JP3767878B2 - 文字内部の出力補正を伴う画像処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば複写機のようにスキャナーにより読み込んだ原稿の画像データを記録用紙上に画像形成する画像処理装置に関し、特に、画像データ中の文字領域と文字部以外の絵柄領域を像域分離装置により分離して信号処理を行い出力することができる画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデジタル複写機等の画像処理装置を用いて文字領域を含んだ写真原稿等の画像原稿を複写処理する際には、例えば、文字領域を明確に複写する場合には、ディザ処理を実施せずに複写処理を行い、写真領域を判別し易く複写する場合には、ディザ処理を実施して複写処理を行っていた。また、原稿中の文字のエッジ領域とその他の絵柄領域を分離させることができる像域分離装置を備えた画像処理装置を用いて複写する場合には、分離された文字のエッジ領域についてはディザ処理等を行わないで複写処理を行い、絵柄領域についてはディザ処理を行ってから複写処理を行うといったように、領域毎に対応する処理を切り替えていた。
また、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーにより読み込んだ原稿の画像を再生するカラー複写機の場合も、上記と同様に、原稿の画像中から黒文字のエッジ領域、又は、中低濃度のグレー文字のエッジ領域を像域分離装置により検出し、それらの文字エッジ領域に対して、他の領域と異なる高解像度処理、高コントラスト処理、又は黒単色再生処理といった高画質に再生するための処理を実施するようにしている。このような従来技術の例として、特開平３−８９６７７号公報に記載した技術を挙げることができる。
ところで、上記した像域分離装置により実施される処理においては、原稿を読み込むことにより得た画像データ中から文字領域のエッジ部のみを検出しているので、文字領域のエッジ部から更に内側の文字内部領域には絵柄用の処理が施されることになる。すると、文字領域のエッジ部と文字内部とで異なる処理が施されので、複写出力における文字領域のエッジ部と文字内部には出力内容にギャップが生じる。この出力内容のギャップの程度によっては、複写機の操作者が違和感を感じる画像が再生（複写）されることもある。操作者が違和感を感じる問題は、特に、低濃度や中濃度といったグレー色の文字を再生する際のエッジ部と内部との間において顕著に起こりやすい。
【０００３】
例えば、中濃度文字の黒単色の再生を行う処理において、読み込んだ画像データに像域分離処理が行われ、文字エッジ領域と文字内部領域との間で異なるディザ処理が行われる場合について考察する。その場合、文字のエッジ領域には小さいサイズで且つ中濃度のディザ処理が行われ、文字内部領域には大きなサイズで且つ中濃度のディザ処理が行われる。このため、文字内部領域と文字エッジ領域は、例えば、白黒半分づつのドットの配置となることから、その文字のエッジ領域における小さなサイズのディザ処理と内部領域における大きなサイズのディザ処理との間のギャップが目立つことになる。
一方、高濃度文字に黒単色の再生を行う処理では、文字のエッジ領域、文字の内部領域共に、ドットは密になる。従って、出力内容における文字のエッジ領域のテクスチャと文字の内部領域のテクスチャとのギャップは中濃度文字の場合ほど目立たなくなる。
また、γ変換を行う場合の例では、ある入力値に対するエッジ領域用の変換特性値γと、絵柄領域用の変換特性値γとの間に違いが有り、γ変換を行った後のエッジ領域と絵柄領域における出力の濃度差が大きいと、その文字のエッジ領域と内部領域との間の濃度差が見る人に目障り感を与えることがある。
【０００４】
図７は、上記した文字のエッジ領域と内部領域における不具合の様子を示す図である。
図７は、音を延ばす時に使う文字「―」、ハイフン「―」、マイナス記号「−」等の横一文字の黒文字において、エッジ領域ＡＲ１１と内部の絵柄領域ＡＲ１２を像域分離した結果を示している。この図７のエッジ領域ＡＲ１１と内部の絵柄領域ＡＲ１２の各々に対して大きく異なるサイズのディザ処理を行うと、各領域のテクスチャも大きく異なることから見る人に違和感又は目障り感を与える。また、図７のエッジ領域ＡＲ１１の変換特性値γと、内部の絵柄領域ＡＲ１２の変換特性値γとの間に違いが有り、γ変換を行った後のエッジ領域ＡＲ１１と絵柄領域ＡＲ１２における出力の濃度差が大きいと、上記したように見る人に目障り感を与えることがある。
この黒文字におけるエッジ領域と内部領域のテクスチャの違いや濃度差の不具合を解消するために、本発明者は、特開平４−１１５６６９号公報に示したように、黒文字内部までを黒文字処理可能とする画像処理装置を発明した。
特開平４−１１５６６９号公報に示した発明の技術内容を簡単に説明すると、黒文字におけるエッジ領域を一次的に判定し、その後、黒文字エッジ領域に囲まれた微少な絵柄領域を黒文字領域として補正するものである。本装置によれば、前述の文字エッジと文字内部の処理の差によるギャップは発生しなくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平４−１１５６６９号公報に示した発明は、例えば、黒文字ではない低濃度文字や中濃度文字に対しては、文字内部を黒に補正することができないため、対応できなかった。また、細線の文字等の場合は、黒文字であってもスキャナの空間周波数伝達特性（Modulation Transfer Function：ＭＴＦ特性）の劣化により低中濃度の文字と同様と考えられるため、上記と同様に対応できなかった。
また、特開平４−１１５６６９号公報に示した発明は、例えば、絵柄領域の一次判定の結果が芳しくない場合には、文字領域の外部が絵柄領域であってもこれを文字領域と判定してしまい、黒文字領域として補正処理を行うことにより画質劣化を招く可能性がある。この絵柄領域を文字領域とする誤判定は、現在の像域分離技術においては避けられないものと考えられている。
即ち、
１）低濃度文字、中濃度文字に対して、文字エッジと文字内部との処理による差が発生していた、また細線においても、スキャナのＭＴＦの劣化から、画像データ的には低中濃度文字と同様であった。
２）現在の像域分離技術においては、絵柄中の誤分離（絵柄内において文字領域と判定される事）は避けられず、その誤分離に起因して絵柄中の画質劣化が発生していた。
本発明は、大幅なコストアップを伴わずに、低濃度文字、中濃度文字、さらに細線に対する文字の内部領域を補正できると共に絵柄領域と文字領域とが誤分離された時の画質劣化を極力減らすことのできる画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、原稿画像を読み取ることにより得た入力画像データの各画素が文字エッジ領域であるか絵柄領域であるかを判定する一次判定回路と、前記一次判定回路により前記絵柄領域と判定された画素で、且つ、前記一次判定回路により前記文字エッジ領域と判定された画素に囲まれた画素については文字内部領域として前記一次判定回路の判定を補正したうえで、前記入力画像データの各画素が文字エッジ領域、文字内部領域、絵柄領域のいずれであるかを示す制御信号を出力する判定補正回路と、前記入力画像データに対してエッジ強調処理及び二値化処理を行い、文字エッジ領域画像を生成する文字エッジ領域画像生成手段と、前記入力画像データに対して平滑化処理及び２×２のディザマトリクスによるディザ処理を行い、絵柄領域画像を生成する絵柄領域画像生成手段と、前記入力画像データに対して２×１のディザマトリクスによるディザ処理を行い、文字内部領域画像を生成する文字内部領域画像生成手段と、前記画像データの各画素について、前記制御信号に応じて文字エッジ領域画像、絵柄領域画像、文字内部領域画像のいずれかを選択して出力画像とする選択手段と、を備える画像処理装置を特徴とする。
また請求項２に記載の発明は、原稿画像を読み取ることにより得た入力画像データの各画素が文字エッジ領域であるか絵柄領域であるかを判定する文字検出回路と、前記文字検出回路により前記文字エッジ領域と判定された画素であって、黒あるいは無彩色の画素である場合に黒文字エッジ領域と判定し、それ以外の場合に絵柄領域であると判定する一次判定回路と、前記一次判定回路により前記絵柄領域と判定された画素で、且つ、前記一次判定回路により前記黒文字エッジ領域と判定された画素に囲まれた画素については黒文字内部領域として前記一次判定回路の判定を補正したうえで、前記入力画像データの各画素が黒文字エッジ領域、黒文字内部領域、絵柄領域のいずれであるかを示す制御信号を出力する判定補正回路と、前記入力画像データに対して色成分信号の値を０とする処理を行い、黒文字エッジ領域画像を生成する黒文字エッジ領域画像生成手段と、前記入力画像データに対して色成分信号の値を１／２とする処理を行い、文字内部領域画像を生成する黒文字内部領域画像生成手段と、前記入力画像データに対して色成分信号の値に変化を加えずに絵柄領域画像を生成する絵柄領域画像生成手段と、前記画像データの各画素について、前記制御信号に応じて黒文字エッジ領域画像、絵柄領域画像、黒文字内部領域画像のいずれかを選択して出力画像とする選択手段と、を備える画像処理装置を特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示した実施形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態の画像処理装置の概略の全体構成を示すブロック図である。
図１に示す様に、本実施形態の画像処理装置は、スキャナなどの画像入力装置１と、入力した画像信号にエッジ強調処理を行うエッジ強調フィルタ２と、入力した画像信号に平滑化処理を行う平滑化フィルタ３と、入力した画像信号を通過させるだけのスルー回路４と、固定のしきい値を用いて二値化する処理を行う二値化回路５と、２×２画素のサイズによりディザ処理を行う２×２ディザ回路６と、２×１画素のサイズによりディザ処理を行う２×１ディザ回路７と、上記各装置により処理された画像信号を出力するプリンタ等の出力装置８と、入力した画像信号が文字領域の信号であるか絵柄領域の信号であるかを判定する一次判定回路９と、一次判定回路９から出力された絵柄領域の信号に対して、通常の絵柄領域の信号であるか文字領域内部の絵柄領域（その他の領域）の信号であるかを判定することにより、一次判定回路で判定された文字領域と絵柄領域の２領域に対して、その判定を３つの領域に補正する判定補正回路１０と、判定補正回路１０からの制御信号を受けることにより、文字領域の処理の結果である二値化回路５の出力と、絵柄領域の処理の結果である２×２ディザ回路６の出力と、その他の領域の処理結果である２×１ディザ回路７の出力とから選択して出力する選択回路１１とを有している。
【０００９】
図１の実施形態において、ＣＣＤ等の光電変換素子を用いたスキャナ等である画像入力装置１は、ＣＣＤ等のレスポンスに応じた多値のデジタル信号（ここでは概ね濃度リニアの４００ｄｐｉ８ｂｉｔ信号）を出力する。また、必要に応じて、この画像入力装置１からの出力信号に対してγ変換を行うようにしても良い。
エッジ強調フィルタ２は、二値化回路５の前処理として、例えば、図２（ａ）に示すような係数を用いて入力した信号に対するフィルタリングを行う。このフィルタリングにより画像における文字部の尖鋭性を再現することが可能になる。さらに、二値化回路５において、エッジ強調フィルタ２によりフィルタリングされた信号に対して、固定のしきい値により二値化（０／２５５）する処理が行われる。図２（ａ）においては、横方向が主走査方向の係数であり、縦方向が副走査方向の係数である。
平滑化フィルタ３では、後段の２×２ディザ処理装置６の前処理として、例えば、後述する図２（ｂ）に示すような係数を用いて入力した信号に対するフィルタリングを行う。図２（ｂ）においても、横方向が主走査方向の係数であり、縦方向が副走査方向の係数である。このフィルタリングにより網点原稿等に対して各種処理を行う際のモアレの発生等を抑制することができる。２×２ディザ回路６のテーブルの様子を図３（ａ）に示す。図３（ａ）は、横軸が入力値で、縦軸が出力値、Ｄ１〜Ｄ４は対象となる画素を示している。例えば、Ｄ１にはＳＬ１の線が対応し、入力値が０〜６４までにおいてはリニアに出力値が０〜２５５まで上昇して、入力値が６５以上においては出力値は２５５で一定となっている。同様にして、Ｄ２にはＳＬ２の線が対応し、Ｄ３にはＳＬ３の線が対応し、Ｄ４にはＳＬ４の線が対応してディザ処理が行われる。
【００１０】
スルー回路４は、文字内部の絵柄領域（その他の領域）に対応した処理を行うための部分であり、このスルー回路４においては特にフィルタリング等の処理を行わない。このスルー回路４の出力は、固定のしきい値により二値化する１×１のディザ処理と、上記した２×２のディザ処理の中間にある２×１のディザ処理を用いて中間調の処理を行う。２×２ディザ処理７のテーブルの様子を図３（ｂ）に示す。図３（ｂ）は、横軸が入力値で、縦軸が出力値、Ｄ１１〜Ｄ１２は対象となる画素を示している。例えば、Ｄ１１に対してはＳＬ１１の線が対応し、入力値が０〜１２８までにおいてはリニアに出力値が０〜２５５まで上昇して、入力値が１２８以上においては出力値は２５５で一定となっている。同様にして、Ｄ１２に対してはＳＬ１２の線が対応してディザ処理が行われる。
出力装置８は、選択回路１１からの多値信号を受けて画像を再生することができるプリンタ等の画像記録装置である。
【００１１】
一次判定回路９は、画像信号中の文字エッジ領域と、その文字エッジ領域以外の絵柄領域とを判別（判定）することができる回路である。この回路については、本発明者らが記した論文である「文字／絵柄（網点、写真）混在画像の像域分離方式（電子情報通信学会論文誌Ｄ−II Ｖｏｌ．Ｊ７５−Ｄ−II Ｎｏ．１ ｐｐ．３９−４７ １９９２年１月）」に詳しく記載されている。上記した論文の像域分離方式について以下に簡単に記載する。本方式は、網点ドットのピーク情報を利用する網点領域検出と、黒画素と白画素の連続性を利用するエッジ領域検出からなり、両者の組み合わせにより文字領域と絵柄領域（網点領域、写真領域）を分離する。また、前記した特開平３−８９６７７号公報に記載された文字エッジを検出する従来技術を利用してもよい。
判定補正回路１０は、一次判定回路９の出力結果を受けて、その絵柄領域における注目画素が、文字の内部領域の絵柄領域（その他の領域）であるか否かを再度判定する。この絵柄領域が文字の内部領域であることの条件としては、次の２つの条件を満たす必要がある。
（１）一次判定回路９の出力結果において、注目画素は絵柄領域と判定されている領域にある。
（２）一次判定回路９の出力結果において、注目画素はエッジ領域である画素に囲まれている領域にある。
上記（２）のエッジ領域に囲まれた領域かどうかを判定するためのフィルタを図４に示す。
【００１２】
図４のフィルタは、注目画素に対して縦横の４方向に所定数の判定領域ＡＲ１〜ＡＲ４を設けている。エッジ領域に囲まれた領域かどうかを判定するには、例えば、ＡＲ１とＡＲ３の双方にエッジ領域の画素（エッジ画素）が有る場合には、その注目画素はエッジ領域に囲まれた領域に有ると判定する。同様にして、ＡＲ２とＡＲ４の双方にエッジ画素が有る場合や、ＡＲ１〜ＡＲ４の４方向中の３方向や全方向にエッジ画素が有る場合も、その注目画素はエッジ領域に囲まれた領域に有ると判定することができる。なお、判定補正回路１０において、文字の内部領域にあると再判定されない注目画素については、一次判定回路９の判定結果のまま出力を行う。
判定補正回路１０は、本実施形態の像域分離処理においては、文字のエッジ領域であるか、絵柄領域であるか、その他の領域（文字内部の絵柄領域）であるかの制御信号を発生して選択回路１１に出力する。例えば、文字のエッジ領域を強調するレベルが強い順では、二値化回路５（１×１ディザ処理）の出力＞２×１ディザ回路の出力＞２×２ディザ回路の出力、の順になるので、判定補正回路１０は、それに合わせて文字のエッジ領域＞その他の領域＞絵柄領域、となるように切り替える制御信号を出力する。また、中間調の処理であるディザのサイズが大きい順では、２×２ディザ回路の出力＞２×１ディザ回路の出力＞二値化回路５（１×１ディザ処理）の出力、の順になるので、判定補正回路１０は、それに合わせて文字の絵柄領域＞その他の領域＞エッジ領域、となるように切り替える制御信号を出力する。
本実施形態の像域分離装置によれば、文字と絵柄が混在した画像における文字のエッジ領域と文字の内部領域の処理の違いによる見え方の違いを減少させることができるようになる。また、従来の如く文字の内部領域まで文字のエッジ領域と同等な処理を行う場合に比べて、絵柄領域の画素を文字のエッジ領域の画素と誤判定して分離した際の画質の劣化を少なくすることができる。
【００１３】
図５は、本発明の画像処理装置の第２の実施形態の概略の全体構成を示すブロック図である。
図５に示す様に、本実施形態の画像処理装置は、カラースキャナなどの画像入力装置２１と、画像入力装置２１により読み込まれた反射率にリニアな信号を濃度にリニアな信号に変換するＬｏｇ変換回路２２と、マスキング回路等の色を合わせるための色補正回路２３と、黒文字のエッジ領域及び内部領域用に各色の信号から黒（Ｋ）信号を発生すると共にそのＫ信号の分だけ各色の信号から減じる処理を行うアンダー・カラー・リムーバル（Under Color Removal ：ＵＣＲ）回路２４、絵柄領域用にＵＣＲ回路２４と同様の処理を行うＵＣＲ回路２５、固定のしきい値を用いて黒文字エッジ領域及び黒文字内部領域用に二値化する処理を行う二値化回路２６と、２×２画素のサイズによりディザ処理を行う２×２ディザ回路２７と、後述する判定補正回路３３からの制御信号を受けることにより、文字領域の処理の結果である二値化回路２６の出力と、絵柄領域の処理の結果である２×２ディザ回路２７の出力とから目的の信号群を選択して出力する選択回路２８と、上記した二値化回路２６又は２×２ディザ回路２７により処理された４色の画像信号を受けてカラー画像を再生して出力するカラープリンタ等の出力装置２９と、入力した画像信号における画素の色を判定する色判定回路３０と、入力した画像信号における画素が文字のエッジ領域の画素であることを判定する文字検出回路３１と、色判定回路３０の出力信号と文字検出回路３１の出力信号のＡＮＤをとることにより入力した画像信号の画素が黒文字のエッジ領域の画素であるか絵柄領域の信号であるかを判定する一次判定回路３２と、一次判定回路３２から出力された絵柄領域の信号に対して、通常の絵柄領域の信号であるか文字領域内部の絵柄領域（その他の領域）の信号であるかにより、一次判定回路３２における２つの領域の判定に対して、判定を３つの領域に補正する判定補正回路３３とを有している。
【００１４】
画像入力装置２１は、ＣＣＤ等の光電変換素子を用いており、そのＣＣＤ等のレスポンスに応じて、多値のデジタル信号を出力する。尚、本実施形態の場合は、反射率に概ねリニアな信号である「４００ｄｐｉ／８ｂｉｔ信号：原稿の白→２５５、黒→０」を出力する。
Ｌｏｇ変換回路２２は、後段の色補正回路２３の処理のために、入力した信号の属性を反射率にリニアな信号から、濃度にリニアな信号に変換する回路である。ここで信号が変換された結果、原稿の白→０となり、黒→２５５となる。
色補正回路２３は、カラースキャナ２１における色分解フィルタの濁り成分、さらに原稿におけるインクの濁り成分を除去するために変換を行う回路であり、本実施形態ではマスキング方式の回路を用いる。色補正回路２３における変換は、例えば以下のような線形式である数式（数１）〜（数３）により行なう。
Ｃ０＝ｋ１１×Ｒ＋ｋ１２×Ｇ＋ｋ１３×Ｂ＋ｋ１４ ・・・（数１）
Ｍ０＝ｋ２１×Ｒ＋ｋ２２×Ｇ＋ｋ２３×Ｂ＋ｋ２４ ・・・（数２）
Ｙ０＝ｋ３１×Ｒ＋ｋ３２×Ｇ＋ｋ３３×Ｂ＋ｋ３４ ・・・（数３）
但し、上記数式（数１）〜（数３）中の記号は、Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエロー、Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青、である。また、上記数式（数１）〜（数３）におけるｋ１１〜ｋ３４は定数であり、実験に基づいて決定される。
【００１５】
ＵＣＲ回路２４及び２５は、上記数式（数１）〜（数３）におけるＣ０、Ｍ０、Ｙ０の各信号の一部をＫ（黒）の信号に置き換える処理を行う。一般的に、黒文字領域に対しては、置き換え量が大きい高ＵＣＲ率により処理することが望ましいが、絵柄領域に対しては、高ＵＣＲ率により処理を行って画像を再生するとは、再生画像にざらつきが目立つようになるため好ましくない。従って、本実施形態においては、黒文字エッジ領域用のブラック（墨）発生量と、絵柄領域用のブラック（墨）発生量を、再生画質を考慮して変化させる。
黒文字エッジ領域及びその他の領域（黒文字内部領域）用に発生させるブラック（墨）の量は次の数式（数４）に従う。：
Ｋ１ａ＝ｍｉｎ（Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０） ・・・（数４）
但し、上記数式（数４）中の記号は、Ｋ：黒、ｍｉｎ：最少、Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエローである。又、（数４）式は、置き換え量が大きい高ＵＣＲ率の場合の式である。
絵柄領域用に発生させるブラック（墨）の量は次の数式（数５）に従う。：
Ｋ１ｂ＝０．６×ｍｉｎ（Ｃ０，Ｍ０，Ｙ０） ・・・（数５）
但し、上記数式（数５）中の記号は、Ｋ：黒、ｍｉｎ：最少、Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエローである。又、（数５）式は、置き換え量が小さい低ＵＣＲ率の場合の式である。
【００１６】
ＵＣＲ回路２４では、次の数式（数６）〜（数８）に従ってカラープリンタを駆動するための信号Ｃ１ａ、Ｍ１ａ、Ｙ１ａを算出する。
Ｃ１ａ＝Ｃ０−Ｋ１ａ ・・・（数６）
Ｍ１ａ＝Ｍ０−Ｋ１ａ ・・・（数７）
Ｙ１ａ＝Ｙ０−Ｋ１ａ ・・・（数８）
ＵＣＲ回路２５では、次の数式（数９）〜（数１１）に従ってカラープリンタを駆動するための信号Ｃ１ｂ、Ｍ１ｂ、Ｙ１ｂを算出する。
Ｃ１ｂ＝Ｃ０−Ｋ１ｂ ・・・（数９）
Ｍ１ｂ＝Ｍ０−Ｋ１ｂ ・・・（数１０）
Ｙ１ｂ＝Ｙ０−Ｋ１ｂ ・・・（数１１）
また、選択回路２８において、後に記述する補正判定回路３３から入力する信号が黒文字エッジ領域を示す信号であれば、ＵＣＲ回路２４から入力するＣ１ａ、Ｍ１ａ、Ｙ１ａ信号については「０」とする。このＣ１ａ、Ｍ１ａ、Ｙ１ａ信号について「０」とする処理の結果として、黒文字エッジ領域の周辺における色付き現象はなくなることになる。
固定値にて二値化する二値化処理回路２６は、第１の実施形態における二値化回路５と同様な処理を行い、ディザ回路２７は、第１の実施形態における２×２ディザ回路６と同様な処理を行う。
本実施形態の像域分離部における色判定回路３０は、画像中の注目画素あるいはブロックの色を判定する回路であり、注目画素におけるＣ０、Ｍ０、Ｙ０データをそれぞれ所定のしきい値を用いて二値化し、例えば、注目画素が、Ｃ０＞しきい値Ｃ、Ｍ０＞しきい値Ｍ、Ｙ０＞しきい値Ｙという条件を全て満足したならば黒色画素であると判定する。
尚、注目画素ではなく注目ブロックの色を判定する場合は、ブロック内のＣ０、Ｍ０、Ｙ０毎にそれぞれ平均をとり、その平均値に対して所定のしきい値を用いて二値化し、上記と同様な条件によりブロックの色を判定する。
また、本実施形態においては、注目画素（ブロック）が黒色画素であることを判定したが、例えば、特開平３−２６０８７８号公報に記載した技術内容等を利用することにより、注目画素あるいは注目ブロックがグレー等の無彩色であるか否かを判定するようにしてもよい。
【００１７】
文字検出回路３１は、第１の実施形態における一次判定回路９と同様な処理を行う。
一次判定回路３２は、注目画素が文字エッジ領域の画素であって、その色が黒あるいは無彩色（グレー等）である場合に、注目画素は黒文字エッジ領域の画素であると判定し、それ以外の場合には、注目画素は絵柄領域であると判定する。
判定補正回路３３は、第１の実施形態の判定補正回路１０と同様に、注目画素が絵柄画素であって、図４に示したようなフィルタを用いて、注目画素が黒文字エッジ領域の中にある絵柄領域と判定された場合には、注目画素をその他の領域（黒文字の内部領域）にある画素と再判定する。
本実施形態の像域分離装置によれば、黒文字と絵柄が混在した画像における黒文字のエッジ領域と黒文字の内部領域の処理の違いによる見え方の違いを減少させることができるようになる。また、従来の如く文字の内部領域まで黒文字のエッジ領域と同等な処理を行う場合に比べて、絵柄領域の画素を文字のエッジ領域の画素と誤判定して分離した際の画質の劣化を少なくすることができる。
本実施形態においては、黒文字エッジ領域／絵柄領域／その他の領域（黒文字内部領域）の各領域信号に従い、選択回路２８から出力装置（カラープリンタ）２８に出力する信号を切り替えて、黒文字エッジ領域の場合には、高ＵＣＲ率のブラック（墨）生成かつ色消し処理を行った出力信号とし、その他の領域の場合には、高ＵＣＲ率のブラック（墨）生成処理を行った出力信号とし、絵柄の領域の場合には、低ＵＣＲ率のブラック（墨）生成処理を行った出力信号とした。
【００１８】
上記のように本実施形態の画像処理装置における像域分離処理においては、黒文字エッジ／絵柄／その他の領域信号を発生し、例えば、黒文字エッジ領域では、高ＵＣＲ率での墨生成かつ色消し処理、その他の領域では、高ＵＣＲ率での墨生成処理、絵柄の領域では、低ＵＣＲ率での墨生成処理、という切り替えを行う。
又、本発明は、第１の実施形態の如くフィルタ処理及びディザ処理の切り替えを用いて実施したり、第２の実施形態の如くＵＣＲ率の異なるブラック（墨）生成処理の切り替えを用いて実施できることはもちろんであるが、次の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）のような応用も可能である。
（Ａ）墨生成処理を３段階に変える切り替えとする。
その場合には、例えば、黒文字エッジ領域用に発生させるブラック（墨）の量は次の数式（数１２）に従う。：
Ｋ＝ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ） ・・・（数１２）
但し、上記数式（数１２）中の記号は、Ｋ：黒、ｍｉｎ：最少、Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエローである。
その他の領域（黒文字内部領域）用に発生させるブラック（墨）の量は次の数式（数１３）に従う。：
Ｋ＝０．８×ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ） ・・・（数１３）
絵柄領域用に発生させるブラック（墨）の量は次の数式（数１４）に従う。：
Ｋ＝０．６×ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ） ・・・（数１４）
（Ｂ）色消し処理を３段階に変える。
その場合には、例えば、選択回路２８における入力信号の処理は次に従う。：
黒文字エッジ領域：
Ｃ，Ｍ，Ｙを強制的に「０」とする。
その他の領域（黒文字内部領域）：
Ｃ，Ｍ，Ｙを２で割る。
絵柄領域：
Ｃ，Ｍ，Ｙをそのままとする。
（Ｃ）γ変換処理を３段階に変える。
その場合には、例えば、プリンタ等の出力装置において出力前に入力信号にγ補正を実施する。γ補正を行うためのテーブルの一例を図６に示す。
【００１９】
図６において、横軸が入力値で、縦軸が出力値、黒文字のエッジ領域に対してはＳＬ３１の線が対応し、入力値が０〜６４の範囲までは０であり、入力値が６４〜１７２の範囲においてはリニアに出力値が０から２５５まで上昇して、入力値が１７２以上の範囲においては出力値は２５５で一定となっている。同様にして、その他の領域に対してはＳＬ３２の線が対応し、入力値が０〜３２の範囲までは０であり、入力値が３２〜２０４の範囲においてはリニアに出力値が０から２５５まで上昇して、入力値が２０４以上においては出力値は２５５で一定となっている。同様にして、絵柄領域に対してはＳＬ３３の線が対応し、入力値が０〜２５５の全領域においてリニアに出力値が０から２５５まで上昇している。
上記のように構成することにより、低濃度文字、中濃度文字、さらに細線に対する文字の内部領域の補正が可能になる共に絵柄領域と文字領域とが誤分離された時の画質劣化を減らすことが可能となる。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明は、判定補正回路において、一次判定回路により絵柄領域と判定された画素で、且つ、一次判定回路により文字エッジ領域と判定された画素に囲まれた画素については、文字内部領域として一次判定回路の判定を補正したうえで、入力画像データの各画素が文字エッジ領域、文字内部領域、絵柄領域のいずれであるかを示す制御信号を出力するようにしている。そして、入力された画像データに対して文字エッジ領域、文字内部領域、絵柄領域の順で、フィルタ処理、墨生成処理、色消し処理、ディザ処理、γ変換処理等を、度合いを変えて行い、選択手段において補正判定回路から制御信号に応じて画像データの各画素について、文字エッジ領域画像、絵柄領域画像、文字内部領域画像のいずれかを選択して出力するようにした。これにより、文字エッジ領域と文字内部領域の処理の差によるギャップの発生を抑えると共に、誤分離された場合においても絵柄領域の画質劣化を抑えることができる。
また請求項２記載の発明は、判定補正回路において、一次判定回路により絵柄領域と判定された画素で、且つ、一次判定回路により黒文字エッジ領域と判定された画素に囲まれた画素については、黒文字内部領域として一次判定回路の判定を補正したうえで、入力画像データの各画素が黒文字エッジ領域、黒文字内部領域、絵柄領域のいずれであるかを示す制御信号を出力するようにしている。そして、入力された画像データに対して黒文字エッジ領域、黒文字内部領域、絵柄領域の順で、フィルタ処理、墨生成処理、色消し処理、ディザ処理、γ変換処理等を、度合いを変えて行い、選択手段において補正判定回路から制御信号に応じて画像データの各画素について、黒文字エッジ領域画像、絵柄領域画像、黒文字内部領域画像のいずれかを選択して出力するようにした。これにより、黒文字エッジ領域と黒文字内部領域の処理の差によるギャップの発生を抑えると共に、誤分離された場合においても絵柄領域の画質劣化を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理装置の第１の実施形態の概略の全体構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）（ｂ）はフィルタリングに用いる係数を示す図である。
【図３】（ａ）（ｂ）はディザ処理のテーブルを示す図である。
【図４】注目画素に対して縦横の４方向に所定数の判定領域ＡＲ１〜ＡＲ４を設けたフィルタである。
【図５】本発明の画像処理装置の第２の実施形態の概略の全体構成を示すブロック図である。
【図６】γ補正を行うためのテーブルの一例を示す図である。
【図７】文字のエッジ領域と内部領域における不具合の様子を示す図である。
【符号の説明】
１、２１・・・画像入力装置、２・・・エッジ強調フィルタ、３・・・平滑化フィルタ、４・・・スルー回路、５、２６・・・二値化回路、６、２７・・・ディザ回路、７・・・ディザ回路、８、２９・・・出力装置、９、３２・・・一次判定回路、１０、３３・・・判定補正回路、１１、２８・・・選択回路、２２・・・ｌｏｇ変換回路、２３・・・色補正回路、２４、２５・・・ＵＣＲ回路、３０・・・色判定回路、３１・・・文字検出回路

Claims (2)

1. 原稿画像を読み取ることにより得た入力画像データの各画素が文字エッジ領域であるか絵柄領域であるかを判定する一次判定回路と、
   前記一次判定回路により前記絵柄領域と判定された画素で、且つ、前記一次判定回路により前記文字エッジ領域と判定された画素に囲まれた画素については文字内部領域として前記一次判定回路の判定を補正したうえで、前記入力画像データの各画素が文字エッジ領域、文字内部領域、絵柄領域のいずれであるかを示す制御信号を出力する判定補正回路と、
   前記入力画像データに対してエッジ強調処理及び二値化処理を行い、文字エッジ領域画像を生成する文字エッジ領域画像生成手段と、
   前記入力画像データに対して平滑化処理及び２×２のディザマトリクスによるディザ処理を行い、絵柄領域画像を生成する絵柄領域画像生成手段と、
   前記入力画像データに対して２×１のディザマトリクスによるディザ処理を行い、文字内部領域画像を生成する文字内部領域画像生成手段と、
   前記画像データの各画素について、前記制御信号に応じて文字エッジ領域画像、絵柄領域画像、文字内部領域画像のいずれかを選択して出力画像とする選択手段と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 原稿画像を読み取ることにより得た入力画像データの各画素が文字エッジ領域であるか絵柄領域であるかを判定する文字検出回路と、
   前記文字検出回路により前記文字エッジ領域と判定された画素であって、黒あるいは無彩色の画素である場合に黒文字エッジ領域と判定し、それ以外の場合に絵柄領域であると判定する一次判定回路と、
   前記一次判定回路により前記絵柄領域と判定された画素で、且つ、前記一次判定回路により前記黒文字エッジ領域と判定された画素に囲まれた画素については黒文字内部領域として前記一次判定回路の判定を補正したうえで、前記入力画像データの各画素が黒文字エッジ領域、黒文字内部領域、絵柄領域のいずれであるかを示す制御信号を出力する判定補正回路と、
   前記入力画像データに対して色成分信号の値を０とする処理を行い、黒文字エッジ領域画像を生成する黒文字エッジ領域画像生成手段と、
   前記入力画像データに対して色成分信号の値を１／２とする処理を行い、文字内部領域画像を生成する黒文字内部領域画像生成手段と、
   前記入力画像データに対して色成分信号の値に変化を加えずに絵柄領域画像を生成する絵柄領域画像生成手段と、
   前記画像データの各画素について、前記制御信号に応じて黒文字エッジ領域画像、絵柄領域画像、黒文字内部領域画像のいずれかを選択して出力画像とする選択手段と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。

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