JPH0722329B2

JPH0722329B2 - 画像処理方法および画像処理回路

Info

Publication number: JPH0722329B2
Application number: JP60156066A
Authority: JP
Inventors: 宏越智; 信二鉄谷
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1995-03-08
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: JPS6218171A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の属する技術分野）本発明は、写真等のように濃淡表現を必要とする画像
と、文字図形のように分解能を必要とする画像を識別
し、あるいは共に良好な画品質になるように信号変換す
る方法および装置に関するものである。

（従来の技術）写真等のように濃淡表現を必要とする画像領域では隣接
画素間の濃度変化が少ない。一方、文字等では白黒境界
部で大きな濃度変化が生じる。従来、特願昭56−102057
号あるいはIBM Technical Disclosure Bulletin Vol.1
9,No.9,p3566のように写真と文字の混在する画像より個
々の領域を識別してそれぞれに適した２値化処理を行う
方法があるが、いずれも前記隣接画素間での濃度変化の
大小を利用して識別、処理を行っている。

この方法は原稿の濃度コントラストが大きい場合には極
めて良好な結果となるが、原稿の濃度コントラストが低
いと良好な識別が行われない。

それは文字部の白黒境界部であっても濃度変化が小さい
ため、写真等の領域と区別できないためである。

その結果、コントラストの低い文字図形は濃淡画像領域
と同様の処理が行われ、画品質が悪くなる。

（発明の目的）本発明は、これらの欠点を除去するため、原稿上の白レ
ベルと黒レベルを自動検出し、これら自動検出した黒レ
ベル及び白レベルに基づき画像処理のパラメータを最適
値に設定するものである。

また、本発明の他の目的は、濃淡表現の必要な写真画像
と、分解能の必要な文字図形に対してそれぞれ良好に表
現できるような２値化処理方法を提供するにある。

（発明の構成）本発明は、たとえば特願昭56−102057号で述べている方
法に関連する。

第１の発明は、入力画像をブロックに分割し、前記各ブ
ロック毎に濃淡画像である第１の領域か文字図形等の画
像の第２の領域かを識別する機能を有する画像処理方法
であって、前記入力画像の所定数の走査線の各画素から
白と期待されるレベルである第１の基準量および黒と期
待されるレベルである第２の基準量を求める第１の段階
と、求めた前記第１の基準量および前記第２の基準量
が、それぞれ実際の白レベルおよび黒レベルであるか否
かを検証する第２の段階と、前記検証結果が、実際の白
レベルおよび黒レベルである場合には、前記第１の基準
量および前記第２の基準量に基づき、前記第１の領域と
前記第２の領域とを識別するために用いる第１の閾値
と、前記第１の領域をディザ法により２値化するための
第２の閾値と、前記第２の領域を一定値により２値化す
るための第３の閾値とを求めて閾値を更新し、前記検証
結果が、実際の白レベルおよび黒レベルでない場合に
は、前記第１乃至第３の閾値として、更新せずに前のま
まの閾値とする第３の段階と、複数個の前記各ブロック
に対し、前記ブロック内の各画素のレベル値と前記第１
の閾値とから前記ブロックが前記第１の領域か前記第２
の領域かを識別し、前記第１の領域の場合には、前記第
２の閾値により、前記第２の領域の場合には、前記第３
の閾値により、それぞれ前記ブロック内の各画素を２値
化する第４の段階からなり、前記所定数の走査線を順次
更新して、前記第１乃至第４の段階の処理を繰り返し、
入力画像の各ブロックを、前記複数個の前記各ブロック
毎に順次２値化するようにした。

また、第２の発明は、入力画像をブロックに分割し、前
記各ブロック毎に濃淡画像である第１の領域か文字図形
等の画像の第２の領域かを識別する機能を有する画像処
理回路であって、前記入力画像の所定数の走査線の各画
素から前記第１の基準量および前記第２の基準量を求め
る第１の手段と、前記第１の手段により求めた前記第１
の基準量および前記第２の基準量に基づき、前記第１乃
至第３の閾値を求める第２の手段と、前記第１の手段に
より求めた前記第１の基準量および前記第２の基準量
が、それぞれ実際の白レベルおよび黒レベルであるか否
かを検証する第３の手段と、前記第３の手段による検証
結果により、前記第２の手段により前記第１乃至第３の
閾値を求めて閾値を更新するか、更新せずに前のまま閾
値とするかを選択する第４の手段と、前記各ブロック内
の各画素のレベル値と前記第１の閾値とから前記ブロッ
クが前記第１の領域か前記第２の領域かを識別する第５
の手段と、前記第５の手段による識別結果に応じて、前
記ブロックを２値化するための閾値として、前記第２の
閾値あるいは前記第３の閾値を選択する第６の手段をも
つようにした。

（実施例）第１図は、本発明の構成を示す一実施例の回路図であ
り、中間調処理回路の例を示すブロック図である。

図において、1,2は画像メモリ、３はブロックメモリ、
４は２値化回路、５は領域判定回路、６は組織的ディザ
の閾値メモリ、７は一定閾値のメモリ、８は閾値メモリ
切換回路、9,10はスイッチである。12〜15はそれぞ中間
調処理のためのパラメータ値を出力するラッチ回路であ
って、一画面の最初に適当な初期値に設定される。

まず、スイッチ9,10が図の位置にあったとき、原稿から
読取られた画情報は、スイッチ９のａ側を経て画像メモ
リ１に記憶される。

１ブロックを４×４の16画素で構成した場合に４走査線
に相当する画情報が記憶されたところで、スイッチ９は
ａ側からｂ側に、スイッチ10はｂ側からａ側に切り変わ
り、画情報を画像メモリ２に書込みしながら、同時に画
像メモリ１の内容を順次処理して行く。

画像メモリ１の内容については、まず１ブロック相当の
画情報がブロックメモリ３に転送される。

次にブロックメモリ３の内容から、領域判定回路５によ
りブロック内の各画素のうち濃度レベルが最大のものと
最小のものとを識別し、その差をラッチ回路12より出力
される値Ｐと比較して、ディザ閾値により２値化する
か、または一定閾値により２値化するかを判定する。

切換回路８は、領域判定回路５の判定結果に基づき２値
化の閾値として、組織的ディザ閾値のメモリ６、あるい
は一定閾値のメモリ７のいずれかを選択する。

２値化回路４は、このようにして選択された閾値メモリ
６あるいは７のいずれかに閾値データと、ブロックメモ
リ３内の各画素の濃度レベルとを比較して、比較結果を
２値信号として出力する。

第２図は２値化処理の閾値例を示すもので、（ａ）はデ
ィザ閾値、（ｂ）は一定閾値である。

この場合、閾値マトリクスメモリ６には第２図（ａ）に
一例を示すような閾値マトリクスが複数種メモリされて
おり、白レベルラッチ回路13の出力、黒レベルラッチ回
路14の出力によって、これらの１つが選択され、切換回
路８に入力される。

一定閾値メモリ７には、第２図（ｂ）に一例を示すよう
な一定閾値が複数種メモリされており、一定閾値ラッチ
回路15の出力によって、これらのうちの１つが選択さ
れ、切換回路に入力される。

以下順次画像メモリ１の内容をブロック毎に処理してゆ
くわけであるが、この間、パラメータ判定回路11は画像
メモリ１にメモリされている４走査線分の画信号のうち
から最大値と最小値を求める動作を行う。

画像メモリ１の内容が全て処理され、画像メモリ２に次
の４走査線相当の画情報が記憶されると、スイッチ９は
ｂ側からａ側に、スイッチ10はａ側からｂ側に切換わ
る。この時、パラメータ判定回路11では、画像メモリ１
内の画信号に基づいて画信号の最大値と最小値が求めら
れている。

白レベルを大きい値、黒レベルを小さい値で表わすこと
とすれば、これらがそれぞれ次の画信号を処理するため
の白レベルならびに黒レベルと期待される値となるわけ
であるが、白、黒レベルと判断する前にこれらが実際の
黒レベルならびに白レベルにしてよいか否かの検証を行
う。

これらの検証方法は後に詳述するが、これらの値が新し
いパラメータとすることが妥当と検証されたとき、これ
らをそれぞれ黒レベルラッチ回路14、白レベルラッチ回
路13にラッチし新しいパラメータとする。

また、これらの平均として新しい一定閾値を求め一定閾
値ラッチ回路15にラッチし、またこれらの差の1/2を、
新しいＰの値としてＰラッチ回路12にラッチする。続い
て画像メモリ２の内容が新しいパラメータによって処理
されるというように順次画信号を２値化処理してゆく。

ここで一定閾値は必ずしも黒レベルと白レベルの平均で
なくても良く、文字等が濃く表現できるように平均値よ
りやや大きく、即ち、やや白寄りに設定してもよい。ま
た、Ｐの値は白レベルと黒レベルの差の1/2近傍が適当
であるが、文字をよりよく表現するためやや小さく設定
してもよい。

また、白あるいは黒と期待されるレベルはそれぞれ最大
値または最小値として求めたが、必ずしも最大、最小で
ある必要はなく、最大値に近い、あるいは最小値に近い
値であって、それぞれ白あるいは黒レベルとしたとき効
果的であればよい。

第３図は本発明の他の実施例の構成を示す図であり、特
願昭56−102057号の方法に適用した場合の例である。

これは、画信号を順次画素順次に４ラインメモリ20に入
力しながら、同時に最大値検出回路21及び最小値検出回
路22に入力する。

各走査線毎に４画素が同一ブロックに属するので最大値
メモリ23は一走査線の画素数の1/4の個数の最大値をメ
モリできるようになっている。

最大値検出回路21に第４（ｉ−１）＋ｊ（ｉ＝1,2,…
…,j＝１〜４）番目の画信号が入力されたとき最大値メ
モリ23の第ｉ番目のアドレスの値と比較し、画信号レベ
ルの方が大きいとき、当該画信号レベルを新しいメモリ
の値として第ｉ番目のアドレスにメモリする。

このようにして第１番目の走査線から第４番目の走査線
まで順次処理を行うとき、第４番目の走査線の第ｉ番目
のブロックの画素の処理が終ったとき、最大値メモリ23
の第ｉ番目のアドレスには第ｉ番目のブロック内の画素
の画信号レベルの最大値がメモリされている。

同様に最小値メモリ24の第ｉ番目のアドレスには第ｉ番
目のブロック内の画信号レベルの最小値がメモリされて
いる。

そこで直ちに、領域判定回路25はこれら最大値と最小値
の差を求め、この差をラッチ回路12より出力されている
Ｐの値と比較して、前記ｉ番目のブロックがディザ閾値
にて２値化する領域か、一定閾値により２値化すべき領
域かを判定し、この結果を１ビットの信号で画像領域メ
モリ26にメモリする。

以下同様に第４番目の走査線の処理を行う過程で順次各
ブロックの領域情報を画像領域メモリ26にメモリする。

同時に最大値メモリ23及び最小値メモリ24の出力を最大
値検出回路27及び最小値検出回路28に入力する。最大値
検出回路27及び最小値検出回路28は入力される信号とメ
モリ29または30の出力を比較し、それぞれより大きい値
または、より小さい値の方をそれぞれメモリ29または30
に入力する。

第４走査線の入力が全て終了するとき、メモリ29および
メモリ30にはそれぞれ４走査線の画信号レベルのうちの
最大値及び最小値がメモリされている。

これら最大値及び最小値は、それぞれ白と期待されるレ
ベル、黒と期待されるレベルを表わす。

パラメータ判定回路31は直ちに、前記メモリ29及びメモ
リ30の最大値及び最小値をもとに各パラメータすなわ
ち、Ｐ、白レベル、黒レベル、一定閾値の値を求めそれ
ぞれラッチ回路12,13,14,15にラッチする。そして４ラ
インメモリにメモリされている画信号は、コンパレータ
33によって閾値メモリ32から出力される閾値と比較して
２値化される。

即ち、画信号レベルが閾値より黒に近ければ黒、白に近
ければ白の信号として２値化される。

閾値メモリ32には一定閾値による２値化処理のための一
定閾値、濃淡表現のためのディザ閾値がそれぞれ複数個
メモリされており、画像領域メモリ26から出力される領
域情報によって一定閾値かディザ閾値かが、ラッチ回路
15によって出力される値化によって一定閾値の内容が、
ラッチ回路13,14によって出力される白レベルおよび黒
レベルの値によってディザ閾値の内容が選択される。

また、個々の画素位置によって閾値マトリクスのどの選
を選ぶかは図示しないアドレスカウンタによって選択さ
れる。

第４走査線の画信号が入力された後は、続いて第５走査
線の画信号が入力され、以上の処理を繰り返す。

なお、第５走査線の画信号を４ラインメモリに入力する
にあたっては、メモリされている第１走査線の画信号が
コンパレータ33に入力され２値化処理が終了した後にメ
モリするように構成する。

また、上記説明では第１走査線から第４走査線までの全
ての画情報を使用して新しいパラメータを決定したが、
必ずしもその必要はない。

例えば、第３走査線入力中に最大値検知回路27および最
小値検知回路28を動作させれば第３走査線の入力終了時
に第１〜第３走査線の画信号レベル中の最大値及び最小
値が求められるので、これをもとに各パラメータを求め
ることとしてもさしつかえない。

この場合パラメータ判定回路31は第４走査線入力終了ま
でにこれらパラメータを求めれば良いので、処理に１走
査線分の時間を使用できることとなり、マイクロプロセ
ッサのような素子を使って低速処理をすることも可能で
ある。

第４図は本発明のさらに他の実施例であって、41,42は
コンパレータ、43,44は２値化された画信号をメモリす
る４ラインメモリ、45はディザ閾値をメモリするディザ
閾値メモリ、46は４ラインメモリ43および44から出力さ
れる画信号の一方を選択するセレクタ、47は第３図の最
大値検出回路27、最小値検出回路28と類似の動作をする
レベル検出回路である。

これを動作するには第３図の場合と同様に画信号を最大
値検出回路21及び最小値検出回路22に入力して画像領域
を判定いながら同時にコンパレータ41,42に入力する。

コンパレータ41はラッチ回路15より出力される一定閾値
を表わす値と画信号を比較して２値化し、２値化した画
信号を“1"か“0"で表現して４ラインメモリ43にメモリ
する。コンパレータ42は画信号を、ディザ閾値メモリ45
のディザ閾値マトリクスのうちラッチ回路13,14の出力
信号によって選ばれたマトリクス内の閾値と比較して２
値化し、これを順次４ラインメモリ44にメモリする。

さらに同時に画信号はレベル検出回路47に入力され、白
と期待されるレベルａ及び黒と期待されるレベルｂを求
め、これをもとに、Ｐ、白レベル、黒レベル、一定閾値
等の各パラメータを求め所定の走査線毎にラッチ回路12
〜15にラッチする。

第１〜第４走査線の入力が終了すると画像領域メモリ26
には各ブロックを一定閾値により２値化するか、ディザ
閾値により２値化するかの情報がメモリされているの
で、これに基づき、セレクタ46は４ラインメモリ43と４
ラインメモリ44の一方を選んで出力する。

第４走査線の画信号が入力されたあと、続いて第５走査
線の画信号が入力されるので以上の処理を繰り返す。

第５走査線の画信号を４ラインメモリ43,44に入力する
に当っては、以前にメモリされていた第１走査線の画信
号が、セレクタ46に向けて出力された後にする点は第３
図において説明したのと同様である。

次にパラメータの決定方法について具体的に説明する。

第５図はレベル検出回路47とパラメータ判定回路31の部
分をより詳細に示した図であって、101,102はコンパレ
ータ、103,104はカウンタ、105,106,107は演算回路、10
8はコンパレータ、109はカウンタ、110はゲート回路、1
2〜15はラッチ回路である。

これを動作するには、画信号をコンパレータ101及び102
に入力する。コンパレータ101はカウンタ103と共に一走
査線上の画信号のうちから白と期待される濃度レベルを
検出するものである。即ち、コンパレータ101には各画
信号の入力と同期して画信号とカウンタ103の出力が入
力され、これらの大小が比較される。

もし画信号の方が大きければコンパレータ101よりの出
力がHighレベルとなるのでカウンタ103にカウントパル
スが入力されることとなりカウンタ103のカウント値が
アップする。

画信号の方が小さい場合はコンパレータ101の出力はLow
レベルであるので、カウンタ値化は変化しない。

各画信号毎にこの動作を行うと、カウンタ103のカウン
ト値は画信号レベルより小さい間はカウントアップが継
続する。従って、各走査線毎にカウンタのリセットを行
えば各走査線毎に白と期待されるレベルをカウンタ103
の出力信号ａとして出力できる。

同様にコンパレータ102とカウンタ104は各走査線毎に黒
と期待されるレベルを検出し、カウンタ104よりｂとし
て出力する。

例えば、画信号レベル０を考えられる最も黒いレベル、
31を考えられる最も白いレベルとすると、各走査線の最
初にカウンタ104を31にプリセットし、以後各画信号に
同期してコンパレータ102の出力がHighレベルになる毎
にカウンタ104のカウント値を１だけ減じる。コンパレ
ータ102では画信号とカウンタ104の出力が比較され、画
信号の方が大きいと出力がLowレベル、小さいとHighレ
ベルとなるように設定されている。この結果、カウンタ
104の出力が画信号より大きい間はカウント値を減じら
れるため、各ラインの最後には黒と期待されるレベルを
カウンタ104より信号ｂとして出力する。

一走査線の画信号入力が終了するとカウンタ103,104の
出力a,bはそれぞれ、当該走査線の白と期待されるレベ
ルおよび黒と期待されるレベルを表わしており、信号ａ
は新しい白レベルの候補、信号ｂは新しい黒レベルの候
補となる。

また、演算回路105は信号ａおよびｂより新しい閾値の
候補となる信号ｃを求める回路である。

信号ｃの値は信号ａの値より十分小さく信号ｂより大き
い値であればよいが、通常はａの値とｂの値の平均値あ
るいはそれより若干白寄りの値に設定することにより淡
い原稿も良好に２値化できる。

これらa,b,cを新しいパラメータとして決定するにあた
って次の事を考慮しなければならない。

それは、文書原稿等において、行間等では、黒い部分が
全く存在しない場合があることである。その場合、前記
カウンタ104の出力ｂはａに等しいかあるいは近い値に
なるが、これは原稿の白い部分のうち最もレベルの低い
（黒に近い）レベル値であって黒レベルではない。

また、写真原稿等においては１本の走査線上に灰色ばか
りで十分黒い部分が存在しないことが多い。この場合、
画信号の最小値を黒レベルとすることは適当でない。そ
のための判断は次のようにして行う。

演算回路107は前走査線画信号より求められた白レベル
または白と期待されるレベルより所定値だけ減じた値ｌ
を算出する回路である。

コンパレータ108は前記ｌの値と画信号のレベルを比較
して画信号レベルの方が小さければ出力がHighとなるカ
ウンタ109のカウント値を１だけアップする。

一走査線の画信号の処理が終ったときカウンタ109のカ
ウント値は、レベルｌよりも黒に近い画素の数を表わし
ている。通常文書等の空白部分ではこのカウント値はほ
とんど０であり、写真等では非常に大きい。

通常文書の文字図形がある部分では中程度の値である。
そこでカウンタ109は前記カウント値がある定められた
値t₁より大きくt₂より小さいとき、前記黒と期待される
値ｂを新しい黒レベルと判定して、Highレベルの信号を
ゲート回路110に対して出力する。

演算回路106は前記Ｐの値を求めると共に、前記判定を
より確実にするため信号ａとｂの差、即ち、コントラス
トを求める。

このコントラストが所定値以下なら空白部分と判定して
新しいパラメータの設定を禁止するものである。

即ち、コントラストが所定値以上の場合のみゲート回路
110に向けてHighレベルの信号を出力する。

またａとｂの差であるコントラストを表わす信号の下位
１ビットを切り捨てたものは差の1/2を表わすが、これ
を新しいＰの値の候補として出力する。

ゲート回路110は、新しく求められた各パラメータの設
定を制御するものである。即ち、演算回路106からの出
力、カウンタ109からの出力、ならびにライン同期信号
の全てがHighレベルのときにHighレベルの信号を出力
し、新しく求められた白レベル、閾値、黒レベルならび
にＰの値がそれぞれラッチ回路13,15,14,12にラッチさ
れる。

ライン同期信号がHighレベルのときでも、他の入力のい
ずれかがLowレベルならラッチ信号は出力されないの
で、白レベル、閾値、黒レベル、Ｐの各値は以前の値の
まゝ変更されない。

次の走査線の画信号の入力が終了すると再び前記処理を
行って新しいパラメータを設定する。

第６図はパラメータ判定回路の他の実施例を示す。

第５図の場合と同様に、カウンタ103及び104は各走査線
毎にそれぞれ白と期待されるレベルａ、黒と期待される
レベルｂを出力する。

またカウンタ109はカウント値がt₁より大きくt₂より小
さいとき出力がHighレベルとなる。

カウンタ109の出力がHighレベルのとき“OR"回路115の
出力はHighレベルとなるのでセレクタ113はカウンタ103
の出力信号ａを選択し演算回路に入力する。

カウンタ109の出力がLowレベルのとき、原稿は写真ある
いは空白部である可能性があるので、信号ａの値が、ラ
ッチ回路13に出力されている以前の白レベルより白いと
き、即ち、値が大きいときのみ信号ａを選択するように
セレクタ113が動作する。

これはコンパレータ111が、信号レベルａの方が大きい
ときHighレベルを出力い、“OR"回路115の出力はHighに
なることによってなされる。

同様にセレクタ114は、カウンタ109の出力がHighレベル
であるか、あるいはカウンタ104の出力信号ｂの値がラ
ッチ回路14にラッチされている以前の黒レベルより黒い
とき、即ち、値が小さいときのみ信号ｂを選択するよう
に動作する。そのため、コンパレータ112は信号ｂの方
が小さいときHighレベルとなる。

このようにして、各走査線毎にセレクタ113及びセレク
タ114よりそれぞれ、白と期待されるレベルａ′、黒と
期待されるｂ′が出力される。

これをもとに、第５図の場合と同様に一定閾値による２
値化のための閾値、ならびに画像領域判定のための基準
値Ｐが求められる。

これらを新しい値としてラッチするかどうかは、第５図
の場合と同様に演算回路106によって演算されるコント
ラスト、即ち、ａ′の値とｂ′の値の差によって判定さ
れゲート回路110によって制御される。

なお、第６図の例では白レベルラッチ回路13は、ゲート
回路110の出力レベルにかかわらずセレクタ113の出力
ａ′がラッチされる場合を示しているが、これは、他の
パラメータに比べてゲート回路110の必要性が少ないた
めである。

また、各パラメータは走査線毎に更新しているが、数ラ
イン程度はパラメータの変更がなくても画品質に与える
影響は少ないので、２走査線毎、あるいは４走査線毎等
としても良い。

さらには、前述したようにパラメータの切換えは４走査
線毎とするが、これを決定するためのカウンタ103,104
あるいは109等の動作は２あるいは３走査線としても差
し支えない。

第７図は白レベル、黒レベルと、ディザ閾値の関係につ
いての一例を32階調表現の場合について示した図であ
る。

第７図（ａ）は白レベルが31、黒レベルが０、即ち、コ
ントラストが十分大きい場合の閾値を示す。

白レベルがＷ、黒レベルがＢのとき、閾値変換式は例え
ば次式のように与えられる。

Ｕ′ij（W,B）＝Uij×（Ｗ−Ｂ）/31＋ＢここでUijは第７図（ａ）の各閾値である。

Ｗ＝28,B＝０の場合は、第７図（ｂ）のようになる。白
レベルが少し灰色になっているので背景部に黒ドットが
生じないように29以上の閾値がなくなっている。

（ｃ）はＷ＝31,B＝４の場合、即ち、黒レベルが若干淡
い場合。

（ｄ）はＷ＝28,B＝４の場合の例である白レベル、黒レ
ベル等の値によってこれらのディザ閾値のうち適当なも
のが選ばれる。

また以上の説明では、特願昭56−102057号の方法に本発
明方法を適用した場合を述べたが、本発明はこれに限定
されるものではなく、写真画像と文字図形等を識別する
手段を有し、その判定パラメータの最適値が原稿のコン
トラストに依存する方法全般に適用するものである。例
えば、各画素が濃淡表現を重視すべきか、分解能を重視
すべきかは次のようにしても判定できる。

第８図は各画素が濃淡表現を重視すべきか、分解能を重
視すべきかを判定するための画素構成の一例を示すもの
で、50は画素、51〜58は画素50に隣接する領域である。

第８図に示す画素50の信号レベルをＸ、画素50に隣接す
る画素51,52,……,58の信号レベルをそれぞれa,b,c,d,
e,f,g,hとするときが所定値εより小さいかどうかで領域を判定する方法が
前記IBM Disclosureに述べられている。

この場合、判定基準値εは原稿のコントラストに依存す
るのは明らかである。即ち、コントラストが大きければ
εも大きく、コントラストが小さければεも小さく設定
すべきである。

このような基準値は一般に第５図、第６図で求めている
ような原稿の白レベルと黒レベルを知ることができれば
演算できる。

さらに以上の説明では、多値画信号を白あるいは黒の画
素に変換する２値擬似中間調（２値ディザ法）の場合に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものでな
く、各画素毎に３値以上の表現が可能な多値ディザ法に
も適用できる。

また、カラー画像を対称とするときは色の各成分毎に、
あるいは特定の成分に対して本処理を行うこともでき
る。あるいは文字、写真等の混在する原稿から写真領域
のみを抽出するような場合にも有効である。

さらに、以上の説明では一走査線上での黒レベルあるい
は白レベルを１種類のみ設定する場合を説明したが、２
種以上あっても良い。

第９図は本発明において使用する画像上の一走査線上
に、写真の領域と文字の領域が混在する例を示す図であ
り、150は画像、151は写真の領域、152は文字の領域で
ある。

このように、画像150上の一走査線上で写真の領域151と
文字の領域152が混在するとき、写真領域と文字図形等
の線画の領域で黒レベルは同じでない場合が多い。

その場合、写真領域と文字領域で黒レベルを独立に設定
することが有効である。

第10図は本発明において、各走査線上で２つの黒レベル
を設定し、切り換え使用する実施例である。

これは、領域第２判定回路201により個々の画信号が、
第１の領域に属する確率が高いか、第２の領域に属する
確率が高いかを簡単な方法で判定する。

第１、第２の領域は一方が文字領域、他方が写真領域で
あってもよく、あるいは濃度の高い文字部分と濃度の低
い文字部分であってもよい。

この判定は例えば、当該画素の近傍の処理ずみのブロッ
クあるいは画素について、ディザ閾値が選択されるべき
ブロックが所定数より多いか少ないか、あるいは白レベ
ルに近い画素が多いか少ないか等によって行うことがで
きる。

この判定結果はメモリ202に記憶されると共に、この判
定によって区分される各領域毎に別々に黒レベル及び白
レベルが求められ、さらにそれらに基づいて、Ｐの値、
一定閾値の値が個々に求められる。その結果もパラメー
タ判定回路より出力される。

12,13,14,15は第１の領域の、212,213,214,215は第２の
領域の、それぞれＰ、白レベル、黒レベル、一定閾値、
のラッチ回路である。

216,217,218,219は第１の領域、第２の領域のいずれか
のラッチ回路の出力をパラメータとして選択するための
セレクタ回路であってメモリ202の内容によって各画素
位置毎に制御される。

（発明の効果）以上説明したように、本発明方法によれば黒レベルを自
動識別してパラメータを最適値に設定するので、濃淡表
現が必要な写真等の領域と、分解能が重要な領域を良好
に区分できることとなる。

従って、特にディザ法による擬似中間調表現等に適用す
れば文字、写真それぞれをそれらに適した処理を行うこ
とができ、良好な画品質が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す一実施例の回路図、第２図は第２値化処理の閾値例、第３図は本発明の他の実施例の構成を示す図、第４図は本発明のさらに他の実施例、第５図はレベル検出回路とパラメータ判定回路の部分を
より詳細に示した図、第６図は本発明におけるパラメータ判定回路の他の実施
例を示す図、第７図は白レベル、黒レベルと、ディザ閾値の関係につ
いての一例を32階調表現の場合について示した図、第８図は各画素が濃淡表現を重視すべきか、分解能を重
視すべきかを判定するための画素構成の一例を示す図、第９図は本発明において使用する画像上の一走査線上
に、写真の領域と文字の領域が混在する例を示す図、第10図は本発明において、各走査線上で２つの黒レベル
を設定し、切り換え使用する実施例である。 1,2……画像メモリ、３……ブロックメモリ、４……２値化回路、５……領域判定回路、６……ディザ閾値メモリ、７……一定閾値メモリ、８……閾値メモリ切換回路、 9,10……スイッチ、 11……パラメータ判定回路、 12……領域判定のパラメータＰのラッチ回路、 13……白レベルラッチ回路、 14……黒レベルラッチ回路、 15……一定閾値ラッチ回路、 20,43,44……４ラインメモリ、 21,27……最大値検出回路、 22,28……最小値検出回路、 23……最大値メモリ、24……最小値メモリ、 25……領域判定回路、26……画像領域メモリ、 29,30……メモリ、31……パラメータ判定回路、 32……閾値メモリ、 33,41,42,101,102,108,111,112……コンパレータ、45…
…ディザ閾値メモリ、 46,113,114……セレクタ、 105,106,107……演算回路、 103,104,109……カウンタ、 110……ゲート回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像をブロックに分割し、前記各ブロ
ック毎に濃淡画像である第１の領域か文字図形等の画像
の第２の領域かを識別する機能を有する画像処理方法で
あって、前記入力画像の所定数の走査線の各画素から白と期待さ
れるレベルである第１の基準量および黒と期待されるレ
ベルである第２の基準量を求める第１の段階と、求めた前記第１の基準量および前記第２の基準量が、そ
れぞれ実際の白レベルおよび黒レベルであるか否かを検
証する第２の段階と、前記検証結果が、実際の白レベルおよび黒レベルである
場合には、前記第１の基準量および前記第２の基準量に
基づき、前記第１の領域と前記第２の領域とを識別する
ために用いる第１の閾値と、前記第１の領域をディザ法
により２値化するための第２の閾値と、前記第２の領域
を一定値により２値化するための第３の閾値とを求めて
閾値を更新し、前記検証結果が、実際の白レベルおよび
黒レベルでない場合には、前記第１乃至第３の閾値とし
て、更新せずに前のままの閾値とする第３の段階と、複数個の前記各ブロックに対し、前記ブロック内の各画
素のレベル値と前記第１の閾値とから前記ブロックが前
記第１の領域か前記第２の領域かを識別し、前記第１の
領域の場合には、前記第２の閾値により、前記第２の領
域の場合には、前記第３の閾値により、それぞれ前記ブ
ロック内の各画素を２値化する第４の段階からなり、前記所定数の走査線を順次更新して、前記第１乃至第４
の段階の処理を繰り返し、入力画像の各ブロックを、前
記複数個の前記各ブロック毎に順次２値化することを特
徴とする画像処理方法。
【請求項２】入力画像をブロックに分割し、前記各ブロ
ック毎に濃淡画像である第１の領域か文字図形等の画像
の第２の領域かを識別する機能を有する画像処理回路で
あって、前記入力画像の所定数の走査線の各画素から前記第１の
基準量および前記第２の基準量を求める第１の手段と、前記第１の手段により求めた前記第１の基準量および前
記第２の基準量に基づき、前記第１乃至第３の閾値を求
める第２の手段と、前記第１の手段により求めた前記第１の基準量および前
記第２の基準量が、それぞれ実際の白レベルおよび黒レ
ベルであるか否かを検証する第３の手段と、前記第３の手段による検証結果により、前記第２の手段
により前記第１乃至第３の閾値を求めて閾値を更新する
か、更新せずに前のまま閾値とするかを選択する第４の
手段と、前記各ブロック内の各画素のレベル値と前記第１の閾値
とから前記ブロックが前記第１の領域か前記第２の領域
かを識別する第５の手段と、前記第５の手段による識別結果に応じて、前記ブロック
を２値化するための閾値として、前記第２の閾値あるい
は前記第３の閾値を選択する第６の手段と、を有するこ
とを特徴とする画像処理回路。
【請求項３】請求項第（２）項記載の第３の手段とし
て、前記第１の基準量と前記第２の基準量との間の所定
のレベルを設定し、このレベルより黒に近い画素の数が
所定の範囲内にあり、かつ前記第１の基準量と前記第２
の基準量との差が所定値以上であることにより検証する
ことを特徴とする画像処理回路。
【請求項４】請求項第（１）項記載の第３の段階とし
て、前記第１の基準量および前記第２の基準量より求ま
る前記第１乃至第３の閾値をそれぞれ複数個設定するこ
とを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】請求項第（２）項記載の第４の手段とし
て、前記第１の基準量および前記第２の基準量より求ま
る前記第１乃至第３の閾値をそれぞれ複数個設定するこ
とを特徴とする請求項第（２）項または第（３）項記載
の画像処理回路。