JP2006262334A - 画像処理装置及びスキャナ配信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 圧縮の低下を招く、２値画像データを構成する黒画素の密度により疑似的に元の多値画像データを表現している中濃度画像領域を検出して非文字領域として扱うことにより圧縮率の向上を図ることを目的とする。
【解決手段】 原稿を読み取って画像データを得る画像読取手段と、その画像読取手段により得られた画像データが含む所定の大きさ以上の中濃度画素領域を検出するグレー領域検出手段と、そのグレー領域検出手段により検出された各中濃度画素領域を囲む所定幅の白画素領域を当該白画素領域で囲まれる中濃度画素領域に属するものとみなして当該中濃度画素領域と合わせて拡張中濃度領域として扱う中濃度画素領域拡張手段とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、本発明は，カラ−デジタル複写機、スキャナ配信装置、カラーファクシミリ装置、カラー対応の複合機等に適用可能な画像処理装置及びスキャナ配信装置に関し，より詳細には，画像処理装置及びスキャナ配信装置における、文字解像度を維持しつつの適切な画像処理に関するものである。

ＪＰＥＧ形式等の非可逆圧縮方式は圧縮率が非常に高く画像データのデータ量の大幅な低減が可能であり、特に、写真画像のような中間調画像に適用した場合、画質の劣化が少なくため有効である。

しかし、文字画像のように２値的な画像に対して適用すると、白画素領域と、その白画素領域と境界を接する文字を構成する黒画素領域との境界の白画素及び黒画素が混じるような状況となり、文字のエッヂがボケてしまい文字の判読性がわるくなるという弊害がある。

そのため特許文献１や特許文献２に示される技術のように、１枚分の画像データを、圧縮率の高い画像データと可逆圧縮の解像度の高い２値データとの２枚の画像データにより構成するようにして、画像データ中の文字領域については、解像度の高い２値データを有効とし、それ以外の領域については圧縮率の高い画像データを有効とすることで、文字の解像度の維持と、高い圧縮率とを両立するようにしたものがある。
特開平2002-368986号公報 特許第3193086号

その場合文字データを抽出する際に、文字領域と非文字領域とを分ける際に、白画素と黒画素との密度比率で画像の濃淡を表現しているような領域（例えば新聞の写真部）を文字として認識して抽出して可逆圧縮を適用した場合、白画素と黒画素とが混合しているために白画素や黒画素が不連続となる機会が多くなるため、可逆圧縮の圧縮率が悪くなることが一般に知られている。

また、通常の人物を移した写真などの自然画においても、各画素の濃度を２値化しきい値との比較で二値化すると不連続な点が多数発生して圧縮率が悪くなることが知られている。

本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、圧縮の低下を招く、２値画像データを構成する黒画素の密度により疑似的に元の多値画像データを表現している部分、具体的には、新聞の写真部や自然画を２値化して得たような中濃度画像領域を検出して非文字領域として扱うことにより圧縮率の向上を図ることを目的とする。

請求項１に記載の画像処理装置は、原稿を読み取って画像データを得る画像読取手段と、その画像読取手段により得られた画像データが含む所定の大きさ以上の中濃度画素領域を検出するグレー領域検出手段と、そのグレー領域検出手段により検出された各中濃度画素領域を囲む所定幅の白画素領域を当該白画素領域で囲まれる中濃度画素領域に属するものとみなして当該中濃度画素領域と合わせて拡張中濃度領域として扱う中濃度画素領域拡張手段とを備え、前記画像データが含む前記拡張中濃度領域について当該拡張中濃度領域以外の領域について適用する画像処理とは異なる中濃度領域用の所定の画像処理を適用することを特徴とする。

請求項２に記載の画像処理装置は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記画像データが含む文字を構成する画素を検出する文字判定手段を備え、前記拡張中濃度画素領域に属する画素であるグレー画素が前記文字判定手段で文字を構成する画素としても検出された場合当該グレー画素は前記拡張中濃度画素領域に属する非文字画素として扱うことを特徴とする。

請求項３に記載のスキャナ配信装置は、請求項１または２に記載の画像処理装置を構成として含み、処理後の前記画像データを外部装置へ送信することを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、グレー（中濃度）領域を囲む一定幅の白画素領域をも、グレー領域と見なして処理するようにしているため、グレー領域を文字領域としての誤判定することなくグレー画素の検出が可能となる効果が得られる。

請求項２に係る発明によれば、グレー画素判定され画素は非文字画素として扱うようにしたためその分圧縮率の向上が可能となる効果が得られる。

請求項３に係る発明によれば、請求項１，２に係る発明の効果をスキャナ配信装置において得ることが可能となる効果が得られる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図1は、本発明を実施するための最良の形態に係る画像処理装置１の概略構成を示したブロック図である。

同図において、画像処理装置１が複写機として動作する場合、スキャナ５は原稿Ｄｒから画像データを読み取り、当該画像データ（アナログ信号）をデジタルデータ（600dpi）に変換して出力する。

スキャナ補正部６は、後で述べるように、スキャナで読み取った画像データ（デジタルデータ）について、画像領域を文字・線画や写真などに分類したり、原稿画像の地肌画像を除去したり、などの画像処理を施す。

圧縮処理部７は、スキャナ補正後のＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色成分の８bit画像データを圧縮処理して、汎用バス２０にデータを送出する。圧縮後の画像データは汎用バス２０を通って、コントローラ２に送られる。

コントローラ２は図示しない半導体メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなど）を備えたマロコンピュータであり、送られたデータをＨＤＤに蓄積する。なお、ここでは画像データに対し圧縮を施すとしたが、汎用バスの帯域が十分に広く、蓄積するＨＤＤ３の容量が大きければ、非圧縮の状態でデータを扱っても良い。

次にコントローラ２は、ＨＤＤ３の画像データを、汎用バス２０を介して伸張処理部８に送出する。伸張処理部８は圧縮処理されていた画像データを元のＹＭＣＢｋ各８bitデータに伸張し、プリンタ補正部９に送出する。プリンタ補正部９では、γ補正処理、中間調処理などが行われ、プロッタの明暗特性の補正処理や階調数変換処理を行う。ここでの階調数変換処理では、誤差拡散やディザ処理を用いて各色８bitから２bitへと画像データの変換を行う。プロッタ１０はレーザービーム書き込みプロセスを用いた転写紙印字ユニットで、２bitの画像データを感光体に潜像として描画し、トナーによる作像/転写処理後、転写紙にコピー画像を形成する。

ネットワーク１００を介してＰＣ（外部ＰＣ端末）５０に画像データを配信する配信スキャナとして動作する場合は、画像データは汎用バス２０を通って、コントローラ２に送られる。コントローラ２では、階調処理、フォーマット処理などが行われる。階調処理では配信スキャナ動作時のモードに従った階調変換処理を行う。フォーマット処理では、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）やＴＩＦＦ（Tagged Image File Format）形式への汎用画像フォーマット変換などを行う。その後、画像データはＮＩＣ（ネットワーク・インタフェース・コントローラ）４を介して外部ＰＣ端末５０に配信される。

また、ネットワーク１００を介して、ＰＣ５０からプリントアウトするプリンタとして動作する場合、ＮＩＣ４よりのデータから、画像及びプリント指示するコマンドを解析し、画像データとして、印刷できる状態にビットマップ展開して、展開したデータを圧縮してデータを蓄積する。蓄積されたデータは随時大容量の記憶装置であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）３に書き込まれる。

次にコントローラ２は、ＨＤＤ３の画像データを、汎用バス２０を介して伸張処理部８に送出する。伸張処理部８は圧縮処理されていた画像データを元の８bitデータに伸張し、プリンタ補正部９に送出する。プリンタ補正部９では、ＣＭＹＢｋそれぞれ独立にγ補正処理、中間調処理などが行われ、プロッタ１０の明暗特性の補正処理や階調数変換処理を行う。ここでの階調数変換処理では、誤差拡散やディザ処理を用いて８bitから２bitへと画像データの変換を行う。プロッタ１０はレーザービーム書き込みプロセスを用いた転写紙印字ユニットで、２bitの画像データを感光体に潜像として描画し、トナーによる作像/転写処理後、転写紙にコピー画像Ｄｐを形成する。

デジタル画像処理装置においては、一般に原稿をスキャナにより読み取り、画像データをデジタルデータに変換するとともに、変換して得られた処理対象画像データの画像領域（像域）を、異なる特徴を有する領域に分類（像域分離）する。そして、処理対象画像データを構成する各画素を順次注目画素として、注目画素がそのいずれの領域に属するものか、判定された結果に従い、処理対象画像データに対して種々の画像処理を施す。これにより、出力画像の画像品質が大きく向上させられる。

スキャナ補正部６について、詳細に説明する。

図２に示すように、スキャナ補正部６は、スキャナから入力した画像データimg（反射率リニア）に基づき、像域分離部６１にて像域分離処理を行う。その場合の像域分離処理は、特開平2003-259115号公報に示される手法による像域分離処理であり、黒文字エッヂ領域、色エッヂ文字領域、その他（写真領域）の３つの領域に分離する。像域分離することにより、画像データに像域分離信号（黒エッヂ文字領域、色エッヂ文字領域、写真領域）が画素毎に付与される。

スキャナγ部では、画像データを反射率リニアから濃度リニアのデータに変換する。

フィルタ処理部６２では、像域分離信号によりフィルタ処理を切り換える。文字領域（黒エッヂ文字と色エッヂ文字）では判読性を重視して鮮鋭化処理を行う。写真領域では、画像データ内の急峻な濃度変化をエッジ量として、エッジ量に応じて平滑化処理や鮮鋭化処理を行う。急峻なエッヂを鮮鋭化するのは、絵の中の文字を判読しやすくするためである。

色補正処理部６４は、黒エッヂ文字領域以外では、Ｒ，Ｇ，Ｂデータを一次濃度マスキング法等でＣ，Ｍ，Ｙデータに変換する。画像データの色再現を向上させるために、Ｃ，Ｍ，Ｙデータの共通部分をＵＣＲ（加色除去）処理してＢｋデータを生成し、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｂｋデータを出力する。ここで、黒エッヂ文字領域は、スキャナのＲＧＢ読み取り位置ずれで原稿の黒文字が色付いたり、プロッタのＹＭＣＢｋのプリンタする時の重ね位置ずれがあると判読性がよくないので、黒文字領域のみ輝度に相当する信号でＢｋ単色データ（Ｃ，Ｍ，Ｙは、プリントアウトしてないデータ）にて出力する。

文字γ部６５では、文字部のコントラストを良くするために、色文字と黒文字にたいしてγを立たせている。

プリンタ補正部９は、図３に示すように、圧縮処理部７および伸張処理部８を経た画像データに対して、プロッタの周波数特性に応じてγ補正を行うプリンタγ部９１と、ディザ処理・誤差拡散処理などの量子化を行い、階調補正を行う中間調処理部９２と、画像データ内の急峻な濃度変化をエッジ量として検出するエッジ量検出部９３と、を備えている。

プリンタγ部９１は、プロッタの周波数特性に応じて、処理する。中間調処理部９１は、プロッタの階調特性やエッジ量に応じて、ディザ処理等の量子化を行う。量子化処理をする際に黒文字信号（後述する黒文字抽出の処理）を行って、黒文字のコントラスト強調することも可能である。このことにより、文字の判読性が向上する。

コントローラ部は図４に示すように、ページメモリ２１、圧縮伸張部２２、出力フォーマット変換部２３、入力フォーマット変換部２４、データi/f部２５からなる。

ここで、画像データを外部機器に出力するデータの流れを説明する。

ページメモリ２１にある画像データを圧縮伸張処理部（伸張処理部と圧縮処理部とにより構成される）２２にて、伸張処理部は圧縮処理されていた画像データを元の各色８bitデータに伸張し、出力フォーマット変換部２３に出力する。出力フォーット変換部２３では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＢｋデータをＲＧＢデータに色変換を行うと同時に、ＪＰＥＧやＴＩＦＦ形式への汎用画像フォーマット変換などを行う。データi/f部２５では、出力フォーマット変換部２３のデータをＮＩＣ４に出力する。

外部機器からの画像データをプロッタ１０に出力するデータの流れを説明する。

部外から指示するコマンドは図示せぬＣＰＵがコマンドを解析し、ページメモリ２１に書き込む。データi/f部２５は、画像データを入力フォーマット変換部２４で、ビットマップデータに展開して、圧縮伸張処理部２２に圧縮を行い、ページメモリ２１に書き込む。入力フォーマット変換部２４にて展開される画像は、ＪＰＥＧやＴＩＦＦの自然画像である。

次に、出力フォーマット変換部２３を図５を用いて説明する。

色変換部２３１、解像度変換部２３２、ＴＩＦ（ＴＩＦＦ）フォーマット生成部２３３、Ｊｐｇ（ＪＰＥＧ）フォーマット生成部２３４、圧縮フォーマット生成部２３５、データi/f部２３６からなる。

色変換部２３１では、ＹＭＣＢｋデータをＲＧＢデータにデータ変換を行う。ＲＧＢに変換したデータを解像度変換部にて３００dpi、２００dpiなどの画素密度変換を行う。本実施例では３００dpiで変換した場合の画素密度度で説明する。

解像度度変換した画像は、各フォーマット生成部（ＴＩＦフォーマット生成部２３３、ｊｐｇフォーマット生成部２３４、圧縮フォーマット生成部２３５）にて各フォーマットに変換する。データi/f部２３６では、ＮＩＣ４に適合するフォーマットのデータを出力する。

次に、本発明の要部である圧縮フォーマット生成部２３５について説明する。

圧縮フォーマット生成部２３５は、二値化部２４０、二値画像生成部２４１、解像度変換部２４２、解像度変換部２４３、背景画像生成部２４４、文字画像生成部２４５、画像ファイル合成部２４６からなる。

二値化部２４０で、画像濃度の明暗を基本に文字領域と背景領域（非文字領域）の二値データを出力する。二値画像生成部２４１では、可逆変換であるＭＭＲ圧縮を行う。解像度変換部２４２、２４３では、画像データを解像度変換を行い解像度を低くする（１５０dpi）。更に背景生成部２４４では二値化部２４０で文字領域とされた領域の画像データを白に相当するの一定の値の画像データに書き換えることで実質的に文字を消去した上で非可逆圧縮のｊｐｇ圧縮を行う。さらに、文字画像生成部２４５は、二値化部２４０で背景領域とされた領域の画像データを一定の値の画像データに書き換えることで実質的に背景が無地の状態になるようにした上で、非可逆圧縮のｊｐｇ圧縮を行う。

背景画像に対しては文字部を一定の値のデータにするのは、一定の値にすることより圧縮が向上するからである。文字画像に関しても、背景画像を一定の値にするのも圧縮の向上のためである。解像度変換部２４３は、文字画像と背景画像では、文字画像は背景画像ほど解像度がいらないため、７５dpi程度でも構わない。

画像ファイル合成部２４６では、二値画像生成部２４１の出力（ＭＭＲ）、背景画像生成部２４４の出力（ｊｐｇ）、文字画像生成部２４５の出力（ｊｐｇ）の３つの画像を１ファイル化する。このときのファイル形式は、汎用フォーマット（ＰＤＦファイルなど）を用いても構わない。

二値化部２４０では、複数の特徴量を抽出することにより二値化を行う。その２値化処理は具体的には以下説明する通りである。その２値化処理は、逐次処理であり、１つの処理が終わると隣の画素の処理を行い、1ライン分の処理が終わると次のラインの先頭から処理を行い画像の終わりで処理を終了する処理である。

図６に２値化部２４０の詳細について示す。

先ず、黒文字抽出部３０１について説明する。

処理対象のＹＭＣＢｋ画像から黒文字エッヂ信号を抽出する。その場合、処理対象画像が可逆圧縮されたものであれば、Ｙ＝Ｍ＝Ｃ＝０（色成分が存在しない）でかつ、Ｂｋのデータが一定の値以上（一定値より濃ければ）であれば、黒文字エッヂであると判定できることになる。しかしながら、非可逆圧縮を行った場合黒文字エッヂがＹ＝Ｍ＝Ｃ＝０になるとは限らないため、ＹＭＣの値がすべて一定値以下（一定値より薄ければ）であれば、黒文字エッヂであると見なすようにする。

次に、解像度変換部３０２について説明する。

処理対象のＹＭＣＢｋ画像の解像度と同じ解像度の黒文字画像になるように、抽出した黒文字エッヂ信号に対して解像度変換（３００dpi）を施す。それにより、黒文字画像が判定部３１２に入力される。

次に３×３フィルタ部３０３について説明する。

図５の色変換部２３１，解像度変換部２３２を経て３×３フィルタ部３０３に入力されたＲＧＢ画像データは、ＲＧＢ各色の画像データにおいて各色文字の特徴を抽出するために画像を強調するＲＧＢそれぞれについての３×３のフィルタ処理が施される。

次に２値化部３０４について説明する。

３×３フィルタ部３０３から入力される、ＲＧＢ各色の文字特徴強調済みの各画像データにおいて、ＲＧＢ差の小さいデータ（Ｂｋ）は、所定のしきい値thaＢｋより値が大きい時は、黒文字として、ＲＧＢ差の小さくないデータＹＭＣＢＧＲの６色相に色を分けて色相ごとにしきい値（thay、tham、thac、thab、thag、thar）を分けて、２値化処理を行い、色の濃いものをアクティブ画素（文字）として２値化処理を行う。色相ごとにしきい値を分けるのは、ＹＭＣＢｋの入力画像（原稿）の最大濃度が異なるで、色相ごと変える必要があるためである。さらにＢｋのしきい値も同様の理由でしきい値を分けている。色相の分け方は、単純にＲＧＢの大小関係で行ってもよいし、ＲＧＢの色の割合で決めてもよい。これは入力画像の特性により決まる。

次に第１文字検出部３０５について説明する。

２値化部３０４から出力される２値画像データを構成するアクティブ画素（画像データの内容を積極的に表現する画素）に対してパターンマッチング行う。

図１１に示すような３×３画素パターンの中心にアクティブ画素（黒画素）を置いた場合に、縦横斜めの３連続黒画素の一部とる場合に、アクティブ画素を文字を構成する画素とする。

次に第２文字検出部３０６について説明する。

第１文字検出部３０５の結果はパターマッチングしたことにより元の画像データより線が若干細くなる傾向になるため、文字を構成する各画素について３×３画素のＯＲ処理を行い線を太らせる。この結果を文字領域として判定部３１２に入力する。

次に、Ｎ値化部３０７について説明する。

Ｎ値化部３０７には、図５の色変換部２３１，解像度変換部２３２を経てＲＧＢ画像データが入力される。

Ｎ値化部３０７は第１、第２網点検出部３０８，３０９と第１、第２グレー検出部３１０，３１１に対して共通のＮ値化画像データを与えるためのものである。

つまり、ＲＧＢ差の小さいデータ（Ｂｋ）は、所定のしきい値thaBkより値が大きい時は、黒文字として、ＲＧＢ差の小さいなくデータはＹＭＣＢＧＲの６色相に色を分けて色相ごとに閾値（thay、tham、thac、thab、thag、thar）を分けて、２値化処理を行い、色の濃いものをアクティブ画素（文字）として２値化処理を行う。ただし、出力結果は色相別に保持する。ここでは、色相（Dtah）を以下の様に定義する。かっこはbit表示。
Dtah＝０（000）:該当なし
Dtah＝１（001）:黄色
Dtah＝２（010）:マゼンタ
Dtah＝３（011）:赤
Dtah＝４（100）:シアン
Dtah＝５（101）:緑
Dtah＝６（110）:青
Dtah＝７（111）:黒

さらに、白のレベルも同様に２値化を行う。ＲＧＢ差の小さいデータ（Ｂｋ）は、所定のしきい値thaBkより値が小さい時は、白画素として、ＲＧＢ差の小さくないデータはＹＭＣＢＧＲの６色相に色を分けて色相ごとにしきい値（thby、thbm、thbc、thＢ、thbg、thbr）を分けて、２値化処理を行い、色の薄いものをアクティブ画素（白画素）として２値化処理を行う。

次に、第１網点検出部３０８について説明する。

第１網点検出部３０８は、図１のスキャナ補正部６で細かな網点は平滑化処理にて網点形状は無くなっているが、新聞の写真のような粗い網点は充分な平滑化を行うことができずに、網点のドット形状が残っていることに鑑みて、この粗い網点を検出するためのものである。

ここでは、網点のパターンマッチングを行う。ここでは、Dtah≠０の画素を黒画素とし、Ｎ値化部３０８により白画素された画素を白画素とする。

図７のフローチャートに具体的な手順を示す。

変数ＭＳは、同一ラインにおいて現在処理対象の画素の１画素の前の処理結果を保持する変数であり、ＳＳ［ｉ］は現在処理対象の画素とライン方向において同一位置の１ライン前の画素の処理結果を保持する変数である。

ＭＳとＳＳ［ｉ］に比較することにより（判断Ｓ１０１）、1ライン前の結果と１画素前の処理結果の大きい方の値をＭＳとする（判断Ｓ１０１のＹｅｓ及び処理Ｓ１０２、または、（判断Ｓ１０１のＮｏ）。変数ＭＳは後述する網点のカウント値である。

そして、処理対象画素が白パターンを構成するものであるかを判定する（判断Ｓ１０３）。その判定は、処理対象画素を注目画素（中心画素）とした、図１０に示す５×５の全白画素パターンとのマッチングにより行う。

判断Ｓ１０３において「白パターン」と判定されれば（判断Ｓ１０３のＹｅｓ）、ＭＳ＝０、ＳＳ［ｉ］＝０として（処理Ｓ１０７）、また、処理対象画素を非網点画素として（処理Ｓ１０９）、ＳＳ[ｉ]＝ＭＳ＝０を次のラインで使用するものとする（処理Ｓ１１１）。

判断Ｓ１０３において、「白パターン」ではない判定されれば（判断Ｓ１０３のＮｏ）、ｅｓ）、判断Ｓ１０５に移行して、処理対象画素が網点パターンを構成する画素であるか否かを判定する。その場合、網点パターンとは、図９に示す各パターンで、黒丸が黒画素で白丸が非黒画素である。

判断Ｓ１０５において、網点パターンと一致すれば（判断Ｓ１０５のＹｅｓ）、ＭＳを＋１して（処理Ｓ１０６）、判断Ｓ１０７に移行し、一致しなければ（判断Ｓ１０７に直接移行する。その場合、網点検出精度向上のために、非黒画素に白画素を数個含む条件を増やして（図９のパターンの種類を増やして）精度を上げてもいい。
また、ＳＳ[ｉ]＝ＭＳとして、ＳＳ[ｉ］を次のラインで使用する。

判断Ｓ１０７においては、ＭＳ＞５ならば（判断Ｓ１０７のＹｅｓ）、処理対象画素を網点画素とし（処理Ｓ１０８）、そうでないなら（判断Ｓ１０７のＮｏ）、非網点画素とする（処理Ｓ１０９）。また、ＳＳ[ｉ]＝ＭＳとして、ＳＳ[ｉ]を次のラインで使用するようにする（処理Ｓ１１１）。

次に、第２網点検出部３０９の動作について、図１２のフローチャートを用いて説明する。なお、図１２の手順では、図１１３の手順の判断Ｓ１０１，処理１０２，処理１１１に対応して行う様の手順については記載を省いている。

図７の第１網点検出部３０８では順方向で処理していたが、第２網点検出部３０９では、逆方向で処理する。

つまり、処理対象画素が、図１０のパターンとのマッチングにより白パターンを構成する画素であるかを判定する（判断Ｓ２０１）。白パターンを構成する画素である場合（判断Ｓ２０１のＹｅｓ）、ＭＳ＝０とした上で（処理Ｓ２０３）、処理対象画素を非網点画素とする（処理Ｓ２０３）。

判断Ｓ２０１において白パターンを構成する画素でない場合には（判断Ｓ２０１のＮｏ）、処理対象画素が第１網点検出部３０８における図７の手順により網点画素とされた画素であるかを判定する（判断Ｓ２０４）。

網点画素であれば（判断Ｓ２０４のＹｅｓ）、ＭＳ＝１とする（処理Ｓ２０５）。

判断Ｓ２０６において、ＭＳ＝１ならば（判断Ｓ２０６のＹｅｓ）、処理対象画素を網点画素とする（処理Ｓ２０７）。ＭＳ＝１でなければ（判断Ｓ２０６のＮｏ）、第１網点検出部３０８における検出結果（網点/非網点）をそのまま出力する（処理Ｓ２０８）

網点画素とされた処理対象画素は、網点領域を構成する画素であるということになる。

このように、第１網点検出部３０８及び第２網点検出部３０９による網点検出により、白パターンから白パターンの間にある程度の大きさ以上の網点パターンがあれば網点領域として検出されるようになる。逆に言えば、白パターンから白パターンの間にある網点パターンとして検出されるパターンであっても、そのパターンの存在が局所的であれば、網点領域としては検出されないことになる。

文字は一般的に白地上に存在するものであるから、白地上の文字は、網点パターンとしても検出されてしまうパターンが文字のエッヂ近傍にしか出現しない性質があるため、文字が網点パターンとして誤検出されるおそれははほとんどないといえる。

なお、図７，図１２に示す各処理においては、Ｙ成分持つ色データ（黄、緑、赤、黒）を黒画素として同様の処理を行う。更に、Ｍ成分持つ色データ（赤、マゼンタ、青、黒）、Ｃ成分をもつ色データ（シアン、青、緑、黒）もＹ成分を同様に行う。Ｙ、Ｍ、Ｃ成分に展開したのは、印刷のインクの成分はＹＭＣなので、インクのドット再現を正確にするためである。

次に、第１グレー検出部３１０について説明する。

第１グレー検出部３１０では、文字領域は濃く、文字周辺の領域は薄いことを利用して、文字領域の濃さより薄く、文字周辺の領域より濃いところを中濃度（グレー）としてグレー判定を行う。

図１３にその手順について示す。

同図において、ＭＳは処理対象ラインにおける処理対象画素の１画素の前の処理結果を値であり、ＳＳ［ｉ］は１ライン前のライン方向同一位置の画素の処理結果の値である。

ＭＳとＳＳ［ｉ］との比較により（判断Ｓ３０１）、1ライン前の結果と１画素前の処理結果のうちの大きい方の値を新たなＭＳの値とする（判断Ｓ３０１のＹｅｓ及び処理Ｓ３０２、または、判断Ｓ３０１のＮｏ）。ＭＳは後述するグレー検出してからの白画素の数である。

判断Ｓ３０３においては、処理対象画素を図８に示すグレーパターンとマッチングして処理対象画素がグレー（中濃度）領域を構成する画素であるかを判定する。その場合、中濃度とは、Ｎ値化部３０７においてDtah＝０かつ非白画素となる画素の画素値に相当するものである。

判断Ｓ３０３においてグレーパターンと一致した場合（判断Ｓ３０３のＹｅｓ）、ＭＳ＝５とし（処理Ｓ３０４）、処理対象画素をグレー画素と判定し（処理Ｓ３１０）、ＳＳ[ｉ]＝ＭＳとする（処理Ｓ３１１）。

判断Ｓ３０３におてグレーパターンと一致しない場合には（判断Ｓ３０３のＮｏ）、更に、処理対象画素が白画素であるかを判定する（判断Ｓ３０５）。その場合、白画素とは、Ｎ値化部３０７にて白画素とされる画素のことである。

白画素であれば（判断Ｓ３０５のＹｅｓ）、更に、ＭＳ＞０であれば（判断Ｓ３０６のＹｅｓ）、ＭＳをー１して（処理Ｓ３０７、判断Ｓ３０９に移行する。

ＭＳ＞０でなければ（判断Ｓ３０６のＮｏ）、非グレー画素として（処理Ｓ３０８）、Ｓｓ［ｉ］＝ＭＳとして（処理Ｓ３１１）、Ｓｓ［ｉ］を次のラインで使用する。

判断Ｓ３０５において、白画素でなければ（判断Ｓ３０５のＮｏ）、ＭＳ＞０であれば（判断Ｓ３０９のＹｅｓ）、グレー画素とし（処理Ｓ３１０）、ＭＳ＞０でなければ（処理Ｓ３０９のＮｏ）、非グレー画素とした上で（処理Ｓ３０９）、ＳＳ［ｉ］＝ＭＳとして、ＳＳ［ｉ］を次のラインで使用する。

第２グレー検出部３１１における手順について、図１４のフローチャートを用いて説明する。図１３の第１グレー検出部３１０ではグレー検出を順方向で処理していたが、図１４では逆方向で処理する。なお、図１４の手順では、図１３の手順の判断Ｓ３０１，処理３０２，処理３１１に対応して行う様の手順については記載を省いている。

判断Ｓ４０１において、処理対象画素がグレー画素（図１３の手順で第１グレー検出部３１０によりグレー画素と検出された画素）であるかを判定する。

グレー画素であれば（判断Ｓ４０１のＹｅｓ）、ＭＳ＝５とした上で（処理Ｓ４０２）、処理対象画素をグレー画素として検出する（処理Ｓ４０８）。グレー画素でなければ、（判断Ｓ４０１のＮｏ）、白画素（Ｎ値化部３０７において白画素とされる画素）であるかを判定し（判断Ｓ４０３）、白画素であれば（判断Ｓ４０３のＹｅｓ）、更に、ＭＳ＞０であれば（判断Ｓ４０４のＹｅｓ）、ＭＳをー１して（処理Ｓ４０５）、判断Ｓ４０７に移行する。

ＭＳ＞０でなければ（判断Ｓ４０４のＮｏ）、第１グレー検出部３１０の結果をそのまま出力する（処理Ｓ４０６）。

判断Ｓ４０７において、ＭＳ＞０であれば（判断Ｓ４０８）、グレー画素とする（処理Ｓ４０８）。ＭＳ＞０でなければ（判断Ｓ４０のＮｏ）、第１グレー検出部３１０の結果をそのまま出力する（処理Ｓ４０６）。

このように、文字部は一般に濃いデータと薄い（白）データで構成され、文字部にはない写真の特徴である中濃度の塊をグレー領域として検出している。更に、グレー領域の周辺画素を白画素の数が一定値を超えるまでグレー画素とみなして、元のグレー領域と共に拡張グレー領域としている。

判定部３１２について説明する。

黒文字（解像変換部３０２の出力結果）であれば、二値データの結果は、文字領域とする。

文字領域（第２文字検出部３０６の出力）であるが、網点領域（第２網点検出部３０９の出力）でなく、グレー領域（第２グレー検出部３１１の出力）でもなければ、文字領域とする。

それ以外の場合は、網点領域（第２網点検出部３０９の出力）は網点領域であり、グレー領域（第２グレー検出部３１１の出力）の場合は拡張グレー領域とする。

文字領域を網点領域とグレー領域と論理演算を行うのは、単純な文字判定では、解像度の必要ない写真領域をも文字領域として判定してしまっていたことを鑑みてのことであり、写真領域（網点領域やグレー領域）に属する画素として判定される画素であって文字領域に属する画素としても判定される画素については、文字領域に属するとはみなさないように補正をしている。

特に写真領域は孤立点を非常に多く含む性質のものであり、この補正を行うことにより、文字画像の圧縮率の向上が図れ、また、画像も文字非文字の混在が少なくなり画質向上も望める。一方、黒文字はコピー時に黒文字エッヂをとしている信号で判定精度が高いので、そのまま文字として使用しても問題はない。

次に、入力フォーマット変換部２４を図１５を用いて説明する。

ＴＩＦフォーマット展開部４０１、Ｊｐｇフォーマット展開部４０２、圧縮フォーマット展開部４０３、出力選択部４０４から成る。ＴＩＦフォーマット展開部４０１、Ｊｐｇフォーマット展開部４０２、圧縮フォーマット展開部４０３は、各フォーマットをビットマップに展開する機能を持ち、出力選択部４０４は３つのフォーマットの内ひとつを選択して出力すると同時にＲＧＢデータをＹＭＣＢｋデータに変換する。

入力画像データがtifフォーマットであれば、tifフォーマット展開部４０１にてビットマップデータに展開する。Jpgフォーマットであれば、jpgフォーマット展開部４０２にてビットマップデータで展開する。さらに、圧縮フォーマット（図５の圧縮フォーマット生成部２３５で生成される）であれば、圧縮フォーマット展開部４０３にて展開する。

圧縮フォーマット展開部４０３は、画像ファイル展開部４１０、二値画像展開部４１１、背景画像展開部４１２、文字画像展開部４１３、画像ファイル合成部４１４からなる。

画像ファイル展開部４１０では、図５の圧縮フォーマット生成部２３５にて生成したファイルの中の３つファイルを後段の二値画像展開部４１１、背景画像展開部４１２、文字画像展開部４１３にそれぞれ対応した画像データを出力する。

二値画像展開部４１１では、ＭＭＲ符号化された２値データを伸張してビットマップに展開し、背景画像展開部４１２では背景画像のＪＰＧデータをビットマップに展開し、文字画像展開部４１３では文字画像のＪＰＧデータをビットマップ展開する。３つの展開されたビットマップデータは、画像ファイル合成部４１４にて１枚のビットマップデータに合成される。

その場合、画像ファイル合成部４１４では、二値画像展開部４１１の出力が文字領域であれば、文字画像展開部４１３の出力である画像データを出力し、二値画像展開部４１１の出力が非文字領域であれば、背景画像展開部４１２の出力である画像データを出力する。それにより１枚の画像を生成する。その場合、文字と非文字の解像度は2値画像の解像度となる。

図１６に入力画像、ファイル画像、出力画像の関係について示す。

入力画像からファイル画像への変換は、図５の圧縮フォーマット生成部２３５に対応し、ファイル画像から出力画像への展開は、図１５の圧縮フォーマット展開部４０３に対応する。

なお、以上本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

本発明を実施するための最良の形態に係る画像処理装置のブロック構成について示す図である。 スキャナ補正部の詳細構成について示す図である。 プリンタ補正部の詳細構成について示す図である。 コントローラの詳細構成について示す図である。 出力フォーマット変換部の詳細構成について示す図である。 二値化部の詳細構成について示す図である。 第１網点検出部における検出手順について示すフローチャートである。 グレーパターンについて示す図である。 網点パターンについて示す図である。 白パターンについて示す図である。 黒パターンについて示す図である。 第２網点検出部における検出手順について示すフローチャートである。 第１グレー検出部における検出手順について示すフローチャートである。 第２グレー検出部における検出手順について示すフローチャートである。 入力フォーマット変換部の詳細構成について示す図である。 入力画像、ファイル画像、出力画像の関係について示す模式図である。

符号の説明

１ 画像処理装置

Claims (3)

1. 原稿を読み取って画像データを得る画像読取手段と、
   その画像読取手段により得られた画像データが含む所定の大きさ以上の中濃度画素領域を検出するグレー領域検出手段と、
   そのグレー領域検出手段により検出された各中濃度画素領域を囲む所定幅の白画素領域を当該白画素領域で囲まれる中濃度画素領域に属するものとみなして当該中濃度画素領域と合わせて拡張中濃度領域として扱う中濃度画素領域拡張手段とを備え、
   前記画像データが含む前記拡張中濃度領域について当該拡張中濃度領域以外の領域について適用する画像処理とは異なる中濃度領域用の所定の画像処理を適用することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記画像データが含む文字を構成する画素を検出する文字判定手段を備え、
   前記拡張中濃度画素領域に属する画素であるグレー画素が前記文字判定手段で文字を構成する画素としても検出された場合当該グレー画素は前記拡張中濃度画素領域に属する非文字画素として扱う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１または２に記載の画像処理装置を構成として含み、処理後の前記画像データを外部装置へ送信することを特徴とするスキャナ配信装置。

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