JP3062334B2 - 画像処理方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は入力したイメージを加工
する画像処理方法及びその方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置の代表的なものとして複写
機が挙げられる。近年の複写機は、ユーザのニーズに応
えて、単に原稿画像の複写物を出力するだけでなく、多
種多様な処理を施すことが可能になってきている。例え
ば、指定された領域のみを複写対象としたり、色を変更
したり、といった具合である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、複写対象となった原稿中の文字や線画の形態
を変更するまでには至っておらず、まだまだ改善の余地
があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる従来技術
に鑑みなされたものであり、入力された画像中の文字或
いは線画の形態までも変更させることを可能にする画像
処理方法及びその装置を提供しようとするものである。

【０００５】この課題を解決するため、例えば本発明の
画像処理方法は以下の工程を備える。すなわち、入力し
たイメージ中の文字・線画を判別する判別工程と、判別
された文字・線画について輪郭ベクトル情報を抽出する
抽出工程と、 抽出した輪郭ベクトル情報から、影パター
ンを付与する方向によって決定される角度範囲内にある
ベクトル情報に基づいて影パターンを発生する影パター
ン発生工程と、 該影パターン発生工程で発生した影パタ
ーンを、文字・線画に付加する付加工程とを備える。

【０００６】また、本発明の画像処理装置は以下に示す
構成を備える。

【０００７】入力したイメージ中の文字・線画を判別す
る判別手段と、判別された文字・線画について輪郭ベク
トル情報を抽出する抽出手段と、 抽出した輪郭ベクトル
情報から、影パターンを付与する方向によって決定され
る角度範囲内にあるベクトル情報に基づいて影パターン
を発生する影パターン発生手段と、 該影パターン発生手
段で発生した影パターンを、文字・線画に付加する付加
手段とを備える。

【０００８】

【作用】かかる本発明の構成において、入力した画像中
の文字或いは線画を判別し、発生した影パターンを付加
させる。

【０００９】

【実施例】以下、添付図面に従って本発明に係る実施例
を詳細に説明する。

【００１０】図１は本実施例のシステム構成の断面図で
ある。以下、各構成ユニットの説明を、その動作と共に
説明する。

【００１１】この原稿台ガラス１００上に原稿をその原
稿面（複写対象の画像がある面）を下向き置き、不図示
のコピースタートキーを押すと、光学スキヤナユニツト
１０２が原稿画像をスキヤンし、そのスキヤン情報を反
射ミラー１０３〜１０５を介して光学的にレンズ１０６
に送られ、分光用の位相格子１０７によつてＢＬＵＥ，
ＧＲＥＥＮ，ＲＥＤの三色の光に分光され、カラー用の
３ラインＣＣＤセンサ１０８の各々のラインセンサによ
つて、各々ＢＬＵＥ，ＧＲＥＥＮ，ＲＥＤの電気信号に
変換される。カラー用の３ラインＣＣＤセンサ１０８に
よつて電気信号に変換された原稿画像情報はイメージデ
ータ処理を施された後、レーザ発信機１０９からレーザ
光として投射され、ポリゴンミラー１１０、反射ミラー
１１１、１１２を介して感光体１１３上に画像として形
成される。感光体１１３上に形成された静電潜像は現像
器１２０によって現像され、非転写紙積載部１１７或い
は１１８から送られた転写紙に転写される。そして、搬
送ベルト１１４によって定着機１１５に送られて定着さ
れた後、排紙部１１６から排出される。尚、１１９は本
装置全体の制御を司る制御ユニットであり、不図示の操
作パネルからの指示を受けたり、その操作パネルに各種
メッセージを表示する処理の他、３ラインＣＣＤセンサ
１０８で電気信号に変換された各色成分のデータを受信
し、後述する処理を施し、レーザ発信機１０９を駆動す
る。

【００１２】以上の構成の実施例の画像形成装置におけ
る処理概要を以下に説明する。

【００１３】実施例においては、原稿画像を読み取っ
て、その画像中の文字や線画に対し、影付き処理を施す
だけでなく、その影の部分及び文字・線画本体部分に対
して各種パターン化処理を施す。

【００１４】図２（ａ）は影付け前の文字であり、図２
（ｂ）は影付けを行った状態を示す。実施例では、図２
（ｂ）の他に、図２（ｃ）の如くは影部分のパターン化
を行う。更に、文字本体に対してもパターン化を行い、
バラエティに富んだ出力を行おうするものである。

【００１５】例えば、図２（ｄ）は文字部分と影の部分
に同一パターン化を施した場合であり、図２（ｅ）は文
字のみをパターン化して影部分はベタ、或はハーフトー
ンの影を付けた場合である。図２（ｆ）は文字部分と影
部分に各々異なった種類のパターンを施した例である。

【００１６】ここで実施例における影付き文字パターン
の発生原理を説明する。説明を簡単にするため、実施例
における影は、水平右方向を角度“０゜”とした場合、
マイナス４５゜方向に所定長さ（深さ）の影を付ける場
合を図１３及び図１４を用いて説明する。

【００１７】今、点１３０〜１３３で特定される四角形
の画像（Ａ）（内部は塗り潰されているとする）が読み
込まれたとする。この画像（Ａ）は入力されると、先
ず、その画像の輪郭を反時計回りに追跡しその輪郭ベク
トルを抽出する。尚、輪郭のベクトル抽出自体は公知で
あるので、その説明は省略する。

【００１８】内部が塗りつぶされているパターンの輪郭
ベクトルを反時計回りに抽出すると、そのベクトルの向
きに対して左手方向に文字パターンが存在することにな
る。そして、その抽出されたベクトル群中において、影
を付けるべきベクトルのみを抽出する。

【００１９】影を付けるベクトルかどうかの判断である
が、ここでは影は−４５゜方向に付加するとしているの
で、結局、図１４に示す如く、ベクトルの向きが−４５
゜〜１３５゜の範囲にあるか否かで判断する。こうして
図１３（Ｂ）の如く、波線ベクトルを除いた実線のベク
トル、図示では点１３１を始点、点１３２を終点とする
ベクトル（１３１、１３２）と、同様に（１３２、１３
３）のみが抽出されることになる。また、実際、文字パ
ターンの輪郭はある程度の曲がっている部分が存在する
ので、直前のベクトルの向きとの差が所定値以下の場合
には、同じベクトルのグループとして認識する。つま
り、点１３２の位置でベクトルの向きの変化が大きいの
で、その点を１つのベクトルグループの端点として認識
する。

【００２０】このようにする理由は以下の通りである。
つまり、図１５に示すような画像の場合、点１５０と点
１５１との間には、徐々にその向きが変化する複数のベ
クトルが存在する。この部分は、１つのベクトル群とし
て認識させた方が都合が良いからである。

【００２１】図１３に戻って、点１３２の位置でベクト
ルの向きの変化が大きいので、その点を１つのベクトル
グループの端点として認識する。

【００２２】さて、こうしてベクトルの端点１３１、１
３２、１３３が認識されると、図１３（Ｃ）の如く、各
端点から−４５゜方向に所定距離を隔てた点１３１ａ〜
１３３ａを作成し、その点まで線分を引く。そして、先
に抽出された影付きを行うべきベクトルを角度−４５゜
方向に所定距離だけ平行移動させることで、各点１３１
ａ〜１３３ａを結ぶベクトルを描画する。これによっ
て、影の部分の輪郭が得られることになる。この後、こ
の影の部分を所定パターンで塗りつぶし、入力した画像
（Ａ）と合成（論理和）することで、図１３（Ｄ）のよ
うな影付きパターンをえることができるようになる。
尚、文字や線画（罫線等）そのものをパターンかする場
合には、抽出された輪郭ベクトルに基づいてその内部を
所望とするパターンで塗り潰せばよい。

【００２３】以上の原理の基、本実施例の動作内容を以
下に説明する。

【００２４】先ず、実際に複写処理を行う前に、通常の
複写を行うのか、或いは影付き処理を実行するのかを操
作パネルにより設定する。次に、操作パネル上のデイス
プレイ上の指示に従って、影付け処理＋αの処理であ
る、項目設定を図６に示すような設定画面によって決定
する。ここで、の影付きパターンはいわば、影の種類
を選択するためのものである。これを選択すると、図５
に示すようなパターンの一覧表が表示され、その中の１
つを選択することになる。尚、図示しないビツトマツプ
対応のパターン入力モードによつて設定したパターンを
自由に入力するようにしてもよい。また、の罫線処理
は原稿上の罫線に於いて、影を付けるのか、罫線自体を
パターン化するか、両方の処理をするかといった内容を
設定するためのものである。の大文字・太文字処理は
画像原稿上に存在する見出し文字等をパターン処理した
り、影付けを行ったり、両方の処理を行う事を設定する
ものである。ここで、、、の処理が選択されない
場合には、予め設定されているパターンで通常の影付け
処理のみを行う。図３（Ａ）は入力画像でそのものを示
し、同図（Ｂ）は罫線パターン化と影のパターンかを同
時に行った場合である。ここで、入力された画像が罫線
か、文字かの判断は輪郭抽出したとき、その抽出された
各ベクトル群が予め設定された範囲内に治まるか否かで
判断するればよい。

【００２５】上述した一連の処理は図４に示す通りであ
る。

【００２６】先ず、影付け処理の全体的な処理内容を図
４（Ａ）を用いて説明する。

【００２７】影付き処理の指示がなされると、図６に示
すようなメニューが操作パネルに設けられた表示部に表
示し、設定を受ける（ステップＳ１）。次いで、ステッ
プＳ２では、設定がなされたか否かを判断する。その設
定がなされたと判断したらステップＳ３に進んで、対応
する画像処理を施し、ステップＳ４で出力処理を行う。

【００２８】ここで、メニュー表示での“影付きパタ
ーン”を選択した場合、図４（Ｂ）の処理が実行され
る。

【００２９】ステップＳ１０では、図５に示すようなパ
ターンの種類を操作パネルの表示部に表示し、ステップ
Ｓ１１でその内の１つを操作して決定する。但し、何も
選択しなかった場合には、予め決められたパターンが選
択されるものとするが、例えば以前に選択されたパター
ンを選択したとして処理しても良い。

【００３０】メニュー表示での“罫線処理”が選択さ
れた場合、処理は図４（Ｃ）に従って行われる。

【００３１】先ず、罫線そのものをパターン化するか否
かを設定する。罫線をパターン化する場合には、ステッ
プＳ２１に進み、どのような線幅にするのかを指定し、
ステップＳ２２でパターンの種類を表示させ、ステップ
Ｓ２３でその内の１つを選択させる。この後、或いはス
テップＳ２０で罫線のパターン化は行わないと指定した
場合には、ステップＳ２４に進み、罫線に対して影を付
けるのか否かを選択させる。影を付ける旨が指定された
ら、ステップＳ２５でパターンの種類を表示し、ステッ
プＳ２６でその内の１つを選択させる。

【００３２】一方、メニュー表示での“大文字、太文
字”が選択された場合、処理は図４（Ｄ）に従って行わ
れる。

【００３３】先ず、ステップＳ３０で、大文字・太文字
に対してパターン化するか否かを選択させる。パターン
化する場合には、ステップＳ３１に進んで、対象となる
文字のサイズ太さを指定する。この後、ステップＳ３２
に進んで、パターンの種類を表示させ、ステップＳ３３
でその内の１つを選択させる。この後の処理はステップ
Ｓ２４（図４（Ｃ））に進む。

【００３４】ここで、影のパターン化について説明す
る。影付け処理を実現する構成を図７に示す。

【００３５】図示において、入力される画像信号は、読
み取られた原稿画像が展開された不図示のメモリ（以
下、画像メモリという）からの信号である。

【００３６】先に説明したように、読み取られた原稿画
像に対し、影をつけるべき領域が確定すると、画像メモ
リから順次イメージデータを画像信号として読み込む。
すると、いつかは該当する領域内の画素を読み込むこと
になる。影発生部２０１はその領域内の画素を読み込ん
でいると判断したとき、対応する信号をパターン発生部
２０２に送信する。パターン発生部２０２は影発生部２
０１から係る信号が出力されると、ＣＰＵによって設定
されたパターンの信号を合成器（論理和ゲート）２０３
に出力する。合成器は入力された画像信号とパターン発
生部２０２から出力されてきた信号を論理和演算し、影
付きパターンを表す信号として出力することになる。

【００３７】パターン発生部２０２の構成例を図８
（Ａ）に示し、その動作を図８（Ｂ）及び図９を用いて
説明する。

【００３８】図８（Ａ）において、３０１は各種パター
ンを記憶しているメモリ（ＲＡＭ）であり、そのメモリ
３０１に対するアドレスによって１つのパターンの１画
素を選択する。

【００３９】メモリ３０１には例えば、図９（Ａ）に示
すようなパターン（１Ｆ×１Ｆ＝３１×３１ドット）が
バンク切り換え方式で記憶されいる。Ｎ個のパターンを
特定するためのビット数ｘは、ｘ＝ｌｏｇＮ／ｌｏｇ２
（小数点以下を切り上げ）で計算される。例えば、ＲＡ
Ｍ３０１に２０個のパターンを記憶している場合には、 ｘ＝ｌｏｇ２０／ｌｏｇ２＝４．３２ となるので、５ビットあればよい（∵小数点以下切り上
げる）。この他、該当するパターン中の任意の画素位置
を特定するためのビットが必要になる。

【００４０】従って、ＲＡＭ３０１に対するアドレスは
図９（Ｂ）に示すようなビット構成になる。

【００４１】このアドレッシングを図８（Ａ）における
レジスタ３０９、カウンタ３０３、３０４で実現する。
すなわち、レジスタ３０９はバンク切り換えに用い（オ
ペレータが指定したパターンに対する値をセットす
る）、カウンタ３０３、３０４は水平同期信号３０７、
画素クロック３０８（図８（Ｂ）参照）をカウントす
る。但し、このカウンタ３０３及び３０４は５ビットで
あるので、“１Ｆ（１６進数）”を越えると“００”に
なる。また、これらカウンタ３０３、３０４は画先信号
（原稿画像の有効領域の開始位置を示す信号）が入力さ
れるたびに、リセットされる。

【００４２】尚、セレクタ３０５は、セレクト信号のレ
ベルに従い、ＲＡＭ３０１から読み出された画素データ
をパターン信号として出力するか否かをけっていするた
めのものである。すなわち、注目している画素位置が影
付き領域内にあると判断した場合に、そのレベルを
“１”にし、ＲＡＭ３０１から読み出されたビット信号
をパターン信号として出力する。

【００４３】以上のようにして、図７のパターン発生部
２０２からは影部分の画素データが出力されるようにな
る。これを合成器２０３で、原画像と合成し、影付きパ
ターンとして出力し、それをレーザ発信機１０９の駆動
信号として用い、先に説明した電子写真処理行程を経て
出力画像を形成する。

【００４４】尚、図示しない文字パターン処理部によつ
て、図２（ｄ）〜（ｆ）に示すように文字部分のパター
ン化を行うことによつて、セレクタブルに様々な処理結
果を得ることが出来る。

【００４５】また、以上の説明での、文字・罫線の検
出、及び影付き部分の特定処理は一例であって、その他
の方式で実現しても良い。例えば、線幅や文字サイズ等
を検出する手段、及び実際に画像処理を行う線の幅、文
字サイズを設定する手段に於いては、既に本願出願人が
出願している特願平３−５９６５６号に提案されいる処
理で実現しても良い。

【００４６】［第２の実施例］図１０（ｄ）に示すよう
な文字パターン処理、及び罫線パターン化については、
パターン化の際に輪郭処理を行えばよい。そこで、これ
と同様な理由で、影パターン処理に於いても影の部分に
輪郭を形成してやり、図１０（ｂ）の様な影の部分を明
瞭に表現してもよい。

【００４７】この回路構成を図１１（Ａ）に示す。図示
の如く、影発生部２０１と、パターン発生部２０２と、
ＡＮＤ回路２０３は図７と同様である。ここで、図１１
（Ｂ）における符号４０３のような文字“Ｉ”のパター
ンを受けた場合、影発生部２０１からパターン発生部２
０２に入力された信号によってパターン４０４が発生す
る。又、影発生部２０１から輪郭発生部４０１に入力さ
れた信号によって輪郭４０５が発生する。更に、このパ
ターン４０４と輪郭４０５を合成器（ＯＲ回路）によっ
て合成され、更に合成器２０３によつて図１０（ｂ）の
様な出力を得ることができる。

【００４８】［第３の実施例］第１の実施例の構成で、
文字の大きさによって影パターン化のパターンの種類を
変更して出力することで同様の効果を持たせることがで
きる。回路構成は、一連の図７，図８，図９と同様であ
るか、図８に図１２に示すような文字サイズ検出部３１
０をもうけ、その検出結果によってパターンの種類を切
り換えることができる。

【００４９】［第４の実施例］前述した第１〜第３の実
施例では、読み取った画像の輪郭ベクトルを抽出して処
理したが、これによればその処理内容は複雑になり、場
合によっては処理速度が落ちる虞がある。

【００５０】そこで、この影部分の発生を、より高速に
する原理を第４の実施例として以下に説明する。

【００５１】図１６は本第４の実施例の動作概要を説明
するための図である。

【００５２】今、読み取った画像（以下、原画像）１６
０があったとする。この原画像１６０を、符号１６１で
示す様に、右斜め方向に数ドット（望ましくは１ドッ
ト）単位にシフトしていくと共に、各々のシフト作業で
直前までのシフト作業で生成された画像と論理和をとっ
ていく。こうして、画像１６２が得られる。この画像１
６２と原画像１６０とを排他的論理和をとることで、影
画像１６３が得られる。

【００５３】従って、この影画像に対して先に説明した
パターン化処理を施し、原画像と論理和をとれば、上記
第１〜第３の実施例と同様の影付きパターンを発生させ
ることが可能になる。

【００５４】このように、本第４の実施例の処理は、先
に説明した実施例と比較し、その処理が極めて単純にな
る。よって、その処理を高速にすることが可能になる。

【００５５】また、かかる処理はその処理内容が単純で
あることから、ハードウエアでもって実現することも可
能である。

【００５６】すなわち、影の長さに相当する数分の遅延
回路（例えば、１ライン＋１ドット分の遅延回路）を設
け、各々の遅延回路から出力されたイメージを論理和す
るＯＲゲートを設ける。そして、そのＯＲゲートから出
力されるイメージと原画像とを排他的論理和するＸＯＲ
ゲートを設ければ、影部分のパターンを生成することが
できる。パターン化する場合には、そのＸＯＲゲートか
ら出力されたビットが“１”のとき、パターンメモリか
らのデータを出力するようにすればよい。後は、原画像
と論理和をとって出力する。但し、原画像をパターン化
する場合には、原画像に対してパターンデータと論理積
をとったものと、パターン化された影画像を論理和すれ
ば良い。

【００５７】以上説明したように本実施例によれば、読
み取った原稿画像中の文字や線画（罫線等）に対し、所
望とするパターンの影を付加させることが可能になる。
従って、原稿画像に表現力を豊富にし、読む人の喚起す
ることが可能になる。

【００５８】尚、実施例では、入力画像は光学的に画像
を読み取った結果とし、出力はレーザビームプリンタに
よって実現させたが、これによって本願発明が限定され
るものではない。すなわち、入力対象としては、例えば
ファクシミリ装置等における回線を介して受信したデー
タであってもよいし、ホストコンピュータから送られて
きた印刷データでもよいし、或いは画像記憶装置等で記
憶媒体（ＩＣカードやフロッピーディスク等）に記憶さ
れた画像でも良いからである。また、出力対象として
は、各種方式（インクジェット方式や、熱転写方式、ワ
イヤドット方式）のプリンタのみならず、回線を介して
送信したら、記憶媒体としてもよい。

【００５９】また、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、１つの機器から成る装置に適
用しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプロ
グラムを供給することによつて達成される場合にも適用
できることは言うまでもない。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像データ中の文字・線画等に対し、影を付加できるの
で、強調した文書を生成することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る複写装置の断面構成図である。

【図２】実施例における影付き文字の例を示す図であ
る。

【図３】罫線のパターン化を説明するための図である。

【図４】実施例の処理内容を示すフローチャートであ
る。

【図５】実施例における影パターンの選択の操作を説明
するための図である。

【図６】実施例における項目選択の画面を示す図であ
る。

【図７】実施例における影パターン付加を実現するため
のブロック回路である。

【図８】図７のパターン発生部のブロック構成図及びそ
の動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図９】図８におけるＲＡＭの記憶内容とアドレッシン
グを説明するための図である。

【図１０】第２の実施例における影付き文字の例を示す
図である。

【図１１】第２の実施例を実現するための構成図と、そ
の動作概要を説明するための図である。

【図１２】第３の実施例におけるパターン発生部のブロ
ック構成図である。

【図１３】影付け処理の概要を説明するための図であ
る。

【図１４】影を付けるベクトルとそうでないベクトルを
区別する原理を示す図である。

【図１５】ベクトルの端点を説明するための図である。

【図１６】第４の実施例の動作概要を説明するための図
である。

【符号の説明】

２０１ 影発生部 ２０２ パターン発生部 ２０３ 合成器 ３０１ ＲＡＭ ３０２ アドレス制御部 ３０３及び３０４ カウンタ ３０５ セレクタ ３０９ レジスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/38 - 1/393 B41J 2/485 - 2/515 G06T 3/00 - 3/60 G06F 17/20 - 17/26 G06F 3/14 - 3/153 G09G 5/00 - 5/40

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力したイメージ中の文字・線画を判別
   する判別工程と、判別された文字・線画について輪郭ベクトル情報を抽出
   する抽出工程と、 抽出した輪郭ベクトル情報から、影パターンを付与する
   方向によって決定される角度範囲内にあるベクトル情報
   に基づいて影パターンを発生する影パターン発生工程
   と、 該影パターン発生工程で発生した影パターンを、文字・
   線画に付加する付加工程と を備えることを特徴とする画
   像処理方法。
2. 【請求項２】 入力したイメージ中の文字・線画を判別
   する判別手段と、判別された文字・線画について輪郭ベクトル情報を抽出
   する抽出手段と、 抽出した輪郭ベクトル情報から、影パターンを付与する
   方向によって決定される角度範囲内にあるベクトル情報
   に基づいて影パターンを発生する影パターン発生手段
   と、 該影パターン発生手段で発生した影パターンを、文字・
   線画に付加する付加手段と を備えることを特徴とする画
   像処理装置。