JPH02123478A - 網点領域分離方式 - Google Patents

網点領域分離方式

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JPH02123478A
JPH02123478A JP63275999A JP27599988A JPH02123478A JP H02123478 A JPH02123478 A JP H02123478A JP 63275999 A JP63275999 A JP 63275999A JP 27599988 A JP27599988 A JP 27599988A JP H02123478 A JPH02123478 A JP H02123478A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 複写機やファクシミリなどにおいて、網点て表現した写
真や絵などの網点画と文字などの線画とが混在している
画像を再生する場合、再生画像の品質を向上するために
網点写真などの網点領域に対してはモアレ除去の処理を
、また文字などの線画領域に対しては鮮鋭化処理などを
行なうことが望まし2い。また、このような網点画と線
画の混在し、ている画像を伝送する場合においても、デ
ータE4E縮率の向上などを図るため、それぞれの画像
領域の特性にi5 If;た処理を行った後で符号化処
理などを施すことが望ましい。
本発明は、上記し、た種々の画像処理を行なう際に画像
中の網点領域と線画領域とを自動的に判定して分離する
ための網点領域分離方式に関する。
[従来の技術] 網点画と線画の混在する画像中から網点領域を分離する
だめの一方法として、上野の捉案による方法がある(」
1野: ゛網点写真のF′ツトプリンタによる再現パ沖
電気研究開発第132号Vo1.53N04参照)。
この方法は、第8図にその処理の流れを示すように、ラ
スクスキャンにより原画の画像データをディジタル多階
調信号として取り出し、ラスク上で前後に隣接する画素
間の明暗の濃度差を算出してその差分信号を作り、ごの
差分信号から下記(i)〜(iii )のいずれかの条
件を満たず画素を濃度変化の山または谷を示す極点とし
て第9図(a) (t、))のように検出する。
(1)差分の符号が前後で変わ−2たときの画素(第9
図(a))を極点とする。
(11)差分が零の前後で差分値の符号が変わったとき
の画素(第9図(1)) )を極点とする。
(iii )前の極点との間隔が予め定めた闇値152
4,0となったときの画素(図示なし)を極点とする。
上記のようにして得られた極点情報!、、:、Nづき、
下記(iv)(v)の条件を同時に満たずときに網点領
域と判定する。
(iv )極点間の区間長り、(i)か−rめ定めた閾
値[。
t h l とI=th2の範囲内にあるとき。ずなわ
ち Lih+ < L (i) < Lth2(v)現位置
の区間長1、(i)とその1一つ前の区間長L(i−1
) との差が予め定めた閾値I7,11、。
内にあるとき。すなわち L(i)−1、(i−1)  ≦Lthzそして、−上
記判定結果に基づき、それぞれの画素の出力を線画に対
応した信号か、網点に対応した信号にする。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来方法は、網点領域には濃度レベルの山と谷の極
点が規則的に現れることを前提として画像中から網点を
分離するものであるが、一般に網点部以夕■の文字部や
連続階調写真部にも多くの極点が存在するため、)−記
方法によるときは十分に高い分離率を望めないという問
題があった。
また、ラスクスキャンライン上に並ぶ前後の画素の−・
次元的な比較によって検出を行っているため、網点率の
低い網点部、あるいは逆に網点率の高い網点部、原稿が
回転するなどしてスクリーン角が水平方向からずれた網
点部などにおいては極点間の区間長L (i)が長くな
ってしまい、文字部との分離が困難になるという問題も
あった。
本出願人は、2これらの問題点を解決するために先に、
局所的な二次元の極点検出バタ・−ンと網点検出パター
ンを用いた網点領域分離方式について出願した。しかし
ながら、この先願発明でも次のような問題が残されてい
た。
すなわち、通常の文書文字は細かいものでは7級程度の
ものが使用され、文字によっCは線の密な部分が存在す
る。また、原画上の文字の記述状態によっては文字の薄
い部分と濃い部分が存在する。これらの部分では、網点
部と同様の極点画素パターンを持つことがあり、高い分
離率を得ることが難しいという問題があった。
本発明は、前述した従来方法における種々の問題点を解
決することは勿論、本出願人の出願に係る一F記網点領
域分離方式の問題点をも解決しようとするものである。
〔課題を解決するだめの手段〕
本発明は、上記問題を解決するために、ディジタル多階
調入力画像の各画素点にMXM画素からなるマトリック
スを順次適用し、該7トリックスの中心画素が濃度変化
の山または谷を示す極点であるか否かを当該マトリック
ス内の周囲画素との濃度関係から検出し、該極点画素か
らなる画像をN×N画素からなるブロックを単位として
分割するとともに、各ブロック内をそれぞれ複数個の小
領域に分割し、ブロック内の各小領域に含まれる極点画
素を基にそれぞれのブロックの極点画素数を決定し、注
目ブロックの極点画素数とその周囲ブロックの極点画素
数の関係から当該注目ブロック内の所定の画素が網点領
域に属するか否かを判定するようにした。
また、N×N画素からなる各ブロックの極点画素数を決
定するに際し、ブロック内の各小領域ごとに山と谷の極
点画素数をそれぞれ求め、山および谷の極点画素のそれ
ぞれについて、極点画素数隻の小領域が所定の個数以上
あるときは、当該ブロックにおける当該極点画素の画素
数を零とし、かつ所定の個数以下であるときは、当該ブ
ロック内の小領域の当該極点画素数をそれぞれ合計し、
得られた山と谷のそれぞれの極点画素数のうち合計値の
大きい側の極点画素数を当該ブロックの極点画素数とし
て決定するようにした。
〔作 用〕
MXM画素のマトリックスからなる局所的な二次元の極
点検出パターンを用いて画素の極点を検出し、N×N画
素のブロックからなる局所的な一次元の網点検出パター
ンを用いて画像を分割するとともに、このブロック内を
複数個の小領域に分け、小領域ごとに極点の判定を行っ
た後、ブロック内に含まれるすべての小領域の極点画素
情報から当該ブロックの極点画素数を決定しているので
、画像中に網点と同様の極点画素パターンを局部的に持
つことのある細かい文字や一部薄い文字などが含まれて
いても、網点と明確に分離できる。
〔実施例〕
第2図は本発明方式を適用して構成した網点領域分離装
置の実施例を示す。
なお、説明を簡単とするため、処理画像とじて白黒画像
を用いた場合を例にとって述べる。カラー画像に適用し
たい場合には、CRT表示、印刷など、再生画像の表示
形式に応じてカラー原画をRGBあるいはYMCなどの
三原色に分解し、各色ごとに本発明による網点分離処理
を行えばよい。
第2図において、入力画像信号部1は、網点写真などの
網点画と文字などの線画とが混在する原画像をラスクス
キャンして濃度レベルに対応した輝度信号からなるディ
ジタル多階調入力画像信号に変換し、少なくとも以後の
分離処理に必要なスキャンライン分、例えばNX3スキ
ャンライン分(Nは後述する網点検出のためのN×N画
素からなる単位ブロックBの画素サイズ)をラインメモ
リなどに格納する回路である。
極点検出部2は、上記入力画像信号部1から送られて(
るディジタル多階調入力画像の各画素に対して予め定め
たMXM画素からなるマトリックス、例えば、第3図(
a)〜(C)に示す如き3×3画素サイズのマトリック
ス(M=3L 4X4画素サイズのマトリックス(M=
4)あるいは5×5画素サイズのマトリックス(M=5
)などを順次適用し、当該マトリックスの中心画素m、
が濃度変化の山または谷を示す極点であるか否かを周囲
の画素m1〜m、との濃度関係から検出する回路である
この極点検出部2における極点検出条件としては、下記
(Ia)(Ib)をAND条件とする二次元的な極点検
出パターンが採用される。
占         1a 第3図(a)〜(C)に示すように、MXM画素のマト
リックス内において、中心画素m0の濃度レベルがその
周囲の他の画素m、〜m1の濃度レベルに比べて最大か
、または最小であるとき。
すなわち m (1> m 1 ”’ m i または mo <m、〜m。
占         Ib 第4図(a)〜(C)に示すように、MXM画素のマト
リックス内において、中心画素m0の濃度しヘルと、矢
印で示すよ・うに該中心画素m。を通り、特定の方向乙
こつながる各画素ml −mi との間のそれぞれの濃
度差Δmの絶対値が所定の閾イ直Δm、、以りであると
き。すなわちΔm 〉ΔI’fl T 11 網点領域検出部3は、上記極点検出部2で検出さねた極
点画素の画像をN×N画素(但し、N〉M)からなるブ
T:l ツク■3、例えば第5図(a)に示ず9×9画
素ザ・イズ(N=9)のブロックY3を単位として分割
するとともに、さらに各ブUトンクB内を複数個の小領
域C1、例えば第5図(t))に示す4個の小領域C4
〜C4に分割し、この複数個の小領域Cl=C4の山と
谷の各極点画素数を基に各ブ1コックHの極点画素数を
決定し7た後、第6図に示すよ・)に、注目ブ1′】ツ
クB。の極点画素数P。
とその周囲ブし】ツクB、〜B8の極点画素数P〜1〕
8の関係から当該注L1ブロンクB。内の所定の画素が
網点領域に属するか否かを判定する回路である。
この網点領域検出部3において1、小領域CI〜■ C4の山および谷の極点画素数を基に各ブロックBの極
点画素数Pを決定するだめの極点画素数検出条件として
は、下記条件([I)が採用される。
〔、貢索−敗袂淀−菜件−c m−、)、、−第5図(
1))に示すように、N×N画素からなるブロックB内
の各小領域C,−C4ごとに山と谷の極点画素数9をそ
れぞれ求め、山および谷の極点画素のそれぞれについて
、極点画素数(1−〇の小領域C1の数Qが所定の個数
9.1.以上あるときは、当該ブロックにおiJる当該
極点画素の画素数P−0とし、かつ所定の個数Q T 
11以下であるときば、当該ブI:1ツク内の小領域の
当該極点画素数qをそれぞれ合訂し、得られた山と谷の
それぞれの極点画素数のうぢ合計値の大きい側の極点画
素数Σqを当該ブロックの極点画素数Pとして決定する
さらに、上記網点領域検出部3において、−1−記極点
画素数決定条件(TI)から得られた各ブD ツクBの
極点画素数Pに基づいて各画素につき網点部であるか否
かを検出するだめの網点検出条件としては、1画素づつ
処理を実行するか、あるいは1ブロツクづつ処理を実行
するかにより、下記条件(IIla)〜(IIId)の
中のいずれかが採用される。
N×N画素のブロックBを1画素づつ移動しながら処理
を実行する場合 綱−点検用条件−LIII−孕)− 第6図に示すように、注目ブロックB0と周囲ブ!−ト
7りB、〜BIlにおいて、極点画素数■〕が所定の閾
値i)、□以I−1であるブロックの数ΣBが所定の闇
値8711以上あるときに、当該注目ブロックB。の中
心画素no  (第5図(a)参照)を網点部とする。
すなわち [P>pHlのブロックの数ΣB]>BTIll、検−
(月−条イ牛]〕どl1llすつ一−注目ブロックB。
と周囲ブロック81〜B[lにおいて、?i:、 l’
lブロックB0と各周囲ブロック81〜・B8との間の
極点画素数の差へPの絶対値の総和Σ1ΔI)1が所定
の閾値ΔPTH以下であるときに、当該注目ブロックB
0内の中心画素n。を網点部とする。ずなわぢ Σ ΔP 〈ΔP1,1 N×N画素のブロックBを1ブロツクづつ移動しながら
処理を実行する場合 創l蛸−条件−X−訓]LL 注目ブロックB。と周囲ブロックB、〜B8において、
極点画素数Pが所定の闇値PTH以ト以上るブロックの
数ΣBが所定の闇値81□以上であるときに、当該?上
目フ゛ClツクB。内のずべての画素n。−n80を網
点部とする。
−網一焦検偶条ノLl:III↓丁 注目ブロックB。と周囲ブロックB、−88において、
注目ブロックB。と各周囲ブロック81〜B、との間の
極点画素数の差ΔPの絶対値の総和Σ1ΔP1が所定の
闇値へP7、以下であるときに、当該注目フ゛ロックB
、内のずべての画素n。−neoを網点部とする。
領域判定信号出力部4は、上記網点領域検出部3の検出
結果に基づき各画素が網点部であるか、または線画部で
あるかの判定信号を出力する回路である。
進んで、上記構成になる実施例の動作を第1図のフロー
チャートを参照して説明する。なお、網点領域検出部3
における網点検出条件としては上記条件(IIIa)を
用いるものとする。また、入力画像は網点部と線画部と
からなり、連続階調写真などの連続階調部を含まないも
のとする。
入力画像信号部1は原画像をラスクスキャンして輝度信
号からなるディジタル多階調入力画像信号に変換し、こ
の画像信号を後の網点分離処理に必要なNX3スキヤン
ライン分格納する(ステップ[1])。例えば、N×N
画素からなるブロックBの画素サイズとして第5図に示
すN=9を採用した場合には、NX3=9X3=27ス
キヤンライン分の画像データが格納される。
極点検出部2は上記入力画像信号部1に格納された画像
データの各画素に対し、例えば第3図(a)に示す3×
3画素からなるマトリックスを順次適用し、上記した極
点検出条件(Ia)および(Ib)に基づいて当該マト
リックスの中心画素m0が濃度変化の極点であるか否か
を検出する(ステップ[2])。
上記ステップ[2]において極点画素の検出が終了する
と、網点領域検出部3は該得られた極点画素からなる画
像を第5図(a)に示すN×N画素からなるブロックB
を単位として分割するとともに、第5図(b)に示すよ
うに該分割した各ブロックB内をそれぞれ複数個の小領
域01〜C4に分割し、各小頭域C,−C4の山と谷の
極点画素数qをそれぞれ求め(ステップ[3]L山およ
び谷の極点画素のそれぞれについて、各ブロックごとに
極点画素数q=0である小頭域C1の数Qを求める(ス
テップ[4])。
次いで、ステップ[5]において、上記得られた小領域
C1の数Qを所定の個数QTHと比較し、Q≧Qyoの
場合にはステップ[6コヘ移行し、当該ブロックBの当
該山または谷の極点画素数Pを0とする。他方、Q<Q
TIIの場合にはステップ[7]へ移行し、当該ブロッ
ク内の各小領域CI〜C4の極点画素数qの合計値Σq
を求め、それぞれ得られた山と谷の極点画素数の合計値
のうち大きい側の極点画素数を当該ブロックBの極点画
素数Pとして決定する。
上記のようにして各ブロックBの極点画素数Pが決定さ
れると、処理はステップ[8]  [9]へ移行し、上
記した網点検出条件(I[[a)に基づき、ブロックB
の中心画素m。が網点部に属するか否かの領域判定を行
う。
すなわち、第6図に示すように、注目ブロックB0とそ
の周囲のブロックB1〜B8において、先ず、その極点
画素数Pが所定の闇値PTH以上であるブロックの数Σ
Bを求め(ステップ[8コ)、得られたブロック数ΣB
が所定の閾値878以上であるか否かを判定する(ステ
ップ[9コ)。そして、ブロック数ΣBが閾値BTI(
よりも大きいときはステップ[10]へ移行し、当該注
目ブロックBoの中心画素no  (第5図(a)参照
)は網点部であると判定し、他方、ブロック数ΣBが闇
値BT)Iよりも小さいときはステップ[11]へ移行
し、当該注目ブロックB。の中心画素n0は網点部でな
いと判定する。
領域判定信号出力部4は上記網点領域検出部3による網
点の判定結果を受け、当該注目画素B。
の中心画素n。が網点部であるか否かの判定信号を出力
する。
上記のようにして、網点の分離処理を入力画像の全画素
についてNX3スキヤンラインごとに繰り返し実行しく
ステップ[12]  [13]L入力画像のすべての画
素について網点部と線画部とに領域分離する。
上記実施例は、原画像が網点写真などの網点部と文字な
どの線画部で構成されている場合を例にとって述べたが
、実際には原画像中に連続階調写真や絵などの連続階調
部が混在する場合がある。
このような場合には、先ず入力画像信号を微分してその
エツジ密度から連続階調部を除去(例えば特開昭58−
115975号参照)した後、本発明方式を適用すれば
よい。このようにすることにより、網点部、文字部、連
続階調部の三者の分離も可能となる。
1日 なお、上記実施例は、極点検出パターンをi子えるM 
X M画素のマトリックスとして3×3画素す・イズの
ものを用い、また網点検出パターンを与えるN×N画素
のブ17ツクBとして9×9画素ザイスのものを用いた
場合を例に採ったが、この画素lイズ〜1お3LびNの
値は任意に採用し得ることは勿論である。また、ブロッ
クB内の小領域C1の分割も、目的に応し2て任意の分
割数を採用し得るものであり、各小領域の分割比も等分
割、非等分割など種々の分11形式を採用し得る。
第7図はに記実施例の網点領域分離装置を用いて構成し
た複写機の例を示すもので、図中、符号5で示されるブ
ロック部分が第2回に示した網点領域分離装置である。
第7図中、6は文字領域処理用の鮮鋭処理回路、7は文
字などの鮮明化のための解像度を重視したBayer型
のデイザ処理回路、8は網点領域処理用の平滑処理回路
、つぼ網点写真などの中間調を出すための階調性を重視
したうずまき型のデイザ処理回路1、lOは領域分離装
置5からの網点判定信号を受Uてデイザ処理回路7また
ば9のいずれかの信号を選択する画像信号選択回路であ
る。
入力画像信号は網点領域分離装置5(、□こおいて各極
点画素につきそれぞれ網点部に属するか否かを判定され
、その判定結果を画像信号選択回路]0に送る。画像信
号選択回路10は、該判定信叶が網点領域信号でない場
合にはデイザ処理回路7側の画像信号を選択して出力し
2、また判定信号が網点領域信号である場合にはデイザ
処理回路9側の画像信号を選択して出力する。
この結果、線画領域ではデイザ処理回路7で鮮明処理さ
れた文字などの画像信号が選択出力され、また網点領域
ではデイザ処理回路9で擬似中間調処理された網点写真
などの画像信号が選択出力される。したがって、画像信
号選択回路10から出力される画像信号に必要な処理を
施した後、複写再生すれば、文字などの線画部は鮮明化
され、しかも網点写真などの網点部は自然な感じに擬似
中間調処理された高品質の2値画像が得られる。
[発明の効果] 本発明によれば、局所的な二次元の極点検出パターンと
網点検出パターンを用いて網点領域の分離を行う際に、
網点検出パターンを与えるN×N画素からなるブロック
内を複数の小領域に分割し1、この分割した各小領域に
含まれる極点画素を基にそれぞれのブロックの極点画素
数を決定するようにしたので、網点部と同様の極点画素
パターンを与える細かい文字部分や一部薄い文字部分な
どを網点部と間違えることなく確実に分離できるように
なり、網点領域の分離処理においてより高い分離率を得
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の動作のフローチャート、 第2図は本発明の実施例を示す図、 第3図は本発明に用いるMXM画素からなるマトリック
スの例を示す図、 第4図は−に記マトリックスにおける画素比較力向を示
す図、 第5図はN×N画素からなるブロックの例を示す図、 第6図は注目ブロックと周囲ブロックの関係を示す図、 第7図は本発明を提供し゛ζ構成した複写機の例を示す
図、 第8図は従来方式の説明図、 第9図は従来方式による極点検出の例を説明する図であ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ディジタル多階調入力画像の各画素点にM×M画
    素からなるマトリックスを順次適用し、該マトリックス
    の中心画素が濃度変化の山または谷を示す極点であるか
    否かを当該マトリックス内の周囲画素との濃度関係から
    検出し、 該極点情報からなる画像をN×N画素からなるブロック
    を単位として分割するとともに、各ブロック内をそれぞ
    れ複数個の小領域に分割し、ブロック内の各小領域に含
    まれる極点画素を基にそれぞれのブロックの極点画素数
    を決定し、注目ブロックの極点画素数とその周囲ブロッ
    クの極点画素数の関係から当該注目ブロック内の所定の
    画素が網点領域に属するか否かを判定することを特徴と
    する網点領域分離方式。
  2. (2)N×N画素からなる各ブロックの極点画素数を決
    定するに際し、ブロック内の各小領域ごとに山と谷の極
    点画素数をそれぞれ求め、山および谷の極点画素のそれ
    ぞれについて、極点画素数零の小領域が所定の個数以上
    あるときは、当該ブロックにおける当該極点画素の画素
    数を零とし、かつ所定の個数以下であるときは、当該ブ
    ロック内の小領域の当該極点画素数をそれぞれ合計し、
    得られた山と谷のそれぞれの極点画素数のうち合計値の
    大きい側の極点画素数を当該ブロックの極点画素数とし
    て決定することを特徴とする請求項(1)記載の網点領
    域分離方式。
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