JP2838245B2 - カラー画像の輪郭強調方法 - Google Patents
カラー画像の輪郭強調方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、印刷製版用カラース
キャナ等におけるカラー画像の輪郭強調方法に関するも
のである。
キャナ等におけるカラー画像の輪郭強調方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】印刷製版用のカラースキャナ等におい
て、複製画像の鮮鋭度向上の目的で、走査によって読み
取られた画像の輪郭を強調することが行われている。こ
の輪郭強調の原理を説明すると、以下のとおりである。
て、複製画像の鮮鋭度向上の目的で、走査によって読み
取られた画像の輪郭を強調することが行われている。こ
の輪郭強調の原理を説明すると、以下のとおりである。
【０００３】原画から光学的走査によって色分解された
画像信号ＳB,ＳG,ＳRが読み取られる。ここで、ＳBは原
画のＢ（青）成分、ＳGはＧ（緑）成分、ＳRはＲ（赤）
成分の画像信号である。この際、原画は多数の画素Ｄ
x,yとして画像信号ＳB（ＳG,ＳR）に変換される。画像
信号ＳB（ＳG,ＳR）は、各画素Ｄx,yにおける原画のＢ
（Ｇ,Ｒ）成分の濃淡を表わしている。例えば、画像信
号ＳB（ＳG,ＳR）が８ビットで構成されていれば、２５
６階調の濃淡トーンを表わすことができる。
画像信号ＳB,ＳG,ＳRが読み取られる。ここで、ＳBは原
画のＢ（青）成分、ＳGはＧ（緑）成分、ＳRはＲ（赤）
成分の画像信号である。この際、原画は多数の画素Ｄ
x,yとして画像信号ＳB（ＳG,ＳR）に変換される。画像
信号ＳB（ＳG,ＳR）は、各画素Ｄx,yにおける原画のＢ
（Ｇ,Ｒ）成分の濃淡を表わしている。例えば、画像信
号ＳB（ＳG,ＳR）が８ビットで構成されていれば、２５
６階調の濃淡トーンを表わすことができる。
【０００４】図１３に、画素の一部分を示す。図におい
て、中央の画素Ｄ22を注目画素と呼び、その画像信号Ｓ
Gをシャープ信号Ｓ22とする。なお、画素Ｄ22に対して
は、画像信号ＳB,ＳRも得られるが、ここではＳGに注目
して説明を進める。
て、中央の画素Ｄ22を注目画素と呼び、その画像信号Ｓ
Gをシャープ信号Ｓ22とする。なお、画素Ｄ22に対して
は、画像信号ＳB,ＳRも得られるが、ここではＳGに注目
して説明を進める。
【０００５】注目画素Ｄ22に対し、Ｄ00からＤ44まで２
５画素の全て（Ｄ22を除く２４画素とする場合もある）
を周囲領域と呼ぶ。この周囲領域の各画像信号ＳGを平
均（単純平均、加重平均何れでもよい）した信号を、ア
ンシャープ信号Ｕ22とする。
５画素の全て（Ｄ22を除く２４画素とする場合もある）
を周囲領域と呼ぶ。この周囲領域の各画像信号ＳGを平
均（単純平均、加重平均何れでもよい）した信号を、ア
ンシャープ信号Ｕ22とする。
【０００６】輪郭強調は、上記のようにして各注目画素
ごとに得られたシャープ信号Ｓx,yおよびアンシャープ
信号Ｕx,yを用いて行われる。例えば、図１４の１００
に示すような濃淡を有する原画のシャープ信号Ｓは、２
００のようになる。また、アンシャープ信号Ｕは、３０
０に示すように輪郭部３０２がなだらかになった信号と
して得られる。次に、シャープ信号Ｓからアンシャープ
信号Ｕを減算してその差信号（Ｓ−Ｕ）を求め、これに
強調係数ｋを乗じて４００に示すような強調信号を得
る。さらにこの強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）をシャープ信号
ＳGに加算し、５００に示すような信号を得る。信号５
００は、原画１００に対して輪郭部５０２の濃度差が大
きくなっている。このようにして、輪郭強調が施され
る。
ごとに得られたシャープ信号Ｓx,yおよびアンシャープ
信号Ｕx,yを用いて行われる。例えば、図１４の１００
に示すような濃淡を有する原画のシャープ信号Ｓは、２
００のようになる。また、アンシャープ信号Ｕは、３０
０に示すように輪郭部３０２がなだらかになった信号と
して得られる。次に、シャープ信号Ｓからアンシャープ
信号Ｕを減算してその差信号（Ｓ−Ｕ）を求め、これに
強調係数ｋを乗じて４００に示すような強調信号を得
る。さらにこの強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）をシャープ信号
ＳGに加算し、５００に示すような信号を得る。信号５
００は、原画１００に対して輪郭部５０２の濃度差が大
きくなっている。このようにして、輪郭強調が施され
る。
【０００７】なお、Ｂ成分、Ｒ成分の画像信号ＳB,ＳR
に対しても同様にして輪郭強調が施される。
に対しても同様にして輪郭強調が施される。
【０００８】ところで、原画としてよく用いられるカラ
ー印画紙（写真）は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の３色の粒子を発色させることによ
り、色を表現している。しかし、図１６に拡大して示す
ように、各色ともに完全に均一な発色を行うのではな
く、発色しやすい領域とそうでない領域とが存在する。
このため、例えば均一なシアン色を印画したとしても、
拡大するとむらが生じた状態となっている。これを、ス
キャナで読み取ると、その画像信号にノイズが生じるこ
ととなる（粒状性と呼ぶ）。
ー印画紙（写真）は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の３色の粒子を発色させることによ
り、色を表現している。しかし、図１６に拡大して示す
ように、各色ともに完全に均一な発色を行うのではな
く、発色しやすい領域とそうでない領域とが存在する。
このため、例えば均一なシアン色を印画したとしても、
拡大するとむらが生じた状態となっている。これを、ス
キャナで読み取ると、その画像信号にノイズが生じるこ
ととなる（粒状性と呼ぶ）。
【０００９】上記のような輪郭強調作用は、画像信号に
含まれるこのようなノイズ成分にも同様に働き、好まし
くないノイズ等も強調される。そこで、シャープ信号Ｓ
とアンシャープ信号Ｕの差である（Ｓ−Ｕ）の絶対値
が、所定のしきい値（強調しきい値）より小さい場合に
は、強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を０またはほぼ０とするよ
うにしている（ノイズの強調を抑えるという意味でグレ
イニネス抑制という）。これをグラフで表わしたのが、
図１５Ａである。差信号（Ｓ−Ｕ）の絶対値がしきい値
Ｔより小さい領域Ｑにおいては、強調信号ｋ・（Ｓ−
Ｕ）が０となっている。このようにすれば、ノイズ成分
のような小さな濃度変化部分に対しては、輪郭強調が作
用せず、上記のような問題は解決される。このとき、強
調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を０とするかわりに、０に近い値
とするようにしてもよい。
含まれるこのようなノイズ成分にも同様に働き、好まし
くないノイズ等も強調される。そこで、シャープ信号Ｓ
とアンシャープ信号Ｕの差である（Ｓ−Ｕ）の絶対値
が、所定のしきい値（強調しきい値）より小さい場合に
は、強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を０またはほぼ０とするよ
うにしている（ノイズの強調を抑えるという意味でグレ
イニネス抑制という）。これをグラフで表わしたのが、
図１５Ａである。差信号（Ｓ−Ｕ）の絶対値がしきい値
Ｔより小さい領域Ｑにおいては、強調信号ｋ・（Ｓ−
Ｕ）が０となっている。このようにすれば、ノイズ成分
のような小さな濃度変化部分に対しては、輪郭強調が作
用せず、上記のような問題は解決される。このとき、強
調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を０とするかわりに、０に近い値
とするようにしてもよい。
【００１０】なお、グレイニネス抑制は、差信号（Ｓ−
Ｕ）と強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）との関係を、図１５Ｂや
図１５Ｃに示すように設定して行う場合もある。この場
合にも、上記と同じように、ノイズ成分に対する輪郭強
調を排除することができる。
Ｕ）と強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）との関係を、図１５Ｂや
図１５Ｃに示すように設定して行う場合もある。この場
合にも、上記と同じように、ノイズ成分に対する輪郭強
調を排除することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の輪郭強調方法においては、次のような問題
点があった。
ような従来の輪郭強調方法においては、次のような問題
点があった。
【００１２】グレイニネス抑制の強調しきい値を大きく
すると、ノイズに対する輪郭強調を確実に防ぐことがで
きるが、本来の画像の輪郭を強調できなくなるおそれが
ある。一方、グレイニネス抑制の強調しきい値を小さく
すると、本来の輪郭を確実に強調できるが、ノイズに対
しても輪郭強調を施してしまうおそれがある。
すると、ノイズに対する輪郭強調を確実に防ぐことがで
きるが、本来の画像の輪郭を強調できなくなるおそれが
ある。一方、グレイニネス抑制の強調しきい値を小さく
すると、本来の輪郭を確実に強調できるが、ノイズに対
しても輪郭強調を施してしまうおそれがある。
【００１３】この発明は、上記のような問題点を解決し
て、本来の画像の輪郭を確実に強調すると共に、ノイズ
に対する輪郭強調を確実に防ぐことのできる輪郭強調方
法を提供することを目的とする。
て、本来の画像の輪郭を確実に強調すると共に、ノイズ
に対する輪郭強調を確実に防ぐことのできる輪郭強調方
法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１のカラー画像の
輪郭強調方法は、注目画素における各構成色の画像信号
のうち少なくとも２以上について等濃度方向を算出し、
得られた各等濃度方向の相関度を算出するとともに、前
記相関度に基づいて、前記強調しきい値を変化させるこ
とを特徴としている。
輪郭強調方法は、注目画素における各構成色の画像信号
のうち少なくとも２以上について等濃度方向を算出し、
得られた各等濃度方向の相関度を算出するとともに、前
記相関度に基づいて、前記強調しきい値を変化させるこ
とを特徴としている。
【００１５】請求項２のカラー画像の輪郭強調方法は、
注目画素における各構成色の画像信号のうち少なくとも
２以上について濃度最大勾配方向を算出し、得られた各
濃度最大勾配方向の相関度を算出するとともに、前記相
関度に基づいて、前記強調しきい値を変化させることを
特徴としている。
注目画素における各構成色の画像信号のうち少なくとも
２以上について濃度最大勾配方向を算出し、得られた各
濃度最大勾配方向の相関度を算出するとともに、前記相
関度に基づいて、前記強調しきい値を変化させることを
特徴としている。
【００１６】
【作用】画像の輪郭においては、各構成色の画像信号の
濃度が、同じ位置において変化する。したがって、画像
の輪郭においては、各構成色の画像信号の等濃度方向が
ほぼ一致する。これに対して、粒状性等によるノイズに
おいては、各構成色の画像信号の等濃度方向が一致しな
い。したがって、各構成色の画像信号の等濃度方向につ
いて相関度を算出し、これに基づいて強調しきい値を変
化させれば、ノイズを排除しつつ輪郭部を強調すること
ができる。
濃度が、同じ位置において変化する。したがって、画像
の輪郭においては、各構成色の画像信号の等濃度方向が
ほぼ一致する。これに対して、粒状性等によるノイズに
おいては、各構成色の画像信号の等濃度方向が一致しな
い。したがって、各構成色の画像信号の等濃度方向につ
いて相関度を算出し、これに基づいて強調しきい値を変
化させれば、ノイズを排除しつつ輪郭部を強調すること
ができる。
【００１７】なお、等濃度方向に代えて、濃度最大勾配
方向の相関度により、強調しきい値を変化させてもよ
い。
方向の相関度により、強調しきい値を変化させてもよ
い。
【００１８】
【実施例】この発明の一実施例によるカラー画像の輪郭
強調方法の原理を説明する。図４に、原画から読み取っ
たＧ成分の画像信号（濃度データ）の一例を示す。な
お、図において、各マス目は画素を表わし、数値の大き
いものほどＧ成分の濃度が高いことを示す。また、Ｇ成
分の濃度を高さで表わして、濃度データを表現すると、
図５のようになる（なお、図５は図４のデータとは対応
していない）。図において、濃度の落込んでいる部分４
０Ｇが、画像の輪郭部分である。なお、４１Ｇで示す部
分は、本来Ｇ成分が均一であるべき部分であるが、ノイ
ズにより凹凸が生じている。これは、原画であるカラー
印画紙の発色粒子が、図１６に示すように、均一ではな
いからである。
強調方法の原理を説明する。図４に、原画から読み取っ
たＧ成分の画像信号（濃度データ）の一例を示す。な
お、図において、各マス目は画素を表わし、数値の大き
いものほどＧ成分の濃度が高いことを示す。また、Ｇ成
分の濃度を高さで表わして、濃度データを表現すると、
図５のようになる（なお、図５は図４のデータとは対応
していない）。図において、濃度の落込んでいる部分４
０Ｇが、画像の輪郭部分である。なお、４１Ｇで示す部
分は、本来Ｇ成分が均一であるべき部分であるが、ノイ
ズにより凹凸が生じている。これは、原画であるカラー
印画紙の発色粒子が、図１６に示すように、均一ではな
いからである。
【００１９】図６、図７に、図５の画素に対応するＢ成
分、Ｒ成分の濃度データを示す。この図においても、濃
度の落込んでいる部分４０Ｂ、４０Ｇが、画像の輪郭部
分である。また、図５同様に、ノイズによって平坦であ
るべき部分に凹凸が生じている。ところで、図１６から
も明らかなように、カラー印画紙の発色粒子のむらは、
色ごとに異なった分布となっている。したがって、図６
の平坦部４１Ｂと図５の平坦部４１Ｇと図７の平坦部４
１Ｒの凹凸は一致しない。
分、Ｒ成分の濃度データを示す。この図においても、濃
度の落込んでいる部分４０Ｂ、４０Ｇが、画像の輪郭部
分である。また、図５同様に、ノイズによって平坦であ
るべき部分に凹凸が生じている。ところで、図１６から
も明らかなように、カラー印画紙の発色粒子のむらは、
色ごとに異なった分布となっている。したがって、図６
の平坦部４１Ｂと図５の平坦部４１Ｇと図７の平坦部４
１Ｒの凹凸は一致しない。
【００２０】ところで、これらの濃度データに関し、各
構成色（Ｂ、Ｇ、Ｒ）ごとに等濃度曲線を描くことが可
能である。図１７に、ある部分の等濃度曲線（同じ濃度
を結んだ曲線）を示す。ここで、注目画素ｍを通る等濃
度曲線６０3の接線方向を等濃度方向と呼ぶ。また、濃
度勾配が最大となる方向（矢印６２参照）を濃度最大勾
配方向と呼ぶ。なお、等濃度方向と濃度最大勾配方向は
垂直に交わる。
構成色（Ｂ、Ｇ、Ｒ）ごとに等濃度曲線を描くことが可
能である。図１７に、ある部分の等濃度曲線（同じ濃度
を結んだ曲線）を示す。ここで、注目画素ｍを通る等濃
度曲線６０3の接線方向を等濃度方向と呼ぶ。また、濃
度勾配が最大となる方向（矢印６２参照）を濃度最大勾
配方向と呼ぶ。なお、等濃度方向と濃度最大勾配方向は
垂直に交わる。
【００２１】濃度最大勾配方向θは、次のようにして求
められる。図８に示すように、注目画素ｍの周囲にある
４つの画素の濃度をＡ〜Ｄとしたとき、 θ＝tan-1(A-B)/(C-D)・・・・・(1) で求められる。
められる。図８に示すように、注目画素ｍの周囲にある
４つの画素の濃度をＡ〜Ｄとしたとき、 θ＝tan-1(A-B)/(C-D)・・・・・(1) で求められる。
【００２２】このようにして、濃度最大勾配方向θが算
出されると、等濃度方向ψは ψ'＝θ＋π/2・・・・・・・・・(2) ψ＝ψ'.modπ・・・・・・・・・(2') で求められる。(2')式は、等濃度方向ψを０〜πに制限
するためである。
出されると、等濃度方向ψは ψ'＝θ＋π/2・・・・・・・・・(2) ψ＝ψ'.modπ・・・・・・・・・(2') で求められる。(2')式は、等濃度方向ψを０〜πに制限
するためである。
【００２３】図５において、注目画素のＧ成分濃度をＭ
Gとすると、この注目画素の等濃度方向は矢印６８Ｇの
方向となる。また、同じ注目画素において、Ｂ成分に関
する等濃度方向は図６の矢印６８Ｂ方向となり、Ｒ成分
に関する等濃度方向は図７の矢印６８Ｒ方向となる。こ
のように、本来画像濃度が平坦であるべき部分において
は、粒状性によるノイズの影響で、各色Ｇ、Ｂ、Ｒの等
濃度方向が一致しない。 次に、画像の輪郭部分にある
注目画素について、上記と同様に等濃度方向を示すと、
図５、６、７の矢印６４Ｇ、６４Ｂ、６４Ｒに示すよう
になる。図から明らかなように、各色Ｇ、Ｂ、Ｒとも、
等濃度方向がほぼ等しくなる。
Gとすると、この注目画素の等濃度方向は矢印６８Ｇの
方向となる。また、同じ注目画素において、Ｂ成分に関
する等濃度方向は図６の矢印６８Ｂ方向となり、Ｒ成分
に関する等濃度方向は図７の矢印６８Ｒ方向となる。こ
のように、本来画像濃度が平坦であるべき部分において
は、粒状性によるノイズの影響で、各色Ｇ、Ｂ、Ｒの等
濃度方向が一致しない。 次に、画像の輪郭部分にある
注目画素について、上記と同様に等濃度方向を示すと、
図５、６、７の矢印６４Ｇ、６４Ｂ、６４Ｒに示すよう
になる。図から明らかなように、各色Ｇ、Ｂ、Ｒとも、
等濃度方向がほぼ等しくなる。
【００２４】すなわち、画像の輪郭部分においては、注
目画素における各構成色Ｇ、Ｂ、Ｒの等濃度方向がほぼ
等しくなり、輪郭部分でない部分ではこれらの等濃度方
向が異なることとなる。この発明においては、このよう
な関係に着目し、各構成色の等濃度方向が一致している
度合い（相関度）が高い場合には、画像の輪郭であると
判断して、強調しきい値を小さくするようにしている。
これにより、画像の輪郭を確実に強調することができ
る。一方、各構成色の等濃度方向の相関度が低い場合に
は、画像の輪郭でないと判断し、強調しきい値を大きく
するようにしている。これにより、粒状性等に基づくノ
イズを強調することを防ぐことができる。図１および図
２に、この発明の一実施例による輪郭強調方法を用いた
輪郭強調回路のブロック図を示す。図１において、画像
読取装置２は、原稿の各構成色ごとの濃淡を電気信号に
変換して、画素毎の多階調の画像信号として出力するも
のである。具体的には、ドラムスキャナーや平面走査型
スキャナー等を用いる。画像読取装置２からの画像信号
は、各構成色Ｂ、Ｇ、Ｒごとに、画像メモリ４Ｂ、４
Ｇ、４Ｒに与えられ、濃度データとして記憶される。
目画素における各構成色Ｇ、Ｂ、Ｒの等濃度方向がほぼ
等しくなり、輪郭部分でない部分ではこれらの等濃度方
向が異なることとなる。この発明においては、このよう
な関係に着目し、各構成色の等濃度方向が一致している
度合い（相関度）が高い場合には、画像の輪郭であると
判断して、強調しきい値を小さくするようにしている。
これにより、画像の輪郭を確実に強調することができ
る。一方、各構成色の等濃度方向の相関度が低い場合に
は、画像の輪郭でないと判断し、強調しきい値を大きく
するようにしている。これにより、粒状性等に基づくノ
イズを強調することを防ぐことができる。図１および図
２に、この発明の一実施例による輪郭強調方法を用いた
輪郭強調回路のブロック図を示す。図１において、画像
読取装置２は、原稿の各構成色ごとの濃淡を電気信号に
変換して、画素毎の多階調の画像信号として出力するも
のである。具体的には、ドラムスキャナーや平面走査型
スキャナー等を用いる。画像読取装置２からの画像信号
は、各構成色Ｂ、Ｇ、Ｒごとに、画像メモリ４Ｂ、４
Ｇ、４Ｒに与えられ、濃度データとして記憶される。
【００２５】例えば、画像メモリ４Ｂには、図４に示す
ように、原稿の各画素に対応するＢ成分の濃度データが
記憶される。この実施例においては、主走査方向に対し
ては、全画素のデータを記憶し、副走査方向に対して
は、特定の画素数、例えば３２画素分のデータを記憶す
るようにしている。画像メモリ４Ｇ、４Ｒにも同様にし
て濃度データが記憶される。
ように、原稿の各画素に対応するＢ成分の濃度データが
記憶される。この実施例においては、主走査方向に対し
ては、全画素のデータを記憶し、副走査方向に対して
は、特定の画素数、例えば３２画素分のデータを記憶す
るようにしている。画像メモリ４Ｇ、４Ｒにも同様にし
て濃度データが記憶される。
【００２６】画像メモリ４Ｂからは、注目画素の濃度デ
ータが読み出され、シャープ信号Ｓとして、図２の減算
回路３５の加算入力に与えられる。また、アンシャープ
信号演算回路３４には、注目画素の周囲の周囲画素（図
１３のＤ00〜Ｄ44参照）の濃度データが順次与えられ
る。アンシャープ信号演算回路３４は、周囲画素の濃度
データの平均値を算出し、アンシャープ信号Ｕとして出
力する。このアンシャープ信号Ｕは、減算回路３５の減
算入力に与えられる。
ータが読み出され、シャープ信号Ｓとして、図２の減算
回路３５の加算入力に与えられる。また、アンシャープ
信号演算回路３４には、注目画素の周囲の周囲画素（図
１３のＤ00〜Ｄ44参照）の濃度データが順次与えられ
る。アンシャープ信号演算回路３４は、周囲画素の濃度
データの平均値を算出し、アンシャープ信号Ｕとして出
力する。このアンシャープ信号Ｕは、減算回路３５の減
算入力に与えられる。
【００２７】減算回路３５は、シャープ信号Ｓからアン
シャープ信号Ｕを減算し、差信号（Ｓ−Ｕ）を出力す
る。不感帯処理回路３６は、この差信号（Ｓ−Ｕ）と強
調しきい値とを比較し、差信号（Ｓ−Ｕ）の絶対値の方
が大きい場合には、そのまま差信号（Ｓ−Ｕ）を出力す
る。差信号（Ｓ−Ｕ）の絶対値の方が小さい場合には、
０を出力する。ｋ倍回路３７は、不感帯処理回路３６の
出力をｋ倍して、強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）として加算回
路３８に与える。また、加算回路３８のもう一方の入力
には、シャープ信号Ｓが与えられている。したがって、
加算回路３８からは、輪郭強調が施された信号Ｓ＋ｋ・
（Ｓ−Ｕ）が得られる（図１４参照）。
シャープ信号Ｕを減算し、差信号（Ｓ−Ｕ）を出力す
る。不感帯処理回路３６は、この差信号（Ｓ−Ｕ）と強
調しきい値とを比較し、差信号（Ｓ−Ｕ）の絶対値の方
が大きい場合には、そのまま差信号（Ｓ−Ｕ）を出力す
る。差信号（Ｓ−Ｕ）の絶対値の方が小さい場合には、
０を出力する。ｋ倍回路３７は、不感帯処理回路３６の
出力をｋ倍して、強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）として加算回
路３８に与える。また、加算回路３８のもう一方の入力
には、シャープ信号Ｓが与えられている。したがって、
加算回路３８からは、輪郭強調が施された信号Ｓ＋ｋ・
（Ｓ−Ｕ）が得られる（図１４参照）。
【００２８】図２には、Ｂ成分の濃度データに関する輪
郭強調回路を示しているが、Ｒ成分、Ｇ成分についても
同様の回路が設けられている。
郭強調回路を示しているが、Ｒ成分、Ｇ成分についても
同様の回路が設けられている。
【００２９】ところで、不感帯処理回路３６には不感帯
制御信号が入力されており、これに基づいて強調しきい
値が変化されるようになっている。不感帯制御信号を生
成する回路を図１に示す。
制御信号が入力されており、これに基づいて強調しきい
値が変化されるようになっている。不感帯制御信号を生
成する回路を図１に示す。
【００３０】図において、等濃度方向演算回路８Ｂは、
画像メモリ４Ｂから濃度データを読み出し、等濃度方向
を演算する。図３に、等濃度方向演算回路８のブロック
図を示す。各ラッチ42,44,46,48には、注目画素ｍの周
囲の画素の濃度データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが保持される。減
算回路５０は、Ａ−Ｂの演算を行い結果を出力する。減
算回路５２は、Ｃ−Ｄの演算を行い結果を出力する。両
演算結果は、ＲＯＭ５６に与えられる。
画像メモリ４Ｂから濃度データを読み出し、等濃度方向
を演算する。図３に、等濃度方向演算回路８のブロック
図を示す。各ラッチ42,44,46,48には、注目画素ｍの周
囲の画素の濃度データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが保持される。減
算回路５０は、Ａ−Ｂの演算を行い結果を出力する。減
算回路５２は、Ｃ−Ｄの演算を行い結果を出力する。両
演算結果は、ＲＯＭ５６に与えられる。
【００３１】ＲＯＭ５６は、Ａ−Ｂ、Ｃ−Ｄに対応する
(1)、(2)、(2')式の演算を行った結果をテーブルとして
記憶している。したがって、Ａ−Ｂ、Ｃ−Ｄに対応する
等濃度方向ψBを出力する。
(1)、(2)、(2')式の演算を行った結果をテーブルとして
記憶している。したがって、Ａ−Ｂ、Ｃ−Ｄに対応する
等濃度方向ψBを出力する。
【００３２】図１において、出力されたＢ成分の等濃度
方向ψBは、角度差検出回路２８BG、２８BRに与えられ
る。同様にして、等濃度方向演算回路８Ｇからは、Ｇ成
分の等濃度方向ψGが出力されて角度差検出回路２８B
G、２８GRに与えられる。さらに、等濃度方向演算回路
８Ｒからは、Ｒ成分の等濃度方向ψRが出力されて角度
差検出回路２８GR、２８BRに与えられる。
方向ψBは、角度差検出回路２８BG、２８BRに与えられ
る。同様にして、等濃度方向演算回路８Ｇからは、Ｇ成
分の等濃度方向ψGが出力されて角度差検出回路２８B
G、２８GRに与えられる。さらに、等濃度方向演算回路
８Ｒからは、Ｒ成分の等濃度方向ψRが出力されて角度
差検出回路２８GR、２８BRに与えられる。
【００３３】角度差検出回路２８BGは、ψBとψGの角度
差を演算し、ψBGとして相関度決定回路２９に与える。
以下にその演算工程を示す。
差を演算し、ψBGとして相関度決定回路２９に与える。
以下にその演算工程を示す。
【００３４】まず、 Δψ＝ψB−ψG を求める。次に、負数およびπ以上の値を排除するた
め、 Δψ'＝Δψ．modπ を算出する。なお、ここで、「Ｘ．modπ」は、Ｘをπ
で割った時の余りを表わす。さらに、０〜π/2までの値
とするため、Δψ'が、π/2以下の場合には、 ψBG＝Δψ' とし、Δψ'が、π/2より大きい場合には、 ψBG＝π−Δψ' とする。このようにして、ψBGを算出する。
め、 Δψ'＝Δψ．modπ を算出する。なお、ここで、「Ｘ．modπ」は、Ｘをπ
で割った時の余りを表わす。さらに、０〜π/2までの値
とするため、Δψ'が、π/2以下の場合には、 ψBG＝Δψ' とし、Δψ'が、π/2より大きい場合には、 ψBG＝π−Δψ' とする。このようにして、ψBGを算出する。
【００３５】同様にして、角度差検出回路２８GRは、ψ
GとψRの角度差を演算し、ψGRとして相関度決定回路２
９に与える。さらに、角度差検出回路２８BRは、ψBと
ψRの角度差を演算し、ψBRとして相関度決定回路２９
に与える。
GとψRの角度差を演算し、ψGRとして相関度決定回路２
９に与える。さらに、角度差検出回路２８BRは、ψBと
ψRの角度差を演算し、ψBRとして相関度決定回路２９
に与える。
【００３６】このようにして演算された角度差ψBG,ψ
GR,ψBRは、相関度決定回路２９に与えられ、下式に基
づいて相関度ＲＥが算出される。
GR,ψBRは、相関度決定回路２９に与えられ、下式に基
づいて相関度ＲＥが算出される。
【００３７】ＲＥ＝MAX(ψBG,ψGR,ψBR) これにより、ψBG,ψGR,ψBRのうち、最も大きいものが
相関度ＲＥとして選択される。ψBG,ψGR,ψBRはとも
に、０〜π/2までの値であるから、相関度ＲＥも０〜π
/2までの範囲をとる。なお、相関度ＲＥは、ψBG,ψGR,
ψBRの平均値としてもよく、あるいは最小値を選択する
ようにしてもよい。
相関度ＲＥとして選択される。ψBG,ψGR,ψBRはとも
に、０〜π/2までの値であるから、相関度ＲＥも０〜π
/2までの範囲をとる。なお、相関度ＲＥは、ψBG,ψGR,
ψBRの平均値としてもよく、あるいは最小値を選択する
ようにしてもよい。
【００３８】このようにして算出された相関度ＲＥは、
図９に示すような入出力特性を持つ非線形変換回路３１
により、適切な値（０〜６４）とされて、不感帯制御信
号Ｆとして出力される。
図９に示すような入出力特性を持つ非線形変換回路３１
により、適切な値（０〜６４）とされて、不感帯制御信
号Ｆとして出力される。
【００３９】なお、図１０に示すように、上記演算を各
ψB、ψG、ψRについて予め行い、演算結果をＲＯＭに
テーブルとして記憶しておき、これを読み出すようにし
てもよい。
ψB、ψG、ψRについて予め行い、演算結果をＲＯＭに
テーブルとして記憶しておき、これを読み出すようにし
てもよい。
【００４０】また、相関度ＲＥは、画像のエッジ部にお
いて小さな値を示すので、相関度ＲＥを特定の値（例え
ばπ/10）と比較することにより、エッジの抽出が可能
である。
いて小さな値を示すので、相関度ＲＥを特定の値（例え
ばπ/10）と比較することにより、エッジの抽出が可能
である。
【００４１】上記のようにして演算された不感帯制御信
号Ｆは、図２の不感帯処理回路３６に与えられる。不感
帯処理回路３６及びｋ倍回路３７は、図１１に示すよう
な入出力特性を有している。すなわち、不感帯制御信号
Ｆが大きい場合には不感帯の幅（すなわち強調しきい
値）を大きくし、小さい場合には不感帯の幅を小さくし
ている。
号Ｆは、図２の不感帯処理回路３６に与えられる。不感
帯処理回路３６及びｋ倍回路３７は、図１１に示すよう
な入出力特性を有している。すなわち、不感帯制御信号
Ｆが大きい場合には不感帯の幅（すなわち強調しきい
値）を大きくし、小さい場合には不感帯の幅を小さくし
ている。
【００４２】以上のようにして、ノイズ成分の影響を受
けることなく、画像の輪郭を確実に強調することができ
る。
けることなく、画像の輪郭を確実に強調することができ
る。
【００４３】例えば、この発明によれば、図１２に示す
ような濃度差の小さい輪郭８０であっても強調を行うこ
とができ、同時に粒状性等によるノイズの強調を防止す
ることができる。
ような濃度差の小さい輪郭８０であっても強調を行うこ
とができ、同時に粒状性等によるノイズの強調を防止す
ることができる。
【００４４】なお、不感帯処理回路３６とｋ倍回路３７
とを一つにまとめて、ＲＯＭによって構成してもよい。
すなわち、差信号（Ｓ−Ｕ）および不感帯制御信号Ｆと
強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）との関係を予め算出し、差信号
（Ｓ−Ｕ）および不感帯制御信号Ｆをアドレスとして、
対応する強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）をデータとして記憶し
ておく。これを読み出して、強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を
迅速に得ることができる。
とを一つにまとめて、ＲＯＭによって構成してもよい。
すなわち、差信号（Ｓ−Ｕ）および不感帯制御信号Ｆと
強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）との関係を予め算出し、差信号
（Ｓ−Ｕ）および不感帯制御信号Ｆをアドレスとして、
対応する強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）をデータとして記憶し
ておく。これを読み出して、強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を
迅速に得ることができる。
【００４５】なお、上記実施例においては、差信号（Ｓ
−Ｕ）と強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を、図１５Ａに示すよ
うな関係に設定している。しかし、図１５Ｂ、Ｃに示す
ような関係に設定してもよい。
−Ｕ）と強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）を、図１５Ａに示すよ
うな関係に設定している。しかし、図１５Ｂ、Ｃに示す
ような関係に設定してもよい。
【００４６】また、上記実施例では、構成色Ｒ、Ｇ、Ｂ
の３色について、等濃度方向を比較しているが、任意の
２色について等濃度方向を比較するようにしてもよい。
の３色について、等濃度方向を比較しているが、任意の
２色について等濃度方向を比較するようにしてもよい。
【００４７】さらに、上記実施例では、Ｒ、Ｇ、Ｂの成
分について等濃度方向の比較を行っているが、Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋの成分について比較を行うようにしてもよい。
分について等濃度方向の比較を行っているが、Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋの成分について比較を行うようにしてもよい。
【００４８】また、上記実施例においては等濃度方向を
比較するようにしている。しかし、等濃度方向と濃度最
大勾配方向が垂直に交わることを考慮して、濃度最大勾
配方向を比較して相関度ＲＥを算出するようにしてもよ
い。
比較するようにしている。しかし、等濃度方向と濃度最
大勾配方向が垂直に交わることを考慮して、濃度最大勾
配方向を比較して相関度ＲＥを算出するようにしてもよ
い。
【００４９】
【発明の効果】請求項１、２のカラー画像の輪郭強調方
法は、注目画素における各構成色の画像信号のうち少な
くとも２以上について等濃度方向（濃度最大勾配方向）
を算出し、得られた各等濃度方向（濃度最大勾配方向）
の相関度を算出するとともに、前記相関度に基づいて、
前記強調しきい値を変化させることを特徴としている。
したがって、粒状性等のノイズを強調することなく、画
像の輪郭を確実に強調することができる。
法は、注目画素における各構成色の画像信号のうち少な
くとも２以上について等濃度方向（濃度最大勾配方向）
を算出し、得られた各等濃度方向（濃度最大勾配方向）
の相関度を算出するとともに、前記相関度に基づいて、
前記強調しきい値を変化させることを特徴としている。
したがって、粒状性等のノイズを強調することなく、画
像の輪郭を確実に強調することができる。
【図１】この発明の一実施例による輪郭強調方法を用い
た輪郭強調回路を示すブロック図であり、不感帯制御信
号Ｆを生成する部分を示すものである。
た輪郭強調回路を示すブロック図であり、不感帯制御信
号Ｆを生成する部分を示すものである。
【図２】この発明の一実施例による輪郭強調方法を用い
た輪郭強調回路を示すブロック図であり、輪郭強調を行
う部分を示すものである。
た輪郭強調回路を示すブロック図であり、輪郭強調を行
う部分を示すものである。
【図３】等濃度方向演算回路８の詳細を示す図である。
【図４】画像メモリ４Ｂに記憶された各画素の濃度デー
タの一例を示す図である。
タの一例を示す図である。
【図５】Ｇ成分の濃度データを模式的に表わした図であ
る。
る。
【図６】Ｂ成分の濃度データを模式的に表わした図であ
る。
る。
【図７】Ｒ成分の濃度データを模式的に表わした図であ
る。
る。
【図８】注目画素ｍとその周囲の画素を示す図である。
【図９】非線形変換回路３１の入出力特性を示す図であ
る。
る。
【図１０】角度差検出回路、相関度決定回路、非線形変
換回路をＲＯＭによって構成した例を示す図である。
換回路をＲＯＭによって構成した例を示す図である。
【図１１】不感帯処理回路３６及びｋ倍回路３７の入出
力特性を示す図である。
力特性を示す図である。
【図１２】輪郭の濃度差が小さい場合の濃度データを模
式的に表わした図である。
式的に表わした図である。
【図１３】注目画素と周辺画素を説明するための図であ
る。
る。
【図１４】輪郭強調の原理を説明するための波形図であ
る。
る。
【図１５】差信号（Ｓ−Ｕ）と強調信号ｋ・（Ｓ−Ｕ）
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図１６】印画紙の発色粒子のむらを示す図である。
【図１７】等濃度方向および濃度最大勾配方向を説明す
るための図である。
るための図である。
４Ｂ、４Ｇ、４Ｒ・・・画像メモリ ８Ｂ、８Ｇ、８Ｒ・・・等濃度方向演算回路 ２８BG、２８GR、２８BR・・・角度差検出回路 ２９・・・相関度決定回路 ３６・・・不感帯処理回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60
Claims (2)
- 【請求項１】原画の画像を複数の構成色に色分解して読
み取り、注目画素の画像信号をシャープ信号とすると共
に、前記注目画素の周囲領域の画像信号を平均してアン
シャープ信号を求め、 前記シャープ信号からアンシャープ信号を減算して差信
号を求め、 この差信号に強調係数を乗算して強調信号を求め、 この強調信号を前記シャープ信号に加算して強調済の画
像信号とするカラー画像の輪郭強調方法であって、 前記差信号の絶対値が強調しきい値より小さい時には前
記強調信号を０またはほぼ０とするカラー画像の輪郭強
調方法において、 注目画素における各構成色の画像信号のうち少なくとも
２以上について等濃度方向を算出し、得られた各等濃度
方向の相関度を算出するとともに、前記相関度に基づい
て、前記強調しきい値を変化させることを特徴とするカ
ラー画像の輪郭強調方法。 - 【請求項２】原画の画像を読み取り、注目画素の画像信
号をシャープ信号とすると共に、前記注目画素の周囲領
域の画像信号を平均してアンシャープ信号を求め、 前記シャープ信号からアンシャープ信号を減算して差信
号を求め、 この差信号に強調係数を乗算して強調信号を求め、 この強調信号を前記シャープ信号に加算して強調済の画
像信号とするカラー画像の輪郭強調方法であって、 前記差信号の絶対値が強調しきい値より小さい時には前
記強調信号を０またはほぼ０とするカラー画像の輪郭強
調方法において、 注目画素における各構成色の画像信号のうち少なくとも
２以上について濃度最大勾配方向を算出し、得られた各
濃度最大勾配方向の相関度を算出するとともに、前記相
関度に基づいて、前記強調しきい値を変化させることを
特徴とするカラー画像の輪郭強調方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4147642A JP2838245B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | カラー画像の輪郭強調方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4147642A JP2838245B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | カラー画像の輪郭強調方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05344338A JPH05344338A (ja) | 1993-12-24 |
| JP2838245B2 true JP2838245B2 (ja) | 1998-12-16 |
Family
ID=15434957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4147642A Expired - Fee Related JP2838245B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | カラー画像の輪郭強調方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2838245B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003061105A (ja) | 2001-06-07 | 2003-02-28 | Seiko Epson Corp | 画像処理方法、画像処理プログラム、画像処理装置およびそれを用いたディジタルスチルカメラ |
| JP2005275900A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Noritsu Koki Co Ltd | 粒子状ノイズ抑制のための画像処理方法及びプログラム及びこの方法を実施する画像処理装置 |
| JP4628463B2 (ja) * | 2008-10-30 | 2011-02-09 | 日本電信電話株式会社 | 画質補正装置、画質補正方法及び画質補正プログラム |
| JP6213466B2 (ja) * | 2012-06-25 | 2017-10-18 | コニカミノルタ株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラム |
-
1992
- 1992-06-08 JP JP4147642A patent/JP2838245B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05344338A (ja) | 1993-12-24 |
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