JP2003032480A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビット飛びの発生を抑制して、多値画像に対
してスムージング拡大処理を施す。 【解決手段】 Ｔａｇ判別回路１６でタグデータから文
字または線画を表す画素を検知し、２値化回路１８で該
検知結果に基づいて入力画像（多値画像データ）を２値
化し、この２値画像データに対してスムージング拡大回
路２０でスムージング拡大処理を施す。そして、データ
値選択回路３０では、スムージング拡大２値画像の画素
（出力単位画素）うち、スムージング拡大処理前の元の
画素（注目画素）から値が０から１に反転した出力単位
画素（補間画素）については、入力画像から、注目画素
と隣接する隣接画素のうち該補間画素と相対的に近い隣
接画素を何れか１つを選択し、その他の出力単位画素に
ついては、入力画像から注目画素をそのまま選択し、２
値多値変換回路３２では、スムージング拡大２値画像の
各出力単位画素値をそれぞれ選択した入力画像の画素値
に変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラードキュメン
ト又はカラー伝送画像、特にそれらの文字・線画部に対
し、スムージングを含む高解像度化処理を施し、デジタ
ル複写機、レーザプリンタ等の高解像度出力装置へ出力
する画像処理装置及び画像処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＦＡＸ等の低解像度白黒２値
画像を高解像度化することによって、画質を向上させ、
デジタル複写機、レーザプリンタ等の画像出力装置から
出力する技術の１つとして、スムージング拡大技術があ
る。スムージング拡大技術とは、文字・線画等の直線や
曲線で構成される画像をジャギー（ぎざぎざ）なく、滑
らかに解像度変換（拡大）する技術である。

【０００３】スムージング拡大技術では、一般に、予め
ジャギーのパターン（ジャギー検出パターン）と、該ジ
ャギーを補正するためのジャギー補正出力画素パターン
とを用意しておく。そして対象画像をチェックし、画像
中からジャギー検出パターンに一致するジャギーを検出
した場合には、ジャギー補正出力画素パターンを出力
し、ジャギー検出パターンと一致しない場合には、単純
拡大した画素を出力する。

【０００４】このようなジャギー検出パターンとジャギ
ー補正出力画素パターンとを予め用意しておき、スムー
ジング拡大する方法は、『”ファクシミリ受信画像の平
滑化処理による高画質化”、１９９１年画像電子学会年
次大会予稿１８、ｐｐ．６９―７２』などに、多数報告
されている。また、上述したジャギー検出パターンを用
いる代わりに、処理画素に隣接した画素を用いて論理演
算を行うことにより、ジャギーを検出するといった手法
も特開平２―９２６８等で開示されている。

【０００５】ところで、近年の画像出力装置のカラー
化、多階調化に伴って、スムージング拡大技術のカラー
画像への適用が検討されているが、従来のスムージング
拡大技術は白黒２値画像を対象としており、カラー画像
や多階調画像（以下、これらを総称して「多値画像デー
タ」という）にそのまま適用できない。これに対応する
ためには、多値画像データを一旦２値化してからスムー
ジングすることが考えられるが、本来の階調性が失われ
たり、写真画像中に文字や線画が存在すると白抜けが発
生する恐れがあり、多値データで構成されるジャギー検
出パターンを用いることも考えられるが、パターン数が
膨大となり現実的ではない。

【０００６】このため、特開２０００−１２５１３４号
公報、及び特開２０００−３４１５２６号公報には、注
目画素やその周囲の隣接画素から下地値などを算出して
用いることで、ジャギー検出パターンを増やすことなく
白抜けの発生を防止して、多値画像データに対してスム
ージング拡大技術を施す技術が提案されている。

【０００７】詳しくは、多値画像データの文字・線画部
を検出して、検出結果に基づいて多値画像データを文字
・線画部（非下地）とそれ以外（下地）とに２値化し、
得られた２値画像データをジャギー検出パターン及び拡
大出力パターン（ジャギー補正出力画素パターン）を用
いてスムージング拡大処理を施す。また、これと同時
に、スムージング拡大処理前の各画素について、文字・
線画を表す画素の画素値（非下地値）、それ以外の部分
の画素値（下地値）を算出しておく。そして、スムージ
ング拡大処理を施して得られたスムージング拡大２値画
像データを下地値及び非下地値に基づいて変換すること
で多値画像データに変換する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、下地値及び非下地値は３×３画素、すなわち注
目画素とその上下左右斜めにある該注目画素に隣接する
画素（隣接画素）との計９画素の画素値の平均値や最大
値とし、これをスムージング拡大処理によって補間され
た画素と一意に置き換えていたため、隣接画素の値に変
化がある場合には、置換え対象の出力単位画素から遠い
反対領域の隣接画素の値が反映されて、画像の連続性を
無視したビット飛びが生じ、画像上に思わぬ色飛びとな
って現れるという問題があった。また、カラープリンタ
では、ＹＭＣＫなどの複数色の画像の重ね合わせによっ
て最終的な色を再現するので、ＹＭＣＫの色毎に平均値
や最大値を選択すると、上記の色飛びによって４色合成
してカラー化した場合に意図しない色に再現されてしま
うという問題があった。

【０００９】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、ビット飛びの発生を抑制して、多値画像デ
ータに対してスムージング拡大処理を施すことができる
画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、入力された多値画像デー
タを解像度変換する画像処理装置であって、前記多値画
像データを２値化して２値画像データを生成する２値化
手段と、前記２値画像データのエッジ部を平滑化すると
共に、全体を高解像度化して高解像度２値画像データを
生成する平滑高解像度化手段と、前記多値画像データを
高解像度化すると共に、前記高解像度２値画像データに
おいて前記２値画像データから画素値が変更された変更
画素については、前記多値画像データから該変更画素と
相対的に近い位置にある隣接画素を何れか１つ選択し、
該選択した隣接画素の値に変換する変換手段と、を有す
ることを特徴としている。

【００１１】請求項１に記載の発明によれば、２値化手
段では多値画像データを２値化した２値画像データを生
成し、平滑高解像度化手段では、この生成された２値画
像データのエッジ部を平滑化すると共に全体を高解像度
化し、すなわち２値画像にスムージング拡大処理を施
し、高解像度２値画像データを生成する。変換手段で
は、多値画像データを高解像度化すると共に、高解像度
２値画像データにおいて元の２値画像データから画素値
が変更された変更画素については、多値画像データから
隣接画素を選択して、この隣接画素の値に変更画素値を
変換する。これにより、多値画像データを高解像度化且
つ平滑化した画像データ、すなわち多値画像データにス
ムージング拡大処理を施した画像データを得ることがで
きる。

【００１２】このとき、多値画像データには、隣接画素
として、変更画素の位置に相当する位置の周囲に８つの
画素、すなわち元の画素（注目画素）と上下左右斜めに
接する計８つの画素があるが、変換手段では、このうち
変更画素と相対的に近い位置にある隣接画素を１つ選択
して画素値を変換する。これにより、変更画素は、遠い
方の隣接画素の影響を受けることがなく、所謂ビット飛
びの発生を防止することができ、カラー化した場合の色
飛びも防止することができる。

【００１３】なお、請求項２に記載されているように、
前記変換手段は、前記２値画像データから画素値が変更
された画素については、前記高解像度２値画像データの
画素配列に基づいて、連続性を有するように前記隣接す
る画素から何れか１つを選択するとよい。

【００１４】また、請求項３に記載されているように、
前記２値化手段は、絵柄部、文字部、及び線画部を少な
くとも含む複数の属性のうち、何れか１つまたは複数の
属性の部分を抽出した抽出属性部分と、その他の部分と
に前記多値画像データを２値化するとよい。例えば、請
求項４に記載されているように、前記２値化手段は、前
記多値画像データと共に入力され、該多値画像データ中
の少なくとも絵柄部、文字部、及び線画部を識別するた
めの画像属性情報に基づいて前記２値化を行うようにす
ればよい。

【００１５】請求項５に記載されているように、抽出す
る属性を指定する属性指定手段を更に有し、前記２値化
手段は、前記属性指定手段の指定結果に基づいて、選択
的に抽出する属性を切替えるようにするとよい。

【００１６】また、請求項６に記載されているように、
前記２値化手段は、前記属性を細分化するサブ属性毎に
異なる属性として抽出可能にするとよい。

【００１７】請求項７に記載されているように、前記変
換手段は、前記２値化手段によって複数の属性が組合せ
て抽出された場合に、抽出された属性毎に平滑化を行う
とよい。

【００１８】また、請求項８に記載の発明は、入力され
た多値画像データを解像度変換する画像処理方法であっ
て、前記多値画像データを２値化して２値画像データを
生成し、前記２値画像データのエッジ部を平滑化すると
共に、全体を高解像度化して高解像度２値画像データを
生成し、前記多値画像データを高解像度化すると共に、
前記高解像度２値画像データにおいて前記２値画像デー
タから画素値が変更された変更画素については、前記多
値画像データから該変更画素と相対的に近い位置にある
隣接画素を何れか１つ選択し、該選択した隣接画素の値
に変換する、ことを特徴としている。

【００１９】請求項８に記載の発明によれば、多値画像
データを２値化した２値画像データを生成し、この生成
した２値画像データのエッジ部を平滑化すると共に全体
を高解像度化し、すなわち２値画像にスムージング拡大
処理を施して、高解像度２値画像データを生成する。ま
た、多値画像データを高解像度化すると共に、高解像度
２値画像データにおいて元の２値画像データから画素値
が変更された変更画素については、多値画像データから
隣接画素を選択して、この隣接画素の値に変更画素値を
変換する。これにより、多値画像データを高解像度化且
つ平滑化した画像データ、すなわち多値画像データにス
ムージング拡大処理を施した画像データを得ることがで
きる。

【００２０】多値画像データには、隣接画素として、変
更画素の位置に相当する位置の周囲に８つの画素、すな
わち元の画素（注目画素）と上下左右斜めに接する計８
つの画素があるが、このうち変更画素と相対的に近い位
置にある隣接画素を１つ選択して画素値を変換する。こ
れにより、変更画素は、遠い方の隣接画素の影響を受け
ることがなく、所謂ビット飛びの発生を防止することが
でき、カラー化した場合の色飛びも防止することができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明に係
る実施形態の１例を詳細に説明する。

【００２２】図１には、本発明が適用された画像処理装
置の概略構成が示されている。なお、図１に示す画像処
理装置１０は、図示しないパーソナルコンピュータ（以
下、ＰＣという）等で作成された、文字等のテキストオ
ブジェクト、線画等のグラフィックオブジェクト、写真
や絵柄等のイメージオブジェクトを含むカラー画像デー
タが入力され、入力されたカラー画像データに対して上
述のスムージング拡大処理を施して、複数のプレーン画
像（例えば、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シ
アン）、Ｋ（ブラック）の４つの単色プレーン画像）を
重ね合わせて最終的な色を再現したカラー画像を出力す
るカラープリンタ（図示せず）へ出力するものである。

【００２３】以下では、ＰＣで作成された写真や色文
字、線画を含むカラー画像データ（色成分：Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋ、解像度：２００ｄｐｉ、階調：８ビット／ピク
セル）を、解像度が４００ｄｐｉのカラーレーザプリン
タから出力する場合、すなわち２倍の解像度に変換する
必要がある場合について説明する。

【００２４】図１に示すように、この画像処理装置１０
には、ＰＣ等で作成された文書画像を表すプリンタ記述
言語（ＰＤＬ：Printer Description Language）を展開
することにより得られる多値カラーラスタ画像データ
（以下、多値画像データという）及び画像属性情報デー
タ（以下、タグ（Ｔａｇ）データという）が入力され、
具体的には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色毎に、多値画像デー
タ及びタグデータが順次供給される。

【００２５】ここで、タグデータとは、元の文書画像の
各部分がどのような属性を持つかを表したデータであ
り、ここでは、文字、線画（ＣＧ等のグラフィック）、
写真の３つの属性に分類されるものとする。このタグデ
ータは、ＰＤＬ中に記載されている情報に基づいて作成
される。これらのタグデータの各々を便宜上タグ（Ｔａ
ｇ）と呼ぶことにする。例えば、画像の文字部分を表す
部分は文字タグ、線画部は線画タグ、写真部は写真タグ
データとする。

【００２６】画像処理装置１０は、入力された多値画像
データ及びタグデータを記憶保持する画像メモリ１２及
びＴａｇメモリ１４を備えている。画像メモリ１２は、
主走査方向に１３画素、副走査方向に７画素からなるメ
モリであり、Ｔａｇメモリ１４は、画像メモリ１２に記
憶される１３×７画素の各画素に対応するタグデータを
記憶する。

【００２７】Ｔａｇメモリ１４は、Ｔａｇ判別回路１６
に接続され、このＴａｇ判別回路１６は、後段の２値化
回路１８に接続されている。Ｔａｇ判別回路１６には、
Ｔａｇメモリ１４に記憶されたタグデータが入力され、
このタグデータから文字または線画を表す画素を検知
し、検知結果を２値化手段としての２値化回路１８に出
力する。

【００２８】２値化回路１８は、画像メモリ１２とも接
続されており、Ｔａｇ判別回路１６の検知結果に基づい
て、画像メモリ１２に記憶された多値画像データの文字
・線画部に対して２値化処理を行い、文字・線画部の画
素値を「１」、その他の部分の画素値を「０」にするな
どして、文字・線画部の抽出結果を示す２値画像データ
を出力する。

【００２９】この２値化回路１８の出力は、平滑高解像
度化手段としてのスムージング拡大回路２０と接続され
ており、スムージング拡大回路２０は、予め複数のジャ
ギー検出パターンおよび拡大出力パターン（ジャギー補
正パターン）が記憶されているＲＯＭ２２と、変換手段
としての２値多値変換部２４と接続されている。なお、
ジャギー検出パターンおよび拡大出力パターンを記憶す
るために、ＲＯＭ以外の記憶手段を用いることもでき
る。

【００３０】スムージング拡大回路２０は、ＲＯＭ２２
に記憶されているジャギー検出パターンおよび拡大出力
パターンを用いて、２値化回路１８によって２値化され
た、文字・線画部のデータに対してスムージング拡大処
理を施し、その結果の高解像度化（本実施の形態では２
倍の解像度）及び平滑化された２値画像（以下、「スム
ージング拡大２値画像」という）を２値多値変換部２４
に出力する。

【００３１】なお、以下では、スムージング拡大処理後
のスムージング拡大２値画像の画素のことを「出力単位
画素」と称す。またこのスムージング拡大処理後のスム
ージング拡大２値画像において、スムージング拡大処理
前の２値画像から、０から１へ値が変更（反転）された
出力単位画素、すなわちスムージング拡大処理によって
元の入力画像（多値画像データ）の画素から属性が変更
された出力単位画素のことを「補間画素」と称す。な
お、本実施の形態のスムージング拡大処理では、１から
０へは画素値は変更されないようになっているが、１か
ら０への変更を許容する場合については、１から０へ変
更された出力単位画素を補間画素として同様に扱えばよ
い。この０から１へ、或いは１から０へ画素値が変更さ
れた出力単位画素（補間画素）が本発明の変更画素に対
応する。

【００３２】２値多値変換部２４は、データ値選択回路
３０と２値多値変換回路３２とで構成されており、且つ
画像メモリ１２及びＴａｇメモリ１４と接続されてい
る。データ値選択回路３０は、スムージング拡大２値画
像中の補間画素に対して、元の入力画像（多値画像デー
タ）の画素と上下左右及び斜め方向に隣接する計８個の
隣接画素のうち、該補間画素に相対的に近い位置にある
３つの画素から何れか１つ選択する。スムージング拡大
２値画像中のその他の出力単位画素については、該出力
単位画素の元の入力画像（多値画像データ）の画素をそ
のまま選択する。２値多値変換回路３２は、スムージン
グ拡大２値画像の各出力単位画素の値を、データ値選択
回路３０で選択した多値画像データの画素の値に変換す
る。

【００３３】なお、データ値選択回路３０では、スムー
ジング拡大２値画像中の補間画素に対してのみ画素選択
を行い、２値多値変換回路３２で、多値画像データの各
画素を２×２画素に単純拡大した後、補間画素の画素値
を選択した多値画像データの画素の値に変換してもよ
い。

【００３４】画像処理装置１０は、上記のような構成を
各色成分数分用意して、並列に処理してもよいし（本第
１実施形態の場合、ＹＭＣＫの４つ分を用意する）、１
つの構成で色成分数だけ処理を繰り返してもよい。以下
の説明では、１つの構成で色成分数だけ繰り返し処理す
るものとする。

【００３５】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。まず、ＰＣ等を通じて作成された文書画像は、プリ
ンタ記述言語で表された後、多値画像データおよびタグ
データに展開され、各々、画像メモリ１２、Ｔａｇメモ
リ１４に記憶される。

【００３６】次に、Ｔａｇ判別回路１６でＴａｇメモリ
１４に記憶されたタグデータのうち、文字または線画を
表す画素を検知する。この検知結果に基づいて、２値化
回路１８において、画像メモリ１２に記憶された多値画
像データに対して、文字・線画部の２値化処理を行う。
得られた２値画像データは、スムージング拡大回路２０
に供給され、記憶ＲＯＭ２２に記憶されているジャギー
検出パターンおよび拡大出力パターン（ジャギー補正パ
ターン）を用いて、スムージング拡大処理が行われる。
さらに、スムージング拡大処理された結果は、２値多値
変換部２４に供給される。

【００３７】２値多値変換部２４では、まず、データ値
選択回路３０によって、スムージング拡大回路２０で得
られたスムージング拡大２値画像の出力単位画素うち、
スムージング拡大処理前の元の画素から値が０から１に
反転した出力単位画素、すなわち文字・線画部に属性が
変更された補間画素について、連続性を有するように、
元の入力画像（多値画像データ）の画素から該補間画素
に近い隣接画像から何れか１つを選択し、スムージング
拡大２値画像のその他の出力単位画素については、元の
入力画像（多値画像データ）の画素をそのまま選択す
る。

【００３８】２値多値変換回路３２では、スムージング
拡大２値画像の各出力単位画素をそれぞれデータ値選択
回路３０で選択した元の入力画像（多値画像データ）の
画素の値に変換する。この結果、得られたデータが、多
値画像データを高解像度化且つ平滑化した画像、すなわ
ちスムージング拡大多値画像データとなる。

【００３９】上述した処理は、まず、Ｙ成分に対して行
われた後、次にＭ成分、次にＣ成分、最後にＫ成分とい
うように、各色成分毎に順次行われる。各色成分でのス
ムージング拡大処理が終了した後、各色成分毎に、図示
しない画像出力装置（解像度：４００ｄｐｉ、カラー多
値レーザプリンタ）へ出力され、印字処理が行われる。

【００４０】次に、図２を参照して、上記の処理を詳細
に説明する。図２には、多値画像データの解像度を変換
するために画像処理装置１０で実行される画像解像度変
換制御処理が示されている。

【００４１】図２に示すように、画像処理装置１０で
は、まず、ステップ１００で、最初の色成分であるＹ成
分の多値画像データと、これに対応する属性情報データ
（タグデータ）とを読み込む。ここで、図３（Ａ）は、
読み込まれた多値画像データの一例を示す概念図であ
る。多値画像データは、前述したように、主走査方向に
１３画素、副走査方向に７画素分からなり、画像メモリ
１２に読み込まれる。また、図３（Ｂ）は、読み込まれ
たタグデータの一例を示す概念図である。タグデータに
おいては、値「０」が写真部分を表す画素であり、値
「１」が文字部分を表す画素である。なお、図示してい
ないが、線画部分は、値「２」となる。なお、本実施形
態では、タグデータの値を便宜上このように設定してい
るが、その他の値でもよい。

【００４２】なお、以降の処理は、入力画像データ（多
値画像データ）の画素単位、すなわちスムージング拡大
処理前の画素単位で行われ、処理対象の画素のことを注
目画素という。図３（Ａ）（Ｂ）のいずれにおいても、
解像度変換処理の対象となる注目画素（中心画素）は太
枠で示している。

【００４３】次に、ステップ１０２で、Ｔａｇ判別回路
１６により、タグデータを解析して、注目画素が文字タ
グか否かを判断する。文字タグ、すなわち文字部分を表
すタグデータ「１」が存在する場合には、ステップ１０
４に進む。

【００４４】ステップ１０４では、２値化回路１８によ
り、画像メモリ１２に読み込まれた、図３（Ａ）に示し
た１３×７画素の全てについて、文字タグに対応する画
素の値を例えば「１」とし、文字タグ以外に対応する画
素（写真タグに対応する画素）の値を例えば「０」とす
る。ここでは、図３（Ａ）に示す多値画像データを２値
化したが、図３（Ｂ）に示すタグデータも２値化する。
この場合、文字タグデータが「１」となり、それ以外の
タグデータが「０」となる。なお、本例では、線画部分
がないので、得られる２値画像データは図３（Ｂ）と同
様になる。

【００４５】次に、ステップ１０６で、スムージング拡
大回路２０により、上記２値画像データに対してスムー
ジング拡大処理を施す。スムージング拡大処理の手法
は、従来技術で説明した２値画像入力用に行われている
技術など、従来公知の技術を用いることができるので、
詳細な説明は省略する。

【００４６】スムージング拡大処理を施した後、ステッ
プ１０８に進み、２値多値変換回路２４のデータ値選択
回路３０により、スムージング拡大処理後の各出力単位
画素の画素値に用いる多値画像データの画素を選択す
る。このとき、スムージング拡大処理前の元の画素（２
値画像データにおける注目画素）と画素値が同じスムー
ジング拡大２値画像データの出力単位画素、すなわち属
性の変更がなかった出力単位画素については該注目画素
を選択する。

【００４７】一方、元の画素（２値画像データにおける
注目画素）から画素値が変更されたスムージング拡大２
値画像データの出力単位画素（補間画素）、すなわち属
性が変更された出力単位画素（補間画素）については、
多値画像データにおける注目画素の隣接画素（注目画素
と上下左右斜めに接する８画素）のうち、該出力単位画
素（補間画素）から近い方の画素、より詳しくは本例で
は該出力単位画素（補間画素）と隣接する３つの画素の
何れか１つを選択する。

【００４８】これは、スムージング拡大処理によって、
画素値が０から１に変更され、属性が文字以外から文字
に変更された出力単位画素（補間画素）は、元の注目画
素は線画や写真などの文字以外の属性のデータであり、
この注目画素の多値画像データにおける画素値を出力単
位画素（補間画素）に用いることは適さず、近隣の画素
を用いて文字属性に適した画素を選択する必要があるた
めである。

【００４９】具体的に本実施の形態では、データ値選択
回路３０は、図４に示すように、注目画素Ｊがスムージ
ング拡大処理によって２倍の解像度にされて、出力単位
画素Ｊ１〜Ｊ４に分割される場合、最近角からの連続デ
ータ長の長い方の隣接データ値を選択し、連続データ長
が同じ場合には、隣接角データを選択する、という選択
条件を用いて、補間画素についての画素選択を行ってい
る。

【００５０】すなわち、例えば、図４（Ａ）のように、
元の注目画素Ｊの画素値が０であり、スムージング拡大
処理後は、出力単位画素Ｊ１、Ｊ２、Ｊ４の各画素値が
０、出力単位画素Ｊ３の画素値が１となった場合、出力
単位画素Ｊ３が補間画素となり、出力単位画素Ｊ３の最
近角Ｐ３からの連続データ長は縦横の両方向とも１とな
り同じであるので、注目画素Ｊの隣接画素Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈの中から出力単位画素Ｊ３の隣接角
データである隣接画素Ｆが選択される。なお、出力単位
画素Ｊ１、Ｊ２、Ｊ４については、注目画素Ｊが選択さ
れる。

【００５１】また、図４（Ｂ）のように、スムージング
処理後に、出力単位画素Ｊ１、Ｊ２の各画素値は０、出
力単位画素Ｊ３、Ｊ４の各画素値が１になった場合、出
力単位画素Ｊ３、Ｊ４が補間画素となる。この場合、ま
ず、出力単位画素Ｊ３についてみると、出力単位画素Ｊ
３の最近角Ｐ３からの連続データ長は横方向に２、縦方
向に１となるので、連続データ長の長い方の出力単位画
素Ｊ３の隣接データである隣接画素Ｇが選択される。次
に出力単位画素Ｊ４についてみると、出力単位画素Ｊ４
の最近角Ｐ４からの連続データ長も同様に、横方向に
２、縦方向に１となるので、連続データ長の長い方の出
力単位画素Ｊ４の隣接データである隣接画素Ｇが選択さ
れる。なお、出力単位画素Ｊ１、Ｊ２については、注目
画素Ｊが選択される。

【００５２】また、図４（Ｃ）のように、スムージング
処理後に、出力単位画素Ｊ２、Ｊ４の各画素値は０、出
力単位画素Ｊ１、Ｊ３の各画素値が１になった場合、出
力単位画素Ｊ１、Ｊ３が補間画素となる。この場合、ま
ず出力単位画素Ｊ１についてみると、出力単位画素Ｊ１
の最近角Ｐ１からの連続データ長は横方向に１、縦方向
に２となるので、連続データ長の長い方の出力単位画素
Ｊ１の隣接データである隣接画素Ｄが選択される。次に
出力単位画素Ｊ３についてみると、出力単位画素Ｊ３の
最近角Ｐ３からの連続データ長も同様に、横方向に１、
縦方向に２となるので、連続データ長の長い方の出力単
位画素Ｊ３の隣接データである隣接画素Ｄが選択され
る。なお、出力単位画素Ｊ２、Ｊ４については、注目画
素Ｊが選択される。

【００５３】図４の例からも分かるように、必ず注目画
素の隣接画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈのうちか
ら、補間画素と相対的に近い位置にある３つの隣接画素
から何れか１つが選択されるので、例えば、出力単位画
素Ｊ３は、該出力単位画素Ｊ３と相対的に近い隣接画素
Ｄ，Ｆ，Ｇの何れか１つが選択され、出力単位画素Ｊ３
から相対的に遠い隣接画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｈが選択さ
れることがない。すなわち従来のように、遠い方の位置
する隣接画素の影響を受けることがない。なお、上記選
択条件は、スムージング拡大処理のアルゴリズムに基づ
いて、必ず対象画像と同一属性の隣接画像が選択される
ように設定されていることは言うまでもない。

【００５４】このようにして、各出力単位画素について
多値画像データから画素を選択したら、次のステップ１
１０では、各出力単位画素の画素値を選択した多値画像
データの画素値にそれぞれ置換えることで、２値から多
値に画素値を変換する２値多値変換を行い、ステップ１
１２でその結果をプリンタなどの画像出力装置へ出力す
る。

【００５５】これにより、注目画素が拡大されて高解像
度に変換されると共に、スムージング拡大処理によって
該注目画素と異なる属性の文字属性に変更された出力単
位画素（補間画素）がある場合には、該注目画素内の出
力単位画素のデータ配列に基づいて、多値画像データ
（入力画像）から該出力単位画素と相対的に近い位置に
ある隣接画素（且つ文字属性の多値画像データの画素）
が１つ選択され、該選択された多値画像データの画素の
値に変換されたデータが出力される。

【００５６】一方、ステップ１０２で、処理画素中心の
３×３画素領域内に文字部分を表すタグデータ「１」が
存在しない場合には、ステップ１２０へ進み、該３×３
画素領域内に線画部を表すタグデータ「２」が存在する
か否かを判断する。そして、線画部を表すタグデータ
「２」が存在する場合には、ステップ１２２に進み、２
値化回路１８により、画像メモリ１２に読み込まれた、
１３×７画素について、線画タグに対応する画素の値を
「１」とし、線画タグ以外に対応する画素の値を「０
（白）」とする。

【００５７】そして、次のステップ１２４では、前述し
たステップ１０６と同様に、スムージング拡大処理を施
し、ステップ１２６で、前述したステップ１０８と同様
に、各出力単位画素の値に用いる多値画像データの画素
を選択する。次いでステップ１２８では、前述したステ
ップ１１０と同様に２値多値変換を行って、ステップ１
３０でその結果をプリンタなどの画像出力装置へ出力す
る。

【００５８】これにより、注目画素が拡大されて高解像
度に変換されると共に、スムージング拡大処理によって
該注目画素と異なる属性の線画属性に変更された出力単
位画素（補間画素）がある場合には、該注目画素内の出
力単位画素のデータ配列に基づいて、相対的に近い位置
にある隣接画素（且つ線画属性の多値画像データの画
素）が１つ選択され、該選択された多値画像データの画
素の値に変換されたデータが出力される。

【００５９】一方、３×３画素領域内に文字タグ
「１」、線画タグ「２」のいずれも存在しない場合に
は、文字や線画がないので、ステップ１０２、１２０で
否定判定されて、ステップ１４０へ進み、注目画素を単
純に拡大する。例えば、写真タグ「０」を持つ画素は、
単純拡大される。なお、本実施の形態では、単純拡大す
るようにしたが、これに限らず、例えば、投影法、４点
補間、１６点補間などの他の拡大方法を用いてもよい。
そして、次のステップ１４２で、単純拡大した結果をプ
リンタなどの画像出力装置へ出力する。

【００６０】このような処理を、各画素に対して行うこ
とにより、例えば、図５（Ａ）に示す多値画像データか
ら、図５（Ｂ）の如く補間され、高解像度化され且つエ
ッジ部が平滑化されたスムージング拡大２値画像を得る
ことができる。そして、Ｙ成分の各画素に対して上記処
理を行った後、次にＭ成分の各画素、次にＣ成分の各画
素、最後にＫ成分の各画素というように、各色成分毎、
各画素毎に順次行なって、各色成分毎にスムージング拡
大多値画像データを出力し、プリンタなどでこれらのス
ムージング拡大多値画像データを重ね合わせて出力する
ことで、高解像度で平滑化されたカラー画像を得ること
ができる。なお、タグデータは各色成分で共通であり、
スムージング拡大２値画像、及び画素の選択結果が同一
となるので、２値多値変換を各色成分の分だけ繰返し行
うようにしてもよい。

【００６１】このように、本実施の形態では、各色成分
毎に、多値画像データが単純に拡大されて高解像度（本
実施の形態では２倍の解像度）に変換されると共に、ス
ムージング拡大処理によって属性が変更された出力単位
画素（補間画素）については、出力単位画素のデータ配
列に応じて、該出力単位画素と相対的に近い位置にある
隣接画素（多値画像データの画素）の値に変換されるの
で、従来のようにビット飛び（色飛び）が生じることな
く画像の連続性を保持して平滑化されたスムージング拡
大多値画像データを得ることができる。

【００６２】また、前述したように、タグデータは各色
成分で共通であり、スムージング拡大２値画像、及び画
素の選択結果が同一となるので、ＹＭＣＫの各色成分の
スムージング拡大多値画像データにおける各画素値に
は、各色成分の多値画像データ（入力画像）においてそ
れぞれ同じ位置にある画素の値が用いられるので、各色
成分のスムージング拡大多値画像データを重ね合わせて
カラー化した際に、意図しない色に再現されることを防
止することができる。

【００６３】なお、上記では、２００ｄｐｉから４００
ｄｐｉと、２倍（２×２倍）の解像度に高解像度化する
場合を例に説明したため、補間画素については、注目画
素と隣接する８つの隣接画素のうち、補間画素と接する
３つの隣接画素の何れか１つが選択するようにしたが、
本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、解
像度変換の倍率を限定するものではなく３倍以上でもよ
いし、縦方向と横方向とで倍率を変えてもよく、いずれ
の場合も、データ値選択回路３０では、出力単位画素の
データ配列に基づいて、注目画素の隣接画素のうち、補
間画素に相対的に近い位置にある隣接画素を選択すれば
よい。

【００６４】他の倍率の一例として、図６に、５倍（５
×５画素）に解像度変換する場合の選択条件の一例を示
す。図６（Ａ）では、５倍に解像度変換された各出力単
位画素を示す格子内に、○□△▲×によって、該出力単
位画素の選択条件が示されており、具体的には以下のよ
うに定義されている。 ・中央の出力単位画素を除く、Ｘの中央ライン、Ｙの中
央ラインに並ぶ出力単位画素（○）は、隣接する上下左
右のＢＤＥＧの何れかのデータを選択する。 ・最外周の四隅の出力単位画素（△）は、最外周の最近
角からの連続データ長が長い方の隣接データを選択し、
連続データ長が同じ場合は隣接角データを選択する。 ・最外周の四隅の出力単位画素を挟む出力単位画素
（□）は、最近角からの連続データ長が長い方の隣接デ
ータを選択する。 ・内周（最外周の内側の周）の四隅の出力単位画素
（▲）は、内周の最近角からの連続データ長が長い方の
隣接データを選択し、連続データ長が同じ場合は隣接角
データを選択する。 ・中央の出力単位画素（×）は、無変換。

【００６５】上記の選択条件に従って、各出力単位画素
について注目画素の周辺画素から画素を選択すると、例
えば図６（Ｂ）に示すような選択結果が得られる。な
お、図６（Ｂ）では、各出力単位画素を示す格子内に、
該出力単位画素に対して選択された画素のアルファベッ
トで示しており、空欄の出力単位画素は、注目画素が選
択されていることを示す。

【００６６】図６からも分かるように、各出力単位画素
（補間画素）について、注目画素に隣接する８つの隣接
画素のうち、該補間画素と相対的に近い位置に隣接画素
が何れか１つ選択されるので、例えば、隣接画素Ｇから
近い位置にある補間画素に対して、隣接画素Ｇと反対側
にある隣接画素Ｂが選択されるなど、遠い方の隣接画素
の影響を受けることがなく、連続性を有するように多値
画像データ（入力画像）から画素を選択して２値多値変
換を行うことができる。

【００６７】また、上記では、２値化によって抽出する
属性をジャギーが目立つ文字・線画部に予め設定してお
き、文字・線画部を抽出し、文字・線画部のジャギーが
低減されるようにスムージング拡大処理が適用される場
合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、抽出する属性は任意に切替可能としてもよい。
これは、例えば図７に示す如く、図１で示した画像処理
装置に対して、属性指定手段として、抽出する属性を指
定するためのタグデータ指定部４０を設け、タグデータ
指定部４０で指定された属性をＴａｇ判別回路１６で検
出するようにすることで実現できる。

【００６８】なお、タグデータ指定部４０としては、キ
ーボード、タッチパネルディスプレイ等のユーザインタ
フェースを用いることができる。或いは、ＰＣ等で抽出
する属性を選択し、多値画像データおよびタグデータと
共に、ＰＣ等で選択された属性を示す情報が画像処理装
置に入力され、タグデータ指定部４０でこの情報に基づ
いてＴａｇ判別回路１６で抽出する属性を指定するよう
にしてもよい。

【００６９】また、上記では、文字部、線画部、写真部
の３つをの属性について考慮したが、本発明はこれに限
定されるものではない。例えば、タグデータに上記属性
それぞれを更に細分化するサブ属性の情報も備えさせ、
文字部であっても、フォント、色、サイズなどによって
異なる属性とするなど、サブ属性が異なる場合は異なる
属性の画素として扱うようにしてもよい。また、図７で
示した画像処理装置のタグデータ指定部４０でも、サブ
属性毎に異なる属性として扱って、抽出する属性をサブ
属性で指示するようにしてもよい。

【００７０】また、複数の属性が抽出する属性に指定さ
れた場合は、それぞれの抽出属性毎にスムージング拡大
処理を施して、抽出する複数の属性が重なる部分につい
ても平滑化が行われるようにしてもよい。これは、例え
ば図８に示す如く、抽出する属性毎に２値化回路１８
（図８では１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの３つ）を設けて、
それぞれの属性毎に２値化処理を行い、スムージング拡
大回路２０において、それぞれの２値化回路１８から出
力される抽出される属性毎の２値画像データに対してそ
れぞれスムージング処理を施すことで実現できる。これ
により、図９に示すように、例えば、文字部のフォント
の違いによって異なる属性として扱って抽出し、フォン
ト１とフォント２の重なり部分６０についても、平滑化
を行うことができる。

【００７１】

【発明の効果】上記に示したように、本発明は、ビット
飛びの発生を抑制して、多値画像データに対してスムー
ジング拡大処理を施すことができるという優れた効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係わる画像処理装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の実施の形態に係わる画像処理装置で
実行される画像解像度変換制御処理のフローチャートで
ある。

【図３】 （Ａ）は、入力される多値画像データの一例
を示す概念図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の多値画像デー
タと共に入力される属性情報（タグデータ）の概念図で
ある。

【図４】 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、データ値選択回
路で行われる多値画像データからの画素選択の一例を説
明するための概念図である。

【図５】 （Ａ）は解像度変換前、（Ｂ）は解像度変換
後の画像データの一例を示す概念図である。

【図６】 （Ａ）は５倍に解像度変換する場合の選択条
件、（Ｂ）は（Ａ）の選択条件に従って多値画像データ
からの画素選択結果の一例を示す概念図である。

【図７】 画像処理装置の別の形態を示すブロック図で
ある。

【図８】 画像処理装置の別の形態を示すブロック図で
ある。

【図９】 図８の画像処理装置で行われる異なるフォン
トの重なり部分の平滑化を説明するための概念図であ
る。

【符号の説明】

１０ 画像処理装置 １２ 画像メモリ １４ Ｔａｇメモリ １６ Ｔａｇ判別回路 １８ ２値化回路 ２０ スムージング拡大回路 ２４ ２値多値変換部 ３０ データ値選択回路 ３２ ２値多値変換回路 ４０ タグデータ指定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 昇 埼玉県岩槻市本町３丁目１番１号ＷＡＴＳ Ｕビル西館４Ｆ 富士ゼロックス株式会社 内 Ｆターム(参考） 2C062 AA24 2C262 AA24 AB09 AB13 BB01 BB15 DA03 DA09 DA11 DA16 EA04 EA07 5C076 AA21 BA06 BB04 5C077 MP08 PP02 PP20 PP27 PP28 PQ08 RR02 RR07 RR19

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された多値画像データを解像度変換
   する画像処理装置であって、 前記多値画像データを２値化して２値画像データを生成
   する２値化手段と、 前記２値画像データのエッジ部を平滑化すると共に、全
   体を高解像度化して高解像度２値画像データを生成する
   平滑高解像度化手段と、 前記多値画像データを高解像度化すると共に、前記高解
   像度２値画像データにおいて前記２値画像データから画
   素値が変更された変更画素については、前記多値画像デ
   ータから該変更画素と相対的に近い位置にある隣接画素
   を何れか１つ選択し、該選択した隣接画素の値に変換す
   る変換手段と、 を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記変換手段は、前記変更画素について
   は、前記高解像度２値画像データの画素配列に基づい
   て、該変更画素と相対的に近い位置にある前記隣接画素
   から何れか１つを選択する、 ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】 前記２値化手段は、絵柄部、文字部、及
   び線画部を少なくとも含む複数の属性のうち、何れか１
   つまたは複数の属性の部分を抽出した抽出属性部分と、
   その他の部分とに前記多値画像データを２値化する、 ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像処
   理装置。
4. 【請求項４】 前記２値化手段は、前記多値画像データ
   と共に入力され、該多値画像データ中の少なくとも絵柄
   部、文字部、及び線画部を識別するための画像属性情報
   に基づいて前記２値化を行う、 ことを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 抽出する属性を指定する属性指定手段を
   更に有し、 前記２値化手段は、前記属性指定手段の指定結果に基づ
   いて、選択的に抽出する属性を切替える、 ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像処
   理装置。
6. 【請求項６】 前記２値化手段は、前記属性を細分化す
   るサブ属性毎に異なる属性として抽出可能である、 ことを特徴とする請求項３乃至請求項５の何れか１項に
   記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記変換手段は、前記２値化手段によっ
   て複数の属性が組合せて抽出された場合に、抽出された
   属性毎に平滑化を行う、 ことを特徴とする請求項３乃至請求項６の何れか１項に
   記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 入力された多値画像データを解像度変換
   する画像処理方法であって、 前記多値画像データを２値化して２値画像データを生成
   し、 前記２値画像データのエッジ部を平滑化すると共に、全
   体を高解像度化して高解像度２値画像データを生成し、 前記多値画像データを高解像度化すると共に、前記高解
   像度２値画像データにおいて前記２値画像データから画
   素値が変更された変更画素については、前記多値画像デ
   ータから該変更画素と相対的に近い位置にある隣接画素
   を何れか１つ選択し、該選択した隣接画素の値に変換す
   る、 ことを特徴とする画像処理方法。