JPH03211967A - 画像領域判定方法 - 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、文字、線画等の２値画像と写真等の中間調画
像が混在する原稿を読み取って得られる画像信号に対し
て各画素毎に２値画像領域の画素か中間画像領域の画素
かを判定する画像領域判定方法に関する。

［従来の技術］ 写真等の中間調画像を２値化処理する方式としては、組
織的デイザ法等が知られており、この方式を用いて疑似
的に中間調を再現していた。しがしこの方式は文字、線
画等の２値画像に対しては解像度が著しく劣化するとい
う問題があった。このため２値画像と中間調画像が混在
する原稿を２値化処理する場合には、２値画像か中間調
画像かを識別しそれぞれに応じた最適な２値化処理する
ことが望ましい。

このような２値化処理を実現するために従来は、特開昭
５８−３３７４号公報に見られるように、画面を複数の
画素からなるブロックに分割し、各ブロック内での濃度
レベルの最大値と最小値との差を求め、これを予め設定
した値と比較することによりブロック毎の画像領域の識
別を行う方式が知られている。

また特開昭５８−２２０５６３号公報に見られるように
、３Ｘ３のブロックにおいて注目画素Ｙとブロック内の
平均画素値ＸにおいてＩ　Ｙ−Ｘがある所定の閾値ｔと
比較することによりその注目画素が２値画像成分である
か中間調画像成分であるかの判定を行う方式が知られて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ これらの方式ではコントラストが高い原稿に対しては良
好な識別結果を得ることができる。しかしながら原稿の
種類は多種多様であり、特にコントラストの低い原稿に
対しては良好な識別ができずその結果誤判定を招く問題
があった。そしてこの誤判定のため２値化処理を行った
画像の画質が著しく劣化する問題があった。

そこで本発明は、コントラストの高い原稿は勿論、コン
トラストの低い原稿に対しても各画素を２値画像領域か
中間調画像領域かを確実に判定でき、従って２値化処理
した後の画質が劣化することがない画像領域判定方法を
提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段と作用］ 請求項（１）対応の発明は、文字、線画等の２値画像と
写真等の中間調画像が混在する原稿を読み取って得られ
る画像信号に対して各画素毎に２値画像領域の画素か中
間画像領域の画素かを判定する場合に、各画素毎にその
注目画素と周辺画素からなるブロックを設定し、そのブ
ロック内の画素レベルの最大値と最小値により第１のパ
ラメータを求め、またブロック内の注目画素と周辺画素
との画素レベルの濃度差の関係から第２のパラメータを
求め、第１のパラメータと第２のパラメータとを比較す
ることによって注目画素が２値画像領域か中間調画像領
域かを判定することにある。

また請求項（２）対応の発明は、請求項（１）において
第１のパラメータを、最大値をａユ、１、最小値をａｌ
、、としたとき、 （ａ　ｍａｗ　　ａ　ｍｌＲ）　／　ｋ　＋　ａ　ｆｆ
１ｉｎ（但し、ｋは定数） によって求めることにある。

また請求項（３）対応の発明は、請求項（１）又は（２
）において第２のパラメータを、注目画素の画素レベル
をａｏ、周辺画素の画素レベルをａ（ｉ−１〜ｎ）とし
たとき、 によって求めることにある。

さらに請求項（４）対応の発明は、文字、線画等の２値
画像と写真等の中間調画像が混在する原稿を読み取って
得られる画像信号に対して各画素毎に２値画像領域の画
素か中間画像領域の画素かを判定する場合に、各画素毎
にその注目画素と周辺画素からなるブロックを設定し、
そのブロック内の画素レベルの最大値と最小値により第
１のパラメータを求め、またブロック内の注目画素と周
辺画素との画素レベルの濃度差の関係から第２のパラメ
ータを求め、第１のパラメータと第２のパラメータとを
比較することによって注目画素が２値画像領域か中間調
画像領域かを判定するとともに、ブロック内の画素レベ
ルの最大値が単純２値化の閾値より小さいときには判定
結果に関係なく注目画素を中間調画像領域と判定するこ
とにある。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面をた照して説明する。

第１図に示すように、ブロック画素データを最大値検出
回路１、最小値検出回路２及び濃度差絶対値平均化回路
３にそれぞれ供給している。

前記ブロック画素データは第２図に示すように原稿を読
み取って得られる画素を３Ｘ３のブロックに分割したデ
ータで、このデータは注目画素ａＯとその周辺画素ａ１
〜ａ８からなっている。

前記最大値検出回路１は画素ａ。−ａ８から画素レベル
が最大値ａ□、８のものを検出して減算器４及び比較器
５にそれぞれ供給している。

前記最小値検出回路２は画素ａ。−ａ８から画素レベル
が最小値ａ１゜のちのを検出して前記減算器４及び加算
器６にそれぞれ供給している。

前記減算器４は最大値ａｉ、、８と最小値ａ＋ｙｌ。と
の差、すなわちａｍｍｘ　　　＋ｍｌゎを算出するよう
に　ａ なっている。そしてその結果を除算器７に供給している
。

前記除算器７はａｓｓ、　ａｉ。を予め決められた定数
にで除算するもので、この定数には実験的に求められる
ようになっている。従ってその最適値は入力データの階
調数によっても変化することになる。

なお、この除算器７において定数ｋを２のべき乗に設定
すれば、この定数にの値を変更する場合パスラインの切
換えのみで行うことが可能となりハードウェアの簡素化
を図ることができる。

前記加算器６は前記除算器７による除算結果に最小値ａ
ｍｉｎを加算するもので、これにより第１のパラメータ
Ｐ１を求めるようになっている。

すなわち Ｐ　１−　（ａｍａｍ　　ａｍｅｎ　）　／　ｋ　＋　
ａｍ＋。

となる。

前記濃度差絶対値平均化回路３は注目画素ａ。

と周辺画素ａｉ〜ａ８との各濃度差の絶対値の平均を第
２パラメータＰ２として求めるもので、下式によってＰ
２を算出している。

前記除算器７で求められた第１のパラメータＰ１及び前
記濃度差絶対値平均化回路３で求められた第２のパラメ
ータＰ２を比較器８に供給している。

前記比較器８は第１のパラメータＰ１と第２のパラメー
タＰ２を比較し、ｐ、＜Ｐ２が成立すると注目画素ａ。

を２値画像領域と判定し、例えば「１」信号を判定器９
に供給し、またＰ１≧Ｐ２が成立すると注目画素ａ。を
中間調画像領域と判定し、「０」信号を前記判定器９に
供給するようになっている。

前記比較器５は前記最大値検出回路１からの最大値ａ１
．８を単純２値化のための閾値Ｔｈと比較し、ａ　ｍｉ
ｘ　＜　Ｔ　１１であれば注目画素ａ。を中間調画像領
域と判定し、「０」信号を前記判定器９に供給するよう
になっている。

前記判定器９は前記比較器５から「０」信号が入力され
たときは前記比較器８からの信号に関係なく中間調画像
領域の判定出力を送出し、また前記比較器５から「１」
信号が入力されたときは前記比較器８からの信号が「１
」であれば２値画像領域の判定出力を送出し、信号が「
０」であれば中間調画像領域の判定出力を送出するよう
になっている。従ってこの判定器９は簡単な論理回路で
構成することができる。

このような構成の本実施例においては、注目画素ａ。と
その周辺画素ａ１〜ａ６からなるプロツり画素データの
入力があると、最大値検出回路１で画素レベルの最大値
ａ０１．が検出され、また最小値検出回路２で画素レベ
ルの最小値ａｓｌ。が検出される。

そして減算器４て（ａ□ｘ　　　ｍＩｎ　）の減算が　
ａ 行われさらに除算器７で（ａｍａｘ　　ａｍｅｎ　）　
／　ｋの除算が行われる。そして加算器６で（ａ　ｍａ
ｗａ□ｉｎ　）　／　ｋ　＋　ａ　ｍａｎの加算が行わ
れて第１のパラメータＰ、が求められる。

一方、１度差絶対値平均化回路３では の演算によって注目画素ａ。と周辺画素ａｉ〜ａ８との
各濃度差の絶対値の平均、すなわち第２のパラメータＰ
２が求められる。

そして比較器８で第１のパラメータＰ１と第２のパラメ
ータＰ２が比較され、Ｐ、＜Ｐ２であれば注目画素ａ。

が２値画像領域であると判定される。またＰ、≧Ｐ２で
あれば注目画素ａ。が中間調画像領域であると判定され
る。

この判定は最大値ａｆｆｉ１、が閾値Ｔｈに対してａ　
ｍ、、≧Ｔｈのとき有効となり、判定器９からその判定
出力が送出される。

しかしａ□、＜Ｔｈのときは強制的に中間調画像領域と
判定され判定器９からその判定出力が送出される。

こうして２値画像領域と判定された注目画素はその後単
純２値化処理によって２値化され、また中間調画像領域
と判定された注目画素はその後組織的デイザ法等によっ
て２値化されることになる。

このようにブロックにおける画素レベルの最大値と最小
値の差を定数にで除算しそれに最小値を加算して求めた
第１のパラメータＰ、と注目画素とその周辺画素の濃度
差の絶対値の平均によって求めた第２のパラメータＰ２
との大小を比較し、Ｐ、＜Ｐ２のとき２値画像領域と判
定し、またＰ１≧Ｐ２のとき中間調画像領域と判定して
いるので、コントラストが高い原稿は勿論、コントラス
トの低い原稿に対しても文字、線画等の２値画像のとき
はｐ、＜ｐ２と判定され°る確率が高く、また写真等の
中間調画像のときはＰ１≧Ｐ２と判定される確率が高く
、従って２値画像か中間調画像か判定が確実にできる。

従って原稿に対する適切な２値化処理が可能となり画質
が劣化する虞はない。

また写真中における濃度レベルの低い文字等は中間調画
像領域と判定して組織的デイザ法で２値化処理した方が
画質を良好に保持できる。この点についてはブロックに
おける画素レベルの最大値と単純２値化の閾値Ｔｈとを
比較し、最大値が閾値Ｔｈよりも小さいときには強制的
に中間調画素領域と判定して組織的デイザ法で２値化処
理するようにしているので、写真中における濃度レベル
の低い文字等を組織的デイザ法で２値化処理することが
可能となり、画質の劣化を防止できる。

なお、前記実施例はブロックの分割を３画素×３画素と
したが必ずしもこれに限定されるものでないのは勿論で
ある。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、コントラストの高
い原稿は勿論、コントラストの低い原稿に対しても各画
素を２値画像領域か中間調画像領域かを確実に判定でき
、従って２値化処理した後の画質が劣化することがない
画像領域判定方法を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は同
実施例のブロック画素データの構成を示す図である。 １・・・最大値検出回路、 ２・・・最小値検出回路、 ３・・・濃度差絶対値平均化回路、 ４・・・減算器、 ５．８・・・比較器、 ６・・・加算器、 ７・・・除算器、 ８・・・判定器。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）文字、線画等の２値画像と写真等の中間調画像が
   混在する原稿を読み取って得られる画像信号に対して各
   画素毎に２値画像領域の画素か中間画像領域の画素かを
   判定する場合に、 各画素毎にその注目画素と周辺画素からなるブロックを
   設定し、そのブロック内の画素レベルの最大値と最小値
   により第１のパラメータを求め、またブロック内の注目
   画素と周辺画素との画素レベルの濃度差の関係から第２
   のパラメータを求め、第１のパラメータと第２のパラメ
   ータとを比較することによって注目画素が２値画像領域
   か中間調画像領域かを判定することを特徴とする画像領
   域判定方法。
2. （２）第１のパラメータを、最大値をａ＿ｍ＿ａ＿ｘ、
   最小値をａ＿ｍ＿ｉ＿ｎとしたとき、 （ａ＿ｍ＿ａ＿ｘ−ａ＿ｍ＿ｉ＿ｎ）／ｋ＋ａ＿ｍ＿ｉ
   ＿ｎ但し、ｋは定数 によって求めることを特徴とする請求項（１）記載の画
   像領域判定方法。
3. （３）第２のパラメータを、注目画素の画素レベルをａ
   ＿ｏ、周辺画素の画素レベルをａ＿ｉ（ｉ＝１〜ｎ）と
   したとき、 ▲数式、化学式、表等があります▼ によって求めることを特徴とする請求項（１）又は（２
   ）記載の画像領域判定方法。
4. （４）文字、線画等の２値画像と写真等の中間調画像が
   混在する原稿を読み取って得られる画像信号に対して各
   画素毎に２値画像領域の画素か中間画像領域の画素かを
   判定する場合に、 各画素毎にその注目画素と周辺画素からなるブロックを
   設定し、そのブロック内の画素レベルの最大値と最小値
   により第１のパラメータを求め、またブロック内の注目
   画素と周辺画素との画素レベルの濃度差の関係から第２
   のパラメータを求め、第１のパラメータと第２のパラメ
   ータとを比較することによって注目画素が２値画像領域
   か中間調画像領域かを判定するとともに、ブロック内の
   画素レベルの最大値が単純２値化の閾値より小さいとき
   には上記判定結果に関係なく注目画素を中間調画像領域
   と判定することを特徴とする画像領域判定方法。