JPH02219366A - 網点領域分離方式 - Google Patents

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〕 本発明は、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する画像を再生する際に、再生画像
の品質を向上させるために網点領域と線画領域とを分離
してそれぞれ異なる画像処理を行うための網点領域分離
方式に関する。

〔従来の技術〕

複写機やファクシミリなどにおいて、再生画像の品質を
向上させるために網点写真などの網点領域と文字などの
線画領域とを分離し、網点領域に対してはモアレ除去の
処理、線画領域に対しては鮮鋭化処理などを施すことが
好ましい。また、このような網点画と線画とが混在して
いる画像を伝送する場合においても、データ圧縮率の向
上を図るために各画像領域の特性に応じた処理を行った
後に符号化処理を施すことが望ましい。

網点画と線画との混在する画像中から網点領域を分離す
るための一方法としては、上野の提案による「網点写真
のドツトプリンタによる再現」　（沖電気研究開発第１
３２号Ｖｏ１．５３　Ｎｏ、４参照）がある。この方法
は網点写真の画信号レベルが周期的に変化することに着
目し、この周期的に発生する画信号の極点の間隔から簡
易な方法で網点領域と網点周期をミクロに検出し、網点
領域では極点の間隔で平均することにより網点のスクリ
ーン線数に対応してアダプティブに平滑化を行ってモア
レの発生を抑えるものである。

すなわち第７図にその処理の流れを示すように、まずラ
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、この
差分信号から次のいずれかの条件■〜■を満たす画素を
濃度変化の山または谷を示す極点として第８図に示すよ
うに検出する。

■　差分の符号が前後で変わったときの画素を極点とす
る（第８図Ａ）。

■　差分が零の前後で差分値の符号が変わったときの画
素を極点とする（第８図Ｂ）。

■　前の極点との間隔が予め定めた閾値となったときの
画素を極点とする。

こうして求めた極点から連続する極点間を処理区間とし
、その区間の間隔とその近傍の区間がら次の条件■、■
を同時に満たすとき網点領域と判定し、この区間を平滑
化する区間とする。

■　極点間の区間長が予め定めた閾値内にあるとき。

■　現位置の区間長とその１つ前の区間長との差が予め
定めた閾値内にあるとき。

この判定結果に基づき平滑化する区間はその区間の平均
値を区間の画信号とし、平滑化しない区間は平均を行わ
ない。こうして得た処理画像を組織的デイザ法により２
値化する。

この方法によると、網点写真では網点周期に応じた周期
で極点が生じるので、この区間で平均することで網点を
除去しモアレを抑圧できる。またエツジ部分は非網点領
域と判定するので、エツジ部分は平滑化されずエツジ部
分のボケを抑えてモアレを抑圧できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の従来方法は、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、一般に網点部以外の文字部や
連続階調写真部にも多くの極点が存在するため、前述の
従来方法では充分に高い分離率を望めないという不都合
がある。

また、ラスクスキャンライン上に並ぶ前後の画素の一次
元的な比較によって検出を行っているため、網点率の低
い網点部や逆に網点率の高い網点部、あるいは原稿が回
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不都合もある。

本発明は網点部と線画部とを高い確率で分離することの
出来る網点領域分離方式を提供することを目的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明は、ディジタル多階調入力画像の各画素点にＭＸ
Ｍ画素からなるマトリックスを順次適用し、このマトリ
ックスの中心画素の濃度レベルが当該マトリックス内の
他の画素の濃度レベルに比べて最大または最小であり、
かつ当該マトリックス内の平均濃度レベルが一定の閾値
よりも小さいかまたは大きいかによって上記中心画素を
濃度変化の山または谷を与える極点として検出し、Ｎ×
Ｎ画素（Ｍ＜Ｎ）からなるブロックを単位としてブロッ
ク内の極点画素数が一定の閾値よりも大きければ当該ブ
ロックの中心に位置する注目画素を仮網点とし、この注
目画素と一定の関係にある周囲の仮網点画素との関係か
ら当該注目画素が網点領域に属するか否かを判定するよ
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、さらにＮ
×Ｎ画素のブロックからなる局所的な二次元の網点検出
パターンを用いてプロック内の注目画素が網点部に属す
るか否かを検出するので、ラスクスキャンライン上に並
ぶ前後の画素の一次元的な比較だけで網点の分離を行う
従来法に比べ、より正確に網点を分離できる。

〔実施例〕

第１図は本発明方式を適用して構成した網点領域分離装
置の一実施例を示す構成図である。

第１図において、人力画像信号部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
タル多階調人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は入力画像信号部１から送られてくるディ
ジタル多階調入力画像の各画素に対し、第２図に示すよ
うに、予め定めたＭＸＭ画素（Ｍ−３）からなるマトリ
ックスを順次適用し、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周囲の画素と
の濃度関係から検出する回路である。

網点領域検出部３はノイズを除去するために極点検出部
２で検出した山を示す極点画素数と谷を示す極点画素数
とを、第３図に示すように、予め定めたＮ×Ｎ画素（但
し、Ｎ＞Ｍ）からなるブロックＢを単位として計数し、
予め定めた閾値より大であるときに注目ブロックＢの中
心画素ｎ。を仮網点画素とする。そして中心画素ｎ。の
１ライン前の画素と直前の画素とが網点部であるときは
、中心画素ｎ。とそれから９画素離れた同一ライン上の
左右の画素のうち一方が仮網点画素ならば中心画素ｎ。

を網点部とする。また１ライン前の画素と直前の画素と
が網点部でないときは、中心画素ｎ。と左右の画素が仮
網点画素ならば中心画素ｎｏを網点部とする。いずれで
もないときはその中心画素ｎ０を非網点部とする。

出力画像信号部４は網点領域検出部３での網点領域検出
結果に基づき、それぞれの画素の出力を網点に対応した
信号または線画に対応した信号として出力する。

次に、本実施例の動作を第４図および第５図に示すフロ
ーチャートを参照しながら説明する。

人力画像信号部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スキャン
ライン分格納する（ステップＳｌ）。例えば、第３図に
示すように、Ｎ×Ｎ画素のブロックＢの画素サイズとし
て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は入力画像信号部１に格納された画像デー
タの各画素に、例えば第２図に示す３×３画素からなる
マトリックスを順次適用し、各マトリックスの中心画素
ｍ。が濃度変化の極点であるか否かを２７スキヤンライ
ンの全画素について検出する（ステップ３２）。

第５図はステップＳ２における極点検出の処理動作を説
明するフローチャートで、まずＭＸＭ画素からなるマト
リックスの中心画素ｍ。の濃度レベルがこのマトリック
ス領域内の他の全ての画素ｍ、−ｍｓの濃度レベルより
も大きいか否かを判定する（ステップ５２０）。中心画
素ｍ。の濃度レベルが他の全ての画素ｍ１〜ｍ、ｌの濃
度レベルよりも大きく、かつマトリックス内の全ての画
素ｍ。

〜ｍ８の濃度レベルの平均値が閾値ｔｈｌよりも小さけ
れば（ステップ５２１）、中心画素ｍ０を濃度変化の山
を与える極点として検出する（ステップ５２２）。

ステップＳ２１で画素ｍ。−ｍ８の濃度レベルの平均値
が閾値ｔｈｌよりも大きいと判定された場合でも、中心
画素ｍ０の濃度レベルが他の画素ｍ１〜ｍ８内の最小濃
度レベルに対して閾値ｔｌ＋２よりも大きいと判定され
れば（ステップ５２３）、その中心画素ｍ０も濃度変化
の山を与える極点として検出する（ステップ５２２）。

さらにステップＳ２２で中心画素ｍ。の濃度レベルが他
の画素ｍ１〜ｍＩｌ内の最小濃度レベルに対して閾値ｔ
ｈ２よりも小さいと判定された場合でも、中心画素ｍ。

の濃度レベルが、第２図に破線で示す上下左右の画素ｍ
９　　＋　ｍｌｏ　Ｈｍｌｌ　、　ｍＨ２の各濃度レベ
ルに対して閾値ｔｈ２より大きいと判定されれば（ステ
ップ５２４）、この場合も中心画素ｍ。

が濃度変化の山を与える極点として検出する（ステップ
５２２）。

中心画素ｍ。の濃度レベルが他の全ての画素ｍ〜ｍａの
濃度レベルよりも小さく　（ステップ５２５）、かつマ
トリックス内の全ての画素ｍ。−ｍ８の濃度レベルの平
均値が閾値ｔｈ３よりも大きいときは（ステップ８２６
）、中心画素ｍ。を濃度変化の谷を与える極点として検
出する。これ以外の場合は中心画素ｍ。を非極点画素と
して処理を終了する。

こうして全ての画素について極点検出が終了すると、第
４図の処理に戻り各画素が網点部であるか否かの領域判
定を行う。

まずＮ×Ｎ画素サイズのブロックＢを単位として分割し
、各ブロック中の極点の画素数が閾値ｔｈ４より大きけ
ればそのブロックの中心画素ｎ。を仮網点とする（ステ
ップＳ３）。

次いで、１ライン前の画素と直前の画素とが網点部であ
るか否か判定しくステップＳ　４　）　、網点部であれ
ば中心画素ｎ。から９画素部れた同一ライン上の左右の
画素が仮網点画素であるか否か判定しくステップＳ５）
、何れか一方でも仮網点画素であれば中心画素ｎ。が網
点部であることを示す判定信号を出力しくステップＳ６
）、そうでなければ非網点部であることを示す判定信号
を出力する（ステップ３７）。

また、ステップＳ４で１ライン前の画素と直前の画素と
が網点部でないと判定された場合には、中心画素ｎ。か
ら９画素部れた同一ライン上の左右の画素の双方が仮網
点画素であるか否か判定しくステップＳ８）、双方が仮
網点画素であれば中心画素ｎ。が網点部であることを示
す判定信号を出力しくステップＳ６）、そうでなければ
非網点部であることを示す判定信号を出力する（ステッ
プＳ７）。

こうして網点の分離処理を入力画像の全画素についてＮ
Ｘ３スキヤンラインごとに繰り返し実行しくステップＳ
９，５ＩＯ）、入力画像の全ての画素を網点部と線画部
とに領域分離して処理を終了する。

なお、前述の実施例では原画像が網点写真などの網点部
と文字などの線画部とで構成されている場合を例に取り
説明したが、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、ま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）したのち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９文字部、連続階調部の三者の
分離も可能となる。

また、ＭＸＭ画素からなるマトリックスの画素サイズＭ
およびＮ×Ｎ画素からなるブロックの画素サイズＮの値
はそれぞれ任意に採用し得ることは勿論である。

第６図は前述した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、網点領域分離装置５が前
述した網点領域分離装置（第１図）に相当する。この装
置はさらに文字領域処理用の鮮鋭処理回路６、文字など
の鮮明化のために解像度を重視したＢａｙｅｒ型のデイ
ザ処理回路７、網点領域処理用の平滑処理回路８、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９、網点領域分離装置５からの網
点判定信号を受はデイザ処理回路７または９の何れかの
出力信号を選択する画像信号選択回路１０から成る。

入力画像信号は網点領域分離装置５において各画素につ
きそれぞれ網点部に属するか否か判定され、その判定結
果が画像信号選択回路１０に送られる。画像信号選択回
路１０はこの判定信号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、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
例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
施したのち複写再生すれば、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を
用いてディジタル多階調入力画像の画素の極点検出を行
い、得られた極点検出結果をもとに局所的な二次元の網
点検出パターンを用いて網点部を検出するようにしたの
で、従来法に比べ高い分離率を達成し得るとともに網点
率の低い網点部、逆に網点率の高い網点部、さらには原
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
た網点部などがあっても正確に網点分離をすることが出
来る。

さらに、極点の検出に際して目的とする中心画素の濃度
レベルと各周囲画素の濃度レベルを個々に比較するだけ
でなく、マトリックス内の平均濃度レベルが一定の閾値
よりも小さいかまたは大きいかを条件として極点を検出
するようにしているので、周囲画素との間で個々にレベ
ル比較するだけに比べてディジタルノイズに強い網点領
域分離方式を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図はＭＸ
Ｍ画素マトリックスの例を示す図、第３図はＮ×Ｎ画素
からなるブロックの例を示す図、 第４図は本発明の実施例の動作のフローチャートを示す
図、 第５図は第４図における極点検出の動作の７１１−チャ
ートを示す図、 第６図は本発明を適用して構成した複写機の例を示す図
、 第７図は従来方式の説明図、 第８図は従来方式による極点検出の例を説明する図であ
る。 と 従来方式による極点検出 ８図

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、このマトリック
   スの中心画素の濃度レベルが当該マトリックス内の他の
   画素の濃度レベルに比べて最大または最小であり、かつ
   当該マトリックス内の平均濃度レベルが一定の閾値より
   も小さいかまたは大きいかによって上記中心画素を濃度
   変化の山または谷を与える極点として検出し、Ｎ×Ｎ画
   素（Ｍ＜Ｎ）からなるブロックを単位としてブロック内
   の極点画素数が一定の閾値よりも大きければ当該ブロッ
   クの中心に位置する注目画素を仮網点とし、この注目画
   素と一定の関係にある周囲の仮網点画素との関係から当
   該注目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）上記マトリックスの中心画素の濃度レベルとその
   近傍領域における特定の画素の濃度レベルの差の大小に
   応じて極点を検出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。