JP2604049B2 - 画像領域判定方法 - Google Patents

画像領域判定方法

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JP2604049B2
JP2604049B2 JP2006365A JP636590A JP2604049B2 JP 2604049 B2 JP2604049 B2 JP 2604049B2 JP 2006365 A JP2006365 A JP 2006365A JP 636590 A JP636590 A JP 636590A JP 2604049 B2 JP2604049 B2 JP 2604049B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、文字、線画等の2値画像と写真等の中間調
画像が混在する原稿を読み取って得られる画像信号に対
して各画素毎に2値画像領域の画素か中間画像領域の画
素かを判定する画像領域判定方法に関する。
[従来の技術] 写真等の中間調画像を2値化処理する方式としては、
組織的ディザ法等が知られており、この方式を用いて疑
似的に中間調を再現していた。しかしこの方式は文字、
線画等の2値画像に対しては解像度が著しく劣化すると
いう問題があった。このため2値画像と中間調画像が混
在する原稿を2値化処理する場合には、2値画像か中間
調画像から識別しそれぞれに応じた最適な2値化処理す
ることが望ましい。
このような2値化処理を実現するために従来は、特開
昭58−3374号公報に見られるように、画面を複数の画素
からなるブロックに分割し、各ブロック内での濃度レベ
ルの最大値と最小値との差を求め、これを予め設定した
値と比較することによりブロック毎の画像領域の識別を
行う方式が知られている。
また特開昭58−220563号公報に見られるように、3×
3のブロックにおいて注目画素Yとブロック内の平均画
素値Xにおいて|Y−X|がある所定の閾値tと比較するこ
とによりその注目画素が2値画像成分であるか中間調画
像成分であるかの判定を行う方式が知られている。
[発明が解決しようとする課題] これらの方式ではコントラストが高い原稿に対しては
良好な識別結果を得ることができる。しかしながら原稿
の種類は多種多様であり、特にコントラストの低い原稿
に対しては良好な識別ができずその結果誤判定を招く問
題があった。そしてこの誤判定のため2値化処理を行っ
た画像の画質が著しく劣化する問題があった。
そこで本発明は、コントラストの高い原稿は勿論、コ
ントラストの低い原稿に対しても各画素を2値画像領域
か中間調画像領域かを確実に判定でき、従って2値化処
理した後の画質が劣化することがない画像領域判定方法
を提供しようとするものである。
[課題を解決するための手段と作用] 請求項(1)記載の発明は、文字、線画等の2値画像
と写真等の中間調画像が混在する原稿を読み取って得ら
れる画像信号に対して各画素毎に2値画像領域の画素か
中間画像領域の画素かを判定する場合に、各画素毎にそ
の注目画素と複数の周辺画素からなるブロックを設定
し、そのブロック内の画素レベルの最大値と最小値によ
り第1のパラメータを求め、またブロック内の注目画素
と各周辺画素との画素レベルの濃度差の絶対値の平均の
関係から第2のパラメータを求め、第1のパラメータと
第2のパラメータとの大小を比較することによって注目
画素が2値画像領域か中間調画像領域かを判定すること
にある。
また、請求項(2)記載の発明は、文字、線画等の2
値画像と写真等の中間調画像が混在する原稿を読み取っ
て得られる画像信号に対して各画素毎に2値画像領域の
画素か中間画像領域の画素かを判定する場合に、各画素
毎にその注目画素と複数の周辺画素からなるブロックを
設定し、そのブロック内の画素レベルの最大値amaxと最
小値aminから、 (amax−amin)/k+amin 但し、kは定数 により第1のパラメータP1を求め、 また、ブロック内の注目画素の画素レベルをao、各周
辺画素の画素レベルをai(i=1〜n)としたとき、 により第2のパラメータP2を求め、 第1のパラメータP1と第2のパラメータP2とを比較
し、P1<P2のとき注目画素を2値画像領域と判定し、P1
≧P2のとき注目画素を中間調画像領域と判定することに
ある。
さらに、請求項(3)記載の発明は、文字、線画等の
2値画像と写真等の中間調画像が混在する原稿を読み取
って得られる画像信号に対して各画素毎に2値画像領域
の画素か中間画像領域の画素かを判定する場合に、各画
素毎にその注目画素と周辺画素からなるブロックを設定
し、そのブロック内の画素レベルの最大値と最小値によ
り第1のパラメータを求め、またブロック内の注目画素
と周辺画素との画素レベルの濃度差の関係から第2のパ
ラメータを求め、第1のパラメータと第2のパラメータ
とを比較することによって注目画素が2値画像領域か中
間調画像領域かを判定するとともに、ブロック内の画素
レベルの最大値が単純2値化の閾値より小さいときには
判定結果に関係なく注目画素を中間調画像領域と判定す
ることにある。
[実施例] 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図に示すように、ブロック画素データを最大値検
出回路1、最小値検出回路2及び濃度差絶対値平均化回
路3にそれぞれ供給している。
前記ブロック画素データは第2図に示すように原稿を
読み取って得られる画素を3×3のブロックに分割した
データで、このデータは注目画素aoとその周辺画素a1
a8からなっている。
前記最大値検出回路1は画素a0〜a8から画素レベルが
最大値amaxのものを検出して減算器4及び比較器5にそ
れぞれ供給している。
前記最小値検出回路2は画素a0〜a8から画素レベルが
最小値aminのものを検出して前記減算器4及び加算器6
にそれぞれ供給している。
前記減算器4は最大値amaxと最小値aminとの差、すな
わちamax−aminを算出するようになっている。そしてそ
の結果を除算器7に供給している。
前記除算器7はamax−aminを予め決められた定数kで
除算するもので、この定数kは実験的に求められるよう
になっている。従ってその最適値は入力データの階調数
によっても変化することになる。
なお、この除算器7において定数kを2のべき乗に設
定すれば、この定数kの値を変更する場合バスラインの
切換えのみで行うことが可能となりハードウエアの簡素
化を図ることができる。
前記加算器6は前記除算器7による除算結果に最小値
aminを加算するもので、これにより第1のパラメータP1
を求めるようになっている。
すなわち P1=(amax−amin)/k+amin となる。
前記濃度差絶対値平均化回路3は注目画素aoと周辺画
素a1〜a8との各濃度差の絶対値の平均を第2パラメータ
P2として求めるもので、下式によってP2を算出してい
る。
前記加算器6からの第1のパラメータP1及び前記濃度
差絶対値平均化回路3で求められた第2のパラメータP2
を比較器8に供給している。
前記比較器8は第1のパラメータP1と第2のパラメー
タP2を比較し、P1<P2が成立すると注目画素aoを2値画
像領域と判定し、例えば「1」信号を判定器9に供給
し、またP1≧P2が成立すると注目画素aoを中間調画像領
域と判定し、「0」信号を前記判定器9に供給するよう
になっている。
前記比較器5は前記最大値検出回路1からの最大値a
maxを単純2値化のための閾値Thと比較し、amax<Thで
あれば注目画素aoを中間調画像領域と判定し、「0」信
号を前記判定器9に供給するようになっている。
前記判定器9は前記比較器5から「0」信号が入力さ
れたときは前記比較器8からの信号に関係なく中間調画
像領域の判定出力を送出し、また前記比較器5から
「1」信号が入力されたときは前記比較器8からの信号
が「1」であれば2値画像領域の判定出力を送出し、信
号が「0」であれば中間調画像領域の判定出力を送出す
るようになっている。従ってこの判定器9は簡単な論理
回路で構成することができる。
このような構成の本実施例においては、注目画素ao
その周辺画素a1〜a8からなるブロック画素データの入力
があると、最大値検出回路1で画素レベルの最大値amax
が検出され、また最小値検出回路2で画素レベルの最小
値aminが検出される。
そして減算器4で(amax−amin)の減算が行われさら
に除算器7で(amax−amin)/kの除算が行われる。そし
て加算器6で(amax−amin)/k+aminの加算が行われて
第1のパラメータP1が求められる。
一方、濃度差絶対値平均化回路3では の演算によって注目画素aoと周辺画素a1〜a8との各濃度
差の絶対値の平均、すなわち第2のパラメータP2が求め
られる。
そして比較器8で第1のパラメータP1と第2のパラメ
ータP2が比較され、P1<P2であれば注目画素aoが2値画
像領域であると判定される。またP1≧P2であれば注目画
素aoが中間調画像領域であると判定される。
この判定は最大値amaxが閾値Thに対してamax≧Thのと
き有効となり、判定器9からその判定出力が送出され
る。
しかしamax<Thのときは強制的に中間調画像領域と判
定され判定器9からその判定出力が送出される。
こうして2値画像領域と判定された注目画素はその後
単純2値化処理によって2値化され、また中間調画像領
域と判定された注目画素はその後組織的ディザ法等によ
って2値化されることになる。
このようにブロックにおける画素レベルの最大値と最
小値の差を定数kで除算しそれに最小値を加算して求め
た第1のパラメータP1と注目画素とその周辺画素の濃度
差の絶対値の平均によって求めた第2のパラメータP2
の大小を比較し、P1<P2のとき2値画像領域と判定し、
またP1≧P2のとき中間調画像領域と判定しているので、
コントラストが高い原稿は勿論、コントラストの低い原
稿に対しても文字、線画等の2値画像のときはP1<P2
判定される確率が高く、また写真等の中間調画像のとき
はP1≧P2と判定される確率が高く、従って2値画像か中
間調画像か判定が確実にできる。
従って原稿に対する適切な2値化処理が可能となり画
質が劣化する虞はない。
また写真中における濃度レベルの低い文字等は中間調
画像領域と判定して組織的ディザ法で2値化処理した方
が画質を良好に保持できる。この点についてはブロック
における画素レベルの最大値と単純2値化の閾値Thとを
比較し、最大値が閾値Thよりも小さいときには強制的に
中間調画素領域と判定して組織的ディザ法で2値化処理
するようにしているので、写真中における濃度レベルの
低い文字等を組織的ディザ法で2値化処理することが可
能となり、画質の劣化を防止できる。
なお、前記実施例はブロックの分割を3画素×3画素
としたが必ずしもこれに限定されるものでないのは勿論
である。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、コントラストの
高い原稿は勿論、コントラストの低い原稿に対しても各
画素を2値画像領域か中間調画像領域かを確実に判定で
き、従って2値化処理した後の画質が劣化することがな
い画像領域判定方法を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示すブロック図、第2図は同
実施例のブロック画素データの構成を示す図である。 1……最大値検出回路、 2……最小値検出回路、 3……濃度差絶対値平均化回路、 4……減算器、 5,8…比較器、 6……加算器、 7……除算器、 8……判定器。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】文字、線画等の2値画像と写真等の中間調
    画像が混在する原稿を読み取って得られる画像信号に対
    して各画素毎に2値画像領域の画素か中間画像領域の画
    素かを判定する場合に、 各画素毎にその注目画素と複数の周辺画素からなるブロ
    ックを設定し、そのブロック内の画素レベルの最大値と
    最小値により第1のパラメータを求め、 また、ブロック内の注目画素と各周辺画素との画素レベ
    ルの濃度差の絶対値の平均の関係から第2のパラメータ
    を求め、 前記第1のパラメータと第2のパラメータとの大小を比
    較することによって注目画素が2値画像領域か中間調画
    像領域かを判定することを特徴とする画像領域判定方
    法。
  2. 【請求項2】文字、線画等の2値画像と写真等の中間調
    画像が混在する原稿を読み取って得られる画像信号に対
    して各画素毎に2値画像領域の画素か中間画像領域の画
    素かを判定する場合に、 各画素毎にその注目画素と複数の周辺画素からなるブロ
    ックを設定し、そのブロック内の画素レベルの最大値a
    maxと最小値aminから、 (amax−amin)/k+amin 但し、kは定数 により第1のパラメータP1を求め、 また、ブロック内の注目画素の画素レベルをao、各周辺
    画素の画素レベルをai(i=1〜n)としたとき、 により第2のパラメータP2を求め、 前記第1のパラメータP1と第2のパラメータP2とを比較
    し、P1<P2のとき注目画素を2値画像領域と判定し、P1
    ≧P2のとき注目画素を中間調画像領域と判定することを
    特徴とする画像領域判定方法。
  3. 【請求項3】文字、線画等の2値画像と写真等の中間調
    画像が混在する原稿を読み取って得られる画像信号に対
    して各画素毎に2値画像領域の画素か中間画像領域の画
    素かを判定する場合に、 各画素毎にその注目画素と周辺画素からなるブロックを
    設定し、そのブロック内の画素レベルの最大値と最小値
    により第1のパラメータを求め、 また、ブロック内の注目画素と周辺画素との画素レベル
    の濃度差の関係から第2のパラメータを求め、 前記第1のパラメータと第2のパラメータとを比較する
    ことによって注目画素が2値画像領域か中間調画像領域
    かを判定するとともに、ブロック内の画素レベルの最大
    値が単純2値化の閾値より小さいときには上記判定結果
    に関係なく注目画素を中間調画像領域と判定することを
    特徴とする画像領域判定方法。
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