JPH04238465A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はデジタル複写機、フアク
シミリ装置等の画像処理装置に関するものであり、特に
原稿を読取ることにより得られる画像データを閾値を用
いて２値化処理する画像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、デジタル複写機やフアクシミ
リ装置等原稿から画像情報を読取り、それによって得ら
れた画像データを例えば２値データに量子化処理し、印
刷又は相手装置へ送信するものが知られている。

【０００３】図６は上記の信号処理の一例を示すもので
あり、原稿を読取り、２値データに量子化処理した後、
プリンタに２値データ画像を出力する装置の構成図であ
る。読取り部２０１で原稿から画像情報を読みとり、読
取ったアナログ信号をＡＤ変換器２０２によりデジタル
信号に量子化する。量子化したデータは２値化処理２０
３に送られる。ＡＤ変換器の出力データをＸｉ、ｊしき
い値をＴＨ、２値後の出力データをＹｉ、ｊとすると（
但しｉ、ｊはｉ行目（主走査方向）、ｊ列目（副走査方
向）の画素を示す。）２値化処理２０３ではＸｉ、ｊ＞
ＴＨ　　　　　　　　Ｙｉ、ｊ＝φ　　（白）Ｘｉ、ｊ
＜ＴＨ　　　　　　　　Ｙｉ、ｊ＝６３（黒）として、
白／黒の２値データに量子化する。

【０００４】ＡＤ変換器２０２による量子化データは６
ビツトである。最後にプリンタ２０４により２値データ
を記録する。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、２値化閾値が固定であったため、次のよ
うな欠点があった。

【０００６】■　　図７（ａ）に示す白黒のはっきりし
たコントラストのある原稿をしきい値ＴＨ＝３２で２値
化する場合は問題はないが、図７（ｂ）に示すコントラ
ストのない原稿を図７（ａ）の場合と同様にしきい値Ｔ
Ｈ＝３２で２値化すると、２値化データはすべて白（φ
）となってしまう。

【０００７】■　　特にフアクシミリ装置では伝送時間
短縮を目的として、原稿の読取り解像度を８ｘ３．８５
ｌｉｎｅ／ｍｍの低解像度でサンプリングすることがあ
る。例えば細線を読取る場合、サンプリングする面積が
、高解像度（８ｘ７．７ｌ／ｍ）モードより大きい為、
サンプリング内の黒率が下がり、読取りのレベルが下が
る。

【０００８】その結果、前記■で述べたごとく、細線が
カスレてしまうといった欠点があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は上述し
た従来技術の欠点を除去するもので、画像を読取る読取
手段と、前記読取手段により得られた注目画素及びその
周辺画素の画像データの重み付け平均閾値ＴＨを求める
手段と、絶対黒閾値ＴＨＢＫと絶対白閾値ＴＨＷＨと前
記注目画素の画像データを前記ＴＨ、ＴＨＢＫ及びＴＨ
ＷＨの３つの閾値を用いて２値化する２値化手段とを有
するものである。

【００１０】これにより、周辺画素レベルに応じた閾値
を用いて最適な２値化処理を行うことができるとともに
、白又は黒に近い画像データを白／黒に確実に２値化す
ることができる。

【００１１】更に前記読取手段の読取解像度を低解像度
又は高解像度いずれか一方に設定する手段を設け、前記
２値化手段は前記設定手段により低解像度読取が設定さ
れた場合に前記注目画素の画像データを前記３つの閾値
を用いて２値化し、前記設定手段により高解像度読取が
設定された場合は固定閾値２値化手段により前記注目画
素の画像データを２値化することにより、低解像度高解
像度いずれの入力画像に対しても原稿に忠実な２値化処
理を行えるとともに、高解像度画像に対してはデータ量
が多いことから固定閾値で２値化処理することにより高
速化処理を可能としたものである。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例であるフアクシミリ
装置のブロツク図であり、以下この図面に従い説明する
。

【００１３】図１において１０１は原稿の読取を行う読
取部であり、読取部１０１は原稿をＣＣＤ（固体撮像素
子）ラインセンサにより読取り、入力センサのＣＣＤの
感度ムラおよび光源の配光特性の歪であるシエーデイン
グ歪の補正を行い、補正されたアナログ画像データをＡ
Ｄ変換器１０２へ送る。

【００１４】１０２はＡＤ変換器であり、読取部１０１
で読取ったアナログ画像データを量子化数６ビツトのデ
ジタル画像データに変換する。

【００１５】尚、このデジタル画像データは輝度データ
である。ここで階調数は６４段階あり、最も輝度の低い
データ｛００００００｝が最も濃い黒（全黒）を示し、
最も輝度の高いデータ｛１１１１１１｝が最も淡い白（
全白）を示す。１０７は画像メモリであり、ＡＤ変換器
１０２からの画像データを主走査２ライン分格納する。 読取部１０１は原稿をラスタースキヤンする。いま読取
部１０１が原稿のｊライン目をスキヤンしているとする
とメモリ１０７には（ｊー１）ライン目と（ｊー２）ラ
イン目にスキヤンした各画素６ビツトの画像データが蓄
積されている。

【００１６】即ち現在スキヤンしている、前２ライン分
の画像データが蓄積されている。

【００１７】１０６は閾値演算部であり、今原稿のｊラ
イン目を読取部１０１に於てスキヤンしているとすると
、２値化する注目画素は（ｉ、ｊー１）であり、注目画
素のレベルはｘｉ、ｊー１である。しきい値演算部では
図２に示す重みで重み付け平均値を求め、閾値ＴＨとす
る。

【００１８】数式で記述すると、 　　　　ＴＨ＝（Ｘｉ、ｊー２＋Ｘｉ、ｊ＋２Ｘｉ、ｊ
ー１）／４となる。

【００１９】閾値ＴＨの取得る範囲は０＜ＴＨ＜６３で
ある。尚、この閾値ＴＨは一画素の２値化処理が終了す
る毎に新たに演算される。１０４、１０５はそれぞれ絶
対白ＴＨＷＨ信号及び絶対黒ＴＨＢＫ信号を発生させる
ものであり、いずれも６ビツトのデジタル信号である。 ＴＨＷＨ＝４０、ＴＨＢＫ＝２８が適当な値である。１
０８は画像を記録する記録部であり、記録部１０８は感
熱、レーザビーム、インクジエツトプリンタ等により構
成されている。１０９はＣＰＵであり、本フアクシミリ
装置全体を制御する。１１０はＲＯＭでありＣＰＵ１０
９が実行する制御プログラムを格納している。１１１は
送信部であり２値化処理された２値データを圧縮及び変
調し回線へ送出する。

【００２０】１１２は原稿の読取解像度、送信／コピー
等の選択操作を行う操作部である。

【００２１】１０３は２値化処理部であり、ＡＤ変換器
１０２の６ビツト出力信号を２値化処理する。

【００２２】この処理については図３に示すフローチヤ
ートに従って説明する。

【００２３】ステツプｓ１では２値化処理部１０３へ閾
値としてＴＨＷＨ信号発生部１０４からのＴＨＷＨを設
定する様指令する。２値化処理部１０３では注目画素の
画像データＸｉ、ｊー１とＴＨＷＨを比較する。ＣＰＵ
１０９はＳ２でその結果を取り込み、注目画素の画像デ
ータ（輝度データ）Ｘｉ，ｊー１が絶対白閾値ＴＨＷＨ
以上の場合はステツプＳ３に進み注目画素周辺の画素の
画像データとは関係なく出力Ｙｉ、ｊー１を０（白）に
する。Ｘｉ、ｊー１がＴＨＷＨより小さい場合はステツ
プＳ４に進む。ステツプＳ４では２値化処理部１０３へ
閾値としてＴＨＢＫ信号発生部１０５からのＴＨＢＫを
設定する様指令する。２値化処理部１０３では注目画素
の画像データＸｉ、ｊー１とＴＨＢＫを比較する。ＣＰ
Ｕ１０９はＳ５でその結果を取り込み、注目画素の画像
データＸｉ、ｊー１が絶対黒閾値以下の場合はステツプ
Ｓ６に進み注目画素周辺の画素の画像データ２は関係な
く出力Ｙｉ、ｊー１を１（黒にする。Ｘｉ、ｊー１がＴ
ＨＷＨより大きい時はステツプＳ７に進む。ステツプＳ
７では閾値演算部１０６からの閾値ＴＨを取り込む。こ
のＴＨは前述した如く図２の重みマスクを用いて演算さ
れた重み付け平均値である。

【００２４】ステツプＳ８では２値化処理部１０３へ閾
値としてＴＨを設定する様指令する。２値化処理部１０
３では注目画素の画像データＸｉ、ｊー１とＴＨを比較
する。ＣＰＵ１０９はＳ９でその処理結果を取り込み注
目画素の画像データＸｉ、ｊー１がＴＨ以上の場合はス
テツプＳ３に進み出力Ｙｉ、ｊー１を０（白）にする。 Ｘｉ、ｊー１がＴＨより小さい場合はステツプＳ６に進
み出力Ｙｉ、ｊー１を１（黒）にする。ステツプＳ１０
では２値化処理が終了したか否か判断し、全画素の２値
化処理が終了するまで上記処理は繰り返し実行される。

【００２５】２値化処理された２値データは操作部１１
２の操作に基づきコピーが選択されている場合はプリン
タ１０８へ、送信が選択されている場合は送信部１１１
へ送られる。

【００２６】以上説明した如く本実施例によれば、入力
画像データが高輝度データ又は低輝度データの場合は周
辺画素の画像データとは関係なくそれぞれ白、黒に２値
化処理することができ更に、入力画像データが中間輝度
データの場合は周辺画素の画像データを考慮して２値化
処理を行うので、原稿を８ｘ３．７５ｌ／ｍｍ如く低解
像度で読取る場合であっても、周辺画素レベルに応じた
最適な２値化処理を行うことができる。つまり高解像度
で原稿を読み取る場合はサンプリング密度が高いため画
像データを固定閾値で２値化しても原稿に忠実な画像を
再現できるが、低解像度で原稿を読み取る場合はサンプ
リング密度が粗いため固定閾値で２値化した場合は原稿
を忠実に再現できない恐れがある。本実施例では中間輝
度部分では周辺画素レベルを考慮して２値化処理を行う
ことで低解像度で読取った場合も原稿に忠実な画像を再
現できる様にしたものである。

【００２７】次に第２の実施例として原稿画像の読取解
像度に応じて２値化処理を変化させる例を説明する。

【００２８】図４は第２の実施例におけるフアクシミリ
装置の構成を示したブロツク図である。図４において図
１と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する
。

【００２９】図４において１２０は２値化処理部（２）
であり、２値化処理部（２）１２０は操作部１１２によ
って８ｘ７．７ｌ／ｍｍの高解像度読み取りが選択され
た時に使用される。２値化処理部（２）１２０はＡＤ変
換器１０２からの６ビツトデータをＣＰＵ１０９により
設定される固定閾値ＦＴＨを用いて白／黒の２値データ
に２値化処理する。

【００３０】本実施例ではＦＴＨ＝３６とする。

【００３１】図５は第２の実施例における処理の流れを
示した図である。まずステツプＳ２１では、操作部１１
２により選択された読取解像度が低解像度（８ｘ３．８
５ｌ／ｍｍ）から高解像度（８ｘ７．７ｌ／ｍｍ）かを
判別する。

【００３２】その結果、低解像度読取が選択されている
場合はステツプＳ２２に進み、２値化処理部（１）１０
３をセレクトしステツプＳ１に進む。ステツプＳ１〜ス
テツＳ１０の処理は図３に示した処理と同一であり説明
を省略する。

【００３３】ステツプＳ２１で高解像度読取りが選択さ
れていることを識別するとステツプＳ２３へ進み、２値
化処理部（２）１２０をセレクトする。ステツプＳ２４
では２値化処理部（２）１２０へ閾値としてＦＴＨ信号
発生部１２１からのＦＴＨを設定する様指令する。２値
化処理部（２）１２０では注目画素の画像データＸｉ、
ｊー１とＦＴＨを比較する。ＣＰＵ１０９はステツプＳ
２５でその結果を取り込み注目画素の画像データＸｉ、
ｊがＦＴＨ以上の場合はステツプＳ２６に進み出力Ｙｉ
、ｊを０（白）にするＸｉ、ｊー１がＦＴＨより小さい
場合はステツプＳ２７に進みＹｉ、ｊを１（黒）にする
。

【００３４】以上説明した如く第２の実施例によれば原
稿を低解像度読取る場合は周辺画素の画像データに応じ
た最適な２値化処理を実行できるとともに、原稿を高解
像度で読取る場合は固定閾値により２値化処理するので
原稿に忠実な画像を高速に得ることができる。

【００３５】尚、前記実施例では説明を省略したが、本
実施例の処理は文字モードが選択された際実行されるも
のとし、ハーフトーンモードが選択された際は誤差拡散
法等の中間調処理が行われる。ＣＰＵ１０９は操作部１
１２により文字モード又はハーフトーンモードのどちら
が選択されているか否かを判断し、文字モードが選択さ
れている場合は前記第１、第２の実施例に示した処理を
行い、ハーフトーンモードが選択されている場合は誤差
拡散法による２値化を実行する。

【００３６】又、前記第１、第２の実施例では副走査方
向３画素の重み付け平均値を求めたが、副走査方向４画
素あるいは５画素で重み付け平均値で閾値を求めてもよ
い。

【００３７】又、前記第１、第２の実施例では重み付け
係数を１、２、１としたが例えば、注目画素の相関を強
くする為、１、３、１としてもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば周辺画
素レベルに応じた閾値を用いて最適な２値化処理を行な
うことができ、更に高輝度、低輝度のデータを確実に白
／黒に２値化することができるため原稿に忠実な２値化
処理を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例であるフアクシミリ装置
の構成を示したブロツク図、

【図２】周辺画素の画像データから閾値を求める際に用
いる重みマスクの一例を示した図、

【図３】本発明の第１の実施例のフアクシミリ装置の動
作を示したフローチヤート図、

【図４】本発明の第２の実施例であるフアクシミリ装置
の構成を示したブロツク図、

【図５】本発明の第２の実施例のフアクシミリ装置の動
作を示したフローチヤート図、

【図６】従来の２値化回路の構成を示したブロツク図、

【図７】従来の問題点を説明するための図、

【符号の説明】

１０１　　読取部 １０２　　ＡＤ変換器 １０３　　２値化処理部（１） １０４　　ＴＨＷＨ信号発生部 １０５　　ＴＨＢＫ信号発生部 １０６　　閾値演算部 １０７　　画像メモリ １０８　　プリンタ １０９　　ＣＰＵ １１０　　ＲＯＭ １１１　　送信部 １１２　　操作部 １２０　　２値化処理部（２） １２１　　ＦＴＨ信号発生部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　画像を読取る読取手段と、前記読取り
   手段により得られた注目画素及びその周辺画素の画像デ
   ータの重み付け平均閾値ＴＨを求める手段と、絶対黒閾
   値ＴＨＢＫと絶対白閾値ＴＨＷＨと前記注目画素データ
   を前記ＴＨ、ＴＨＢＫ及びＴＨＷＨの３つの閾値を用い
   て２値化する２値化手段とを有することを特徴とする画
   像処理装置。
2. 【請求項２】　　更に前記読取手段の読取解像度を低解
   像度又は高解像度のいずれか一方に設定する手段を有す
   。
3. 【請求項３】　　前記２値化手段は前記設定手段により
   低解像度読取が設定された場合に前記注目画素の画像デ
   ータを前記３つの閾値を用いて２値化することを特徴と
   する請求項２の画像処理装置。
4. 【請求項４】　　更に、固定閾値ＦＴＨにより画像デー
   タを２値化する固定閾値２値化手段を有し、前記設定手
   段により高解像度読取が設定された場合は前記固定閾値
   ２値化手段により前記注目画素の画像データを２値化す
   ることを特徴とする請求項２の画像処理装置。