    前記積分値及び前記最大濃度値を用いて特定の関数によ
    り線の見かけの線幅を表す線幅相当量を決定する手段
    と、この手段により決定された線幅相当量を前記線を抽
    出する手段により抽出された線のデータとともに出力す
    る手段とを具備することを特徴とする画像入力装置。
19. 【請求項１９】 請求項１５、１６又は１７記載の線幅
    相当量を画素数に変換するためのルックアップテーブル
    と、線データとともに入力された線幅相当量を前記ルッ
    クアップテーブルにより変換した画素数の線幅を持つ線
    画像を、該線データに従って記憶装置に描画する手段
    と、この記憶装置に描画された画像を可視像として出力
    する手段とを具備することを特徴とする画像出力装置。