JP2018147199A - 画像処理装置、および、コンピュータプログラム - Google Patents

画像処理装置、および、コンピュータプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2018147199A
JP2018147199A JP2017041160A JP2017041160A JP2018147199A JP 2018147199 A JP2018147199 A JP 2018147199A JP 2017041160 A JP2017041160 A JP 2017041160A JP 2017041160 A JP2017041160 A JP 2017041160A JP 2018147199 A JP2018147199 A JP 2018147199A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
edge
image data
data
image
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017041160A
Other languages
English (en)
Inventor
竜司 山田
Ryuji Yamada
竜司 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2017041160A priority Critical patent/JP2018147199A/ja
Priority to US15/900,918 priority patent/US10339636B2/en
Publication of JP2018147199A publication Critical patent/JP2018147199A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/70Denoising; Smoothing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/18Conditioning data for presenting it to the physical printing elements
    • G06K15/1801Input data handling means
    • G06K15/1822Analysing the received data before processing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/18Conditioning data for presenting it to the physical printing elements
    • G06K15/1835Transforming generic data
    • G06K15/1846Depleting generic raster data, e.g. characters
    • G06K15/1847Depleting generic raster data, e.g. characters with provisions for image feature conservation or enhancement, e.g. character edge
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/18Conditioning data for presenting it to the physical printing elements
    • G06K15/1867Post-processing of the composed and rasterized print image
    • G06K15/1872Image enhancement
    • G06K15/1873Increasing spatial resolution; Anti-aliasing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/18Conditioning data for presenting it to the physical printing elements
    • G06K15/1867Post-processing of the composed and rasterized print image
    • G06K15/1872Image enhancement
    • G06K15/1881Halftoning
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • G06T7/13Edge detection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/409Edge or detail enhancement; Noise or error suppression
    • H04N1/4092Edge or detail enhancement
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46Colour picture communication systems
    • H04N1/56Processing of colour picture signals
    • H04N1/58Edge or detail enhancement; Noise or error suppression, e.g. colour misregistration correction
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10004Still image; Photographic image
    • G06T2207/10008Still image; Photographic image from scanner, fax or copier
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10024Color image
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20172Image enhancement details
    • G06T2207/20192Edge enhancement; Edge preservation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/405Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

【課題】対象画像内のエッジ画素の特定精度を向上する。
【解決手段】画像処理装置は、対象画像データに含まれる複数個の画素の値に対応する複数個の対応値を含む第1の画像データを生成する第1の生成部と、第1の画像データに対してエッジ抽出処理を実行して、第1のエッジ抽出画像を示す第1のエッジ抽出データを生成する第1のエッジ抽出部と、第1のエッジ抽出データを二値化する処理を含むエッジ画素特定処理を実行することによって、対象画像データによって示される対象画像内の複数個の対象エッジ画素を特定するエッジ特定部と、を備える。第1の画像データは、第1の成分画像データと第2の成分画像データとのうちの一方である。第1の成分画像データに含まれる複数個の値のそれぞれは、複数個の成分値のうちの最大値に基づく値である。第2の成分画像データに含まれる複数個の値のそれぞれは、複数個の成分値のうちの最小値に基づく値である。
【選択図】 図4

Description

本明細書は、画像データによって示される画像内のエッジを構成するエッジ画素を特定するための画像処理に関する。
特許文献1に開示されたエッジ抽出装置は、画像データによって示される画像に対してガウシアンフィルタを用いて平滑化処理を実行する。エッジ抽出装置は、平滑化処理後の画像に対して微分フィルタを用いてエッジ強度を算出することによって、エッジ強度画像を生成する。エッジ抽出装置は、該エッジ強度画像に対して閾値処理を実行して、画像内のエッジを抽出する。
特開2009−282928号公報
しかしながら、上記技術では、画像内の特定すべきエッジ画素を含まない部分であっても、当該部分の色によっては、当該部分に濃度差が表れ得る。この結果、当該部分において、エッジ画素とは異なる画素が誤ってエッジ画素として特定されて、エッジ画素の特定精度が低下する可能性があった。
本明細書は、対象画像内のエッジ画素の特定精度を向上できる技術を開示する。
本明細書に開示された技術は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。
[適用例1]画像処理装置であって、複数個の画素の値を含む対象画像データであって、前記複数個の画素の値のそれぞれは、複数個の成分値を含む色値である前記対象画像データを取得する取得部と、前記対象画像データに含まれる前記複数個の画素の値に対応する複数個の対応値を含む第1の画像データを生成する第1の生成部であって、前記第1の画像データは、第1の成分画像データと第2の成分画像データとのうちの一方であり、前記第1の成分画像データに含まれる前記複数個の対応値のそれぞれは、対応する前記画素の値に含まれる前記複数個の成分値のうちの最大値に基づく値であり、前記第2の成分画像データに含まれる前記複数個の対応値のそれぞれは、対応する前記画素の値に含まれる前記複数個の成分値のうちの最小値に基づく値である、前記第1の生成部と、前記第1の画像データに対して、前記第1の画像データによって示される第1の画像内のエッジを抽出するエッジ抽出処理を実行して、第1のエッジ抽出画像を示す第1のエッジ抽出データを生成する第1のエッジ抽出部と、前記第1のエッジ抽出データを二値化する処理を含むエッジ画素特定処理を実行することによって、前記対象画像データによって示される対象画像内の複数個の対象エッジ画素を特定するエッジ特定部と、を備える、画像処理装置。
上記構成によれば、第1の画像データは、対応する画素の値に含まれる複数個の成分値のうちの最大値に基づく複数個の対応値を含む第1の成分画像データと、対応する画素の値に含まれる複数個の成分値のうちの最大値に基づく複数個の対応値を含む第2の成分画像データと、のうちの一方である。このために、第1の画像データでは、特定すべきエッジ画素を含まない部分において、画素間の値の差を抑制できる。この結果、第1の画像データを用いて、エッジ抽出処理およびエッジ画素特定処理を行って、対象エッジ画素を特定する際に、エッジ画素とは異なる画素が誤ってエッジ画素として特定されることを抑制して、対象画像内のエッジ画素の特定精度を向上できる。
なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、複合機、スキャナ、プリンタ、画像処理方法、これら装置の機能または上記方法を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、等の形態で実現することができる。
画像処理装置の一例である複合機の構成を示すブロック図である。 画像処理のフローチャートである。 画像処理で用いられる画像の一例を示す第1の図である。 第1実施例の画素分類処理のフローチャートである。 スキャンデータの最小成分値と最大成分値の説明図である。 画像処理に用いられる画像の一例を示す第2の図である。 レベル補正処理のためのトーンカーブの一例を示す図である。 孤立画素除去処理の説明図である。 第2実施例の画素分類処理のフローチャートである。 スキャンデータの反転済みの色値と反転最小成分値の説明図である。 第3実施例の画素分類処理のフローチャートである。
A.第1実施例:
A−1:複合機200の構成
次に、実施の形態を実施例に基づき説明する。図1は、画像処理装置の一例である複合機200の構成を示すブロック図である。複合機200は、画像処理装置を制御するプロセッサであるCPU210と、DRAMなどの揮発性記憶装置220と、フラッシュメモリやハードディスクドライブなどの不揮発性記憶装置230と、液晶ディスプレイなどの表示部240と、液晶ディスプレイと重畳されたタッチパネルやボタンを含む操作部250と、ユーザの端末装置100などの外部装置と通信を行うためのインタフェース(通信IF)270と、印刷実行部280と、読取実行部290と、を備えている。
読取実行部290は、CPU210の制御に従って、イメージセンサを用いて原稿を光学的に読み取ることによってスキャンデータを生成する。印刷実行部280は、CPU210の制御に従って、複数種類のトナー、具体的には、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、ブラック(K)のトナーを、色材として用いて、レーザ方式で用紙などの印刷媒体に画像を印刷する。具体的には、印刷実行部280は、感光ドラムを露光して静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。印刷実行部280は、感光ドラム上に形成されたトナー像を用紙に転写する。なお、変形例では、印刷実行部280は、色材としてのインクを吐出して、用紙上に画像を形成するインクジェット方式の印刷実行部であっても良い。
揮発性記憶装置220は、CPU210が処理を行う際に生成される種々の中間データを一時的に格納するバッファ領域を提供する。不揮発性記憶装置230には、コンピュータプログラムPGが格納されている。コンピュータプログラムPGは、CPU210に複合機200の制御を実現させる制御プログラムである。本第1実施例では、コンピュータプログラムPGは、複合機200の製造時に、不揮発性記憶装置230に予め格納される形態で提供される。これに代えて、コンピュータプログラムPGは、サーバからダウンロードされる形態で提供されても良く、DVD−ROMなどに格納される形態で提供されてもよい。CPU210は、コンピュータプログラムPGを実行することにより、後述する画像処理を実行することができる。
A−2:画像処理
図2は、画像処理のフローチャートである。この画像処理は、例えば、ユーザが、読取実行部290の原稿台に、原稿を載置して、コピーの実行指示を入力した場合に実行される。この画像処理は、原稿を読取実行部290を用いて読み取ることによって生成されるスキャンデータを取得し、該スキャンデータを用いて、原稿を示す印刷データを生成することで、いわゆる原稿のコピーを実現する処理である。
S10では、CPU210は、ユーザが原稿台に設置した原稿を、読取実行部290を用いて読み取ることによって、対象画像データとしてのスキャンデータを生成する。原稿は、例えば、複合機200、あるいは、図示しないプリンタによって画像が印刷された印刷物である。生成されたスキャンデータは、揮発性記憶装置220のバッファ領域(図1)に格納される。スキャンデータは、複数個の画素の値を含み、複数個の画素の値のそれぞれは、画素の色をRGB値で表す。すなわち、スキャンデータは、RGB画像データである。1個の画素のRGB値は、例えば、赤(R)と緑(G)と青(B)との3個の成分値(以下、R値、G値、B値とも呼ぶ)を含んでいる。本実施例では、各成分値の階調数は、256階調である。
図3は、画像処理で用いられる画像の一例を示す第1の図である。図3(A)には、スキャンデータによって表されるスキャン画像SIの一例が示されている。スキャン画像SIは、複数個の画素を含む。該複数個の画素は、第1方向D1と、第1方向D1と直交する第2方向D2と、に沿って、マトリクス状に配置されている。
図3(A)のスキャン画像SIは、原稿の用紙の地色を示す白色の背景Bg1と、3個の文字とは異なるオブジェクトOb1〜Ob3と、4個の文字Ob4〜Ob7と、4個の文字Ob4〜Ob7の背景Bg2と、を含んでいる。文字とは異なるオブジェクトは、例えば、写真や描画である。背景Bg2は、白色とは異なる色を有する均一な画像である。
S20では、CPU210は、スキャンデータに対して、画素分類処理を実行する。画素分類処理は、スキャン画像SI内の複数個の画素を、エッジを構成する複数個のエッジ画素と、エッジを構成しない複数個の非エッジ画素と、に分類する処理である。
画素分類処理によって、例えば、エッジ画素の値が「1」とされ、非エッジ画素の値が「0」とされた二値画像データが生成される。図3(B)には、二値画像データによって示される二値画像BIの一例が示されている。この二値画像BIには、スキャン画像SI内のオブジェクトOb1〜Ob7のエッジEg1〜Eg7を構成する複数個のエッジ画素と、背景Bg1と背景Bg2との境界のエッジEg8を構成する複数個のエッジ画素と、が特定されている。このように、エッジは、例えば、主として文字のエッジを含む。また、エッジは、文字とは異なるオブジェクト(例えば、描画や写真)に含まれる細線などのエッジを含む。二値画像データは、画素分類処理による分類結果を示すデータであるので、分類データとも呼ぶ。画素分類処理の詳細は、後述する。
S30では、CPU210は、スキャンデータに対して、網点平滑化処理を実行して、平滑化画像を示す平滑化画像データを生成する。具体的には、CPU210は、スキャンデータに含まれる複数個の非エッジ画素の値のそれぞれに対して、ガウスフィルタGF(後述)などの平滑化フィルタを用いた平滑化処理を実行して、平滑化処理済みの複数個の非エッジ画素の値を算出する。平滑化処理の対象となる非エッジ画素の値は、S20の分類処理によって生成された分類データを参照して特定される。CPU210は、スキャンデータに含まれる複数個のエッジ画素の値と、平滑化処理済みの複数個の非エッジ画素の値と、を含む平滑化画像データを生成する。
図3(C)には、平滑化画像データによって示される平滑化画像GIが示されている。平滑化画像GIは、白色の背景Bg1gと、スキャン画像SI内のオブジェクトOb1〜Ob7、背景Bg2が平滑化されたオブジェクトOb1g〜Ob7g、背景Bg2gを含んでいる。これらのオブジェクトOb1g〜Ob7g、背景Bg2gのエッジ以外の部分(非エッジ部分とも呼ぶ)は、スキャン画像SI内のオブジェクトOb1〜Ob7、背景Bg2と比較して、平滑化されている。
S40では、CPU210は、平滑化画像データに対して、エッジ鮮鋭化処理を実行して、処理済み画像データを生成する。具体的には、CPU210は、平滑化画像データに含まれる複数個のエッジ画素の値のそれぞれに対して、アンシャープマスク処理や、鮮鋭化フィルタを適用する処理などの鮮鋭化処理を実行して、鮮鋭化処理済みの複数個のエッジ画素の値を算出する。鮮鋭化処理の対象となるエッジ画素の値は、S20の分類処理によって生成された分類データを参照して特定される。CPU210は、平滑化画像データに含まれる複数個の非エッジ画素の値(平滑化処理済みの複数個の非エッジ画素の値)と、鮮鋭化処理済みの複数個のエッジ画素の値と、を含む処理済み画像データを生成する。平滑化画像データに含まれる複数個のエッジ画素の値は、平滑化処理の対象ではないので、スキャンデータに含まれる複数個のエッジ画素の値と同じである。したがって、本ステップのエッジ鮮鋭化処理は、スキャンデータに含まれる複数個のエッジ画素の値に対して実行される、とも言うことができる。
図3(D)には、処理済み画像データによって示される処理済み画像FIが示されている。処理済み画像FIは、白色の背景Bg1fと、スキャン画像SI内のオブジェクトOb1〜Ob7、背景Bg2に対応するオブジェクトOb1f〜Ob7f、背景Bg2fを含んでいる。これらのオブジェクトOb1f〜Ob7f、背景Bg2fのエッジは、スキャン画像SI内のオブジェクトOb1〜Ob7、背景Bg2のエッジや、平滑化画像GI内のオブジェクトOb1g〜Ob7g、背景Bg2gのエッジと比較して、鮮鋭化されている、すなわち、シャープになっている。
以上の説明から解るように、処理済み画像FI内のオブジェクトOb1f〜Ob7f、背景Bg2fは、鮮鋭化されたエッジと、平滑化された非エッジ部分を含む。
S50では、CPU210は、処理済み画像データを用いて印刷データを生成する印刷データ生成処理を実行する。具体的には、RGB画像データである処理済み画像データに対して色変換処理が実行されて、印刷に用いられる色材に対応する色成分(C、M、Y、Kの成分)を有する色値であるCMYK値で画素ごとの色を示すCMYK画像データが生成される。色変換処理は、例えば、公知のルックアップテーブルを参照して実行される。CMYK値画像データに対して、ハーフトーン処理が実行されて、印刷に用いられる色材ごと、かつ、画素ごとに、ドットの形成状態を示すドットデータを生成する。ドットの形成状態は、例えば、ドット有、ドット無の2種類の状態や、大ドット、中ドット、小ドット、ドット無の4種類の状態を取り得る。ハーフトーン処理は、例えば、ディザ法や、誤差拡散法に従って実行される。該ドットデータは、印刷時に用いられる順に並べ替えられ、該ドットデータに、印刷コマンドが付加されることによって、印刷データが生成される。
S60では、CPU210は、印刷処理を実行して、画像処理を終了する。具体的には、CPU210は、印刷データを印刷実行部280に供給して、印刷実行部280に処理済み画像を印刷させる。
以上説明した画像処理によれば、スキャンデータのうち、特定済みの複数個のエッジ画素の値に対して第1の画像処理(具体的には、鮮鋭化処理)が実行され(S40)、複数個の非エッジ画素の値に対して第1の画像処理とは異なる第2の画像処理(具体的には、平滑化処理)が実行され(S30)、処理済み画像データが生成される。この結果、エッジ画素の値と、エッジ画素とは異なる画素の値と、に対して、互いに異なる画像処理が実行されるので、スキャンデータに対する適切な画像処理を実現できる。なお、変形例では、S40のエッジ鮮鋭化処理が先に実行され、その後に、S30の網点平滑化処理が実行されても良い。
より具体的には、鮮鋭化処理済みの複数個のエッジ画素の値と、平滑化処理済みの複数個の非エッジ画素の値と、を含む処理済み画像データが生成される(S30、S40)。この結果、見栄えの良い処理済み画像FIを示す処理済み画像データを生成することができる。
例えば、図3(D)の処理済み画像FIに示すように、処理済み画像データでは、オブジェクトなどのエッジを構成するエッジ画素の値には、鮮鋭化処理済みの値が用いられている。この結果、処理済み画像FIのエッジがシャープに見えるので、例えば、印刷される処理済み画像FIの見栄えを向上することができる。
また、処理済み画像データでは、処理済み画像FI内の背景Bg2などの均一な部分や、オブジェクトのエッジとは異なる部分を構成する非エッジ画素の値には、平滑化処理済みの値が用いられている。この結果、処理済み画像FIのエッジとは異なる部分に、例えば、モアレの原因となる周期成分が表れることを抑制できるので、印刷される処理済み画像FIにモアレなどの不具合が発生することを抑制できる。この結果、印刷される処理済み画像FIの見栄えを向上することができる。
例えば、スキャンデータの生成に用いられた原稿は、画像が印刷された画像である。このため、例えば、原稿内の白とは異なる色を有する背景Bg2などの均一な部分は、画像を形成するドットレベルでみると、網点を形成している。網点は、複数個のドットと、ドットが配置されていない部分(原稿の地色を示す部分)と、を含む。このために、スキャン画像SI内の背景Bg2を示す領域には、画素レベルでみると、網点が示されている。網点内のドットは、原稿の印刷時に用いられるディザマトリクスなどの影響によって、周期性を持って並んでいる。このためにスキャンデータを用いて印刷を行うと、ハーフトーン処理前の元画像(スキャン画像SI)内に存在している網点のドットの周期成分と、印刷画像を構成する網点のドットの周期成分と、が干渉して、モアレが表れやすい。本実施例の処理済み画像FIでは、平滑化処理によって、元画像(スキャン画像SI)内のエッジとは異なる部分のドットの周期成分が低減される。この結果、処理済み画像データを用いて、処理済み画像FIを印刷する場合に、例えば、印刷される処理済み画像FIにモアレが発生することを抑制できる。
特に、上記画像処理では、処理済み画像データを用いて、印刷データが生成される(S50)ので、例えば、印刷される処理済み画像FIに発生しやすいモアレを抑制可能な適切な印刷データを生成することができる。
さらには、上記画像処理では、イメージセンサを用いて生成されるスキャンデータが対象画像データとして取得される(S10)ので、原稿に含まれる周期成分が含まれやすいスキャンデータの該周期成分が低減された適切な処理済み画像データを生成できる。
A−3:画素分類処理
図2のS20の画素分類処理について説明する。図4は、画素分類処理のフローチャートである。S200では、CPU210は、スキャンデータを用いて、最小成分データを生成する。具体的には、CPU210は、スキャンデータに含まれる複数個の画素の値(RGB値)のそれぞれから、最小成分値Vminを取得する。最小成分値Vminは、RGB値に含まれる複数個の成分値(R値、G値、B値)のうちの最小値である。CPU210は、これらの最小成分値Vminを複数個の画素の値とする画像データを、最小成分データとして生成する。最小成分データは、スキャン画像SIと同じサイズの画像を示す画像データである。最小成分データに含まれる複数個の画素の値のそれぞれは、スキャンデータの対応する画素の値(RGB値)の最小成分値Vminである。
図5は、スキャンデータの最小成分値と最大成分値の説明図である。図5(A)〜図5(E)には、RGB値の一例として、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、黒(K)、白(W)のRGB値が、棒グラフで図示されている。図5に示すように、C、M、Y、K、WのRGB値(R、G、B)は、それぞれ、(0、255、255)、(255、0、255)(255、255、0)、(0、0、0)、(255、255、255)である。
これらのRGB値の輝度Yは、例えば、Y=0.299×R+0.587×G+0.114×Bの式を用いて算出できる。C、M、Y、K、Wの輝度(0〜255の値で表す)は、約186、113、226、0、255であり、それぞれに異なる値となる(図5)。これに対して、C、M、Y、K、Wの輝度の最小成分値Vminは、図5に示すように、0、0、0、0、255となり、白(W)を除いて同じ値となる。
図6は、画像処理に用いられる画像の一例を示す第2の図である。図6(A)は、スキャン画像SIのうち、上述した網点を含む領域の拡大図である。例えば、図6(A)の例では、スキャン画像SI内の網点領域は、複数個のMドットMDと、複数個のYドットYDと、を含んでいる。ここでは、説明のために、MドットMDを示す画像は、マゼンタの原色を有する均一な画像であり、YドットYDを示す画像は、イエロの原色を有する均一な画像であるとする。
図6(B)には、最小成分データによって示される最小成分画像MNIの一例が示されている。この最小成分画像MNIは、図6(A)のスキャン画像SIに対応している。最小成分画像MNIでは、スキャン画像SIのYドットMDに対応する領域MDb内の画素の値と、YドットYDに対応する領域YDb内の画素の値と、は互いに同じとなる。図6(D)には、比較例として、各画素の輝度を示す輝度画像データによって示される輝度画像YIが示されている。この輝度画像YIは、図6(A)のスキャン画像SIに対応している。輝度画像YIでは、最小成分画像MNIとは異なり、スキャン画像SIのMドットMDに対応する領域MDd内の画素の値と、YドットYDに対応する領域YDd内の画素の値と、は互いに異なる。
以上の説明から解るように、最小成分画像MNIでは、スキャン画像SIにおいて、原稿内のC、M、Y、Kドットが形成された部分に対応する複数個の画素の値の間の差が、輝度画像YIよりも小さくなる。そして、最小成分画像MNIでは、スキャン画像SIにおいて、原稿内の地色(用紙の白色)を示す領域に対応する地色領域の画素の値が、ドットが形成された部分に対応する画素の値よりも大きくなる。
S210では、CPU210は、生成された最小成分データに対して、該最小成分データによって示される最小成分画像MNIを平滑化する平滑化処理を実行して、平滑化済みの最小成分データを生成する。具体的には、CPU210は、最小成分データの各画素の値に、所定の平滑化フィルタ、本実施例では、図4に示すガウスフィルタGFを適用することによって、平滑化済みの各画素の値を算出する。ガウスフィルタGFは、所定のフィルタ範囲、具体的には、縦3画素×横3画素の9個の画素のそれぞれに対応する係数を規定している。換言すれば、ガウスフィルタGFには、注目画素TPに対応する1個の係数と、注目画素TPの上下左右に隣接する4個の画素を含む8個の周辺画素に対応する係数と、が規定されている。注目画素TPに対応する係数は(4/16)である。8個の周辺画素のうち、注目画素TPの上下左右に隣接する4個の画素に対応する係数は、(2/16)であり、注目画素TPの右下、左下、右上、左下に位置する4個の画素に対応する係数は、(1/16)である。CPU210は、注目画素TPと周辺画素とを含むフィルタ範囲内の9個の画素の値に、それぞれ、ガウスフィルタGFに規定される対応する係数を乗じて、9個の修正値を算出する。CPU210は、該9個の修正値の和を、平滑化済みの注目画素の値として算出する。
S220では、CPU210は、平滑化済みの最小成分データに対して、当該平滑化済みの最小成分データによって示される平滑化済みの最小成分画像MNI内のエッジを抽出するエッジ抽出処理を実行して、エッジ抽出データを生成する。具体的には、CPU210は、平滑化済みの最小成分データの各画素の値に、いわゆるソーベルフィルタ(Sobel filter)を適用して、エッジ強度Seを算出する。CPU210は、これらのエッジ強度Seを、複数個の画素の値とするエッジ抽出データを生成する。
以下に、エッジ強度の算出式(1)を示す。式(1)の階調値P(x,y)は、スキャン画像SI内の特定の画素位置(x,y)の階調値を表している。位置xは、第1方向D1の画素位置を示し、位置yは、第2方向D2の画素位置を示している。スキャン画像SI内の画素位置(x,y)におけるエッジ強度Se(x,y)は、その画素位置(x,y)を中心とし隣り合う3行3列の9つの画素の値を用いて算出される。算出式の第1項および第2項は、9つの位置の画素の階調値に、対応する係数をそれぞれ乗じた値の和の絶対値である。第1項は、第1方向D1の階調値の微分(すなわち、横方向の微分)であり、第2項は、第2方向D2の階調値の微分(すなわち、縦方向の微分)である。算出されるエッジ強度Se(x,y)は、0〜255の範囲の256階調の値に正規化される。
Figure 2018147199
生成されるエッジ抽出データによって示されるエッジ抽出画像では、スキャン画像SIにおけるエッジに対応する位置、すなわち、図3(B)の二値画像BIにおけるエッジEg1〜Eg8に対応する位置の画素の値が、他の位置の画素の値と比較して大きくなる。
S230では、CPU210は、エッジ抽出データに対して、レベル補正処理を実行して、補正処理済みのエッジ抽出データを生成する。レベル補正処理は、エッジ抽出データの画素の値が取り得る階調値の範囲(本実施例では、0〜255の範囲)内の特定範囲を拡大する補正処理である。
図7は、レベル補正処理のためのトーンカーブの一例を示す図である。具体的には、CPU210は、エッジ抽出データの各画素に対して、図7のトーンカーブを適用する。この結果、閾値Vb(例えば、245)以上の値は、全て最大値(255)に変換されるとともに、閾値Va(例えば、10)以下の値は、全て最小値(0)に変換される。そして、閾値Vaより大きく、かつ、閾値V未満の範囲は、0から255の範囲に拡大される。
S240では、CPU210は、補正処理済みのエッジ抽出データに対して、二値化処理を実行して、二値画像データを生成する。例えば、CPU210は、エッジ画像データにおいて、画素の値(すなわち、エッジ強度)が閾値(例えば、128)以上である画素を、エッジ画素に分類し、画素の値が閾値未満である画素を、非エッジ画素に分類する。二値画像データでは、上述したように、エッジ画素の値は、「1」とされ、非エッジ画素の値は、「0」とされる。
S250では、CPU210は、二値画像データに対して、孤立したエッジ画素を除去するとともに、孤立した非エッジ画素を除去する孤立画素除去処理を実行して、孤立画素除去済みの二値画像データを生成する。
図8は、孤立画素除去処理の説明図である。具体的には、CPU210は、二値画像データ内の複数個の画素を注目画素TPとして、該注目画素TPを中心とする所定の範囲内の画素の値が、図8(A)〜(D)の左側に示す特定パターンを有するか否かを判断する。図8(A)〜(D)おいて、値が「1」の画素は、エッジ画素であることを示し、値が「0」の画素は、非エッジ画素であることを示し、値が「any」の画素は、エッジ画素と非エッジ画素のいずれでも良いことを示す。
図8(A)のパターンは、注目画素TPが非エッジ画素であり、注目画素TPに対して上下に隣接する2個の画素がエッジ画素であるパターンである。図8(B)のパターンは、注目画素TPが非エッジ画素であり、注目画素TPに対して左右に隣接する2個の画素がエッジ画素であるパターンである。図8(A)または図8(B)のパターンを有する場合には、CPU210は、図8(A)または図8(B)の右側に示すように、注目画素TPを、非エッジ画素から、エッジ画素に変更する。
図8(C)のパターンは、注目画素TPがエッジ画素であり、注目画素TPに対して上下左右に隣接する4個の画素が非エッジ画素であるパターンである。図8(C)のパターンを有する場合には、CPU210は、図8(C)の右側に示すように、注目画素TPを、エッジ画素から、非エッジ画素に変更する。
図8(D)のパターンは、注目画素TPを中心とする縦3画素×横3画素の9画素の範囲の外側に隣接し、該9画素の範囲の周囲を囲む16個の画素の全てが非エッジ画素であるパターンである。図8(D)のパターンを有する場合には、CPU210は、図8(D)の右側に示すように、注目画素TPを中心とする縦3画素×横3画素の9画素の全てを、非エッジ画素に設定する。
S250にて生成される孤立画素除去済みの二値画像データが、画素分類処理にて生成される最終的な分類データ、すなわち、図2のS30、S40にて、エッジ画素と非エッジ画素とを特定するために参照される二値画像データである。
以上説明した第1実施例によれば、CPU210は、スキャンデータに含まれる複数個の画素の値に対応する複数個の対応値を含む最小成分データを生成する(図4のS200)。該最小成分データに含まれる複数個の対応値のそれぞれは、最小成分値Vminである。そして、CPU210は、最小成分データに対してエッジ抽出処理を実行して、エッジ抽出データを生成する(図4のS220)。CPU210は、該エッジ抽出データを二値化する処理(図4のS240)を含むエッジ画素特定処理を実行することによって、スキャン画像SIの複数個のエッジ画素を特定する(図4のS240、S250)。最小成分データでは、特定すべきエッジ画素を含まない部分、例えば、マクロな視点では均一な画像を示す網点領域において、画素間の値の差を抑制できる(図6参照)。この結果、その後のエッジ抽出処理(S220)およびエッジ画素特定処理(S240、S250)を行って、エッジ画素を特定する際に、エッジ画素とは異なる画素が誤ってエッジ画素として特定されることを抑制できる。したがって、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定精度を向上できる。
特に、対象画像データが、上記実施例のスキャンデータのように、スキャン画像SI内に網点領域を含む場合には、図6を参照して説明したように、網点領域に含まれるC、M、Y、Kの各ドットを示す複数個の画素の間の値の差を抑制できる。すなわち、網点領域を構成する要素は、C、M、Y、Kの各ドットと、用紙の地色(白)と、の5種類である。本実施例では、これらの要素のうち、4種類の要素を示す画素の間の値の差を抑制できる。例えば、画素レベルの視点(網点を認識できる程度のミクロの視点)でみれば、網点領域であり、かつ、観察者の視点(網点を認識できない程度のマクロの視点)でみれば、均一な領域では、当該領域内において、エッジ画素が検出されるべきではない。本実施例では、例えば、このような領域内において、エッジ画素が誤って特定されることを抑制できる。例えば、スキャン画像SI内の背景Bg2などの均一な部分や、オブジェクトのエッジとは異なる部分において、エッジ画素が誤って特定されることを抑制できる。
一方で、文字の色と、背景の色と、は、一方が、濃い色を有し、他方が薄い色を有する場合が多い。このために、文字と背景のうち、一方は、用紙の地色(白)を示す部分を比較的多く含み、他方は、C、M、Y、Kのドットを示す部分を比較的多く含む場合が多い。図6に示すように、最小成分データでは、C、M、Y、Kのドットを示す部分の画素の値と、用紙の地色(白)を示す部分の画素の値と、の間で、大きな差がある。このために、最小成分データを用いて、エッジ画素を特定すると、文字のエッジを構成するエッジ画素は、適切に特定できる可能性が高い。特に、イエロ(Y)は、C、M、Kと比較して濃度が低い(輝度が高い)。このために、用紙の地色(白)の背景に、イエロの文字がある場合には、仮に輝度画像YIを二値化すると、該イエロの文字のエッジを構成するエッジ画素を、適切に特定できない場合がある。本実施例では、このような場合でも該イエロの文字のエッジを構成するエッジ画素を、適切に特定できる。このために、本実施例によれば、文字のエッジを構成するエッジ画素を適切に特定しつつ、均一な部分やエッジとは異なる部分において、エッジ画素が誤って特定されることを抑制できる。したがって、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定精度を向上できる。
さらに、上記実施例によれば、CPU210は、最小成分データに対して、平滑化処理を実行して、平滑化済みの最小成分データを生成する(図4のS210)。CPU210は、平滑化済みの最小成分データに対して、エッジ抽出処理を実行して、エッジ抽出データを生成する(図4のS220)。この結果、平滑化処理によって、最小成分画像MNI内の特定すべきエッジ画素を含まない部分(均一な部分やエッジとは異なる部分)において、画素間の値の差を、さらに抑制できる。例えば、スキャン画像SI内の網点領域において、C、M、Y、Kのドットの重なりや、読取実行部290での読取時のぼけなどによって、ドットを示す部分は、必ずしもC、M、Y、Kの原色を有している訳ではない。このために、最小成分画像MNI内では、C、M、Y、Kの各ドットを示す複数個の画素の間の値が、小さくなってはいるものの、ゼロではない。平滑化処理によって、該画素の間の値の差をさらに小さくすることができる。この結果、エッジ画素とは異なる画素が誤ってエッジ画素として特定されることを、さらに抑制できる。
さらに、上記実施例によれば、CPU210は、エッジ抽出データに対して、レベル補正処理を実行して、補正処理済みのエッジ抽出データを生成する(図4のS230)。CPU210は、補正処理済みのエッジ抽出データを二値化する処理を含むエッジ画素特定処理を実行する(S240、S250)。このように、二値化閾値を含む範囲(図7の閾値Vaより大きく、かつ、閾値Vb未満の範囲)を拡大してから、二値化処理を行うので、二値化の精度を向上できる。したがって、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定精度を向上できる。
さらに、上記実施例によれば、CPU210は、図4のS240にて、エッジ抽出データを二値化する処理を実行し、S250にて、該二値化データに対して、孤立したエッジ画素を除去する処理(図8(C)、(D))を含む孤立画素除去処理を実行する。換言すれば、S240にて、複数個のエッジ画素の候補となる複数個の候補画素が特定される。そして、S250では、これらの複数個の候補画素から、孤立した候補画素を除去することで、最終的なエッジ画素が特定される。図6に示すように、最小成分画像MNIでは、C、M、Y、Kのドットを示す画素の値と、地色の白を示す画素の値と、の差が大きい。このために、比較的濃い色の均一な色を示す網点領域内に、地色の白を示す画素が、エッジ画素として誤って検出され得る。あるいは、均一な薄い色の部分において、ドットに対応する画素が、エッジ画素として誤って検出され得る。このような場合には、該誤って検出されるエッジ画素は、孤立している場合が多い。また、孤立したエッジ画素は、実際には、エッジを構成していない可能性が高い。このために、孤立画素除去処理によって、誤って検出されるエッジ画素を適切に除去できる。この結果、さらに、エッジ画素の特定精度を向上できる。
さらに、上記実施例では、孤立画素除去処理は、孤立したエッジ画素を除去する処理に加えて、孤立した非エッジ画素を除去する処理(図8(A)、(B))を含む。このために、文字などのエッジを構成する部分には、非エッジ画素が混在して、文字などのエッジが途切れることを抑制することができる。
さらに、本実施例では、スキャンデータの各画素の値は、RGB表色系の色値(RGB値)である。RGB値では、図6に示すように、C、M、Y、Kの色を示す値の最小成分値Vminが、原理的に等しい値になる。この結果、C、M、Y、Kのドットを示す複数個の画素間の値の差を、適切に抑制することができる。
B.第2実施例:
第2実施例では、第1実施例とは異なる画素分類処理が実行される。第2実施例の画像処理の他の処理は、第1実施例と同一である。図9は、第2実施例の画素分類処理のフローチャートである。
S300では、CPU210は、図4のS200と同様に、スキャンデータを用いて、最小成分データを生成する。S310では、CPU210は、最小成分データに対して、図4のS210〜S250の処理を実行する。これによって、第1実施例の画素分類処理と同様に、エッジ画素と非エッジ画素とを示す孤立画素除去済の二値画像データが生成される。ここで、S310にて生成される孤立画素除去済の二値画像データを第1の二値画像データとも呼ぶ。そして、第1の二値画像データによって示されるエッジ画素を第1のエッジ画素とも呼び、第1の二値画像データによって示される非エッジ画素を第1の非エッジ画素とも呼ぶ。
S320では、CPU210は、スキャンデータを用いて、反転画像データを生成する。具体的には、CPU210は、スキャンデータに含まれる複数個の画素の値(RGB値)のそれぞれについて、複数個の成分値(R値、G値、B値)が反転された反転済みの色値を生成する。反転前のRGB値を(Rin、Gin、Bin)とすると、反転済みのRGB値(Rout、Gout、Bout)は、以下の式(2)〜(4)で表される。
Rout=Rmax−Rin …(2)
Gout=Gmax−Gin …(3)
Bout=Bmax−Bin …(4)
ここで、Rmax、Gmax、Bmaxは、それぞれ、R値、G値、B値が取り得る値の最大値であり、本実施例では、Rmax=Gmax=Bmax=255である。CPU210は、これらの反転済みの色値を複数個の画素の値とする画像データを、反転画像データとして生成する。
S330では、CPU210は、反転画像データを用いて、反転最小成分データを生成する。具体的には、CPU210は、反転画像データに含まれる複数個の画素の値(RGB値)のそれぞれから、最小成分値VRminを取得する。最小成分値VRminは、RGB値に含まれる複数個の成分値(R値、G値、B値)のうちの最小値である。反転画像データの最小成分値VRminを、スキャンデータの反転最小成分値VRminとも呼ぶ。CPU210は、これらの反転最小成分値VRminを、複数個の画素の値とする反転最小成分データを生成する。反転最小成分データは、スキャン画像SIと同じサイズの画像を示す画像データである。反転最小成分データに含まれる複数個の画素の値のそれぞれは、スキャンデータの対応する画素の値(RGB値)の反転最小成分値VRminである。
図10は、スキャンデータの反転済みの色値と反転最小成分値VRminの説明図である。図10(A)〜図10(E)には、C、M、Y、K、WのRGB値(図5(A)〜図5(E))の反転済みの色値であるRGB値が、棒グラフで図示されている。図10に示すように、シアン、マゼンタ、イエロ、黒、白の反転済みの色値であるRGB値(R、G、B)は、それぞれ、(255、0、0)、(0、255、0)(0、0、255)、(255、255、255)、(0、0、0)である。したがって、C、M、Y、K、Wの反転最小成分値VRminは、図10に示すように、0、0、0、255、0となり、黒(K)を除いて同じ値となる。
図6(C)には、反転最小成分データによって示される反転最小成分画像MRIの一例が示されている。この反転最小成分画像MRIは、図6(C)のスキャン画像SIに対応している。反転最小成分画像MRIでは、図6(B)の最小成分画像MNIと同様に、スキャン画像SIのYドットMDに対応する領域MDc内の画素の値と、YドットYDに対応する領域YDc内の画素の値と、は互いに同じとなる。
以上の説明から解るように、反転最小成分画像MRIでは、スキャン画像SIにおいて、原稿内の有彩色ドット(C、M、Yドット)が形成された部分に対応する複数個の画素の値、および、地色の白を示す領域に対応する複数個の画素の値の間の差が、輝度画像YIよりも小さくなる。そして、反転最小成分画像MRIでは、スキャン画像SIにおいて、Kドットを示す領域に対応する画素の値が、有彩色ドットおよび地色の白に対応する画素の値よりも大きくなる。
S350では、CPU210は、反転最小成分データに対して、図4のS210〜S250の処理を実行する。すなわち、CPU210は、反転最小成分データに対して、該反転最小成分データによって示される反転最小成分画像MRIを平滑化する平滑化処理を実行して、平滑化済みの反転最小成分データを生成する。CPU210は、平滑化済みの反転最小成分データに対して、当該平滑化済みの反転最小成分データによって示される平滑化済みの反転最小成分画像MRI内のエッジを抽出するエッジ抽出処理を実行して、エッジ抽出データを生成する。CPU210は、該エッジ抽出データに対して、レベル補正処理を実行して、補正処理済みのエッジ抽出データを生成する。CPU210は、補正処理済みのエッジ抽出データに対して、二値化処理を実行して、二値画像データを生成する。CPU210は、二値画像データに対して、孤立画素除去処理を実行して、孤立画素除去済みの二値画像データを生成する。これによって、エッジ画素と非エッジ画素とを示す二値画像データが生成される。ここで、S340にて生成される孤立画素除去済みの二値画像データを第2の二値画像データとも呼ぶ。そして、第2の二値画像データによって示されるエッジ画素を第2のエッジ画素とも呼び、第2の二値画像データによって示される非エッジ画素を第2の非エッジ画素とも呼ぶ。
S250では、CPU210は、S310にて生成された第1の二値画像データと、S340にて生成された第2の二値画像データとを用いて、最終的に特定されるエッジ画素と非エッジ画素とを示す分類データを生成する。具体的には、CPU210は、第1の二値画像データと、第2の二値画像データと、の各画素の論理和を取ることによって、分類データとしての二値画像データを生成する。
以上説明した第2実施例によれば、CPU210は、スキャンデータを用いて、最小成分データを生成する(図11のS300)。そして、CPU210は、該最小成分データを用いて、該最小成分データによって示される最小成分画像MNI内のエッジを構成する複数個の第1のエッジ画素を特定する(S310)。CPU210は、スキャンデータを用いて、反転最小成分データを生成する(S320、S330)。CPU210は、該反転最小成分データを用いて、反転最小成分データによって示される反転最小成分画像MRI内のエッジを構成する複数個の第2のエッジ画素を特定する(S340)。そして、CPU210は、最小成分画像データを用いて特定される複数個の第1のエッジ画素と、反転最小成分データを用いて特定される複数個の第2のエッジ画素と、に基づいて、スキャン画像SI内のエッジを構成する複数個のエッジ画素を特定する(S350)。この結果、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定漏れを低減して、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定精度を向上できる。
例えば、背景の色と、文字などのオブジェクトの色と、の組み合わせによっては、最小成分データによって示される最小成分画像MNIでは、背景と文字などのオブジェクトとの間のエッジが現れない場合がある。例えば、最小成分データでは、C、M、Y、Kのドットを示す部分の画素の値の差が小さくなるから、背景が、Kのドットで構成される色(黒やグレー)であり、文字が、C、M、Yのいずれかのドットで構成される色である場合には、最小成分画像MNIにおいて、背景と文字との間のエッジが現れない可能性がある。しかしながら、反転最小成分データでは、C、M、Yのドットを示す部分の画素の値と、Kドットを示す部分の画素の値と、の間には、大きな差があるので、反転最小成分画像MRIでは、上記の背景と文字との間のエッジが現れる。逆に、背景の色と、文字などのオブジェクトの色と、の組み合わせによっては、反転最小成分画像MRIでは、現れないエッジが、最小成分画像MNIにおいて現れる場合もある。上記第2実施例では、このように、片方の成分データだけでは、特定できないエッジ画素を特定することができるので、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定漏れを低減できる。
また、反転最小成分画像データにおいても、図10に示すように、網点領域を構成する5種類の要素、すなわち、C、M、Y、Kの各ドットと、用紙の地色(白)と、のうちの4種類の要素(C、M、Yのドットと、用紙の地色(白))を示す画素の間の値の差を抑制できる。したがって、反転最小成分データを用いる場合であっても、均一な部分やエッジとは異なる部分において、エッジ画素が誤って特定されることを抑制できる。したがって、したがって、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定精度を向上できる。
上記第2実施例では、CPU210は、上述したように、第1の二値画像データと、第2の二値画像データと、の各画素の論理和を取ることによって、分類データとしての二値画像データを生成する(S350)。換言すれば、CPU210は、最小成分データを用いて特定される複数個の第1のエッジ画素と、反転最小成分データを用いて特定される複数個の第2のエッジ画素と、を含む画素群であって、第1のエッジ画素とも第2のエッジ画素とも異なる画素を含まない画素群を、最終的に、複数個のエッジ画素として特定する。この結果、スキャン画像SI内のエッジ画素の特定漏れを効果的に低減できる。
C.第3実施例
第3実施例では、第1、第2実施例とは異なる画素分類処理が実行される。第3実施例の画像処理の他の処理は、第1、第2実施例と同一である。図11は、第3実施例の画素分類処理のフローチャートである。
第3実施例の画素分類処理では、図9の画素分類処理のS320、S330に代えて、図11のS330Bが実行され、図9のS340に代えて、図11のS340Bが実行される。第3実施例の画素分類処理のその他の処理は、図9の画素分類処理と同一である。
S330Bでは、CPU210は、スキャンデータを用いて、最大成分データを生成する。具体的には、CPU210は、スキャンデータに含まれる複数個の画素の値(RGB値)のそれぞれから、最大成分値Vmaxを取得する。最大成分値Vmaxは、RGB値に含まれる複数個の成分値(R値、G値、B値)のうちの最大値である。CPU210は、これらの最大成分値Vmaxを複数個の画素の値とする画像データを、最大成分データとして生成する。最大成分データは、スキャン画像SIと同じサイズの画像を示す画像データである。最大成分データに含まれる複数個の画素の値のそれぞれは、スキャンデータの対応する画素の値(RGB値)の最大成分値Vmaxである。
図5(A)〜図5(E)には、C、M、Y、K、Wの最大成分値Vmaxが、棒グラフで図示されている。図5に示すように、C、M、Y、K、Wの最大成分値Vmaxは、255、255、255、0、255となり、黒(K)を除いて同じ値となる。したがって、最大成分画像データにおいても、第2実施例の反転最小成分画像データと同様に、網点領域を構成する5種類の要素、すなわち、C、M、Y、Kの各ドットと、用紙の地色(白)と、のうちの4種類の要素(C、M、Yのドットと、用紙の地色(白))を示す画素の間の値の差を抑制できる。図6(C)には、最大成分画像データによって示される最大成分画像MAIの一例が示されている。この最大成分画像MAIでは、反転最小成分画像MRIと同様に、スキャン画像SIのYドットMDに対応する領域MDc内の画素の値と、YドットYDに対応する領域YDc内の画素の値と、は互いに同じとなる。
S340Bでは、CPU210は、最大成分データに対して、図4のS210〜S250の処理を実行する。すなわち、第3実施例では、第2のエッジ画素を示す第2の二値画像データを生成するために、反転最小成分データに代えて、最大成分データが用いられる。
以上説明した第3実施例によれば、第2実施例と同様の作用・効果を実現できる。
なお、第2実施例の反転最小成分データにおける各画素の値である反転最小成分値VRminは、第3実施例の最大成分データにおける各画素の値である最大成分値Vmaxを反転させた値である。このことから、反転最小成分値VRminは、最大成分値Vmaxに基づく値である、と言うことができる。換言すれば、第2実施例の反転最小成分データと、第3実施例の最大成分データと、は、両方とも、スキャンデータの各画素の値に含まれる複数個の成分値のうちの最大値に基づく値(最大値の反転値、あるいは、最大値そのもの)を、画素の値とする画像データである。
C.変形例:
(1)上記第1実施例の画素分類処理(図4)では、S200にて、最小成分データが生成されている。これに代えて、S200では、第2実際例の反転最小成分データが生成されても良いし、第3実施例の最大成分データが生成されても良い。一般的に言えば、S200では、CPU210は、第1の成分画像データと第2の成分画像データとのうちの一方を生成すれば良い。第1の成分画像データに含まれる複数個の値のそれぞれは、スキャンデータの対応する画素の値に含まれる複数個の成分値のうちの最大値に基づく値である。第2の成分画像データに含まれる複数個の値のそれぞれは、スキャンデータの対応する画素の値に含まれる複数個の成分値のうちの最小値に基づく値である。
(2)上記実施例の画素分類処理では、第1実施例の画素分類処理(図4)は、適宜に変更可能である。例えば、S210の平滑化処理、S230のレベル補正処理、S250の孤立画素除去処理のうちの一部または全部は、省略可能である。第2および第3実施例のS310、S340(図9)およびS310、S340B(図11)において、図4のS210〜S250が実行される場合においても、S210の平滑化処理、S230のレベル補正処理、S250の孤立画素除去処理のうちの一部または全部は、省略可能である。
(3)上記各実施例では、スキャンデータの各画素の値は、RGB値であるが、他の表色系の色値であっても良い。例えば、スキャンデータの各画素の値は、C、M、Yの3個の成分値を含むCMY表色系の色値であっても良い。
(4)上記各実施例では、エッジ画素に対して、エッジ鮮鋭化処理が実行され(図2のS40)、非エッジ画素に対して、網点平滑化処理が実行される(図2のS30)。これに代えて、エッジ画素に対しては、文字の見栄えを向上するためのアンチエイリアス処理が実行されても良い。また、非エッジ画素に対しては、例えば、印刷時の色材の使用量を減らすために、色を飛ばす処理(白に変換する処理)が実行されても良い。一般的には、エッジ画素と、エッジ画素と、に互いに異なる画像処理が実行されることが好ましい。あるいは、エッジ画素と非エッジ画素のいずれか一方に対して、特定の画像処理が実行され、他方に対して、該特定の画像処理が実行されなくても良い。
(5)上記実施例では、図4のS210の平滑化処理では、縦3画素×横3画素のフィルタ範囲のガウスフィルタGFが用いられている。これに代えて、縦5画素×横5画素や、縦7画素×横7画素のフィルタ範囲のガウスフィルタGFや平均値フィルタが、用いられても良い。このように、平滑化処理で用いられる周辺画素の個数は、例えば、スキャンデータの解像度や、ぼけの程度などの読取特性などを考慮して、適宜に変更され得る。
(6)上記実施例では、図4のエッジ抽出処理において、ソーベルフィルタ(Sobel filter)が用いられている。これに代えて、エッジ抽出処理では、ロバーツフィルタや、ラプラシアンフィルタなどの他のエッジ抽出フィルタが用いられても良い。
(7)上記実施例では、対象画像データは、スキャンデータであるが、これに限られない。対象画像データは、原稿をデジタルカメラによって撮影して生成される撮像画像データであっても良い。対象画像データは、文書やイラストなどを作成するためのアプリケーションプログラムを用いて生成された画像データであってもよい。
(8)上記実施例では、図2のS50では、処理済み画像データを用いて印刷データが生成される。これに代えて、処理済み画像データを用いて、保存用の画像データ(例えば、PDFファイル)が生成されても良い。
(9)上記2、第3実施例では、第1の二値画像データと、第2の二値画像データと、の論理和を取ることによって、最終的な分類データが生成される(図9のS350等)。これに代えて、例えば、第1の二値画像データと、第2の二値画像データと、の論理和を取った後に、論理和を取った後の二値画像データに対して、孤立画素除去処理を行って、孤立画素除去処理済みの二値画像データを、最終的な分類データとしても良い。この場合には、第1の二値画像データと、第2の二値画像データと、の生成処理において、孤立画素除去処理を行わなくても良い。
(10)上記2、第3実施例では、第1の二値画像データと、第2の二値画像データと、の論理和を取ることによって、最終的な分類データが生成される(図9のS350等)。これに代えて、第1の二値画像データと、第2の二値画像データと、第3の二値画像データと、の論理和を取ることによって、最終的な分類データが生成されても良い。第3の二値画像データには、例えば、スキャンデータの各画素の輝度を示す輝度画像データを二値化して得られる二値画像データが用いられ得る。これによって、文字などのエッジの特定漏れをさらに抑制することができる。
(11)図2の画像処理を実現する画像処理装置は、複合機200に限らず、種々の装置であってよい。例えば、スキャナやデジタルカメラが、自身で生成された対象画像データを用いて、プリンタに供給するための印刷データを生成するために、図2の画像処理を実行しても良い。また、例えば、スキャナやプリンタと通信可能な接続される端末装置(例えば、端末装置100)やサーバ(図示省略)が、スキャナから取得したスキャンデータを用いて、図2の画像処理を実行して、印刷データを生成し、該印刷データをプリンタに供給しても良い。また、ネットワークを介して互いに通信可能な複数個のコンピュータ(例えば、クラウドサーバ)が、画像処理に要する機能を一部ずつ分担して、全体として、画像処理を実行してもよい。この場合、複数個のコンピュータの全体が、画像処理装置の例である。
(12)上記各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部あるいは全部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図9のS320の反転画像データの生成や、S310の最小成分データの生成およびS330の反転最小成分データの生成は、ASICなどの専用のハードウェアによって、実行されても良い。
以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。
100…端末装置、200…複合機、210…CPU、220…揮発性記憶装置、230…不揮発性記憶装置、240…表示部、250…操作部、280…印刷実行部、290…読取実行部、Bg1g…背景、Ob1g…オブジェクト、Bg2g…背景、Bg1f…背景、Ob1f…オブジェクト、Bg2f…背景、Vmin…最小成分値、VRmin…最小成分値、VRmin…反転最小成分値、Vmax…最大成分値、270…通信IF、GF…ガウスフィルタ、PG…コンピュータプログラム、SI…スキャン画像

Claims (10)

  1. 画像処理装置であって、
    複数個の画素の値を含む対象画像データであって、前記複数個の画素の値のそれぞれは、複数個の成分値を含む色値である前記対象画像データを取得する取得部と、
    前記対象画像データに含まれる前記複数個の画素の値に対応する複数個の対応値を含む第1の画像データを生成する第1の生成部であって、前記第1の画像データは、第1の成分画像データと第2の成分画像データとのうちの一方であり、前記第1の成分画像データに含まれる前記複数個の対応値のそれぞれは、対応する前記画素の値に含まれる前記複数個の成分値のうちの最大値に基づく値であり、前記第2の成分画像データに含まれる前記複数個の対応値のそれぞれは、対応する前記画素の値に含まれる前記複数個の成分値のうちの最小値に基づく値である、前記第1の生成部と、
    前記第1の画像データに対して、前記第1の画像データによって示される第1の画像内のエッジを抽出するエッジ抽出処理を実行して、第1のエッジ抽出画像を示す第1のエッジ抽出データを生成する第1のエッジ抽出部と、
    前記第1のエッジ抽出データを二値化する処理を含むエッジ画素特定処理を実行することによって、前記対象画像データによって示される対象画像内の複数個の対象エッジ画素を特定するエッジ特定部と、
    を備える、画像処理装置。
  2. 請求項1に記載の画像処理装置であって、さらに、
    前記第1の画像データに対して、前記第1の画像データによって示される第1の画像を平滑化する平滑化処理を実行して、平滑化済みの前記第1の画像データを生成する第1の平滑化部を備え、
    前記第1のエッジ抽出部は、前記平滑化済みの前記第1の画像データに対して、前記エッジ抽出処理を実行して、前記第1のエッジ抽出データを生成する、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であって、さらに、
    前記第1のエッジ抽出データに対して、前記第1のエッジ抽出データの画素の値が取り得る階調値の範囲内の特定範囲を拡大する補正処理を実行して、補正処理済みの前記第1のエッジ抽出データを生成する補正部を備え、
    前記エッジ特定部は、前記補正処理済みの前記第1のエッジ抽出データを二値化する処理を含む前記エッジ画素特定処理を実行する、画像処理装置。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
    前記エッジ特定部は、
    前記第1のエッジ抽出データを二値化する処理を実行して、前記複数個の対象エッジ画素の候補となる複数個の候補画素を示す二値画像データを生成し、
    前記二値画像データに対して、前記複数個の候補画素から、孤立した前記候補画素を除去する除去処理を実行して、前記孤立した前記候補画素を除いた前記複数個の候補画素を示す除去処理済みの前記二値画像データを生成し、
    前記除去処理済みの前記二値画像データを用いて、前記複数個の対象エッジ画素を特定する、画像処理装置。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
    前記第1の成分画像データと前記第2の成分画像データとのうちの前記第1の画像データとは異なる画像データである第2の画像データを生成する第2の生成部と、
    前記第2の画像データに対して、前記第2の画像データによって示される第2の画像内のエッジを抽出する前記エッジ抽出処理を実行して、第2のエッジ抽出画像を示す第2のエッジ抽出データを生成する第2のエッジ抽出部と、
    を備え、
    前記エッジ特定部は、
    前記第1のエッジ抽出データを二値化する処理を実行して、前記複数個の対象エッジ画素の候補となる複数個の第1の候補画素を特定し、
    前記第2のエッジ抽出データを二値化する処理を実行して、前記複数個の対象エッジ画素の候補となる複数個の第2の候補画素を特定し、
    前記複数個の第1の候補画素と、前記複数個の第2の候補画素と、に基づいて、前記対象画像内の前記複数個の対象エッジ画素を特定する、画像処理装置。
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載の画像処理装置であって、
    前記対象画像データに含まれる前記複数個の画素の前記複数個の成分値を含む色値は、RGB表色系の色値である、画像処理装置。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
    前記対象画像データのうち、特定済みの前記複数個の対象エッジ画素の値に対して第1の画像処理を実行し、前記複数個の対象エッジ画素とは異なる画素の値に対して前記第1の画像処理とは異なる第2の画像処理を実行して、画像処理済みの前記対象画像データを生成する画像処理部を備える、画像処理装置。
  8. 請求項7に記載の画像処理装置であって、さらに、
    前記画像処理済みの前記対象画像データを用いて、印刷データを生成する印刷データ生成部を備える、画像処理装置。
  9. 請求項1〜8のいずれかに記載の画像処理装置であって、
    前記取得部は、イメージセンサを用いて生成される前記対象画像データであって、原稿を示す前記対象画像データを取得する、画像処理装置。
  10. コンピュータプログラムであって、
    複数個の画素の値を含む対象画像データであって、前記複数個の画素の値のそれぞれは、複数個の成分値を含む色値である前記対象画像データを取得する取得機能と、
    前記対象画像データに含まれる前記複数個の画素の値に対応する複数個の対応値を含む第1の画像データを生成する第1の生成機能であって、前記第1の画像データは、第1の成分画像データと第2の成分画像データとのうちの一方であり、前記第1の成分画像データに含まれる前記複数個の対応値のそれぞれは、対応する前記画素の値に含まれる前記複数個の成分値のうちの最大値に基づく値であり、前記第2の成分画像データに含まれる前記複数個の対応値のそれぞれは、対応する前記画素の値に含まれる前記複数個の成分値のうちの最小値に基づく値である、前記第1の生成機能と、
    前記第1の画像データに対して、前記第1の画像データによって示される第1の画像内のエッジを抽出するエッジ抽出処理を実行して、第1のエッジ抽出画像を示す第1のエッジ抽出データを生成する第1のエッジ抽出機能と、
    前記第1のエッジ抽出データを二値化する処理を含むエッジ画素特定処理を実行することによって、前記対象画像データによって示される対象画像内の複数個の対象エッジ画素を特定するエッジ特定機能と、
    をコンピュータに実現させる、コンピュータプログラム。
JP2017041160A 2017-03-03 2017-03-03 画像処理装置、および、コンピュータプログラム Pending JP2018147199A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017041160A JP2018147199A (ja) 2017-03-03 2017-03-03 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
US15/900,918 US10339636B2 (en) 2017-03-03 2018-02-21 Image processing apparatus that specifies edge pixel in target image by calculating edge strength

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017041160A JP2018147199A (ja) 2017-03-03 2017-03-03 画像処理装置、および、コンピュータプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018147199A true JP2018147199A (ja) 2018-09-20

Family

ID=63355255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017041160A Pending JP2018147199A (ja) 2017-03-03 2017-03-03 画像処理装置、および、コンピュータプログラム

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10339636B2 (ja)
JP (1) JP2018147199A (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110443822B (zh) * 2019-07-16 2021-02-02 浙江工业大学 一种语义边缘辅助的高分遥感目标精细提取方法
CN112616036A (zh) * 2020-11-23 2021-04-06 中标慧安信息技术股份有限公司 一种智能视频监控系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000358166A (ja) * 1999-04-12 2000-12-26 Minolta Co Ltd 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
JP2008011484A (ja) * 2006-06-02 2008-01-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 文字図形列抽出装置,文字図形列抽出方法,その方法を実行するプログラム,そのプログラムを記録した記録媒体
JP2009231945A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、および画像処理装置の制御プログラム
JP2013037658A (ja) * 2011-08-11 2013-02-21 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> エッジ検出装置およびそのプログラム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5356728B2 (ja) 2008-05-26 2013-12-04 株式会社トプコン エッジ抽出装置、測量機、およびプログラム
JP5958023B2 (ja) * 2012-03-30 2016-07-27 ブラザー工業株式会社 画像処理装置および画像処理プログラム
JP5974589B2 (ja) * 2012-03-30 2016-08-23 ブラザー工業株式会社 画像処理装置およびプログラム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000358166A (ja) * 1999-04-12 2000-12-26 Minolta Co Ltd 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
JP2008011484A (ja) * 2006-06-02 2008-01-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 文字図形列抽出装置,文字図形列抽出方法,その方法を実行するプログラム,そのプログラムを記録した記録媒体
JP2009231945A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、および画像処理装置の制御プログラム
JP2013037658A (ja) * 2011-08-11 2013-02-21 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> エッジ検出装置およびそのプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
US20180253828A1 (en) 2018-09-06
US10339636B2 (en) 2019-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6781406B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP4890974B2 (ja) 画像処理装置、及び画像処理方法
JP5500996B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP2008011267A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記憶媒体
JP6127877B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP7248943B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP6841075B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
US10339636B2 (en) Image processing apparatus that specifies edge pixel in target image by calculating edge strength
JP2018117283A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP6944127B2 (ja) 画像処理装置、コンピュータプログラム、および、画像処理方法
US10389909B2 (en) Image processing apparatus that specifies edge pixel in target image using minimum and maximum component values of pixel value in target image data
JP2019140538A (ja) 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、及びプログラム
JP2019134232A (ja) 画像形成装置、その方法およびプログラム
JP6841254B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP7248944B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP6879465B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP7205689B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
US10375275B2 (en) Image processing apparatus specifying first and second pixels, and generating processed image data in which the first and second pixels have first and second colors respectively
JP6867609B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP6852665B2 (ja) 画像処理装置、コンピュータプログラム、および、画像処理方法
JP2017017374A (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP6418055B2 (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム
JP6331772B2 (ja) 画像処理装置およびコンピュータプログラム
JP2018174418A (ja) 画像処理装置、および、コンピュータプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210209

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210407

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20210428