JPH02228878A - 画像処理装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、文字部と写真部とが混在した文書画像を処理
する画像処理装置に関する。

（従来の技術） 一般に、コード情報だけでなくイメージ情報をも扱うこ
とのできる文書画像処理装置等の画像処理装置において
は、スキャナ等の読取手段で読取った画像情報に対して
文字や線図などのコントラストのある画像情報は固定閾
値により単純二値化を行い、写真等の階調性を有する画
像情報は、デイザ法等の疑似階調化手段によって二値化
を行なっている。これは、読取った画像情報を固定閾値
により一律に単純二値化処理を行なうと、文字・線図等
の領域は解像度が保存されるため画質劣化は生じないが
、写真等の領域では階調性が保存されず画質劣化が生じ
た画像となってしまう。−方、読取った画像情報を組織
的デイザ法等で一律に階調化処理を行なうと、写真等の
領域は階調性が保存されるため画質劣化は生じないが、
文字・線図等の領域では解像度が低下して画質劣化が生
じた画像となってしまう。

このように、読取った画像情報に対して、単一の二値化
手法を用いて二値化処理を行なうと、文字・線図の領域
と写真の領域とのいずれの画質をも満足する画像を得る
ことは不可能である。一方、画像の種類に適した二値化
処理を行なわないと各種の画像処理に与える影響が大き
く、例えば、画像の特徴に合致した処理を行なわないと
二値化画像の拡大・縮小処理において画質が低下したり
、また符号化処理においては画像の特徴に合致した圧縮
方式で処理を行なわないと効率の悪いデータ圧縮となっ
てしまう。したがって、画像情報を画像の特徴に応じた
領域に分離し、各領域に適応的な処理を行なうことが文
書画像処理においては必須となっている。

ところで、ＯＡ（オフィス・オートメーション）分野で
は、次の３種類の画像領域を有する文書画像を取扱うこ
とが考えられる。例えば第１２図に示すように、コント
ラストのある文字・線図（以下、単に「高コントラスト
文字部」と称する。）の領域ＡＳａ度変化がなだらかな
写真（以下、単に「写真部」と称する。）の領域Ｂ１か
すれ文字（以下、単に「低コントラスト文字部」と称す
る。）の領域Ｃを有する原稿りを取扱う場合が考えられ
る。かかる領域Ａ、Ｂ、Ｃを有する原稿りを読取った場
合の典型的な画像信号のレベルは、第１３図に示すよう
になる。すなわち、高コントラスト文字部Ａでは画像信
号レベルの高低の差が大きく、写真部Ｂでは画像信号レ
ベルの高低の差が小さく、低コントラスト文字部Ｃでは
画像信号レベルはこれらの中間にあるという特徴を有し
ている。なお、以下、高コントラスト文字部と低コント
ラスト文字部とを総称して単に「文字部」という。

従来、上記３種類の画像領域を分離して解像性と階調性
とを同時に保存する方法として、次の方式が提案されて
いる。すなわち、画像平面内の局所領域で画像濃度の最
大濃度差ΔＤ　ｓａｘと平均濃度Ｄａとから平均濃度で
規格化した最大濃度差ｒＤｓａｘ／ＤａＪを求め、その
値と判定閾値とを比較することにより、文字部と写真部
との領域に分離し、各画像領域の特徴に応じて二値化処
理を°切換えるというものである。なお・、上記「濃度
」は、読取手段で読取った画像信号レベルを意味し、一
般に用いる「濃度」とは異なる。以下、特に断りのない
限り「濃度ｊとは、上記画像信号レベルの意味で用いる
。

しかしながら、上記の方式では、低コントラスト文字部
の識別精度を上げると、写真部の誤判定が多くなり、逆
に、写真部の識別精度を上げると、低コントラスト文字
部の誤判定が多くなるという欠点があった。これは、最
大濃度差と平均濃度差の相関が文字部及び写真部におい
てそれぞれ非常に複雑な分布を示すためと考えられる。

つまり、二次元的に広範囲な分布を持つため、二次元平
面で単に直線により領域分離を行なう方法（規格化特徴
量による工別）では、二次元的に精度良く領域を分離す
ることが困難だからである。

したがって、従来方式では、高コントラスト文字部Ａ１
写真部Ｂ１低コントラスト文字部Ｃの各領域から成る画
像に対して正確な画像領域の分離が行えず、文字部の解
像性と写真部の階調性とを同時に満足せしめることはで
きなかった。すなわち、各領域毎に画像の特徴に応じた
処理を適応的に行なうことができなという欠点があった
。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記したように平均濃度差で規格化した最大
濃度差を用いて画像領域の分離を行なうものは高コント
ラスト文字部、写真部、低コントラスト文字部の各領域
から成る画像に対して正確な画像領域の分離が行えず、
各領域毎に画像の特徴に応じた処理を適応的に行なうこ
とができなという欠点を解消するためになされたもので
、画像情報をその画像の特徴に応じた領域に高精度に分
離して各領域毎に画像の特徴に応じた二値化処理を行な
うことができ、したがって各種画像処理における処理効
率の向上が図れる画像処理装置を提供することを目的と
する。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の画像処理装置は、画像情報信号から複数の特徴
量を抽出する複数の特徴量抽出手段と、この複数の特徴
量抽出手段で抽出した特徴量により、画像の特徴量に応
じて予め用意された判定情報を参照することにより前記
画像情報信号の特徴を判定する判定手段と、画像情報信
号を二値化する吟の第１の閾値信号を発生する第１の閾
値発生手段と、画像情報信号を二値化する際の第２の閾
値信号を発生する第２の閾値発生手段と、前記第１、又
は第２の閾値発生手段が発生する前記第１、又は第２の
閾値信号のいずれかを、前記判定手段の判定結果に応じ
て選択する選択手段と、この選択手段により選択された
前記第１、又は第２の閾値信号を閾値信号として前記画
像情報信号を二値化する二値化手段とを具備することを
特徴とする。

（作用） 本発明は、各種の文書画像情報から複数の特徴量の統計
量に基づいて作成された判定情報を予め判定手段に用意
しておき、得られた画像情報信号から上記複数の特徴量
を抽出して判定手段に供給することにより該判定手段か
ら画像の特徴に応じた判定信号を得、この判定信号に基
づき、第１の閾値又は第２の閾値のいずれかを選択して
上記画像情報信号を二値化する際の閾値とするにように
したものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明に係る画像処理装置の概念的な構成を示
すブロック図である。図示しない読取手段（スキャナ）
で読取った、１画素につき８ビツトで構成される画像信
号Ｓ１は、ラインバッファ１に供給される。ラインバッ
ファ１は、上記画像信号を８１を一時的に蓄えるもので
、このラインバッファ１に蓄えられた画像信号Ｓ１は、
画像データＳ２として図示しないクロック信号に同期し
て識別手段２に供給される。

識別手段２は、複数の特徴量抽出手段としての第１の特
ｗＩ量抽出手段３及び第２の特徴量抽出手段４、並びに
判定手段としての判定回路５により構成されている。第
１の特徴量抽出手段３は、画像データＳ２を入力し、第
１の特徴量信号としての最大濃度差信号Ｓ３（詳細は後
述する）を出力するものである。同様に、第２の特徴量
抽出手段４は、画像データＳ２を入力し、第２の特徴量
信号としての平均濃度信号Ｓ４（詳細は後述する）を出
力するものである。そして、第１、第２の特徴量信号で
ある最大濃度差信号Ｓ１、平均濃度信号Ｓ２を人力した
判定回路５は、当該画像データＳ２が文字又は写真のい
ずれであるかを画素単位で識別し、識別結果である識別
信号Ｓ５を選択手段６に出力する。

選択手段６は、第１の閾値発生手段７から出力される第
１の閾値信号Ｔｈｌ又は第２の閾値発生手段８から出力
される第２の閾値信号Ｔｈ２のいずれかを、上記識別信
号Ｓ５に応じて選択し、実際に画像情報を二値化する閾
値信号Ｔｈとして二値化手段９に出力するものである。

二値化手段９は、上記選択手段６からの閾値信号Ｔｈを
一方の入力とし、画像データＳ２を遅延手段１０により
一定時間遅延せしめた画像信号Ｓ６を他方の入力として
比較を行うことにより、その画像信号の画素が白画素で
あるか黒画素であるかを判定して二値化画像信号Ｓ７と
して出力するものである。すなわち、遅延手段１０から
出力される画像信号Ｓ６の信号レベルが、閾値信号Ｔｈ
より大きいときは「１」　（例えば黒画素に対応）を、
閾値信号Ｔｈより小さいときは「０」（例えば白画素に
対応）をそれぞれ出力するようになっている。なお、上
記遅延手段１０は例えば遅延メモリにより構成されるも
ので、上記画像データＳ２が識別手段２、選択手段６、
第１の閾値発生手段等を経由することにより二値化に用
いられる閾値信号Ｔｈが決定されるまでの時間だけ遅延
させるものである。

次に、上記１別手段２の機能の詳細について、第２図に
示す詳細な機能ブロック図を参照して説明する。

第１の特徴抽出手段３に含まれる最大値最小値検出回路
１１は、注目する画素を含むウィンドウ＜４Ｘ４−１６
６画素内の画像濃度の中から最大画像濃度Ｄ　ｗａｘ及
び最小画像濃度Ｄ　ａｌｎを検出し、結果を最大画像濃
度信号Ｓ８及び最小画像濃度信号Ｓ９として減算回路１
２及び後述する第１の閾値発生手段としての動的閾値算
出手段７に供給するものである。また、減算回路１２は
、上記最大値最小値検出回路１１で検出した最大画像濃
度信号Ｓ８及び最小画像濃度信号Ｓ９から、当該ウィン
ドウ内での最大濃度差ΔＤ　ｌａＸを下記（１）式に従
って求めるものである。

ΔＤｉａｘ　−Ｄｍａｘ　−Ｄｍｉｎ　　　　　、−（
１）式さらに、判定回路５は、第１の特徴量である最大
濃度差ΔＤ　１ｌａＸを表わす最大濃度差信号Ｓ３と第
２の特徴量である当該ウィンドウ内の平均濃度Ｄａを表
わす平均濃度信号Ｓ４とから文字部と写真部との諧別を
行なう。この判定回路５は、第３図に示すように、第１
の特徴量としての最大濃度差信号Ｓ３と第２の特徴量と
しての平均濃度信号Ｓ４をアドレス入力とする６４キロ
ビツト容量のＲＯＭにより構成され、当該画素が文字画
素であるか写真画素であるかを判定し、判定結果である
識別信号Ｓ５を出力する。この識別信号Ｓ５は、次の値
を有するものである。

文字画素・・・「１」 写真画素・・・「０」 次に、二値化の方法について説明する。第１の閾値発生
手段としての動的閾値算出手段７は、ある画素が文字画
素と判定されたときに、その画素を動的閾値処理する際
の閾値を算出するものである。ここでは、最大値最小値
検出回路１１で検出した当該ウィンドウ内の最大画像濃
度信号Ｓ８及び最小画像濃度信号Ｓ９から二値化閾値Ｂ
ｈを下記（２）式により決定する。

Ｂ　ｈ　−（Ｄｍａｘ　＋　Ｄ＠ｉｎ　）　／　２　　
　＝１２）式この二値化閾値Ｂｈが第１の閾値信号Ｔｈ
ｌとして選択手段５へ供給される。

一方、第２の閾値発生手段８は、写真部の二値化閾値を
決定し、第２の閾値信号Ｔｈ２として選択手段６へ出力
する。−例として、第４図に示すような、周知のｒ４Ｘ
４Ｊのデイザ閾値を用いる。

選択手段６は、識別信号Ｓ５の値に基づいて上記第１の
閾値信号Ｔｈｌ又は第２の閾値信号Ｔｈ２のいずれかを
選択し、閾値信号Ｔｈとして出力する。識別信号Ｓ５に
よる選択は下記のように行なわれる。

識別信号Ｓ５−　ｒｌＪ・・・第１の閾値信号Ｔｈｌ識
別信号５５−ｒＯＪ・・・第２の閾値信号Ｔｈ２二値化
手段９は、以上のようにして決定された閾値信号Ｔｈと
遅延手段１０により遅延された画像信号Ｓ６とを比較し
、二値化された二値化画像信号Ｓ７を出力する。

次に、上記識別手段２の構成及び動作についてさらに詳
細に説明する。第５図は、最大値最小値検出回路１１の
詳細ブロック図である。

ラインバッファ１に蓄えられた画像データＳ２は、４画
素単位（１画素は８ビツトで構成される）で、クロック
信号ＣＬＫに同期してセレクタ２０を介して比較器２１
．２２．２３．２４に順次送り込まれる。例えば、第６
図に示した１６６画素ウィンドウでは、ｊ−１列、ｊ列
、ｊ＋１列、ｊ＋２列の４つの各画素が、それぞれ比較
器２１．２２．２３．２４に順次格納される。

すなわち、カウンタ２７は、クロック信号ＣＬＫにより
動作する２ビツトのカウンタであり、セレクタ２０の選
択信号Ｓ　Ｅ　Ｑ　Ｃｌ”、５ＥＱＩを生成するもので
ある。

セレクタ２０は、入力Ｉ３〜ＩＯに供給された画像デー
タＳ２を、上記カウンタ２７からの選択信号５ＥＱＩ、
５ＥＱＯに従って、Ａ３〜ＡＯ。

８３〜ＢＯ％Ｃ３〜Ｃ０１Ｄ３〜ＤＯのいずれかのボー
トへ出力するものである。

比較器２１は、ｊ−１列の画素の最大濃度２１ａを検出
して比較器２５へ、最小濃度２１ｂを検出して比較器２
６へそれぞれ供給する。同様に、比較器２２は、ｊ列の
画素の最大濃度２２ａを検出して比較器２５へ、最小濃
度２２ｂを検出して比較器２６へそれぞれ供給する。同
様に、比較器２３は、ｊ＋１列の画素の最大ａ度２３ｇ
を検出して比較器２５へ、最小濃度２３ｂを検出して比
較器２６へそれぞれ供給する。同様に、比較器２４は、
ｊ＋２列の画素の最大濃度２４ａを検出して比較器２５
へ、最小濃度２４ｂを検出して比較器２６へそれぞれ供
給する。

比較器２５は、比較器２１が出力するｊ−１列の最大濃
度２１ａ５比較ｒＡ２２が出力するｊ列の最大濃度２２
ａ、比較器２３が出力するｊ＋１列の最大濃度２３ａ、
比較器２４が出力するｊ＋２列の最大濃度２４ａを人力
し、この中から最大濃度を有するものを検出して最大画
像濃度信号Ｓ８を出力するものである。また、比較器２
６は、比較器２１が出力するｊ−１列の最小濃度２１ｂ
１比較器２２が出力するｊ列の最小濃度２２ｂ１比較器
２３が出力するｊ＋１列の最小濃度２３ｂ１比較器２４
が出力するｊ＋２列の最小濃度２４ｂを入力し、この中
から最小濃度を有するものを検出して最小画像濃度信号
ｓ９を出力するものである。これら最大画像濃度信号ｓ
８および最小画像濃度信号Ｓ９は減算回路１２に供給さ
れるようになっている。

次に、上記最大値最小値算出回路１１の動作を第７図に
示すタイミングチャートを参照して説明する。

今、二値化の対象となる画素を第６図に示す斜線で示し
たｉ行ｊ列の画素とすると、判断の対象となるウィンド
ウはｉ−１〜ｉ＋２行、ｊ−１〜ｊ＋２列の１６画素と
なる。

上記最大値最小値検出回路１１は、第７図に示すように
、読取りロックに同期したクロック信号ＣＬＫにより動
作する。すなわち、クロックＴ１においては、カウンタ
２７が初期状態にあり選択信号５ＥＱ１−低レベル（以
下「ＬレベルＪという。）　、５ＥＱＯ−Ｌレベルとな
り、出力ポートＡ３〜ＡＯが選択される。同時に、上記
ウィンドウのｊ−１列のｉ−１〜ｔ＋２行の画像データ
がセレクタ２０の入力！３〜１０に供給される。これに
より、ｊ−１列の画像データが比較器２１へ供給され、
比較器２１は最大濃度２１ａ及び最小濃度２１ｂを出力
する。次に、クロックＴ２においては、カウンタ２７の
選択信号５ＥＱＩ−Ｌレベル、Ｓ　ＥＱＯ−高レベル（
以下、「Ｈレベル」という。）に変化し、出力ポートＢ
３〜ＢＯが選択される。同時に、上記ウィンドウのｊ列
の！−１〜１＋２行の画像データがセレクタ２０の入力
Ｉ３〜ＩＯに供給される。これにより、ｊ列の画像デー
タが比較器２２へ供給され、比較器２２は最大濃度２２
ａ及び最小濃度２２ｂを出力する。

次に、クロックＴ３においては、カウンタ２７の選択信
号５ＥＱＩ−Ｈレベル、５ＥＱＯ−Ｌレベルに変化し、
出力ポートＣ３〜ＣＯが選択される。

同時に、上記ウィンドウのｊ＋１列のｉ−１〜ｉ＋２行
の画像データがセレクタ２０の入カニ３〜ＩＯに供給さ
れる。これにより、ｊ＋１列の画像データが比較器２３
へ供給され、比較器２３は最大濃度２３ａ及び最小濃度
２３ｂを出力する。

次に、クロックＴ４においては、カウンタ２７の選択信
号５ＥＱＩ−１（レベル、５ＥＱＯ−Ｈレベルに変化し
、出力ポートＤ３〜ＤＯが選択される。

同時に、上記ウィンドウのｊ＋２列のｉ−１〜ｉ＋２行
の画像データがセレクタ２０の人力！３〜ＩＯに供給さ
れる。これにより、ｊ＋２列の画像データが比較器２４
へ供給され、比較器２４は最大濃度２４ａ及び最小１度
２４ｂを出力する。

以上の動作により対象とするウィンドウのｊ−１列、ｊ
列、ｊ＋１列、ｊ＋２列の各画素の最大濃度２１　ａ　
％　２２　ａ　ｓ　２３　ａ　１２４　’ａ　ｓ及び最
小濃度２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂが検出されて出
力される。

次に、クロックＴ５では、上記ウィンドウのｊ−１列、
ｊ列、ｊ＋１列、ｊ＋２列の各画素の最大濃度２１　ａ
　ｓ　２２　ａ　１２３　ａ　ｓ　２４　ａが比較器２
５へ、最小濃度２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ。

２４ｂが比較器２６へそれぞれ取込まれる。これにより
、比較器２５では、各列の最大濃度２１ａ１２２ａ、２
３ａ、２４ａから上記ウィンドウの最大画像濃度信号Ｓ
８が、比較器２６では、各列の最小濃度２１ｂ、２２ｂ
、２３ｂ、２４ｂから上記ウィンドウの最小画像濃度信
号Ｓ９がそれぞれ検出される。次のクロックＴ６では、
比較器２５で検出した最大画像濃度信号Ｓ８、及び比較
器２６で検出した最小画像濃度信号Ｓ９が減算回路１２
に入力される。そしてこの減算回路１２において、最大
濃度差信号が８３が算出され出力される。

次いで、クロックＴ７において、上記最大濃度差信号Ｓ
３が判定回路５に供給されるとともに、後述する平均値
算出回路４から出力される平均濃度信号Ｓ４が判定回路
５に供給される。そして、次のクロックＴ８において判
定結果を識別信号Ｓ５として、選択手段６に出力する。

次に、平均値算出回路４の詳細につき第８図の詳細ブロ
ック図を参照して説明する。

セレクタ３０及びカウンタ３７の構成は上述した最大値
最小値検出回路１１の構成と全く同一であり、その機能
も同一であるので、ここでは説明を省略する。なお、上
記セレクタ３０及びカウンタ３７は、上記セレクタ２０
及びカウンタ２７と共用するように構成しても良い。

まず、カウンタ３７で発生する選択信号５ＥＱＯ１ＳＥ
ＱＩにより、セレクタ２０は、入力１３〜ＩＯに供給さ
れた画像データＳ２を、Ａ３〜ＡＯ１Ｂ３〜ＢＯ１Ｃ３
〜Ｃ０１Ｄ３〜ＤＯのいずれかのボートへ出力すること
により、例えば、第６図に示した１６画素では、ｊ−１
列、ｊ列、ｊ＋１列、ｊ＋２列の４つの各画素を、それ
ぞれ加算器３１．３２．３３．３４に格納する。

加算器３１はｊ−１列の画素の濃度を加算し、加算器３
２はｊ列の画素の濃度を加算し、加算器３３はｊ＋１列
の画素の濃度を加算し、加算器３４はｊ＋２列の画素の
濃度を加算してそれぞれ加算器３５へ供給するものであ
る。これら加算器３１．３２．３３．３４は８ビツトの
データを入力して加算し、１０ビツトのデータとして出
力するものである。

加算器３５は、加算器３１が出力するｊ−１列の濃度３
１ａ１加算器３２が出力するｊ列の濃度３２ａ、加算器
３３が出力するｊ＋１列の最大濃度３３ａ５加算器３４
が出力するｊ＋２列の濃度３４ａを入力して加算して濃
度総和信号３５ａを出力するものである。この加算器３
５は１０ビツトのデータを入力して加算し、１２ビツト
のデータとして出力するものである。この加算器３５が
出力する濃度総和信号３５ａは除算回路３６に供給され
るようになっている。

次に、上記平均値算出回路１１の動作を第９図に示すタ
イミングチャートを参照して説明する。

今、二値化の対象となる画素を、上記最大濃度差ΔＤ　
ｎ＋ａｘを求める場合と同様に、第６図に示す斜線で示
したｉ行ｊ列の画素とすると、判断の対象となるウィン
ドウはｉ−１〜ｉ＋２行、ｊ−１〜」＋２列の１６画素
となる。

上記平均値算出回路１１は、第９図に示すように、読取
りロックに同期したクロック信号ＣＬＫにより動作する
。すなわち、クロックＴ１においてはカウンタ３７が初
期状態にあり選択信号５ＥＱＩ−Ｌレベル、５ＥＱＯ−
Ｌレベルとなり、出カポ−）Ａ３〜ＡＯが選択される。

同時に、上記ウィンドウのｊ−１列のｉ−１〜ｉ＋２行
の画像データがセレクタ２０の入力！３〜ＩＯに供給さ
れる。これにより、ｊ−１列の画像データが加算器３１
へ供給され、加算器１は濃度和信号３１ａを出力する。

次に、クロックＴ２においては、カウンタ２７の選択信
号５ＥＱＩ−Ｌレベル、５ＥＱＯ−Ｈレベルに変化し、
出力ボート８３〜ＢＯが選択される。同時に、上記ウィ
ンドウのｊ列のｉ−１〜ｉ＋２行の画像データがセレク
タ２０の人力Ｉ３〜１０に供給される。これにより、ｊ
列の画像データが加算器３２へ供給され、加算器３２は
濃度和信号３２ａを出力する。次に、クロックＴ３にお
いては、カウンタ２７の選択信号５ＥＱＩ−Ｈレベル、
５ＥＱＯ−Ｌレベルに変化し、出力ボート０３〜ＣＯが
選択される。同時に、上記ウィンドウのｊ＋１列のｉ−
１〜ｉ＋２行の画像データがセレクタ２０の人力！３〜
１０に供給される。これにより、ｊ＋１列の画像データ
が加算器３３へ供給され、加算器３３は濃度和信号３３
ａを出力する。次に、クロックＴ４においては、カウン
タ２７の選択信号５ＥＱＩ−Ｈレベル、５ＥＱＯ−Ｈレ
ベルに変化し、出力ボートＤ３〜ＤＯが選択される。同
時に、上記ウィンドウのｊ＋２列の１−１〜ｉ＋２行の
画像データがセレクタ２０の人力１３〜１０に供給され
る。これにより、ｊ＋２列の画像データが加算器３４へ
供給され、加算器３４は濃度和信号３４ａを出力する。

以上の動作により対象とするウィンドウのｊ−１列、ｊ
列、ｊ＋１列、ｊ＋２列の各画素の濃度和信号３１ａ、
３２ａｓ　３３ａ、３４ａが計算されて出力される。

次に、クロックＴ５では、上記ウィンドウのｊ−１列、
ｊ列、ｊ＋１列、ｊ＋２列の各画素の濃度和信号３１ａ
、３２ａ、３３ａ、３４ａが加算器３５へ取込まれる。

これにより、加算器３５では、各列の濃度和信号３１ａ
、３２ａ、３３ａ。

３４ａから上記ウィンドウの濃度の総和が計算され、濃
度総和信号３５ａが出力される。次のクロックＴ６では
、加算器３５で算出した濃度総和信号３５ａを除算回路
３６に供給する。そしてこの除算回路３６において、上
記濃度総和信号３５ａを、総画素数（−１６）の値であ
る規格化信号ＳＩＯで除算し、当該ウィンドウの平均濃
度信号Ｓ４として出力する。

次いで、クロックＴ７において、上記平均濃度信号Ｓ４
が判定回路５に供給されるとともに、上述した平均値算
出回路４から出力される最大濃度差信号Ｓ３が判定回路
５に供給される。そして、次のクロックＴ８において判
定結果を識別信号Ｓ５として、選択手段６に出力する。

判定回路５では、最大濃度差信号Ｓ３と平均濃度信号Ｓ
４とから判定条件に基づき文字部と写真部の識別を行な
う。この識別は上述したように、第３図に示したＲＯＭ
を用いて行なわれる。つまり、最大濃度差信号Ｓ３と平
均濃度信号Ｓ４との合計１６ビツトの信号をアドレスデ
ータとして入力し、これら最大濃度差信号Ｓ３と平均濃
度信号Ｓ４との相関関係により文字部であるか写真部で
あるかを判断して識別信号Ｓ５を出力する。

第１０図は各種の文書画像情報から求めた最大濃度差Δ
Ｄ　ｗａｘと平均濃度Ｄａとの相関関係を示す。領域Ａ
は高コントラスト文字部、領域Ｂは写真部、領域Ｃは低
コントラスト文字部をそれぞれ示す。各特徴量は８ビツ
トのデータである。斜線部は誤判定領域を示すが、存在
確率（図示せず）の分布は小さく画質劣化に対する影響
は少ない。

従って、斜線部を文字部又は写真部のどちらに判定して
も、はとんど画質に影響はない。

ちなみに、第１１図は従来法である規格化最大濃度差を
特徴量とする識別方法の場合を示す。誤判定を示す斜線
部が増大していることがわかる。

なお、判定閾値によって分離直線の傾きは異なるが、種
々の場合を想定しても第１０図に示す場合に比較し、誤
判定領域が増大することがわかる。

さらに、存在確率（図示しない）が大きい領域が誤判定
領域となっているため、画質劣化に対する影響が大きい
。

したがって、最大濃度差ΔＤ　ＩＩＩａｘを示す最大濃
度差信号Ｓ３と平均濃度Ｄａを示す平均濃度差信号Ｓ４
とを人力し、第１０図に示すような、文書画像の統計量
に基づいて得られる文字画像と写真画像との最大濃度差
ΔＤ　ｌ１ａＸと平均濃度Ｄａとの分布パターンに従っ
て文字領域であるか写真領域であるかを示すデータをプ
ログラミングしておき、これにより文字領域であるか写
真領域であるかを判別するので、きめ細かな判定結果を
得ることができる。

以上説明したように、本発明によれば、各種の文書画像
情報から複数の特徴量の統計量に基づいて作成された判
定情報を予め判定回路５に用意しておき、得られた画像
情報信号から上記第１、第２の特徴量抽出手段３．４に
より特徴量を抽出して判定回路５に供給することにより
該判定回路５から画像の特徴に応じた識別信号Ｓ５を得
、この識別信号Ｓ５に基づき、第１の閾値Ｔｈｌ又は第
２の閾値Ｔｈ２のいずれかを選択して上記画像情報信号
を二値化する時の閾値Ｔｈとするにようにしたので、画
像の特徴に応じた領域に高精度に分離して各領域毎に画
像の特徴に応じた二値化処理を行なうことができるもの
となっている。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。

例えば、参照範囲の領域（ウィンドウ）は、４画素×４
画素に限定されるものでなく、適宜範囲を自由に変更し
ても良い。また、上記実施例では、１画素単位での識別
の例を示したがＮ画素×Ｎ画索のブロック単位（Ｎ２２
なる整数）での識別を行なっても良い。この場合は、処
理速度の向上を図ることができ、高速な画像処理装置を
実現することができる。

また、動的閾値処理における閾値Ｂｈとしては、各種の
値を選択することができ、例えば所定範囲内の平均濃度
値ＤａからＢｈ−Ｄａとすることもできる。さらに、各
々の値に対して許容量α（αは正及び負の値）を付加し
た閾値としても良い。

つまり、Ｂｈ−Ｂｈ＋αとすることも可能である。

このように許容量を持たせることによって、画像処理装
置の諸条件により画像入力条件が変動しても安定した出
力画像を得ることができるものとなる。

また、デイザ閾値に対しても、ドツト分散型以外の閾値
配置（例えば、ドツト集中型閾値配置）に自由に設定し
ても良い。さらに、出力装置の出力特性に応じた非線形
な閾値配置とすることも可能である。このことにより、
レーザプリンタ、熱転写プリンタ、インクジェットプリ
ンタ等各種のプリンタに対応した最適な階調表現が可能
となる。

さらに本発明では、特徴量の値、及び判定閾値は、読取
手段で読取った画像信号、つまり画像情報の反射率に応
じた量をもとに算出しているが、この量を画像濃度に（
反射率の逆数の対数）に変換した値により、さらには、
人間の視覚特性を考慮した変換信号をもとに識別を行な
っても良い。

また、本発明は２ＦＩｉ類の特徴量を用いて二次元テー
ブルを参照して判定を行なったが、２種類以上の特徴量
を用いて多次元テーブルを参照して判定を行なっても良
い。さらに、各特徴量の量子化ビット数を増やすことに
より、より判定精度を上げるように構成することもでき
る。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、画像情報をその画
像の特徴に応じた領域に高精度に分離して各領域毎に画
像の特徴に応じた二値化処理を行なうことができ、した
がって各種画像処理における処理効率の向上が図れる画
像処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は画像処理
装置の概念的な構成を示すブロック図、第２図は識別手
段の詳細な機能ブロック図、第３図は判定回路の構成を
示す図、第４図はデイザ閾値の一例を示す図、第５図は
最大値最小値検出回路の詳細ブロック図、第６図は動作
を説明するためのウィンドウの一例を示す図、第７図は
最大値最小値算出回路の動作を説明するためのタイミン
グチャート、第８図は平均値算出回路の詳細ブロック図
、第９図は平均値算出回路の動作を説明するためのタイ
ミングチャート、第１０図は各種の文書画像情報から求
めた最大濃度差ΔＤ　ＩＩａｘと平均濃度Ｄａとの相関
関係を示す図、第１１図は規格化最大濃度差を特徴量と
する鷹別時の誤判定領域を説明するための図、第１２図
は文書の画像領域を説明するための図、第１３図は各画
像領域における画像信号レベルを説明するための図であ
る。 １・・・ラインバッファ、２・・・識別手段、３・・・
第１の特徴量抽出手段、４・・・第２の特徴量抽出手段
、５・・・判定回路（判定手段）、６・・・選択手段、
７・・・第１の閾値発生手段、８・・・第２の閾値発生
手段、９・・・二値化手段、１０・・・遅延手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像情報信号から複数の特徴量を抽出する複数の特徴量
   抽出手段と、 この複数の特徴量抽出手段で抽出した特徴量により、画
   像の特徴量に応じて予め用意された判定情報を参照する
   ことにより前記画像情報信号の特徴を判定する判定手段
   と、 画像情報信号を二値化する際の第１の閾値信号を発生す
   る第１の閾値発生手段と、 画像情報信号を二値化する際の第２の閾値信号を発生す
   る第２の閾値発生手段と、 前記第１、又は第２の閾値発生手段が発生する前記第１
   、又は第２の閾値信号のいずれかを、前記判定手段の判
   定結果に応じて選択する選択手段と、 この選択手段により選択された前記第１、又は第２の閾
   値信号を閾値信号として前記画像情報信号を二値化する
   二値化手段と を具備することを特徴とする画像処理装置。