JPH0583545A - 画像領域識別装置 - Google Patents

画像領域識別装置

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JPH0583545A
JPH0583545A JP3268408A JP26840891A JPH0583545A JP H0583545 A JPH0583545 A JP H0583545A JP 3268408 A JP3268408 A JP 3268408A JP 26840891 A JP26840891 A JP 26840891A JP H0583545 A JPH0583545 A JP H0583545A
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Yoshinori Yamaguchi
芳徳 山口
Manabu Oshima
学 大島
Yasuhiro Tsutsumi
康弘 堤
Toru Fujii
徹 藤井
Hirohide Ushida
牛田  博英
Hajime Okumura
肇 奥村
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Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低コストで高い分解能の画像を得ることがで
きる画像処理装置を提供する。 【構成】 ブロック分割回路3は、画像を、8画素×1
ラインのブロックに分割し、ブロックメモリ4に一時記
憶させる。領域識別回路5は、各ブロックが、複数の異
なる種類の画像領域うちいずれの領域に属するか識別し
て識別結果を出力する。識別結果メモリ6は、識別回路
5が出力する識別結果を1ライン分記憶する。後処理回
路7は、複数のブロックのうち対象ブロックに対応する
識別回路5のの識別結果を、識別結果メモリ6が記憶し
ている対象ブロックの周囲のブロックの識別結果に応じ
て補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子ファイル、ディジ
タル型複写機、スキャナ等における画像処理装置に係わ
り、特に同一画像内における二値画像領域と中間調領域
とを識別する画像領域識別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、文字画像領域、写真画像領域等の
画像領域を識別する方法は、数多く提案されているが、
そのいずれもが、画像を小さなブロックに分割し、ブロ
ック毎に領域識別を行うか、対象画素とその周囲の画素
とのデータから対象画素の領域識別を行っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来のミクロな領域での識別では完全な識別は困難であ
り、誤識別が多く画質が劣化してしまう。より大きな範
囲のブロックデータから識別を行えば、誤識別は減少す
るが、大きなメモリ容量が必要であり、コストが高くな
ってしまう。また、複数の異なる領域が混在する場合、
大きなブロック単位では分解能が低く、領域境界での画
質が劣化してしまう。
【0004】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、低コストで高い分解能の画像を得ること
ができる画像処理装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の画像領
域識別装置は、画像を複数のブロックに分割する手段
と、複数のブロックが、それぞれ、複数の異なる種類の
画像領域のうちいずれの領域に属するか識別して識別結
果を出力する識別手段と、識別手段が出力する識別結果
を記憶する識別結果メモリと、複数のブロックのうち対
象ブロックに対応する識別手段の識別結果を、識別結果
メモリが記憶している対象ブロックの周囲のブロックの
識別結果に応じて補正する後処理手段とを備えることを
特徴とする。
【0006】請求項2に記載の画像領域識別装置は、周
囲ブロックが、主走査方向に沿って対象ブロックに隣接
して位置することを特徴とする。
【0007】請求項3に記載の画像領域識別装置は、識
別結果メモリが、主走査方向に沿う1ライン分のブロッ
クの識別結果を記憶することを特徴とする。
【0008】請求項4に記載の画像領域識別装置は、後
処理手段が、対象ブロックの識別結果と同じ識別結果を
有する隣接ブロックの連続数と、対象ブロックの前に位
置する対象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有
する隣接ブロックの連続数と、対象ブロックの後に位置
する対象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有す
る隣接ブロックの連続数とを使用して補正を行うことを
特徴とする。
【0009】請求項5に記載の画像領域識別装置は、後
処理手段が、対象ブロックの識別結果と同じ識別結果を
有する隣接ブロックの連続数と、対象ブロックの前に位
置する対象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有
する隣接ブロックの連続数とを使用して補正を行うこと
を特徴とする。
【0010】請求項6に記載の画像領域識別装置は、後
処理手段が、対象ブロックの識別結果と同じ識別結果を
有する隣接ブロックの連続数と、対象ブロックの後に位
置する対象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有
する隣接ブロックの連続数とを使用して補正を行うこと
を特徴とする。
【0011】請求項7に記載の画像領域識別装置は、画
像を複数のブロックに分割する手段と、複数の異なる種
類の画像領域のそれぞれに対する、複数のブロックのそ
れぞれの帰属度を算出する帰属度算出手段と、帰属度算
出手段が算出した帰属度を記憶する帰属度メモリと、複
数のブロックのうち対象ブロックに対応する前記帰属度
算出手段の算出結果を、帰属度メモリが記憶している対
象ブロックの周囲のブロックの帰属度に応じて補正する
後処理手段とを備えることを特徴とする。
【0012】請求項8に記載の画像領域識別装置は、画
像を複数のブロックに分割する手段と、複数の異なる種
類の画像領域のいずれか一つに対する、複数のブロック
のそれぞれの帰属度を算出する帰属度算出手段と、帰属
度算出手段が算出した帰属度を記憶する帰属度メモリ
と、複数のブロックのうち対象ブロックに対応する帰属
度算出手段の算出結果を、帰属度メモリが記憶している
対象ブロックの周囲のブロックの帰属度に応じて補正す
る後処理手段とを備えることを特徴とする。
【0013】請求項9に記載の画像領域識別装置は、帰
属度メモリの記憶内容を後処理手段の補正結果によって
書き換えることを特徴とする。
【0014】
【作用】請求項1の構成のの画像領域識別装置において
は、対象ブロックの識別結果が、周囲のブロックの識別
結果に応じて補正される。このように、識別がブロック
単位で行われるから、分解能の高い画像が得られる。ま
た、周囲ブロックの識別結果を基に識別結果を補正する
ので、識別精度が向上する。
【0015】請求項2の構成の画像領域識別装置におい
ては、周囲ブロックが、主走査方向に沿って対象ブロッ
クに隣接して位置するので、主走査方向のマクロ的情報
に従って識別結果を補正できるから、識別精度が向上す
る。
【0016】請求項3の構成の画像領域識別装置におい
ては、識別結果メモリが、主走査方向に沿う1ライン分
のブロックの識別結果を記憶するだけでよいので、メモ
リ容量が小さくできる。
【0017】請求項4の構成の画像領域識別装置におい
ては、対象ブロックの識別結果と同じ識別結果を有する
隣接ブロックの連続数と、対象ブロックの前に位置する
対象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣
接ブロックの連続数と、対象ブロックの後に位置する対
象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣接
ブロックの連続数とを使用して補正が行われるので、よ
り精確な補正を行うことができる。
【0018】請求項5の構成の画像領域識別装置におい
ては、対象ブロックの識別結果と同じ識別結果を有する
隣接ブロックの連続数と、対象ブロックの前に位置する
対象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣
接ブロックの連続数とを使用して補正が行われるので、
対象ブロックの後に位置するブロックのデータを保存す
る必要がないので、コストを低くできる。
【0019】請求項6の構成の画像領域識別装置におい
ては、対象ブロックの識別結果と同じ識別結果を有する
隣接ブロックの連続数と、対象ブロックの後に位置する
対象ブロックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣
接ブロックの連続数とを使用して補正が行われるので、
対象ブロックの前に位置するブロックのデータを保存す
る必要がないので、コストを低くできる。
【0020】請求項7の構成の画像領域識別装置におい
ては、算出された対象ブロックの帰属度が、周囲のブロ
ックの帰属度に応じて補正される。このように、帰属度
算出がブロック単位で行われるから、分解能が高い画像
が得られる。また、周囲ブロックの帰属度を基に対象ブ
ロックの帰属度を補正するので、識別精度が向上する。
さらに、複数の異なる種類の画像領域のそれぞれに対す
る帰属度を使用するから、識別精度をより向上させるこ
とができる。
【0021】請求項8の構成の画像領域識別装置におい
ては、複数の異なる種類の画像領域のいずれか一つに対
する帰属度を記憶するだけなので、メモリ容量を小さく
できるとともに、最終的識別までの処理時間を短縮でき
る。
【0022】請求項9の構成の画像領域識別装置におい
ては、帰属度メモリの記憶内容が後処理手段の補正結果
によって書き換えられるので、識別精度がより向上す
る。
【0023】
【実施例】図1は、本発明の画像領域識別装置の一実施
例の構成を示す。領域識別を行うべき画像を含む原稿
は、イメージセンサ1によって読み取られる。イメージ
センサ1から出力される画像信号は、A/Dコンバータ
2によってディジタル信号に変換され、さらに、ブロッ
ク分割回路3により、図2に示されるように、8画素×
1ラインのブロックに分割されて、ブロックメモリ4に
一時記憶される。
【0024】領域識別回路5は、各ブロックが、複数の
異なる種類の画像領域、すなわち文字領域、網点写真領
域および背景領域のうちいずれの領域に属するか識別し
て識別結果を出力する。識別結果メモリ6は、識別回路
5が出力する識別結果を1ライン分(1ラインが図2の
ように主走査方向にnブロック含めば、nブロック分)
記憶する。なお、図2において、細かな点が付された領
域が対象ブロックであり、太い線で囲まれた範囲のブロ
ックの識別結果がメモリ6に記憶される。
【0025】後処理回路7は、複数のブロック(図2の
例では、n個のブロック)のうち対象ブロックに対応す
る識別回路5のの識別結果を、識別結果メモリ6が記憶
している対象ブロックの周囲のブロックの識別結果に応
じて補正する。図2の例では、周囲ブロックが、主走査
方向に沿って対象ブロックに隣接して位置している。よ
り具体的に説明すると、後処理回路7は、対象ブロック
の識別結果と同じ識別結果を有する隣接ブロックの連続
数と、対象ブロックの前に位置する対象ブロックの識別
結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロックの連続数
と、対象ブロックの後に位置する対象ブロックの識別結
果とは異なる識別結果を有する隣接ブロックの連続数と
を使用して補正を行う。
【0026】後処理回路7は、補正により得られた識別
結果が文字領域であるときには、スイッチSWを端子N
1に接続する。これによりメモリ4に記憶されていたブ
ロックが二値化回路9に供給され、二値化処理される。
また、後処理回路7が、ブロックが網点領域に属すると
判断すると、スイッチSWを端子N2に接続する。これ
により、メモリ4に記憶されていたブロックが平滑化回
路10によって平滑化処理された後、ディザ化回路11
に供給されてディザ処理される。
【0027】次に、図3を参照して後処理回路7の動作
を詳細に説明する。ここでは、ブロック(i,j)の識
別結果をr(i,j)とする。まず、ステップS1乃至
S4では対象ブロックと同じ識別結果を持つ隣接ブロッ
クの連続数ln1を求める。図2の例では2ブロックで
ある。
【0028】次に、S1乃至S4によって同じ領域と識
別されたブロック群の前のブロックと同じ識別結果を持
つ隣接ブロックの連続数ln2を求める(ステップS5
およびS6)。図2の例では4ブロックである。
【0029】次に、S1乃至S4によって同じ領域と識
別されたブロック群の後のブロックと同じ識別結果を持
つ隣接ブロックの連続数ln3を求める(ステップS7
およびS8)。図2の例では4ブロックである。
【0030】最後に、ステップS9において、図4の閾
値テ−ブル8を参照して対象ブロックを含む同じ識別結
果の連続数ln1が小さく、前後のブロック群の識別結
果が同じで一定値以上の連続数ln2およびln3を持
つ場合、対象ブロックの識別結果を前後ブロック群の識
別結果に合わせる。図2の例では、対象ブロックの識別
結果は、文字から網点に補正される。なお、図4に示さ
れているように、閾値テ−ブル8の閾値TH1、TH2
およびTH3の値は、各ブロック群の識別結果によって
異なる。
【0031】上記実施例では、対象ブロックの前後のブ
ロックの情報を使っており、そのため対象ブロックから
後のブロックの原デ−タを保存しておく必要がある。こ
れを図5に示すように対象ブロックの前のブロックの情
報だけを使用することにより、原デ−タ保存の必要なく
ロ−コスト化が図れる。また、対象ブロックの後の情報
だけを使用してもよい。
【0032】上記実施例のように識別結果を補正するの
ではなく、対象ブロックの帰属度を周囲ブロックの帰属
度により補正してもよい。この場合、図1の領域識別回
路5のかわりに、複数の異なる種類の画像領域(文字領
域、網点領域等)のそれぞれに対する、複数のブロック
のそれぞれの帰属度を算出する帰属度算出回路を設け、
図1の識別結果メモリ6にかわりに、帰属度算出回路が
算出した帰属度を記憶する帰属度メモリを設け、図1の
後処理回路7のかわりに、複数のブロックのうち対象ブ
ロックに対応する帰属度算出回路の算出結果を、帰属度
メモリが記憶している対象ブロックの周囲のブロックの
帰属度に応じて補正する後処理回路を設ければよい。な
お、帰属度は、最大エッジやパルス数といったブロック
の特徴量を入力とするファジイ推論により算出できる。
【0033】複数の異なる種類の画像領域のそれぞれに
対する、複数のブロックのそれぞれの帰属度を算出する
帰属度算出回路を設けるかわりに、複数の異なる種類の
画像領域のいずれか一つに対する、複数のブロックのそ
れぞれの帰属度を算出する帰属度算出回路を設けもよ
い。図6は、対象ブロックおよび周囲ブロックの網点写
真領域への帰属度を算出し、対象ブロックの帰属度を周
囲ブロックの帰属度に応じて補正する実施例における対
象ブロック、周囲ブロックおよび帰属度がメモリに保持
される領域の関係を示す。図6においてブロックサイズ
は8画素×1ラインである。また主走査方向にnブロッ
クあるものとする。細かい点が付された領域は対象ブロ
ックである。太線で囲まれた領域の網点写真への帰属度
がメモリに保持されているものとする。荒く点が付され
た領域が周囲ブロックである。ブロック(i,j)の補
正前帰属度をr(i,j)とする。
【0034】補正後帰属度R(i,j)を次式で求め
る。 R(i,j)= r(i,j)/4+r(i,j−1)/4 +r(i+1,1−1)/4+r(i−1,j)/4 この計算に次のような適当な重みを持たせることも考え
られる。 R(i,j)=3×r(i,j)/8+r(i,j−1)/8 2×r(i+1,j−1)/8+2×r(i−1,j)/8 上記の例では周囲の帰属度として、補正前帰属度を用い
たが、次のように、補正後の帰属度を用いることも考え
られる。 R(i,j)= r(i,j)/4+R(i,j−1)/4 +R(i+1,1−1)/4+R(i−1,j)/4 R(i,j)=3×r(i,j)/8+R(i,j−1)/8 2×R(i+1,j−1)/8+2×R(i−1,j)/8
【0035】また周囲のブロックとして、図7および8
に示すようなブロックを考えることができる。上記の例
はいずれも帰属度の線形式であるが、次のような非線形
な関数であってもよい。 R(i,j)=F(r(i,j),r(・,・),(・,・))
【0036】
【発明の効果】以上の説明から明かなように、請求項1
の画像領域識別装置によれば、対象ブロックの識別結果
を、周囲のブロックの識別結果に応じて補正するように
したので、識別がブロック単位でおこなわれるから、分
解能の高い画像が得られる。また、周囲ブロックの識別
結果を基に識別結果を補正するので、識別精度が向上す
る。
【0037】請求項2の画像領域識別装置によれば、考
慮すべき周囲ブロックを、主走査方向に沿って対象ブロ
ックに隣接するブロックとしたので、主走査方向のマク
ロ的情報に従って識別結果を補正できるから、識別精度
が向上する。
【0038】請求項3の画像領域識別装置によれば、識
別結果メモリが、主走査方向に沿う1ライン分のブロッ
クの識別結果を記憶するだけでよいので、メモリ容量を
小さくできる。
【0039】請求項4の画像領域識別装置によれば、対
象ブロックの識別結果と同じ識別結果を有する隣接ブロ
ックの連続数と、対象ブロックの前に位置する対象ブロ
ックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロッ
クの連続数と、対象ブロックの後に位置する対象ブロッ
クの識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロック
の連続数とを使用して補正を行うので、より精確な補正
を行うことができる。
【0040】請求項5の画像領域識別装置によれば、対
象ブロックの識別結果と同じ識別結果を有する隣接ブロ
ックの連続数と、対象ブロックの前に位置する対象ブロ
ックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロッ
クの連続数とを使用して補正を行うので、対象ブロック
の後に位置するブロックのデータを保存する必要がない
ので、コストを低くできる。
【0041】請求項6の画像領域識別装置によれば、対
象ブロックの識別結果と同じ識別結果を有する隣接ブロ
ックの連続数と、対象ブロックの後に位置する対象ブロ
ックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロッ
クの連続数とを使用して補正を行うので、対象ブロック
の前に位置するブロックのデータを保存する必要がない
ので、コストを低くできる。
【0042】請求項7の画像領域識別装置によれば、算
出された対象ブロックの帰属度を、周囲のブロックの帰
属度に応じて補正するようにしたので、帰属度算出がブ
ロック単位で行われるから、分解能が高い画像が得られ
る。また、周囲ブロックの帰属度を基に対象ブロックの
帰属度を補正するので、識別精度が向上する。さらに、
複数の異なる種類の画像領域のそれぞれに対する帰属度
を使用するから、識別精度をより向上させることができ
る。
【0043】請求項8の画像領域識別装置によれば、複
数の異なる種類の画像領域のいずれか一つに対する帰属
度を記憶するだけなので、メモリ容量を小さくできると
ともに、最終的識別までの処理時間を短縮できる。
【0044】請求項9の画像領域識別装置によれば、帰
属度メモリの記憶内容が後処理手段の補正結果によって
書き換えられるので、識別精度がより向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像領域識別装置の一実施例の構成を
示すブロック図である。
【図2】図1の実施例において処理される対象ブロッ
ク、周囲ブロックおよびメモリ6によって識別結果が保
持されるブロックを示す説明図である。
【図3】図1の後処理回路の動作を示すPAD図であ
る。
【図4】図1の閾値テーブルを示す図表である。
【図5】周囲ブロックの別の例を示す説明図である。
【図6】対象ブロックおよび周囲ブロックの網点写真領
域への帰属度を算出し、対象ブロックの帰属度を周囲ブ
ロックの帰属度に応じて補正する実施例における対象ブ
ロック、周囲ブロックおよび帰属度がメモリに保持され
る領域の関係を示す説明図である。
【図7】帰属度を求める実施例の周囲ブロックの別の例
を示す説明図である。
【図8】帰属度を求める実施例の周囲ブロックの他の例
を示す説明図である。
【符号の説明】
3 ブロック分割回路 5 領域識別回路 6 識別結果メモリ 7 後処理回路
フロントページの続き (72)発明者 藤井 徹 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内 (72)発明者 牛田 博英 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内 (72)発明者 奥村 肇 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像を複数のブロックに分割する手段
    と、 前記複数のブロックが、それぞれ、複数の異なる種類の
    画像領域のうちいずれの領域に属するか識別して識別結
    果を出力する識別手段と、 前記識別手段が出力する識別結果を記憶する識別結果メ
    モリと、 前記複数のブロックのうち対象ブロックに対応する前記
    識別手段の識別結果を、前記識別結果メモリが記憶して
    いる前記対象ブロックの周囲のブロックの識別結果に応
    じて補正する後処理手段とを備えることを特徴とする画
    像領域識別装置。
  2. 【請求項2】 前記周囲ブロックが、主走査方向に沿っ
    て前記対象ブロックに隣接して位置することを特徴とす
    る請求項1記載の画像領域識別装置。
  3. 【請求項3】 前記識別結果メモリが、主走査方向に沿
    う1ライン分のブロックの識別結果を記憶することを特
    徴とする請求項2記載の画像領域識別装置。
  4. 【請求項4】 前記後処理手段が、前記対象ブロックの
    識別結果と同じ識別結果を有する隣接ブロックの連続数
    と、前記対象ブロックの前に位置する前記対象ブロック
    の識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロックの
    連続数と、前記対象ブロックの後に位置する前記対象ブ
    ロックの識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロ
    ックの連続数とを使用して補正を行うことを特徴とする
    請求項2または請求項3記載の画像領域識別装置。
  5. 【請求項5】 前記後処理手段が、前記対象ブロックの
    識別結果と同じ識別結果を有する隣接ブロックの連続数
    と、前記対象ブロックの前に位置する前記対象ブロック
    の識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロックの
    連続数とを使用して補正を行うことを特徴とする請求項
    2または請求項3記載の画像領域識別装置。
  6. 【請求項6】 前記後処理手段が、前記対象ブロックの
    識別結果と同じ識別結果を有する隣接ブロックの連続数
    と、前記対象ブロックの後に位置する前記対象ブロック
    の識別結果とは異なる識別結果を有する隣接ブロックの
    連続数とを使用して補正を行うことを特徴とする請求項
    2または請求項3記載の画像領域識別装置。
  7. 【請求項7】 画像を複数のブロックに分割する手段
    と、 複数の異なる種類の画像領域のそれぞれに対する、前記
    複数のブロックのそれぞれの帰属度を算出する帰属度算
    出手段と、 前記帰属度算出手段が算出した帰属度を記憶する帰属度
    メモリと、 前記複数のブロックのうち対象ブロックに対応する前記
    帰属度算出手段の算出結果を、前記帰属度メモリが記憶
    している前記対象ブロックの周囲のブロックの帰属度に
    応じて補正する後処理手段とを備えることを特徴とする
    画像領域識別装置。
  8. 【請求項8】 画像を複数のブロックに分割する手段
    と、 複数の異なる種類の画像領域のいずれか一つに対する、
    前記複数のブロックのそれぞれの帰属度を算出する帰属
    度算出手段と、 前記帰属度算出手段が算出した帰属度を記憶する帰属度
    メモリと、 前記複数のブロックのうち対象ブロックに対応する前記
    帰属度算出手段の算出結果を、前記帰属度メモリが記憶
    している前記対象ブロックの周囲のブロックの帰属度に
    応じて補正する後処理手段とを備えることを特徴とする
    画像領域識別装置。
  9. 【請求項9】 前記帰属度メモリの記憶内容を前記後処
    理手段の補正結果によって書き換えることを特徴とする
    請求項7または請求項8記載の画像領域識別装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7537194B2 (en) 2006-06-29 2009-05-26 Ckd Corporation Flow control valve

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