JPH07231387A

JPH07231387A - 画像処理方法および画像処理装置

Info

Publication number: JPH07231387A
Application number: JP6225212A
Authority: JP
Inventors: Naoki Kuwata; 直樹鍬田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1994-09-20
Publication date: 1995-08-29
Anticipated expiration: 2020-04-06
Also published as: JP3636332B2; US5784488A

Abstract

(57)【要約】【目的】文字や写真が混在する画像を２値化出力する
際に、ブロック毎あるいは画素毎に領域分離し、それぞ
れの領域に適切な処理を施す画像処理方法および画像処
理装置を提供する。【構成】ブロック毎に２つの特徴量を抽出し、この特
徴量により領域判定する。そして、周辺のブロックの領
域判定結果を参照して、注目ブロックの判定結果を訂正
する。さらに、誤判定されている可能性のあるブロック
を検出し、当該ブロックについては、周辺ブロックの判
定結果あるいはそのブロックを構成する画素の画素濃度
に応じて、２値化処理方法をそのブロック内で切り替え
ることにより、良好な２値出力画像を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多階調で入力された文
字や写真が混在する画像を、記憶もしくは印刷もしくは
表示するために濃度変換処理する画像処理方法および画
像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、スキャナ・複写機・ファクシミリ
等の画像処理装置においては、文字などの線画領域に対
しては、エッジを明瞭にするために単純２値化処理が施
され、写真等の中間調領域に対しては、階調を表現する
ために誤差拡散法が施されていた。しかし、カタログ等
の原稿中には、文字等の線画領域と写真等の中間調領域
が混在しているものが多数あり、これらの原稿に対して
は、領域を判定してそれぞれに対して適切な処理を施す
必要がある。

【０００３】これを解決する手段として、特開昭５８ー
３３７４に、入力画像をブロックに分割し、ブロック内
の画素濃度の最大値と最小値の差を求めて判定する方法
が、特開昭５８ー１１５９７５に、ブロック内のエッジ
密度を求めて判定する方法がそれぞれ提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記２種類の
方法は、領域分離のために１つの特徴量しか用いておら
ず、領域分離精度が低かった。また、誤判定された領域
に対する訂正方法や２値化出力方法が考慮されておら
ず、２値化出力画像において、誤判定された部分が目立
つという問題点を有していた。

【０００５】そこで本発明は、上記問題点を解決するた
めのもので、黒画素数と最大濃度差という２つの特徴量
を使用することにより、領域分離精度を向上させる画像
処理方法および画像処理装置を提供することを目的とす
る。また、領域判定後、周辺のブロックもしくは画素の
判定結果を参照し、注目ブロックもしくは画素の判定結
果を訂正することにより、さらに領域分離精度を向上さ
せる画像処理方法および画像処理装置を提供することを
目的とする。

【０００６】また、誤判定が生じ易いブロックを検出
し、当該ブロックに対しては、周辺ブロックの判定結果
を参照して、ブロック内で２値化方法を切り替えたり、
あるいは画素濃度に応じて２値化方法を切り替えること
により、２値出力画像上で誤判定部分が目立たないよう
にする画像処理方法および画像処理装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、多階調の入力
画像を入力し、その入力画像の線画領域または中間調領
域に応じた画像処理を行う画像処理方法において、前記
多階調の入力画像を、線画領域または中間調領域に応じ
た濃度に変換し、線画領域または中間調領域に適合した
処理を行う濃度変換工程と、前記多階調の入力画像から
複数の特徴量を抽出し、この複数の特徴量に基づいて線
画または中間調の領域を判定する領域分離処理および前
記線画または中間調の領域に応じた画像信号を選択的に
出力するための信号選択処理を行う画像信号切替工程と
を有することを特徴とする。

【０００８】前記画像信号切替工程は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この特
徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この領
域判定工程の判定結果に基づいて前記線画領域または中
間調領域に応じた画像信号を取り出すための切替え処理
を行う信号選択処理工程とを有することを特徴とする。

【０００９】前記画像信号切替工程は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この特
徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この領
域判定工程による判定結果に誤りのある場合、その誤り
を周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正工程と、
この領域訂正工程の訂正結果に基づいて前記線画または
中間調の領域に応じた画像信号を取り出すための切替え
処理を行う信号選択処理工程とを有することを特徴とす
る。

【００１０】前記画像信号切替工程は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この特
徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この領
域判定工程の判定結果に基づいて、前記入力画像におい
て複数画素で構成される所定ブロックが周辺ブロックに
対して線画領域から中間調領域へ、またはその逆へと状
態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移が無い場合
は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前記領域判定
工程の判定結果に基づいて前記線画用または中間調用の
いずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が有る場合
は、前記所定ブロック内において、状態遷移の内容に応
じて前記線画用または中間調用の画像信号を切り替えて
取り出す処理を行う信号選択処理工程とを有することを
特徴とする。

【００１１】前記画像信号切替工程は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この特
徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この領
域判定工程による判定結果に誤りのある場合、その誤り
を周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正工程と、
この領域訂正工程の訂正結果に基づいて、前記入力画像
において複数画素で構成される所定ブロックが周辺ブロ
ックに対して線画領域から中間調領域へ、またはその逆
へと状態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移が無
い場合は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前記領
域訂正工程の訂正結果に基づいて前記線画用または中間
調用のいずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が有る
場合は、前記所定ブロック内において、状態遷移の内容
に応じて前記線画用または中間調用の画像信号を切り替
えて取り出す処理を行う信号選択処理工程とを有するこ
とを特徴とする。

【００１２】また、前記濃度変換工程は、中間調領域に
適した処理を行う中間調処理工程と、文字や線画に適し
た処理を行う線画用２値化処理工程からなることを特徴
とする。

【００１３】また、前記中間調処理工程は、画像出力装
置の特性に適合させるためにγ補正を行い、このγ補正
曲線において多階調入力画素濃度の黒レベル側および白
レベル側にそれぞれ所定濃度分の不感帯を設けたことを
特徴とする。

【００１４】また、前記特徴量抽出工程における特徴量
の抽出は、入力画像を、注目画素を含む所定数の画素で
構成されるブロックに分割して行うことを特徴とする。

【００１５】前記特徴量抽出工程における特徴量の抽出
は、入力画像を、複数の画素で構成されるブロックに分
割して行うことを特徴とする。

【００１６】前記特徴量抽出工程は、入力画素の階調数
を基にして、しきい値を設定し、このしきい値と、ブロ
ック内の各画素の濃度とを比較することにより、そのブ
ロック内における黒画素数の総数または白画素数の総数
を求める画素数計数工程と、ブロック内の各画素間の最
大濃度差を求める最大濃度差導出工程とを有することを
特徴とする。

【００１７】また、前記領域判定工程は、領域判定処理
を画素毎に行うことを特徴としている。

【００１８】また、前記領域判定工程は、領域判定処理
をブロック毎に行うことを特徴としている。

【００１９】また、前記領域訂正工程は、領域訂正処理
を画素毎に行うことを特徴としている。

【００２０】また、前記領域訂正工程は、領域訂正処理
をブロック毎に行うことを特徴としている。

【００２１】前記領域訂正工程は、注目ブロックと参照
ブロックまたは注目画素と参照画素で構成される領域属
性パターンを、領域訂正の指標パターンとして複数用意
しておき、これら指標パターンと実際の領域判定結果の
パターンを比較して、前記注目ブロックまたは注目画素
の領域判定の誤り訂正を行うことを特徴とする。

【００２２】前記領域訂正工程は、注目ブロックと参照
ブロックまたは注目画素と参照画素における領域属性の
出現頻度により、前記注目ブロックまたは注目画素の領
域判定の誤り訂正を行うことを特徴とする。

【００２３】また、前記領域訂正工程において、前記参
照画素または参照ブロックは現在処理中の画素列または
ブロック列の一部とすることを特徴とする。

【００２４】前記領域訂正工程において、前記参照画素
または参照ブロックは現在処理中の画素列またはブロッ
ク列と、すでに処理された一列前の画素列またはブロッ
ク列の合計２つの画素列またはブロック列の一部とする
ことを特徴とする。

【００２５】また、前記信号選択処理工程において、前
記入力画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状
態遷移が有りと判定された場合は、周辺ブロックの領域
属性を参照して、前記所定ブロック内において線画用と
中間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする。

【００２６】前記信号選択処理工程において、前記入力
画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状態遷移
が有りと判定された場合は、当該所定ブロック内の各画
素濃度に応じて、当該所定ブロック内において線画用と
中間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする。

【００２７】また本発明は、多階調の入力画像を入力
し、その入力画像の線画領域または中間調領域に応じた
画像処理を行う画像処理装置において、前記多階調の入
力画像を、線画領域または中間調領域に応じた濃度に変
換し、線画領域または中間調領域に適合した処理を行う
濃度変換手段と、前記多階調の入力画像から複数の特徴
量を抽出し、この複数の特徴量に基づいて線画または中
間調の領域を判定する領域分離処理および前記線画また
は中間調の領域に応じた画像信号を選択的に出力するた
めの信号選択処理を行う画像信号切替手段とを有するこ
とを特徴とする。

【００２８】前記画像信号切替手段は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、この特
徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定手段と、この領
域判定手段の判定結果に基づいて前記線画領域または中
間調領域に応じた画像信号を取り出すための切替え処理
を行う信号選択処理手段とを有することを特徴とする。

【００２９】前記画像信号切替手段は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、この特
徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定手段と、この領
域判定手段による判定結果に誤りのある場合、その誤り
を周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正手段と、
この領域訂正手段の訂正結果に基づいて前記線画または
中間調の領域に応じた画像信号を取り出すための切替え
処理を行う信号選択処理手段とを有することを特徴とす
る。

【００３０】前記画像信号切替手段は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、この特
徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定手段と、この領
域判定手段の判定結果に基づいて、前記入力画像におい
て複数画素で構成される所定ブロックが周辺ブロックに
対して線画領域から中間調領域へ、またはその逆へと状
態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移が無い場合
は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前記領域判定
手段の判定結果に基づいて前記線画用または中間調用の
いずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が有る場合
は、前記所定ブロック内において、状態遷移の内容に応
じて前記線画用または中間調用の画像信号を切り替えて
取り出す処理を行う信号選択処理手段とを有することを
特徴とする。

【００３１】前記画像信号切替手段は、前記入力画像の
持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、この特
徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により線画
または中間調の領域を判定する領域判定手段と、この領
域判定手段による判定結果に誤りのある場合、その誤り
を周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正手段と、
この領域訂正手段の訂正結果に基づいて、前記入力画像
において複数画素で構成される所定ブロックが周辺ブロ
ックに対して線画領域から中間調領域へ、またはその逆
へと状態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移が無
い場合は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前記領
域訂正手段の訂正結果に基づいて前記線画用または中間
調用のいずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が有る
場合は、前記所定ブロック内において、状態遷移の内容
に応じて前記線画用または中間調用の画像信号を切り替
えて取り出す処理を行う信号選択処理手段とを有するこ
とを特徴とする。

【００３２】また、前記濃度変換手段は、中間調領域に
適した処理を行う中間調処理手段と、文字や線画に適し
た処理を行う線画用２値化処理手段からなることを特徴
とする。

【００３３】また、前記中間調処理手段は、画像出力装
置の特性に適合させるためにγ補正を行い、このγ補正
曲線において多階調入力画素濃度の黒レベル側および白
レベル側にそれぞれ所定濃度分の不感帯を設けたことを
特徴とする。

【００３４】また、前記特徴量抽出手段における特徴量
の抽出は、入力画像を、注目画素を含む所定数の画素で
構成されるブロックに分割して行うことを特徴とする。

【００３５】また、前記特徴量抽出手段における特徴量
の抽出は、入力画像を、複数の画素で構成されるブロッ
クに分割して行うことを特徴とする。

【００３６】前記特徴量抽出手段は、入力画素の階調数
を基にして、しきい値を設定し、このしきい値と、ブロ
ック内の各画素の濃度とを比較することにより、そのブ
ロック内における黒画素数の総数または白画素数の総数
を求める画素数計数手段と、ブロック内の各画素間の最
大濃度差を求める最大濃度差導出手段とを有することを
特徴とする。

【００３７】また、前記領域判定手段は、領域判定処理
を画素毎に行うことを特徴としている。

【００３８】また、前記領域判定手段は、領域判定処理
をブロック毎に行うことを特徴とする。

【００３９】また、前記領域訂正手段は、領域訂正処理
を画素毎に行うことを特徴としている。

【００４０】また、前記領域訂正手段は、領域訂正処理
をブロック毎に行うことを特徴とする。

【００４１】前記領域訂正手段は、注目ブロックと参照
ブロックまたは注目画素と参照画素で構成される領域属
性パターンを、領域訂正の指標パターンとして複数用意
しておき、これら指標パターンと実際の領域判定結果の
パターンを比較して、前記注目ブロックまたは注目画素
の領域判定の誤り訂正を行うことを特徴とする。

【００４２】前記領域訂正手段は、注目ブロックとその
周辺の参照ブロックまたは注目画素とその周辺の参照画
素における領域属性の出現頻度により、前記注目ブロッ
クまたは注目画素の領域判定の誤り訂正を行うことを特
徴とする。

【００４３】前記領域訂正手段において、前記参照画素
または参照ブロックは現在処理中の画素列またはブロッ
ク列の一部とすることを特徴とする。

【００４４】前記領域訂正手段において、前記参照画素
または参照ブロックは現在処理中の画素列またはブロッ
ク列と、すでに処理された一列前の画素列またはブロッ
ク列の合計２つの画素列またはブロック列の一部とする
ことを特徴とする。

【００４５】また、前記信号選択処理手段において、前
記入力画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状
態遷移が有りと判定された場合は、周辺ブロックの領域
属性を参照して、前記所定ブロック内において線画用と
中間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする。

【００４６】前記信号選択処理手段において、前記入力
画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状態遷移
が有りと判定された場合は、当該所定ブロック内の各画
素濃度に応じて、当該所定ブロック内において線画用と
中間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする。

【００４７】

【作用】本発明は、多階調の入力画像から、黒画素数
（または白画素数）と最大濃度差という２つの特徴量を
抽出し、これら２つの特徴量を使用して、線画領域であ
るか中間調領域であるかの領域判定を行うようにしてい
るので、１つの特徴量しか使用しない領域分離方法に比
べて、領域判定精度を高くすることができる。また、ど
ちらの特徴量も簡単な演算処理で行えるので、処理時間
が少なくて済み、ハードウエアでの実現も簡単に行え
る。また、領域判定後、周辺ブロックもしくは周辺画素
の領域属性（線画領域であるか中間調領域であるかを示
もので、例えば、線画領域の属性は“１”、中間調領域
の属性は“０”というように表す）を参照して、誤った
領域判定の訂正を行うので、さらに領域判定精度を向上
させることができる。そして、その訂正方法として、パ
ターンマッチング法あるいは多数決法を使用し、どちら
も簡単なハードウエア構成で十分な結果を得ることがで
きる。

【００４８】さらに、領域判定後、隣接するブロック間
において領域属性が線画から中間調へ、またはその逆へ
と変化する状態遷移の有無を検出し、状態遷移が無いと
判定されたブロックについては、領域判定結果に基づい
て、そのブロック内の全画素に対して線画用または中間
調用のいずれかの２値信号を出力させ、状態遷移が有り
と判定されたブロックについては、周辺ブロックの属性
を参照して、または、前記状態遷移のあったブロック内
の画素濃度に応じて、前記状態遷移のあったブロック内
で線画用または中間調用の２値化信号を切り替えて出力
することにより、最終的に出力された２値画像上での誤
りを目立たなくすることができる。

【００４９】さらに、領域判定後、周辺ブロックが線画
領域であるか中間調領域であるかを示す領域属性を参照
して、誤った領域判定の訂正を行ったのち、周辺ブロッ
クの属性を参照して注目ブロックの属性を訂正し、隣接
するブロック間において領域属性が線画から中間調へ、
またはその逆へと変化する状態遷移の有無を検出し、状
態遷移が無いと判定されたブロックについては、上記領
域判定の訂正結果に基づいて、そのブロック内の全画素
に対して線画用または中間調用のいずれかの２値信号を
出力させ、状態遷移が有りと判定されたブロックについ
ては、周辺ブロックの属性を参照して、または、前記状
態遷移のあったブロック内の画素濃度に応じて、前記状
態遷移のあったブロック内で線画用または中間調用の２
値化を切り替えて出力することにより、最終的に出力さ
れた２値化出力画像をさらにきれいになものとすること
ができる。

【００５０】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。本実施例においては、入力される多値画像信号は、
“０”〜“２５５”の２５６レベルとし、白を“２５
５”、黒を“０”で表わすものとする。また、２値出力
信号においては、白を“１”、黒を“０”で表す。

【００５１】図１に、本発明全体の処理の概略の流れに
ついて示す。処理は大きく３つの部分に分かれる。

【００５２】まず第１は、入力された多値画像が、文字
・図形などの線画領域に属するのか、写真や網点等の中
間調領域に属するのかを判定する領域分離処理（ｓ１０
１）およびその分離結果に基づいて、どちらの２値信号
を出力するかを選択する信号選択処理（ｓ１０２）から
なり、これら、領域分離処理と信号選択処理で画像信号
切替工程を構成する。なお、網点画像は、線数によって
線画または中間調領域のどちらにも分離されるが、本発
明では、入力画像の読み取り解像度が３００ｄｐｉ（ド
ット／インチ）のとき、１００線／インチ以上の網点画
像を中間調領域として分離する。また、読み取り解像度
が２００ｄｐｉのときは、５０線／インチ以上の網点画
像を中間調領域とする。

【００５３】第２は、入力多値画像を中間調領域に適し
た方法を用いて２値化処理する中間調処理（ｓ１０３）
である。また、第３は、入力多値画像を線画領域に適し
た方法を用いて２値化処理する線画用２値化処理（ｓ１
０４）である。これら、中間調処理と線画用２値化処理
とで濃度変換工程を構成する。

【００５４】そして、前記信号選択処理（ｓ１０２）に
より、中間調処理（ｓ１０３）もしくは線画用２値化処
理（ｓ１０４）で生成された２値画像信号を選択して出
力される。

【００５５】なお、図１に示した処理では、中間調処理
と線画用２値化処理を並列に行い、領域分離処理の結果
に応じて、どちらの信号を出力するかを切り替えている
が、最初に領域分離処理を行い、その結果に応じて中間
調処理あるいは線画用２値化処理のどちらか片方の処理
だけが、行われるように構成してもよい。

【００５６】図１に示した処理は、以下のすべての実施
例において共通であり、また、ｓ１０１〜ｓ１０４の個
々の具体的処理内容については、各実施例で詳細に説明
する。

【００５７】図２は、本発明を適用した画像処理装置の
概略構成図である。図２において、１００は画像入力手
段であり、たとえばファクシミリなどの画像受信手段２
０１あるいはスキャナなどの画像読取手段２０２を介し
て多値画像信号が入力される。なお、スキャナなどによ
り読みとられた信号はアナログ信号なのでディジタル変
換を行ったり、読み取られた画像信号にシェーディング
補正を施したりする前処理を前処理手段２０３により施
したのち画像入力手段１００に入力される。

【００５８】領域分離手段１０１は、図１で示した領域
分離処理ｓ１０１を行うもので、入力された多値画像
が、文字・図形などの線画領域に属するのか、写真や網
点等の中間調領域に属するのかを判定する。信号選択手
段１０２は、図１で示した信号選択処理ｓ１０２を行う
もので、領域分離結果に基づいて、線画用または中間調
用のどちらの２値信号を出力するかを選択する。

【００５９】中間調処理手段１０３は、図１で示した中
間調処理ｓ１０３を行うもので、入力多値画像を中間調
領域に適した方法で２値化処理する。また、線画用２値
化手段１０４は、図１で示した線画用２値化処理ｓ１０
４を行うもので、入力多値画像を線画領域に適した方法
で２値化処理する。

【００６０】そして、中間調処理手段１０３もしくは線
画用２値化処理手段１０４で生成された２値画像信号の
いずれかが、信号選択手段１０２により選択されて、信
号出力手段１０５に出力される。この信号出力手段１０
５から出力された２値画像信号は、画像送信手段２０４
を介して通信回線へ、あるいは、ＣＲＴなどの画像表示
手段２０５へ、あるいは、プリンタなどの画像印刷手段
２０６へ出力される。

【００６１】図２に示した画像処理手段においては、中
間調処理と線画用２値化処理を並列に行い、領域分離処
理の結果に応じて、どちらの信号を出力するかを切り替
えるように各手段が配置されているが、最初に領域分離
処理を行い、その結果に応じて中間調処理手段もしくは
線画用２値化処理手段のどちらか片方だけが動作するよ
うに構成してもよい。

【００６２】また、図２に示した各手段は、以下のすべ
ての実施例において共通であり、領域分離手段１０１、
信号選択手段１０２、中間調処理手段１０３、線画用２
値化手段１０４の個々の具体的構成については、後述の
各実施例で詳細に説明する。

【００６３】（実施例１）図３は、本発明の実施例１に
よる領域分離処理の流れを示すフローチャートである。
まず、線画と中間調領域が混在した多値画像が入力（ｓ
２０１）されたのち、横Ｍ画素×縦Ｎ画素（Ｍ，Ｎは正
の整数）からなるブロックに分割される（ｓ２０２）。
ブロック分割の方法は、領域判定をブロック毎に行う
か、画素毎に行うかで異なる。これを図４を用いて説明
する。

【００６４】図４（ａ）は、ブロック毎に処理する場合
で、入力画像を単純に横Ｍ画素×縦Ｎ画素毎（この場
合、Ｍ＝５画素、Ｎ＝３画素）に分割し、このＭ×Ｎで
構成されるブロックを注目ブロックとし、これと隣合う
Ｍ×Ｎで構成されるブロックを次の注目ブロックとする
というように、ブロック毎に処理を行う。

【００６５】図４（ｂ）は、画素毎に処理する場合で、
注目画素を中心として、横Ｍ画素×縦Ｎ画素（この場
合、Ｍ＝５画素、Ｎ＝３画素）のブロックを形成する。
次の画素を処理するときは、次の画素を中心として新た
に横Ｍ画素×縦Ｎ画素ブロックを形成する。

【００６６】このようなブロック分割後、図３に示すよ
うに、前記入力された多値画像信号の濃度変換を行う
（ｓ２０３）。すなわち、入力された多値画像信号は前
記したように、２５６階調の濃度を有するが、本発明の
領域分離処理においては、１６階調あれば十分であるの
で、ここでは画像信号を単純に１／１６にする。もちろ
ん、２５６階調のままでも処理できるが、このような濃
度変換処理を行うことにより、ハードウエアの規模を小
さくできるので好都合である。なお、ｓ２０２とｓ２０
３の処理の順番は、どちらを先に行ってもよい。

【００６７】本発明において使用するブロックサイズ
は、ハードウエアで実現する場合、画像メモリを少なく
するという観点から、Ｎの値は１〜５が適切であり、ま
た１つのブロック内に線画と中間調の領域が混在しない
ようにするために、Ｍの値は４〜２０が適切である。さ
らに、Ｍ×Ｎの値としては、計算量を減らし、ハードウ
エア規模を小さくするために、８〜４０が適切である。
実験においては、１６×１、８×２、１０×２、８×３
といったブロックサイズが、一番良好な結果をもたらし
た。

【００６８】次に、前記したような濃度変換処理後、各
ブロック毎に、黒画素数の計数（ｓ２０４）および最大
濃度差の計算（ｓ２０５）を行う。黒画素数とは、ブロ
ック内の画素の中で、画素濃度がしきい値Ｔ１以下の画
素の総数である。本実施例では、Ｔ１＝１１とした。一
般的に、再生紙等の背景色の影響を受けずに、正確に黒
画素数を計数するためには、しきい値Ｔ１は入力階調数
の３／４近辺に設定すると良いことが実験により確認さ
れている。したがって、この場合は、入力階調数は濃度
変換により１６階調としたので、そのほぼ３／４に相当
する１１をしきい値として設定している。

【００６９】一方、最大濃度差はある一つのブロック内
の画素の中で、最大の濃度と最小の濃度との差である。
具体的な計算例を図５に示す。この図５では、一つのブ
ロックが横６画素×縦３画素で構成されているものとす
る。

【００７０】図５（ａ）は線画領域の一例を、図５
（ｂ）は中間調領域の一例を示す。図５（ａ）において
は、階調を示す数字「０」の部分は線や文字が描かれて
いる部分であり、「１５」の部分は空白の部分である。
一般的に、線画領域は白黒のコントラストがはっきりし
ているので最大濃度差が大きく、また空白部分が多いの
で黒画素数が小さくなる。この図５（ａ）の場合、黒画
素（しきい値Ｔ１以下、この場合は階調が「０」の部
分）数は９個であり、最大濃度差は１５である。

【００７１】これに対して、図５（ｂ）の場合は、階調
を示す数字は「７」と「８」で構成されており、写真な
どの中間調領域部分である。一般に中間調領域は濃度変
化が緩やかなので最大濃度差は小さく、また白っぽい部
分が少ないので黒画素数は多くなる。この図５（ｂ）の
場合は、しきい値Ｔ１（＝１１）以下の黒画素数は１８
個であり、最大濃度差は１である。

【００７２】この図５の例においては、もし平均濃度を
計算した場合、どちらも同じ数値になってしまい区別が
つかなくなるが、本発明の如く、黒画素数という数値を
用いると、値が大きく異なるので、線画領域であるか中
間調領域であるかを容易に区別することができる。

【００７３】なお、黒画素数のかわりに白画素数を求め
てもよい。白画素数とは、ブロック内の画素の中で、画
素濃度がしきい値Ｔ１以上の画素の総数である。白画素
数から黒画素数を求めるには、ブロック内の全画素数Ｍ
×Ｎから白画素数を引けば良い。これらの処理は、ハー
ドウエアで行うときは、図示したように並列処理できる
が、ソフトウエアのときは、黒画素数計数処理（ｓ２０
４）を行ったあと、最大濃度差計算処理（ｓ２０５）を
行うか、またはその逆の順番で処理を行うかというよう
に直列的な処理となる。

【００７４】以上のように、黒画素数および最大濃度差
という２つの特徴量抽出が済んだ後、ブロック毎に処理
する場合は、注目ブロックが線画領域または中間調領域
のどちらに入るのかを判定する。また、画素毎に処理す
る場合は、ブロックの中心画素（注目画素）が、線画ま
たは中間調領域のどちらに入るのかを判定する（ｓ２０
６）。

【００７５】このどちらの領域に入るかを判定するため
の判定条件の一例を図６（ａ）に示す。この図６（ａ）
の例は、ブロックサイズが１６画素×１画素の場合で、
かつ、濃度が「０」から「１５」の１６階調の場合の領
域判定条件である。ここで、あるブロックの最大濃度差
がしきい値Ｔ２以下で、かつ、黒画素数がしきい値Ｔ３
以上のとき、このブロック（あるいは中心画素）を中間
調領域（画素）と判定し、そうでないときを線画領域
（画素）と判定する。この例では、実験の結果、Ｔ２＝
１０、Ｔ３＝４と設定するのが最適であった。

【００７６】領域判定条件の別の例を図６（ｂ）に示
す。この例では、図６（ａ）のように条件を水平と垂直
の２直線で定めるのではなく、一部分に斜め線ｘもしく
は曲線ｙを使用して、分離精度の向上を図っている。本
発明では、使用するブロックサイズに応じて、しきい値
Ｔ２、Ｔ３や分離する曲線の形状を最適化する。

【００７７】もし、特徴量として白画素数を使う場合、
計算で黒画素数を求めてもよいが、図６の横軸（黒画素
数）の０を１６に、１６を０に置き換えても同じ結果が
得られる。

【００７８】このように本発明では、領域判定に、黒画
素数と最大濃度差という２つの特徴量を使用しているの
で、１つの特徴量しか使用しない領域分離方法に比べ
て、分離精度を良くすることができる。また、どちらの
特徴量も簡単な演算処理で行えるので、処理時間が少な
くて済み、ハードウエアでの実現も簡単に行える。

【００７９】以上のような領域判定処理（ｓ２０６）終
了後、その領域判定結果が出力され、線画領域か中間調
領域かに応じて、それぞれに対応した２値化信号を選択
するために２値化信号切替え処理を行う（ｓ２０７）。
ここで、ブロック毎の処理の場合は、そのブロックが線
画領域であれば、そのブロック内の全画素に対して線画
に対応した２値化信号を選択すべく切替信号が出力さ
れ、そのブロックが中間調領域であれば、そのブロック
内の全画素に対して中間調に対応した２値化信号を選択
すべく切替信号が出力される。また、画素毎の処理の場
合は、各画素毎に線画または中間調に対応した２値化信
号を選択すべく切替信号が出力される。

【００８０】以上で図１で示した領域分離処理（ｓ１０
１）および信号選択処理（ｓ１０２）の説明を終了す
る。

【００８１】次に、図２で示した本発明の画像処理装置
の主要部分の具体的なハードウエア構成を図７から図１
１を用いて説明する。図７は図２で示した領域分離手段
１０１および信号選択手段１０２の構成を示す。図７に
おいて、１は画像メモリで、処理に必要なＮライン分の
多値画像を蓄えている。この画像メモリ１内に格納され
ている多値画像データが、Ｍ画素×Ｎ画素で構成される
ブロック毎に走査されて、順次、濃度変換器６０３に送
られ、２５６階調から１６階調へと濃度変換される。こ
の濃度変換された画素データは、一方は比較器６０４に
送られて、しきい値Ｔ１と比較されることにより当該画
素が黒画素かどうか判定される。そして、計数器６０５
により、ブロック内の黒画素の総数が計数される。濃度
変換器６０３を出た他方の画素データは、最大値検出器
６０６および最小値検出器６０７へ入り、この２つの信
号の差を差分器６０８で求めることにより濃度差を計算
する。ブロック内の全画素データが走査されたときに、
差分器６０８からは、最大濃度差が出力される。

【００８２】ここで、前述の図６（ａ）で示した例で
は、黒画素数のとる値は０〜１６、最大濃度差は０〜１
５であるので、黒画素数５ビット、最大濃度差４ビット
を入力アドレスとして、領域判定ＲＯＭ６０９を参照す
る。領域判定ＲＯＭ６０９の中には、図６に示したよう
に２つの特徴量を入力アドレスとする領域判定結果が記
憶されており、黒画素数と最大濃度差の値により、この
ブロックもしくは中心画素が、線画領域に属するのか中
間調領域に属するのかを示す信号が出力される。この信
号をもとに、２値化切替器６１０において、線画用ある
いは中間調用の２値信号のいずれかが選択されて出力さ
れる。

【００８３】以上で、領域分離処理部分および信号選択
処理部分の説明を終了する。

【００８４】次に、図２で示した中間調処理手段１０３
の具体的な構成を図８のブロック図により説明する。図
８において、画像メモリ１は前記したように、領域分離
処理に必要なＮライン分の多値画像が蓄えられている。
また、同図において、７０３はγ補正用のテーブルが格
納されたγ補正ＲＯＭである。

【００８５】γ補正とは、出力装置（プリンタ・ディス
プレイ等）の特性に合わせて画素濃度を補正するもの
で、この処理を行わないと中間調画像は、濃度情報が正
しく出力されない。

【００８６】本発明の画像処理装置で使用するγ補正曲
線の一例（レーザプリンタ用）を図９に示す。図９にお
いて、横軸が入力画素濃度（階調レベル）、縦軸が出力
画素濃度（階調レベル）である。本発明で使用するγ曲
線は、黒レベル側に３２階調程度の不感帯Ｇｂを、白レ
ベル側に６４階調程度の不感帯Ｇｗをそれぞれ持たせて
いる。これは、領域判定処理において、本来、線画であ
る領域が誤って中間調処理されたときに、処理画像上で
誤りを目立たなくするためのものである。図９で示すよ
うなγ補正曲線を使用すると、白と黒のコントラストが
はっきりし、文字の一部が誤って中間調処理されても良
好な画質が得られる。もちろん、このγ曲線を使用する
と中間調領域の階調表現性が多少悪くなるが、実際の中
間調画像においては、真っ黒や真っ白の画像はほとんど
存在しないので、実用上はなんら問題ない。

【００８７】ところで、図８において、前記γ補正ＲＯ
Ｍ７０３から出力された画像信号は、いわゆる誤差拡散
法によって中間調処理される。すなわち、差分器７０４
において、画像信号ｆが重み付け誤差により補正され、
ｆ’（＝ｆ＋ＷｉｊＥｉｊ）になる。次に、比較器７０
５により、２値化しきい値と比較され、中間調用２値化
信号Ｉ（“０”もしくは“１”）が出力される。上記差
分器７０６は、誤差Ｅｉｊ（＝Ｉ−ｆ’）を求めて、誤
差メモリ７０７に記憶する。重み付け演算器７０８は、
例えば図１０に示した重み付けマトリックスＷｉｊによ
り、誤差の重み付け計算をし、次の画素に重み付け誤差
ＷｉｊＥｉｊをフィードバックする。

【００８８】図８では、誤差拡散法を用いた中間調処理
について説明したが、周期的に変化するしきい値で多値
画像を２値化するディザ法を使用して、この中間調処理
部分を構成することもできる。以上で中間調処理部分に
ついての説明を終了する。

【００８９】次に、図２で示した線画用２値化処理手段
１０４の具体的な構成について、図１１のブロック図を
もとに説明する。図１１において、画像メモリ１は前記
したように、領域分離処理に必要なＮライン分の多値画
像を蓄えている。この画像メモリ１内に格納されている
多値画像データが、Ｍ画素×Ｎ画素で構成されるブロッ
ク毎に走査されて、順次、比較器１００４において、線
画用２値化しきい値とブロック内の画素濃度を比較する
ことにより、線画用２値出力信号が生成される。

【００９０】なお、この例では、常に一定のしきい値
（２５６階調のとき、しきい値＝１２８）で２値化する
例を示したが、ブロック内の平均濃度を２値化しきい値
として使用する等、公知の様々な方法を使用して線画用
２値出力信号を生成することもできる。以上で線画用２
値化処理部分についての説明を終了する。

【００９１】このように実施例１では、多値で入力され
た画像をブロックに分割し、ブロックの画素の中で、し
きい値以下の濃度を有する画素を計数することにより黒
画素数を求め、さらにブロック内の画素間の最大濃度差
を求め、黒画素数と最大濃度差より、当該ブロックもし
くはブロック内の注目画素が中間調領域に属するかどう
か判定し、文字用もしくは中間調用のいずれかの２値信
号を出力させるようにしている。このように、領域判定
に、黒画素数と最大濃度差という２つの特徴量を使用し
ているので、１つの特徴量しか使用しない領域分離方法
に比べて、分離精度を良くすることができる。また、ど
ちらの特徴量も簡単な演算処理で行えるので、処理時間
が少なくて済み、ハードウエアでの実現も簡単に行え
る。

【００９２】（実施例２）図１２に本発明の実施例２に
おける領域分離処理のフローチャートを示す。

【００９３】まず、線画・中間調領域が混在した多値画
像を入力（ｓ１１０１）したのち、横Ｍ画素×縦Ｎ画素
からなるブロックに分割する（ｓ１１０２）。このブロ
ック分割後、前記入力された多値画像信号の濃度変換を
行う（ｓ１１０３）。そして、各ブロック毎に黒画素数
の計数（ｓ１１０４）および最大濃度差の計算（ｓ１１
０５）を行う。黒画素数と最大濃度差の２つの特徴量抽
出が済んだ後、ブロック毎に処理する場合はこのブロッ
ク全体が、線画領域または中間調領域のどちらに入るか
の判定を行う。また、画素毎に処理する場合はブロック
の中心画素が、線画領域または中間調領域のどちらに入
るかの判定を行う（ｓ１１０６）。以上のｓ１１０１〜
ｓ１１０６の処理は、実施例１におけるｓ２０１〜ｓ２
０６の処理と同じであるので、ここでは詳細な説明は省
略する。

【００９４】上記領域判定処理（ｓ１１０６）後、周辺
のブロック（あるいは画素）の判定結果を参照して、注
目ブロック（注目画素）の属性の訂正を行う（ｓ１１０
７）。ここで、属性とは、ブロック毎もしくは画素毎に
領域判定された結果、それぞれのブロックもしくは画素
に付けられた、線画あるいは中間調というラベルのこと
である。

【００９５】この領域訂正処理について、図１３および
図１４を用いて説明する。図１３において、「０」〜
「８」および「Ａ」と書かれた矩形がブロックあるいは
画素を表す。図１２における領域判定処理（ｓ１１０
６）がブロック毎に行われている場合は、この矩形はブ
ロックを表し、画素毎に行われている場合は、その矩形
は画素を表すものとする。ブロック毎でも画素毎でも、
処理の基本的な考え方は同じなので、以後はブロック毎
の処理を例に挙げて説明する。

【００９６】また、図１３において、「０」で示したブ
ロックが訂正処理の対象となっている注目ブロック、
「１」〜「８」が参照ブロックである。

【００９７】訂正処理を行う属性パターンの例を図１４
に示す。図１４において、矢印αで示したブロックが注
目ブロックで、ｔはブロックの属性が線画であること
を、ｐはブロックの属性が中間調であることを表す。ま
た、＊印は、線画／中間調のどちらでもよいことを表し
ている。

【００９８】まず、参照ブロックを、現在処理中のブロ
ック列のみとする場合（図１３における参照ブロック
「１」〜「５」）は、図１４のａ〜ｄに示すパターンに
一致したブロックの属性を、図１４のａ’〜ｄ’に示し
たようなパターンに訂正する。たとえば、図１４のａに
示すようなパターンに一致した領域判定結果であった場
合、つまり、処理中の周辺の参照ブロックがすべて線画
ｔと判定されたにも係わらず、注目ブロックが１つだけ
中間調ｐと判定された場合は、その中間調の判定は誤り
とみなし、図１４のａ’のごとく線画ｔとして訂正処理
される。この訂正パターンでは、１もしくは２ブロック
の誤りを訂正する。

【００９９】また、参照ブロックを現在処理中のブロッ
ク列（図１３における参照ブロック「１」〜「５」）お
よび処理済みのブロック列（図１３における参照ブロッ
ク「６」〜「８」）とする場合は、図１４に示すａ〜ｊ
のパターンに一致したブロックの属性を、図１４のａ’
〜ｊ’に示したように訂正する。この訂正パターンで
は、３ブロック以下の連続誤りが訂正できる。この例で
は、属性の訂正は、注目ブロック（矢印αで示すブロッ
ク）に対してのみ行っているが、たとえば、図１４のｂ
のパターンに一致したブロックが、同図ｂ’の如く、２
つの中間調ｐのうち一方の中間調ｐが線画ｔに訂正され
なかった場合（同図ｂ’のβで示す）は、次の訂正処理
において、注目ブロックを右隣に移動させると、図１４
のａのパターンに一致することから、自動的に訂正され
るので、ここで必ずしも訂正する必要はない。なお、こ
れらの訂正パターンは、様々な画像に対して領域判定処
理を行い、どのようなパターンで誤っているかを統計的
に求めて設定する。

【０１００】以上のような領域訂正処理（ｓ１１０７）
が済んだブロックに対して、切替信号が出力され（ｓ１
１０８）、そのブロックの属性に応じた２値画像が出力
される。つまり、そのブロックが線画と判定された場合
は、線画用の２値化信号が出力され、中間調と判定され
た場合は、中間調用の２値化信号が出力される。

【０１０１】一般的に、文書画像を処理する場合、図１
３に示すように、処理は紙面の左上から右に向かって処
理方向１で示した向きに、ブロック列あるいはライン毎
に行い、１ブロック列あるいは１ラインが終了後、処理
方向２で示したブロック列あるいはラインに移動して、
再び処理を行うという手順をとる。従って、図１３に示
した参照ブロックで領域訂正を行う場合、特徴量抽出お
よび領域判定処理は、「３」で示したブロックに対して
終了している必要がある。そこで、これらの処理を並列
に行う場合は、図１３に示すように、特徴量抽出および
領域判定処理は、「Ａ」で示したブロックに対して行
い、領域訂正処理は「０」で示したブロックに対して行
うことになる。

【０１０２】以上説明したように、周辺のブロック（あ
るいは画素）の属性を参照して、訂正を行うことによ
り、領域分離処理の精度を上げることができる。

【０１０３】次に、この実施例２で示す画像処理装置の
具体的な構成を、図１５〜図１８を用いて説明する。図
１５は、実施例２で示す画像処理装置における領域分離
処理部分のブロック図を示す。図１５において、画像メ
モリ１から領域判定ＲＯＭ６０９までのブロックは、実
施例１と同じであるので説明を省略し、領域属性メモリ
１４０１と領域訂正ＲＯＭ１４０２について説明する。

【０１０４】領域属性メモリ１４０１は、領域訂正処理
のために必要なブロック（あるいは画素）の属性を記憶
しているメモリで、図１３に示すように処理済みのブロ
ック列（ライン）および処理中のブロック列（ライン）
の属性を記憶している。もちろん、処理済みのブロック
列（ライン）を参照しない場合は、処理中のブロック列
（ライン）の必要なブロック（画素）数分の属性を記憶
しておけば良い。領域訂正ＲＯＭ１４０２は、例えば図
１３に示したように参照ブロック（参照画素）が「１」
〜「８」のときは、ブロック（画素）「０」〜「８」の
属性を入力アドレスとして、注目ブロック（注目画素）
「０」の属性を出力するテーブルが記憶されている。こ
こで、線画の属性を“１”、中間調の属性を“０”で表
すと、９ビット／５１２とおりの入力状態が存在し、こ
れに対して、線画の属性“１”か中間調の“０”が出力
される。この５１２とおりの中には、図１４に示したパ
ターンが存在し、このパターンに一致したときは属性が
訂正されることになる。

【０１０５】領域訂正ＲＯＭ１４０２の出力は、一つは
２値信号切替器６１０へ行き、属性に対応した２値画像
を出力させる。つまり、ブロック毎の処理であれば、そ
のブロックが線画の場合は線画用の２値出力が選択さ
れ、中間調の場合は中間調用の２値信号が選択される。

【０１０６】上記領域訂正ＲＯＭ１４０２の出力のもう
一方は、領域属性メモリ１４０１に戻り、注目ブロック
（注目画素）の属性を書き換える。入力パターンが図１
４に示したものと一致しないときは、書き換え前と後で
の属性は同じとなるが、ハードウエアの構成が簡単であ
るので、ここでは、属性の訂正の有無にかかわらず常に
更新するものとする。従って、図１３において、領域訂
正処理は、領域訂正が済んでいるブロック「４」〜
「８」と、済んでいないブロック「０」〜「３」を参照
して行っていることになる。

【０１０７】図１６は前記図１３に示した例をもとに、
領域訂正処理を行う部分を詳しく示したブロック図であ
る。図１６において、領域判定ＲＯＭ６０９で判定され
た領域判定結果は、領域属性メモリ１４０１の「Ａ」で
示したところに記憶される。そして、図１３に示したよ
うに参照ブロック（参照画素）が「１」〜「８」のとき
は、ブロック（画素）「０」〜「８」のそれぞれの属性
（線画の属性“１”、中間調の属性“０”）を入力アド
レスとして、領域訂正ＲＯＭ１４０２に与える。この領
域訂正ＲＯＭ１４０２には各入力アドレスの各パターン
に対応した注目ブロック（注目画素）「０」の属性を出
力するテーブルが記憶されており、そのパターンが前記
図１４で示したパターンに一致すると、注目ブロックの
属性を書換えるべく信号が出力される。この領域訂正Ｒ
ＯＭ１４０２からの書換え出力は領域属性メモリ１４０
１の「０」で示したところに記憶される。これにより、
たとえば、注目ブロックの属性が誤って“１”となって
いた場合は“０”に書換えられる。

【０１０８】また、この領域訂正ＲＯＭ１４０２からの
出力は信号選択手段１０２への２値信号切替え信号とし
ても用いられる。つまり、領域訂正ＲＯＭ１４０２から
の出力が“１”の場合は、線画用の２値化出力が選択さ
れ、領域訂正ＲＯＭ１４０２からの出力が“０”の場合
は、中間調用の２値化出力が選択される。

【０１０９】なお、図１５および図１６においては、領
域訂正処理を領域訂正ＲＯＭ１４０２を参照することに
より行っているが、これに限られるものではなく、たと
えば組合せ回路で実現するするようにしてもよい。この
例を図１７および図１８を用いて説明する。

【０１１０】図１７において、１４０３は領域属性メモ
リ１４０１に保持された注目ブロック（画素）および参
照ブロック（参照画素）の属性出力を、後述する規則に
従って接続する接続回路である。１４０４は各ブロック
（画素）の属性が、図１４に示したパターンと一致して
いるかどうか判定するパターンマッチング回路部で、マ
ッチングを行うパターンの数だけパターンマッチング回
路が必要である。この場合、図１４ではａからｊまでの
パターンがあるため、パターンマッチング回路部１４０
４は、Ｍａ，Ｍｂ，・・・Ｍｊのパターンマッチング回
路で構成されている。

【０１１１】たとえば、図１４のａのパターンに対して
マッチングを行うパターンマッチング回路Ｍａの構成例
としては図１８のような回路が考えられる。この図１８
の回路は、参照ブロック「４」、「５」、「１」、
「２」の各属性をアンド回路Ａ１に与え、注目ブロック
「０」の属性は反転回路ＩＮＶを介して上記アンド回路
Ａ１に与える構成となっている。

【０１１２】このような構成とすることにより、入力パ
ターンが図１４のａで示したものと一致したときのみ、
このパターンマッチング回路Ｍａの出力は“１”にな
る。つまり、この場合、注目ブロック「０」の属性が中
間調（“０”）で、その周辺ブロック「４」、「５」、
「１」、「２」の各属性が線画（“１”）であると、こ
のパターンは図１４のａに一致し、これらの信号がパタ
ーンマッチング回路Ｍａに与えられると、パターンマッ
チング回路Ｍａの出力は“１”になる。前述の接続回路
１４０３は、各パターンマッチング回路Ｍａ，Ｍｂ，・
・・，Ｍｊの各入力端子に対して所定のブロックの属性
出力が入力されるように接続関係を設定するものであ
る。また、各パターンマッチング回路Ｍａ，Ｍｂ，・・
・，Ｍｊは、図１４ではａからｊまでのパターンに対応
させるため、反転回路ＩＮＶの個数や、これら反転回路
の挿入位置はそれぞれ異なる。つまり、いずれのパター
ンマッチング回路Ｍａ，Ｍｂ，・・・，Ｍｊも、入力パ
ターンが図１４のａからｊまでのパターンのうち対応す
るパターンに一致したとき、その出力が“１”となるよ
うに構成されている。

【０１１３】また、図１７において、１４０５は各パタ
ーンマッチング回路Ｍａ，Ｍｂ，・・・Ｍｊの論理和を
とり、いずれかのパターンに一致したときに“１”を出
力するオア回路である。１４０６はオア回路１４０５の
出力と注目ブロック（注目画素）「０」の属性との排他
的論理和を求める排他的論理和回路である。

【０１１４】このような構成であるから、オア回路１４
０５の出力が“１”のときは、注目ブロック（注目画
素）の属性が反転することになる。たとえば、入力パタ
ーンが図１４のａに一致しているとすると、パターンマ
ッチング回路Ｍａから“１”が出力され、この“１”出
力がオア回路１４０５を介して排他的論理和回路１４０
６の一方の入力として与えられる。そして、この排他的
論理和回路１４０６には他方の入力として、注目ブロッ
ク（注目画素）「０」の属性（この場合は、中間調と誤
判定されているため“０”）が与えられている。したが
って、排他的論理和回路１４０６からは、“１”が出力
され、この“１”出力が注目ブロック（注目画素）
「０」の内容として領域属性メモリ１４０１に書き込ま
れ、注目ブロック（注目画素）の属性が書き換えられ
る。なお、本実施例では、注目ブロック（注目画素）の
属性を常に書き換えるように構成しているが、オア回路
１４０５の出力が“１”のときのみ、書き換えるように
制御してもよい。

【０１１５】そして、この排他的論理和回路１４０６か
らの出力は、２値信号切替器６１０にも与えられ、上記
した例の場合は、排他的論理和回路１４０６からの
“１”出力によって、２値信号切替器６１０は線画領域
用の２値信号を取り出すべく切替え制御される。

【０１１６】次に、本発明の実施例２における中間調処
理手段の具体的な構成を図１９のブロック図を用いて説
明する。また、線画用２値化処理手段の具体的な構成を
図２０のブロック図を用いて説明する。

【０１１７】図１９および図２０において、図８および
図１１と同じ番号を付したものは、実施例１と同じ機能
なので説明を省略する。図１９および図２０のどちらの
図においても、実施例１との違いは、画像メモリ１の後
に遅延回路２が挿入されていることである。この遅延回
路２は、図１３からも分かるように、特徴量抽出による
領域判定と領域訂正による切替信号出力の間には、４ブ
ロック（４画素）分の遅延が存在するので、領域訂正が
終了したブロック（画素）に対して、そのブロック（画
素）に対応する２値信号が出力できるように、画像メモ
リ１から読み出した画像信号を一時蓄えて、同期をとる
ための回路である。また、遅延回路の代わりに、読みだ
し制御回路を挿入して、領域分離処理と同期がとれるよ
うに、画像メモリ１からの画像信号の読み出しタイミン
グを制御してもよい。

【０１１８】次に、前記領域訂正処理（ｓ１１０７）の
別の方法について、図２１を用いて説明する。図２１に
おいて、同図（ａ）は処理中のブロック列（もしくはラ
イン）のみを使用する場合、同図（ｂ）は処理中のブロ
ック列（もしくはライン）と処理済みのブロック列（も
しくはライン）も使用する場合の例である。

【０１１９】この図２１の方法は、注目ブロック（注目
画素）と参照ブロック（参照画素）における属性の出現
頻度を計数し、出現頻度が多い方の属性を注目ブロック
（注目画素）の属性とする多数決法である。同図（ａ）
では注目ブロック（注目画素）の前後各２ブロック（２
画素）を参照ブロック（参照画素）とし、合計５ブロッ
ク（５画素）の中で出現頻度の多かった方の属性を注目
ブロック（注目画素）の属性とする。同図（ｂ）は、全
部で１０ブロック（１０画素）で多数決をとり、注目ブ
ロック（注目画素）の属性を決定する。

【０１２０】この多数決法は、前記したパターンマッチ
ング法と異なり、属性の出現状態、すなわち、パターン
を見ていないので、正確さに少し欠けるが、参照ブロッ
ク（参照画素）が増えても処理が複雑にならないという
長所を有する。したがって、参照ブロック（参照画素）
数が多いときに、有利な方法である。

【０１２１】図２２は、前記多数決法を使用したときの
領域訂正処理部分の構成を示すブロック図である。領域
判定ＲＯＭ６０９および領域属性メモリ１４０１までの
構成は、図１５で示したものと同じである。図２２にお
いて、計数器１９０１は、領域属性メモリ１４０１から
参照する各ブロック（画素）の属性を読み取り、線画ま
たは中間調のいずれかの属性の出現回数を計数する。前
記したように、線画の属性を“１”、中間調を“０”と
すると、図２１（ａ）の例では、ブロック数が「５」で
あるから計数値は０〜５の範囲になる。次に、この計数
値を比較器１９０２で訂正用しきい値（この場合は、し
きい値は３になる）と比べて、このしきい値より線画の
属性“１”の計数値が大きい場合は、このブロック（画
素）の属性を線画とし、小さいときは中間調とする。そ
して、この比較器１９０２からの属性を示す出力
（“１”または“０”）は、切替え信号として、２値信
号切替器６１０（図７参照）に出力されるとともに、領
域属性メモリ１４０１にフィードバックされて、注目ブ
ロック（注目画素）の属性を書き換える。

【０１２２】以上説明したように、この実施例２におい
ては、線画領域であるか中間調領域であるかの判定を行
ったあと、周辺ブロックの属性を参照して、誤った領域
判定の訂正を行うので、領域判定制度をさらに向上させ
ることができる。また、領域判定の訂正手段としては、
パターンマッチング法または多数決法を採用した例を示
したが、これらはいずれも簡単なハードウエア構成で実
現することができ、しかも実用上十分な処理を行うこと
ができる。

【０１２３】（実施例３）一般的に、ブロック毎に判定
を行う場合、誤判定されたブロック全体に対して、誤っ
た２値画像が出力されてしまうので、誤りが目立つ傾向
がある。特に、線画から中間調へ、あるいは中間調から
線画へと状態が遷移する場合、その遷移する境界で誤り
が目立つ。

【０１２４】この実施例３は、状態遷移の境界に存在す
るブロックを検出し、このブロックに対しては周辺ブロ
ックの属性を参照して、そのブロック内で２値化信号
を、線画用から中間調用へ、またはその逆へと切り替え
ることにより、２値化処理したときに誤判定ブロックを
目立たないようにしたものである。

【０１２５】図２３に実施例３の領域分離処理と信号選
択処理のフローチャートを示す。まず、線画領域と中間
調領域が混在した画像を入力（ｓ２００１）したのち、
横Ｍ画素×縦Ｎ画素からなるブロックに分割する（ｓ２
００２）。このブロック分割後、前記入力された多値画
像信号の濃度変換を行う（ｓ２００３）。そして、各ブ
ロック毎に黒画素数の計数（ｓ２００４）および最大濃
度差の計算（ｓ２００５）を行う。黒画素数と最大濃度
差の２つの特徴量抽出が済んだ後、このブロック全体
が、線画または中間調のどちらに入るのかを判定する
（ｓ２００６）。以上のｓ２００１〜ｓ２００６の処理
は、実施例１におけるｓ２０１〜ｓ２０６の処理と同じ
であるので、詳細な説明は省略する。唯一異なる点は、
実施例３においては、すべての処理をブロック毎に行う
ことである。

【０１２６】次の信号選択処理においては、まず最初
に、注目ブロックの属性が線画から中間調へ、あるいは
中間調から線画へ変化したか否か、すなわち状態が遷移
したか否かを検出する（ｓ２００７）。ここで、状態が
遷移したことが検出された場合には、すでに判定処理の
終了した周辺のブロックの属性を参照する（ｓ２００
８）。そして、参照ブロックの属性および注目ブロック
の属性について、線画および中間調の出現頻度を計数
し、注目ブロック内における２値化出力のための切替タ
イミングを発生する（ｓ２００９）。このように状態遷
移が起こった場合は、上記切替タイミングにより、その
ブロック内において２値化信号を切り替えて出力する
（ｓ２０１０）。

【０１２７】一方、上記ｓ２００７で状態遷移がないと
判断された場合は、上記ｓ２００６による領域判定結果
に従った切替え信号出力を行う（ｓ２０１０）。

【０１２８】以上の動作についての説明は後述する。

【０１２９】次に、この実施例３における領域分離処理
および信号選択処理に関する部分の構成を示すブロック
図を図２４に示す。図２４において、領域判定ＲＯＭ６
０９より前の処理を行う構成要素は、実施例１における
図７と同じであるので、ここでは図示を省略し、また、
それらの部分の動作説明も実施例１と同じなので省略す
る。

【０１３０】領域判定ＲＯＭ６０９からの領域判定結果
は、領域属性メモリ１４０１に記憶される。領域属性メ
モリ１４０１において、「０」で示したブロックが２値
化処理の対象となっている注目ブロックであり、「１」
〜「３」で示したブロックが参照ブロックである。

【０１３１】上記図２３で示した信号選択処理を行う信
号選択処理ブロックは、状態遷移検出回路２１０１、属
性パターンＲＯＭ２１０２、タイミング発生器２１０
３、切替器２１０４などから構成されている。

【０１３２】上記状態遷移検出回路２１０１は、注目ブ
ロックの属性が、線画から中間調へ、あるいは中間調か
ら線画へ変ったことを検出するものであり、２つの排他
的論理和回路ＥＯＲ１，ＥＯＲ２と、これらの排他的論
理和回路ＥＯＲ１，ＥＯＲ２の出力の論理和をとるオア
回路ＯＲ１とにより構成されている。このような構成に
より、注目ブロックの属性とそれに隣接する参照ブロッ
クの属性との排他的論理和をとることにより、状態遷移
があれば、いずれかの排他的論理和回路から“１”が出
力し、その“１”出力がオア回路ＯＲ１を介して出力さ
れる。ここで、各ブロックの属性の信号は、前記したよ
うに、線画は“１”、中間調は“０”とする。

【０１３３】また、上記属性パターンＲＯＭ２１０２
は、注目ブロック「０」と参照ブロック「１」〜「３」
の属性を入力アドレスとし、属性に応じたパターンを出
力するものである。また、上記タイミング発生器２１０
３は、属性パターンＲＯＭ２１０２の出力に応じて、切
替器２１０４に対して切替信号Ｂを発生させるタイミン
グ発生器である。

【０１３４】また、上記切替器２１０４は、状態遷移が
起こらなかった場合は、領域判定ＲＯＭ６０９からの領
域判定結果に対応した切替信号Ａを、状態遷移が起こっ
た場合は前述の切替信号Ｂを選択して出力する切替器で
ある。つまり、状態遷移が起こらなかった場合は、切替
器２１０４からは、領域判定ＲＯＭ６０９からの領域判
定結果に対応した切替信号Ａが２値信号切替器６１０に
出力され、状態遷移が起こった場合は、属性パターンＲ
ＯＭ２１０２の出力に応じた切替信号Ｂが、２値信号切
替器６１０に出力される。そして、２値信号切替器６１
０からは、切替信号Ａまたは切替信号Ｂに対応して、線
画用または中間調用の２値化信号が出力される。

【０１３５】この信号選択処理部分の動作について、図
２５と図２６を用いて具体的に説明する。図２５は、領
域判定処理済みのブロック列と領域判定処理中のブロッ
ク列の２ブロック列分の領域判定結果を示す図である。
なお、ここでは、１つのブロックの横並び方向の画素数
Ｍを１６とする。

【０１３６】図２５において、ｔはそのブロック全体が
線画と判定されたブロックであることを示し、ｐはその
ブロック全体が中間調と判定されたブロックであること
を示している。また、矢印αで示したブロックが注目ブ
ロックであり、本来、中間調ｐと判定されるべきものが
線画ｔと誤判定されているものとする。

【０１３７】そして、注目ブロックと参照ブロックの属
性が属性パターンＲＯＭ２１０２に入力されると、図２
６（ｂ）に示すような出力パターンが得られる。この例
では、属性パターンＲＯＭ２１０２への入力は、４ブロ
ック分（図２５において、点線で囲った部分の４つのブ
ロック）の属性である。この４ブロック分の属性のう
ち、線画として判定された数が３、中間調として判定さ
れた数が１であるので、属性パターンＲＯＭ２１０２か
らは、“１１１０”という出力パターンが得られる。な
お、この出力パターンは、各属性の出現頻度と、ブロッ
クの属性パターンを考慮して、属性の連続性が保てるよ
うに作成する。図２５の例の場合、５つの横並びのブロ
ック全体としては、左から２ブロック目と３ブロック目
付近を境にして、左側が文字などの線画領域で右側が写
真などの中間領域となっている（実際には、文字の領域
と写真などの領域との間は空白部となっていることが多
く、この場合、この線画領域は“白”部分である）。こ
のように、図２５においては、左側が線画領域、右側が
中間調領域であるので、出力パターンを、たとえば“０
１１１”とすると、中間調領域が左側に存在することに
なって、周辺の属性と一致しなくなるので、かえって誤
りが目立つ結果になる。したがって、ここでは、属性パ
ターンＲＯＭ２１０２からは、図２６（ｂ）に示すよう
に、“１１１０”という出力を得る。

【０１３８】この“１１１０”というパターンを受けた
タイミング発生器２１０３は、図２６（ａ）に示すよう
な注目ブロックを構成する１６画素のうち４画素毎に、
同図（ｄ）のごとく、上記出力パターン（“１１１
０”）に応じた切替信号Ｂを出力する。

【０１３９】なお、このときもし、領域判定ＲＯＭ６０
９による領域判定結果どおりの出力（切替信号Ａ）とす
ると、この場合は、その注目ブロック全体が線画の判定
となるため、図２６（ｃ）のような切替信号Ａ（この場
合、線画用の“１”信号）が、切替器２１０４から２値
信号切替器６１０に出力されることになり、本来、この
注目ブロックは、中間調として処理されるべきである
が、線画として処理されることになってしまう。

【０１４０】しかし、この実施例３によれば、上記した
ように、属性パターンＲＯＭ２１０２からは、図２６
（ｂ）に示すように、“１１１０”という出力を得て、
同図（ｄ）のごとく、このパターン（“１１１０”）に
応じた切替信号Ｂが、切替器２１０４から２値信号切替
器６１０に出力されることになる。したがって、注目ブ
ロックを構成する１６画素のうちの４画素分、つまり、
注目ブロックの１／４の部分は中間調を示す“０”が２
値信号切替器６１０に出力されるため、注目ブロックの
１／４は正しい処理を行うことが可能となり、２値化処
理の誤りを目立たなくすることができる。

【０１４１】図２５に示した誤りは、ブロックが写真領
域のエッジに引っかかった場合に生じることが多く、た
とえブロックの１部分しか正しく出力されなくとも、２
値画像出力は格段にきれいになる。また、状態遷移の起
こったブロックが必ずしも誤っているわけではないの
で、正しく判定されたブロックに対しては、誤った処理
をする可能性があるが、出力された２値画像上では目立
たない。

【０１４２】この実施例３における中間調処理部分と線
画用２値化処理部分については、実施例２で示した図１
９および図２０と同じである。ただし、図２４に示した
例では、領域判定結果が「Ｙ」で示すブロックに書き込
まれ、２値化出力は「０」で示すブロックに対して行わ
れるので、遅延回路２における遅延時間が２ブロック分
になる点が異なるだけである。したって、ここでは実施
例３における中間調処理部分と線画用２値化処理部分の
図示およびその説明は省略する。

【０１４３】以上説明したように、実施例３によれば、
黒画素数と最大濃度差より、当該ブロックが中間調領域
に属するかどうか判定し、その後ブロック間において領
域属性が線画から中間調あるいはその逆になる状態遷移
を検出し、状態遷移のないブロックについては領域判定
結果に基づいて、ブロック内全画素に対して線画用もし
くは中間調用のいずれかの２値信号を出力させ、状態遷
移のあるブロックについては、周辺ブロックの領域属性
を参照して当該ブロック内で２値画像信号を切り替える
ようにしている。したがって、最終的に出力される２値
画像上での誤りを目立たなくなるすることができる。

【０１４４】（実施例４）前述したように、ブロック毎
に判定を行う場合、誤判定されたブロック全体に対し
て、誤った２値画像が出力されてしまうので、誤りが目
立つ傾向がある。特に、線画から中間調へ、あるいはこ
の逆になる場合、その境界で誤りが目立つ。そこで、実
施例４は、境界にあるブロックを検出し、このブロック
に対しては、そのブロックを構成する複数の画素のそれ
ぞれの画素濃度に応じて各画素毎に、ブロック内で２値
化信号を切り替えることにより、誤判定ブロックを目立
たないようにしたものである。

【０１４５】図２７に実施例４における領域分離処理と
信号選択処理のフローチャートを示す。まず、線画領域
と中間調領域が混在した画像を入力（ｓ２４０１）した
のち、横Ｍ画素×縦Ｎ画素からなるブロックに分割する
（ｓ２４０２）。ブロック分割後、入力された多値画像
信号の濃度変換を行う（ｓ２４０３）。そして、各ブロ
ック毎に黒画素数の計数（ｓ２４０４）および最大濃度
差の計算（ｓ２４０５）を行う。黒画素数と最大濃度差
の２つの特徴量抽出が済んだ後、このブロック全体が、
線画または中間調のどちらに入るのか判定する（ｓ２４
０６）。以上のｓ２４０１〜ｓ２４０６の処理は、実施
例１におけるｓ２０１〜ｓ２０６の処理と同じであるの
で、詳細な説明は省略する。唯一異なる点は、本実施例
においては実施例３と同様、すべての処理をブロック毎
に行うことである。

【０１４６】次に信号選択処理について説明する。この
信号選択処理においては、まず最初に、ブロックの属性
が線画から中間調へ、あるいは中間調から線画へ変化し
たか否か、すなわち状態が遷移したか否かを検出する
（ｓ２４０７）。ここで状態遷移が検出されると、画素
毎に画素濃度に応じて、線画用の２値化処理または中間
調用の２値化処理のどちらを採用するかを決定する。具
体的には、１６階調で入力された画素信号の濃度が、１
以下（黒）か１３以上（白）か２〜１２（グレー）かの
３段階の階調を示す値を検出し、画素信号の濃度が、１
以下（黒）か１３以上（白）のときは線画用の処理を選
択すべく信号を出力し、２〜１２（グレー）であるとき
は中間調用の処理を選択すべく信号を出力する（ｓ２４
０８）。

【０１４７】そして、状態遷移の起こったブロックに対
しては、ｓ２４０８で生成した線画用または中間調用選
択信号により、線画または中間調であることを示す切替
信号を出力し、また、上記ｓ２４０７において状態遷移
がない判断されたブロックに対しては、領域判定結果に
従った線画または中間調であることを示す切替信号を出
力する（ｓ２４０９）。この具体的な動作については後
述する。

【０１４８】次に、実施例４における領域分離処理およ
び信号選択処理に関する部分の構成を図２８に示す。

【０１４９】図２８において、領域判定ＲＯＭ６０９よ
り前の処理を行うブロックは、実施例１における図７と
同じであるので、ここでは図示を省略し、また、この部
分の動作も、実施例１と同じなのでその説明を省略す
る。

【０１５０】上記領域判定ＲＯＭ６０９からの領域判定
結果は、領域属性メモリ１４０１に記憶される。領域属
性メモリ１４０１において、「０」で示したブロックが
２値化処理の対象となっている注目ブロックである。信
号選択処理ブロックは、状態遷移検出回路２１０１、線
画／中間調処理選択回路２５０１、切替器２１０４など
から構成されている。

【０１５１】上記状態遷移検出回路２１０１は、注目ブ
ロックの属性が、線画から中間調へ、あるいは中間調か
ら線画へ変ったことを検出するものであり、前記実施例
３で説明したものと同様に、２つの排他的論理和回路Ｅ
ＯＲ１，ＥＯＲ２と、これらの排他的論理和回路ＥＯＲ
１，ＥＯＲ２の出力の論理和をとるオア回路ＯＲ１とに
より構成されている。このような構成により、注目ブロ
ックの属性とそれに隣接する参照ブロックの属性との排
他的論理和をとることにより、状態遷移があれば、いず
れかの排他的論理和回路から“１”が出力され、その
“１”出力がオア回路ＯＲ１を介して出力される。ここ
で、各ブロックの属性の信号は前記したように、線画は
“１”、中間調は“０”で表すものとする。

【０１５２】また、上記線画／中間調処理選択回路２５
０１は、２つの比較器Ｃ１，Ｃ２とオア回路ＯＲ２で構
成されている。この線画／中間調処理選択回路２５０１
は、注目ブロック「０」の各画素の濃度が、１以下
（黒）か１３以上（白）のときは、“１”を切替器２１
０４に切替え信号Ｂとして出力し、２〜１２（グレー）
のときは、“０”を切替器２１０４に切替え信号Ｂとし
て出力する。

【０１５３】また、上記切替器２１０４は、状態遷移が
起こらなかった場合は、領域判定ＲＯＭ６０９からの領
域判定結果に対応した切替信号Ａを、状態遷移が起こっ
た場合は前述の切替信号Ｂを選択して出力する切替器で
ある。つまり、切替器２１０４からは、状態遷移が起こ
った場合は、領域判定ＲＯＭ６０９からの領域判定結果
に対応した切替信号Ａが、２値信号切替器６１０に出力
され、状態遷移が起こった場合は、線画／中間調処理選
択回路２５０１の出力に応じた切替信号Ｂが、２値信号
切替器６１０に出力される。そして、２値信号切替器６
１０からは、切替信号Ａまたは切替信号Ｂに対応して、
線画用または中間調用の２値化信号が出力される。

【０１５４】この信号選択処理の動作について、図２９
を用いて具体的に説明する。ここでは、ブロックサイズ
を１６画素×１画素としている。そして、斜線で示した
３画素の濃度は２〜４で、その他の画素濃度は１４とす
る。このような状態は、ブロックが中間調領域のエッジ
部分にひっかかった場合に出現し、この場合、黒画素数
が３で、最大濃度差が１２となるので、本来中間調と判
定されなければならないブロックが、線画と誤判定され
る例である。

【０１５５】図２９（ａ）に示すような注目ブロックの
画素信号が、線画／中間調処理選択回路２５０１に入力
されると、この線画／中間調処理選択回路２５０１から
は同図（ｃ）のごとく、濃度１４の画素の場合は、線画
用の処理を選択する信号“１”が切替え信号Ｂとして出
力され、濃度２〜４の画素の場合は、中間調用の処理を
選択する“０”が切替え信号Ｂとして出力される。

【０１５６】これに対して、領域判定結果どおりの出力
をした場合は、同図（ｂ）のように、そのブロック全体
が線画となる切替信号Ａ（“１”）が出力されることに
なる。

【０１５７】しかし、実施例４の方法を使用すると、中
間調の部分が、それに応じた正しい２値化信号出力とな
るため正しい処理を行うことができる。

【０１５８】なお、状態遷移が起こったブロックが必ず
しも誤っているわけではないので、正しく判定されたブ
ロックに対して、誤った処理をする可能性があるが、画
素濃度に応じて処理方法を切り替えているので、出力さ
れた２値画像上では誤りは目立たない。

【０１５９】本発明の画像処理装置の中間調処理部分と
線画用２値化処理部分については、実施例２で示した図
１９および図２０と同じである。ただし、図２８に示し
た例では、領域判定結果がブロックＹに書き込まれ、２
値化出力はブロック０に対して行われるので、遅延回路
２における遅延時間は、２ブロック分になる。

【０１６０】以上説明したように、実施例４では、黒画
素数と最大濃度差より、当該ブロックが中間調領域に属
するかどうか判定し、その後ブロック間において領域属
性が文字から中間調あるいはその逆になる状態遷移を検
出し、状態遷移のないブロックについては領域判定結果
に基づいて、ブロック内全画素に対して文字用もしくは
中間調用のいずれかの２値信号を出力させ、状態遷移の
あるブロックについては、そのブロックを構成する各画
素の画素濃度に応じて当該ブロック内で２値画像信号を
切り替えるようにしている。これにより、最終的に出力
される２値画像上での誤りを目立たなくすることができ
る。

【０１６１】（実施例５）図３０に本発明の実施例５を
説明するための領域分離処理と信号選択処理のフローチ
ャートを示す。まず、線画と中間調領域が混在した画像
を入力（ｓ２７０１）したのち、横Ｍ画素×縦Ｎ画素か
らなるブロックに分割する（ｓ２７０２）。ブロック分
割後、入力された多値画像信号の濃度変換を行う（ｓ２
７０３）。そして、各ブロック毎に黒画素数の計数（ｓ
２７０４）および最大濃度差の計算（ｓ２７０５）をす
る。黒画素数と最大濃度差の２つの特徴量抽出が済んだ
後、このブロック全体が、線画領域か中間調領域のどち
らに入るのか判定する（ｓ２７０６）。以上のｓ２７０
１〜ｓ２７０６の処理は、実施例１におけるｓ２０１〜
ｓ２０６の処理と同じであるので、詳細な説明は省略す
る。唯一異なる点は、本実施例においては、前記実施例
３および実施例４同様、すべての処理をブロック毎に行
うことである。

【０１６２】領域判定処理（ｓ２７０６）後、周辺のブ
ロックの判定結果を参照して、注目ブロックの属性の訂
正を行う（ｓ２７０７）。ここで、属性とは、ブロック
毎に領域判定された結果、それぞれのブロックに付けら
れた、線画あるいは中間調というラベルのことである。
領域訂正処理（ｓ２７０７）は、実施例２におけるｓ１
１０７と同じであるので、詳細な説明は省略する。

【０１６３】次に、信号選択処理について説明する。こ
の信号選択処理において、まず最初に、ブロックの属性
が線画から中間調へ、あるいは中間調から線画へ変化し
たか否か、すなわち状態が遷移したか否かを検出する
（ｓ２７０８）。ここで状態遷移が検出されると、すで
に処理された周辺のブロックの属性を参照する（ｓ２７
０９）。参照ブロックおよび注目ブロック属性につい
て、線画および中間調の出現頻度を計数し、注目ブロッ
ク内で２値化出力のための切替タイミングを発生する
（ｓ２７１０）。このように状態遷移が起こった場合
は、切替タイミングにより、そのブロック内における２
値信号を出力し、また、上記ｓ２７０８で状態遷移がな
いと判断された場合は、上記ｓ２７０７による領域訂正
結果に従った切替え信号出力を行う（ｓ２７１１）。こ
のｓ２７０８からｓ２７１１の処理は実施例３の説明で
用いた図２３のｓ２００７からｓ２０１０と同様であ
る。

【０１６４】次に、この実施例５における領域分離処理
および信号選択処理に関する部分の構成を図３１に示
す。図３１において、領域判定ＲＯＭ６０９より前の処
理を行うブロックは、実施例１における図７と同じであ
るので、ここでは図示を省略し、また、その部分の動作
も、実施例１と同じなのでその説明を省略する。

【０１６５】領域判定ＲＯＭ６０９からの領域判定結果
は、領域属性メモリ１４０１に記憶される。そして、実
施例２で説明したように、ブロック「０」〜「８」の属
性を入力アドレスとして、領域訂正ＲＯＭ１４０２でパ
ターンマッチングを行い、ブロック「０」の属性を訂正
する。その訂正結果は、再び領域属性メモリ１４０１に
記憶される。なお、パターンマッチングは、領域訂正Ｒ
ＯＭ１４０２を参照する方式の代わりに、実施例２にお
いて、図１７および図１８を用いて説明した回路を使用
することもできる。また、領域訂正処理全体について
は、実施例２の図２１および図２２を用いて説明した多
数決法を使用してもよい。

【０１６６】上記領域訂正が終了したブロックに対し
て、線画あるいは中間調に対応した２値化出力を行う。
領域属性メモリ１４０１において、ここでは、「４」で
示したブロックが２値化処理の対象となっている注目ブ
ロック、「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」が参照ブロックであ
る。状態遷移検出回路２１０１は、ブロックの属性が、
線画から中間調へ、あるいは中間調から線画へ変ったこ
とを検出するものであり、その構成および動作は、実施
例４の説明で用いた図２４に示した状態遷移検出回路２
１０１と同様である。なお、ここでも各ブロックの属性
の信号は、線画は“１”、中間調は“０”で表すものと
する。

【０１６７】また、属性パターンＲＯＭ２１０２は、注
目ブロック「４」と参照ブロック「Ｘ」，「Ｙ」，
「Ｚ」の属性を入力アドレスとし、属性に応じたパター
ンを出力するものである。また、タイミング発生器２１
０３は、属性パターンＲＯＭ２１０２の出力に応じて、
切替信号Ｂを発生させるタイミング発生器である。

【０１６８】また、上記切替器２１０４は、状態遷移が
起こらなかった場合は、領域属性メモリ１４０１からの
領域訂正結果に対応した切替信号Ａを、状態遷移が起こ
った場合は前述の切替信号Ｂを選択して出力する切替器
である。つまり、切替器２１０４からは、状態遷移が起
こらなかった場合は、領域属性メモリ１４０１からの領
域訂正結果に対応した切替信号Ａが、２値信号切替器６
１０に出力され、状態遷移が起こった場合は、タイミン
グ発生器２１０３の出力に応じた切替信号Ｂが、２値信
号切替器６１０に出力される。そして、２値信号切替器
６１０からは、切替信号Ａまたは切替信号Ｂに対応し
て、線画用または中間調用の２値化信号が出力される。

【０１６９】以上の信号選択処理ブロックの詳細な説明
は、実施例３と同じなので省略する。

【０１７０】この実施例５では、領域判定後、周辺ブロ
ックの属性を参照して注目ブロックの属性を訂正し、そ
の上でまだ誤判定されている可能性のあるブロックに対
しては、周辺ブロックの属性を参照して、注目ブロック
内において２値化信号を切り替えるので、２値化出力画
像は、実施例１〜４のものと比べて、さらにきれいなも
のとなる。

【０１７１】この実施例５における中間調処理部分と線
画用２値化処理部分については、実施例２で示した図１
９よび図２０と同じである。ただし、図３１に示した例
では、領域判定結果がブロック「Ａ」に書き込まれ、２
値化出力はブロック「４」に対して行われるので、図１
９に示す遅延回路２における遅延時間は、本実施例の場
合は、６ブロック分の遅延時間となる。

【０１７２】（実施例６）図３２に本発明の実施例６に
よる領域分離処理と信号選択処理のフローチャートを示
す。線画と中間調領域が混在した画像を入力（ｓ２９０
１）したのち、横Ｍ画素×縦Ｎ画素からなるブロックに
分割する（ｓ２９０２）。ブロック分割後、入力された
多値画像信号の濃度変換を行う（ｓ２９０３）。そし
て、各ブロック毎に黒画素数の計数（ｓ２９０４）およ
び最大濃度差の計算（ｓ２９０５）をする。黒画素数と
最大濃度差の２つの特徴量抽出が済んだ後、このブロッ
ク全体が、線画または中間調のどちらに入るのか判定す
る（ｓ２９０６）。以上のｓ２９０１〜ｓ２９０６の処
理は、実施例１におけるｓ２０１〜ｓ２０６の処理と同
じであるので、詳細な説明は省略する。唯一異なる点
は、本実施例においては、実施例３〜実施例５と同様、
すべての処理をブロック毎に行うことである。

【０１７３】領域判定処理（ｓ２９０６）後、周辺のブ
ロックの判定結果を参照して、注目ブロックの属性の訂
正を行う（ｓ２９０７）。ここで、属性とは、ブロック
毎に領域判定された結果、それぞれのブロックに付けら
れた、線画あるいは中間調というラベルのことである。
領域訂正処理（ｓ２９０７）は、実施例２におけるｓ１
１０７と同じであるので、詳細な説明は省略する。以上
で、実施例６における領域分離処理についての説明を終
了する。

【０１７４】次に、信号選択処理おいては、まず最初
に、ブロックの属性が線画から中間調へ、あるいは中間
調から線画へ変化したか否か、すなわち状態が遷移した
か否かを検出する（ｓ２９０８）。ここで状態遷移が検
出されると、画素毎に画素濃度に応じて、線画用の２値
化処理または中間調用の２値化処理のどちらを採用する
かを決定する。具体的には、１６階調で入力された画素
信号の濃度が、１以下（黒）か１３以上（白）か２〜１
２（グレー）かの３段階の階調を示す値を検出し、画素
信号の濃度が、１以下（黒）か１３以上（白）のときは
線画用の処理を選択すべく信号を出力し、２〜１２（グ
レー）であるときは中間調用の処理を選択すべく信号を
出力する（ｓ２９０９）。このように状態遷移の起こっ
たブロックに対しては、ｓ２９０９で生成した線画用ま
たは中間調用選択信号により、線画または中間調である
ことを示す切替信号を出力する（ｓ２９１０）。

【０１７５】一方、上記ｓ２９０８において状態遷移が
ないと判断されたブロックに対しては、領域訂正結果に
従った線画または中間調であることを示す切替信号を出
力する（ｓ２９１０）。このｓ２９０８からｓ２９１０
の処理は実施例４で説明したものと同様である。

【０１７６】次に、本発明の実施例６における領域分離
処理および信号選択処理に関する部分の構成を図３３に
示す。図３３において、領域判定ＲＯＭ６０９より前の
処理を行うブロックは、実施例１における図７と同じで
あるので、ここでは図示を省略し、また、その部分の動
作も、実施例１と同じなのでその説明を省略する。

【０１７７】領域判定ＲＯＭ６０９からの領域判定結果
は、領域属性メモリ１４０１に記憶される。そして、実
施例２で説明したように、ブロック「０」〜「８」の属
性を入力アドレスとして、領域訂正ＲＯＭ１４０２でパ
ターンマッチングを行い、ブロック「０」の属性を訂正
する。訂正結果は、再び領域属性メモリ１４０１に記憶
される。なお、パターンマッチングは、領域訂正ＲＯＭ
１４０２を参照して行う代わりに、実施例２において、
図１７および図１８を用いて説明した組合せ回路を使用
することもできる。また、領域訂正処理全体について
は、実施例２の図２１および図２２を用いて説明した多
数決法を使用してもよい。

【０１７８】上記領域訂正が終了したブロックに対し
て、線画あるいは中間調に対応した２値化出力を行う。
領域属性メモリ１４０１において、ここでは、「４」で
示したブロックが２値化処理の対象となっている注目ブ
ロックである。状態遷移検出回路２１０１は、ブロック
の属性が、線画から中間調へ、あるいは中間調から線画
へ変ったことを検出するものであり、その構成および動
作は、実施例４の説明で用いた図２８に示した状態遷移
検出回路２１０１と同様である。なお、ここでも各ブロ
ックの属性の信号は、線画は“１”、中間調は“０”で
表すものとする。

【０１７９】また、線画／中間調処理選択回路２５０１
は、実施例４の説明で用いた図２８にて説明したよう
に、２つの比較器Ｃ１，Ｃ２とオア回路ＯＲ２で構成さ
れている。そして、１６階調で入力された画素信号の濃
度が、１以下（黒）か１３以上（白）のときは、“１”
を切替器２１０４に切替え信号Ｂとして出力し、２〜１
２（グレー）のときは、“０”を切替器２１０４に切替
え信号Ｂとして出力する。

【０１８０】また、上記切替器２１０４は、状態遷移が
起こらなかった場合は、領域属性メモリ１４０１からの
領域訂正結果に対応した切替信号Ａを、状態遷移が起こ
った場合は前述の切替信号Ｂを選択して出力する切替器
である。つまり、切替器２１０４からは、状態遷移が起
こらなかった場合は、領域訂正結果に対応した切替信号
Ａが、２値信号切替器６１０に出力され、状態遷移が起
こった場合は、線画／中間調処理選択回路２５０１の出
力に応じた切替信号Ｂが、２値信号切替器６１０に出力
される。そして、２値信号切替器６１０からは、切替信
号Ａまたは切替信号Ｂに対応して、線画用または中間調
用の２値化信号が出力される。

【０１８１】以上の信号選択処理ブロックの詳細な説明
は、実施例４と同じなので省略する。

【０１８２】この実施例６では、領域判定後、周辺ブロ
ックの属性を参照して注目ブロックの属性を訂正し、そ
の上でまだ誤判定されている可能性のあるブロックにお
いて、画素濃度に応じて２値化信号を切り替えるので、
２値化出力画像は、実施例１〜４のものと比べて、さら
にきれいなものとなる。

【０１８３】この実施例６における中間調処理部分と線
画用２値化処理部分については、実施例２で示した図１
９および図２０と同じである。ただし、図３３に示した
例では、領域判定結果がブロック「Ａ」に書き込まれ、
２値化出力はブロック「４」に対して行われるので、図
１９に示した遅延回路２における遅延時間は、実施例６
の場合、６ブロック分になる。

【０１８４】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１によれば、
多階調の入力画像から複数の特徴量を抽出して、この複
数の特徴量から線画と中間調の領域判定を行うようにし
たので、１つの特徴量しか使用しない従来の領域判定方
法に比べて、高精度な領域判定が可能となり、この領域
判定結果に応じて線画用または中間調用の画像信号を出
力することで、線画または中間調のそれぞれの領域に適
合した最適な画像処理を行うことができる。

【０１８５】また、請求項２によれば、上記同様、複数
の特徴量から線画と中間調の領域判定を行うことによ
り、１つの特徴量しか使用しない従来の領域判定方法に
比べて、高精度な領域判定が可能となり、この領域判定
結果に応じて線画用または中間調用の画像信号を出力す
ることで、線画または中間調のそれぞれの領域に適合し
た最適な画像処理を行うことができる。

【０１８６】また、請求項３によれば、領域判定後、そ
の判定結果に誤りがある場合、その誤って判定された部
分の周辺の領域属性を参照することで、判定結果の誤り
を訂正できるため、より高精度な領域分離が可能とな
る。

【０１８７】また、請求項４によれば、領域判定後、そ
の領域判定したブロックに状態遷移が起こったか否かを
判定し、状態遷移が起こった場合は、状態遷移の内容に
応じて、そのブロック内で線画用と中間調用の２値化信
号を切り替えるようにしている。したがって、このよう
な状態遷移が起こったブロックでは、そのブロック全体
を線画領域または中間調領域のいずれか一方として判定
するのではなく、状態遷移の内容に応じてそのブロック
内で線画用と中間調用の２値化信号を切り替えることが
できるため、最終的に出力される２値化画像上での誤り
を目立たなくするこができる。

【０１８８】また、請求項５によれば、領域判定後、そ
の判定結果に誤りがある場合、その誤って判定された部
分の周辺の領域属性を参照することで、判定結果の誤り
を訂正し、さらに、領域訂正したブロックに状態遷移が
起こったか否かを判定し、状態遷移が起こった場合は、
状態遷移の内容に応じて、そのブロック内で線画用と中
間調用の２値化信号を切り替えるようにしている。つま
り、領域判定の誤りを訂正した上でさらに誤判定されて
いる可能性のあるブロックに対して、前記したように、
状態遷移の内容に応じてそのブロック内で線画用と中間
調用の２値化信号を切り替えようにしたので、最終的に
出力される２値化画像上での誤りをさらに目立たなくす
るこができ、きれいな出力画像を得ることができる。

【０１８９】また、請求項６によれば、文字などの線画
または写真などの中間調のそれぞれの領域に適合した画
像処理を行うことができる。

【０１９０】また、請求項７によれば、γ補正曲線にお
いて多階調入力画素濃度の黒レベル側と白レベル側にそ
れぞれ所定濃度分の不感帯を設けることにより、領域判
定処理において、本来、線画である領域が誤って中間調
処理されたときに、最終的に出力された２値化画像上で
の誤りを目立たなくするこができる。

【０１９１】また、請求項８によれば、入力画素を、注
目画素を含む所定数の画素で構成されるブロックに分割
して、前記注目画素ごとに特徴量の抽出処理を行うの
で、画素単位の特徴量データが得られるため、信頼性の
高い特徴量の抽出が可能となる。

【０１９２】また、請求項９によれば、入力画素を、所
定数の画素で構成されるブロックに分割して、ブロック
ごとに特徴量の抽出処理を行うので、ブロック単位の特
徴量となるが、データ量を少なくすることができ、メモ
リの小容量化が図れ、また、処理速度の高速化も図れる
などの効果が得られる。

【０１９３】また、請求項１０によれば、ブロック内の
黒画素または白画素の総数と、ブロック内の各画素間の
最大濃度差の２つを求め、これら２つを特徴量として用
いるので、１つの特徴量しか使用しない従来の領域判定
方法に比べて、高精度な領域判定が可能となる。また、
これらの特徴量は簡単な演算処理で求められので、処理
時間が短くて済み、ハードウエアでの実現も簡単に行え
る。

【０１９４】また、請求項１１によれば、画素ごとに領
域判定処理を行うので、信頼性の高い領域判定処理が可
能となる。

【０１９５】また、請求項１２によれば、ブロックごと
に領域判定処理を行うので、ブロック単位の領域判定と
なるが、データ量を少なくすることができ、メモリの小
容量化が図れ、また、処理速度の高速化も図れるなどの
効果が得られる。

【０１９６】また、請求項１３によれば、画素ごとに領
域訂正処理を行うので、信頼性の高い領域訂正処理が可
能となる。

【０１９７】また、請求項１４によれば、ブロックごと
に領域訂正処理を行うので、ブロック単位の領域訂正と
なるが、データ量を少なくすることができ、メモリの小
容量化が図れ、また、処理速度の高速化も図れるなどの
効果が得られる。

【０１９８】また、請求項１５によれば、領域訂正をパ
ターンマッチング法により行うので、正確な領域訂正が
可能となる。

【０１９９】また、請求項１６によれば、領域訂正を多
数決法により行うので、参照ブロックや参照画素が多い
場合にも処理が複雑にならずに領域訂正が可能となる。

【０２００】また、請求項１７によれば、領域訂正を行
う場合、参照画素または参照ブロックは現在処理中の画
素列またはブロック列の一部とするこにより、メモリ容
量の小容量化が図れ、処理速度も高速なものとすること
ができる。

【０２０１】また、請求項１８によれば、領域訂正を行
う場合、参照画素または参照ブロックは現在処理中の画
素列またはブロック列と、すでに処理された１列前の画
素列またはブロック列の合計２つの画素列またはブロッ
ク列の一部とすることにより、高精度な領域訂正を行う
ことができる。

【０２０２】また、請求項１９によれば、状態遷移が起
こったブロックに対しては、周辺ブロックの領域属性を
参照して、状態遷移が起こったブロック内で線画用と中
間調用の２値化信号を切り替えるようにしたので、最終
的に出力される２値化画像上での誤りをさらに目立たな
くするこができ、きれいな出力画像を得ることができ
る。

【０２０３】また、請求項２０によれば、状態遷移が起
こったブロックに対しては、その状態遷移が起こったブ
ロック内の各画素の濃度に応じて、状態遷移が起こった
ブロック内で線画用と中間調用の２値化信号を切り替え
るようにしたので、最終的に出力される２値化画像上で
の誤りをさらに目立たなくするこができ、きれいな出力
画像を得ることができる。

【０２０４】また、本発明は、請求項２１によれば、多
階調の入力画像から複数の特徴量を抽出して、この複数
の特徴量から線画と中間調の領域判定を行うようにした
ので、１つの特徴量しか使用しない従来の領域判定方法
に比べて、高精度な領域判定が可能となり、この領域判
定結果に応じて線画用または中間調用の画像信号を出力
することで、線画または中間調のそれぞれの領域に適合
した最適な画像処理を行うことができる。

【０２０５】また、請求項２２によれば、上記同様、複
数の特徴量から線画と中間調の領域判定を行うことによ
り、１つの特徴量しか使用しない従来の領域判定方法に
比べて、高精度な領域判定が可能となり、この領域判定
結果に応じて線画用または中間調用の画像信号を出力す
ることで、線画または中間調のそれぞれの領域に適合し
た最適な画像処理を行うことができる。

【０２０６】また、請求項２３によれば、領域判定後、
その判定結果に誤りがある場合、その誤って判定された
部分の周辺の領域属性を参照することで、判定結果の誤
りを訂正できるため、より高精度な領域判定が可能とな
る。

【０２０７】また、請求項２４によれば、領域判定後、
その領域判定したブロックに状態遷移が起こったか否か
を判定し、状態遷移が起こった場合は、状態遷移の内容
に応じて、そのブロック内で線画用と中間調用の２値化
信号を切り替えるようにしている。したがって、このよ
うな状態遷移が起こったブロックでは、そのブロック全
体を線画領域または中間調領域のいずれか一方として判
定するのではなく、状態遷移の内容に応じてそのブロッ
ク内で線画用と中間調用の２値化信号を切り替えること
ができるため、最終的に出力される２値化画像上での誤
りを目立たなくするこができる。

【０２０８】また、請求項２５によれば、領域判定後、
その判定結果に誤りがある場合、その誤って判定された
部分の周辺の領域属性を参照することで、判定結果の誤
りを訂正し、さらに、領域訂正したブロックに状態遷移
が起こったか否かを判定し、状態遷移が起こった場合
は、状態遷移の内容に応じて、そのブロック内で線画用
と中間調用の２値化信号を切り替えるようにしている。
つまり、領域判定の誤りを訂正した上でさらに誤判定さ
れている可能性のあるブロックに対して、前記したよう
に、状態遷移の内容に応じてそのブロック内で線画用と
中間調用の２値化信号を切り替えようにしたので、最終
的に出力される２値化画像上での誤りをさらに目立たな
くするこができ、きれいな出力画像を得ることができ
る。

【０２０９】また、請求項２６によれば、文字などの線
画または写真などの中間調のそれぞれの領域に適合した
画像処理を行うことができる。

【０２１０】また、請求項２７によれば、γ補正曲線に
おいて多階調入力画素濃度の黒レベル側と白レベル側に
それぞれ所定濃度分の不感帯を設けることにより、領域
判定処理において、本来、線画である領域が誤って中間
調処理されたときに、最終的に出力された２値化画像上
での誤りを目立たなくするこができる。

【０２１１】また、請求項２８によれば、入力画素を、
注目画素を含む所定数の画素で構成されるブロックに分
割して、前記注目画素ごとに特徴量の抽出処理を行うの
で、画素単位の特徴量データが得られるため、信頼性の
高い特徴量の抽出が可能となる。

【０２１２】また、請求項２９によれば、入力画素を、
所定数の画素で構成されるブロックに分割して、ブロッ
クごとに特徴量の抽出処理を行うので、ブロック単位の
特徴量となるが、データ量を少なくすることができ、メ
モリの小容量化が図れ、また、処理速度の高速化も図れ
るなどの効果が得られる。

【０２１３】また、請求項３０によれば、ブロック内の
黒画素または白画素の総数と、ブロック内の各画素間の
最大濃度差の２つを求め、これら２つを特徴量として用
いるので、１つの特徴量しか使用しない従来の領域判定
方法に比べて、高精度な領域判定が可能となる。また、
これらの特徴量は簡単な演算処理で求められので、処理
時間が短くて済み、ハードウエアでの実現も簡単に行え
る。

【０２１４】また、請求項３１によれば、画素ごとに領
域判定処理を行うので、信頼性の高い領域判定処理が可
能となる。

【０２１５】また、請求項３２によれば、ブロックごと
に領域判定処理を行うので、ブロック単位の領域判定と
なるが、データ量を少なくすることができ、メモリの小
容量化が図れ、また、処理速度の高速化も図れるなどの
効果が得られる。

【０２１６】また、請求項３３によれば、画素ごとに領
域訂正処理を行うので、信頼性の高い領域訂正処理が可
能となる。

【０２１７】また、請求項３４によれば、ブロックごと
に領域訂正処理を行うので、ブロック単位の領域訂正と
なるが、データ量を少なくすることができ、メモリの小
容量化が図れ、また、処理速度の高速化も図れるなどの
効果が得られる。

【０２１８】また、請求項３５によれば、領域訂正をパ
ターンマッチング法により行うので、正確な領域訂正が
可能となる。

【０２１９】また、請求項３６によれば、領域訂正を多
数決法により行うので、参照ブロックや参照画素が多い
場合にも処理が複雑にならずに領域訂正が可能となる。

【０２２０】また、請求項３７によれば、領域訂正を行
う場合、参照画素または参照ブロックは現在処理中の画
素列またはブロック列の一部とするこにより、メモリ容
量の小容量化が図れ、処理速度も高速なものとすること
ができる。

【０２２１】また、請求項３８によれば、領域訂正を行
う場合、参照画素または参照ブロックは現在処理中の画
素列またはブロック列と、すでに処理された１列前の画
素列またはブロック列の合計２つの画素列またはブロッ
ク列の一部とすることにより、高精度な領域訂正を行う
ことができる。

【０２２２】また、請求項３９によれば、状態遷移が起
こったブロックに対しては、周辺ブロックの領域属性を
参照して、状態遷移が起こったブロック内で線画用と中
間調用の２値化信号を切り替えるようにしたので、最終
的に出力される２値化画像上での誤りをさらに目立たな
くするこができ、きれいな出力画像を得ることができ
る。

【０２２３】また、請求項４０によれば、状態遷移が起
こったブロックに対しては、その状態遷移が起こったブ
ロック内の各画素の濃度に応じて、状態遷移が起こった
ブロック内で線画用と中間調用の２値化信号を切り替え
るようにしたので、最終的に出力される２値化画像上で
の誤りをさらに目立たなくするこができ、きれいな出力
画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理を説明する概略的な図。

【図２】本発明の画像処理装置の全体的な概略構成図。

【図３】本発明の実施例１における領域分離処理のフロ
ーチャート。

【図４】本発明のブロック作成方法を説明する図。

【図５】本発明の２つの特徴量の具体例を示す図。

【図６】本発明の領域判定条件を示す図。

【図７】実施例１における領域分離処理部分の構成を示
すブロック図。

【図８】実施例１における中間調処理部分の構成を示す
ブロック図。

【図９】本発明の中間調処理部分で使用するγ補正曲線
の一例を示す図。

【図１０】本発明の中間調処理部分で使用する重み付け
マトリクスの一例を示す図。

【図１１】実施例１の線画用２値化処理部分の構成を示
すブロック図。

【図１２】実施例２における領域分離処理のフローチャ
ート。

【図１３】実施例２における領域訂正処理の参照ブロッ
クまたは参照画素についての説明図。

【図１４】実施例２における領域訂正処理のパターンマ
ッチング法の一例を示す図。

【図１５】実施例２における領域分離処理部分のブロッ
ク図。

【図１６】実施例２における領域訂正処理部分の動作を
説明するためのブロック図。

【図１７】実施例２における領域訂正処理部分の他の構
成例を示すブロック図。

【図１８】図１７の要部を説明する図。

【図１９】実施例２〜６における中間調処理部分のブロ
ック図。

【図２０】実施例２〜６の線画用２値化処理部分のブロ
ック図。

【図２１】実施例２における領域訂正の他の例としての
多数決法の説明図。

【図２２】実施例２の領域訂正処理において多数決法を
使用したときのブロック図。

【図２３】実施例３の領域分離処理と信号選択処理のフ
ローチャート。

【図２４】実施例３の領域分離処理部分と信号選択処理
部分のブロック図。

【図２５】実施例３を説明するための領域判定結果の一
例を示す図。

【図２６】実施例３の信号選択処理の説明図。

【図２７】実施例４の領域分離処理と信号選択処理のフ
ローチャート。

【図２８】実施例４の領域分離処理部分と信号選択処理
部分のブロック図。

【図２９】実施例４の信号選択処理の説明図。

【図３０】実施例５の領域分離処理と信号選択処理のフ
ローチャート。

【図３１】実施例５の領域分離処理部分と信号選択処理
部分のブロック図。

【図３２】実施例６の領域分離処理と信号選択処理のフ
ローチャート。

【図３３】実施例６の領域分離処理部分と信号選択処理
部分のブロック図。

【符号の説明】

１画像メモリ２遅延回路６０３濃度変換器６０４比較器６０５計数器６０６最大濃度検出器６０７最小濃度検出器６０８差分器６０９領域判定ＲＯＭ６１０２値信号切替器７０３ γ補正ＲＯＭ７０４加算器７０５比較器７０６減算器７０７誤差メモリ７０８重み付け演算器１００４比較器１４０１領域属性メモリ１４０２領域訂正ＲＯＭ１４０３接続回路１４０４パターンマッチング回路１９０１計数器１９０２比較器２１０１状態遷移検出回路２１０２属性パターンＲＯＭ２１０３タイミング発生器２１０４切替器２５０１線画／中間調選択処理回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多階調の入力画像を入力し、その入力画
像の線画領域または中間調領域に応じた画像処理を行う
画像処理方法において、前記多階調の入力画像を、線画領域または中間調領域に
応じた濃度に変換し、線画領域または中間調領域に適合
した処理を行う濃度変換工程と、前記多階調の入力画像から特徴量を抽出し、この複数の
特徴量に基づいて線画または中間調の領域を判定する領
域分離処理および前記線画または中間調の領域に応じた
画像信号を選択的に出力するための信号選択処理を行う
画像信号切替工程と、を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】前記画像信号切替工程は、前記入力画像
の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この
特徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線
画または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この
領域判定工程の判定結果に基づいて前記線画領域または
中間調領域に応じた画像信号を取り出すための切替え処
理を行う信号選択処理工程とを有することを特徴とする
請求項１記載の画像処理方法。
【請求項３】前記画像信号切替工程は、前記入力画像
の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この
特徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線
画または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この
領域判定工程による判定結果に誤りのある場合、その誤
りを周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正工程
と、この領域訂正工程の訂正結果に基づいて前記線画ま
たは中間調の領域に応じた画像信号を取り出すための切
替え処理を行う信号選択処理工程とを有することを特徴
とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項４】前記画像信号切替工程は、前記入力画像
の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この
特徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線
画または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この
領域判定工程の判定結果に基づいて、前記入力画像にお
いて複数画素で構成される所定ブロックが周辺ブロック
に対して線画領域から中間調領域へ、またはその逆へと
状態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移が無い場
合は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前記領域判
定工程の判定結果に基づいて前記線画用または中間調用
のいずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が有る場合
は、前記所定ブロック内において、状態遷移の内容に応
じて前記線画用または中間調用の画像信号を切り替えて
取り出す処理を行う信号選択処理工程とを有することを
特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項５】前記画像信号切替工程は、前記入力画像
の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出工程と、この
特徴量抽出工程により抽出された複数の特徴量により線
画または中間調の領域を判定する領域判定工程と、この
領域判定工程による判定結果に誤りのある場合、その誤
りを周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正工程
と、この領域訂正工程の訂正結果に基づいて、前記入力
画像において複数画素で構成される所定ブロックが周辺
ブロックに対して線画領域から中間調領域へ、またはそ
の逆へと状態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移
が無い場合は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前
記領域訂正工程の訂正結果に基づいて前記線画用または
中間調用のいずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が
有る場合は、前記所定ブロック内において、状態遷移の
内容に応じて前記線画用または中間調用の画像信号を切
り替えて取り出す処理を行う信号選択処理工程とを有す
ることを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項６】前記濃度変換工程は、中間調領域に適し
た処理を行う中間調処理工程と、文字や線画に適した処
理を行う線画用２値化処理工程からなることを特徴とす
る請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項７】前記中間調処理工程は、画像出力装置の
特性に適合させるためにγ補正を行い、このγ補正曲線
において多階調入力画素濃度の黒レベル側および白レベ
ル側にそれぞれ所定濃度分の不感帯を設けたことを特徴
とする請求項６記載の画像処理方法。
【請求項８】前記特徴量抽出工程における特徴量の抽
出は、入力画像を、注目画素を含む所定数の画素で構成
されるブロックに分割して行うことを特徴とする請求項
２，３，４または５記載の画像処理方法。
【請求項９】前記特徴量抽出工程における特徴量の抽
出は、入力画像を、複数の画素で構成されるブロックに
分割して行うことを特徴とする請求項２，３，４または
５記載の画像処理方法。
【請求項１０】前記特徴量抽出工程は、入力画素の階
調数を基にして、しきい値を設定し、このしきい値と、
ブロック内の各画素の濃度とを比較することにより、そ
のブロック内における黒画素数の総数または白画素数の
総数を求める画素数計数工程と、ブロック内の各画素間
の最大濃度差を求める最大濃度差導出工程とを有するこ
とを特徴とする請求項２，３，４または５記載の画像処
理方法。
【請求項１１】前記領域判定工程は、領域判定処理を
画素毎に行うことを特徴とする請求項２，３，４または
５記載の画像処理方法。
【請求項１２】前記領域判定工程は、領域判定処理を
ブロック毎に行うことを特徴とする請求項２，３，４ま
たは５記載の画像処理方法。
【請求項１３】前記領域訂正工程は、領域訂正処理を
画素毎に行うことを特徴とする請求項３または５記載の
画像処理方法。
【請求項１４】前記領域訂正工程は、領域訂正処理を
ブロック毎に行うことを特徴とする請求項３または５記
載の画像処理方法。
【請求項１５】前記領域訂正工程は、注目ブロックと
参照ブロックまたは注目画素と参照画素で構成される領
域属性パターンを、領域訂正の指標パターンとして複数
用意しておき、これら指標パターンと実際の領域判定結
果のパターンを比較して、前記注目ブロックまたは注目
画素の領域判定の誤り訂正を行うことを特徴とする請求
項３または５記載の画像処理方法。
【請求項１６】前記領域訂正工程は、注目ブロックと
その周辺の参照ブロックまたは注目画素とその周辺の参
照画素における領域属性の出現頻度により、前記注目ブ
ロックまたは注目画素の領域判定の誤り訂正を行うこと
を特徴とする請求項３または５記載の画像処理方法。
【請求項１７】前記領域訂正工程において、前記参照
画素または参照ブロックは現在処理中の画素列またはブ
ロック列の一部とすることを特徴とする請求項１３また
は１４記載の画像処理方法。
【請求項１８】前記領域訂正工程において、前記参照
画素または参照ブロックは現在処理中の画素列またはブ
ロック列と、すでに処理された一列前の画素列またはブ
ロック列の合計２つの画素列またはブロック列の一部こ
とを特徴とする請求項１３または１４記載の画像処理方
法。
【請求項１９】前記信号選択処理工程において、前記
入力画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状態
遷移が有りと判定された場合は、周辺ブロックの領域属
性を参照して、前記所定ブロック内において線画用と中
間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする請求項
４または５に記載の画像処理方法。
【請求項２０】前記信号選択処理工程において、前記
入力画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状態
遷移が有りと判定された場合は、当該所定ブロック内の
各画素濃度に応じて、当該所定ブロック内において線画
用と中間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする
請求項４または５に記載の画像処理方法。
【請求項２１】多階調の入力画像を入力し、その入力
画像の線画領域または中間調領域に応じた画像処理を行
う画像処理装置において、前記多階調の入力画像を、線画領域または中間調領域に
応じた濃度に変換し、線画領域または中間調領域に適合
した処理を行う濃度変換手段と、前記多階調の入力画像から複数の特徴量を抽出し、この
複数の特徴量に基づいて線画または中間調の領域を判定
する領域分離処理および前記線画または中間調の領域に
応じた画像信号を選択的に出力するための信号選択処理
を行う画像信号切替手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２２】前記画像信号切替手段は、前記入力画
像の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、こ
の特徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により
線画または中間調の領域を判定する領域判定手段と、こ
の領域判定手段の判定結果に基づいて前記線画領域また
は中間調領域に応じた画像信号を取り出すための切替え
処理を行う信号選択処理手段とを有することを特徴とす
る請求項２１記載の画像処理装置。
【請求項２３】前記画像信号切替手段は、前記入力画
像の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、こ
の特徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により
線画または中間調の領域を判定する領域判定手段と、こ
の領域判定手段による判定結果に誤りのある場合、その
誤りを周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正手段
と、この領域訂正手段の訂正結果に基づいて前記線画ま
たは中間調の領域に応じた画像信号を取り出すための切
替え処理を行う信号選択処理手段とを有することを特徴
とする請求項２１記載の画像処理装置。
【請求項２４】前記画像信号切替手段は、前記入力画
像の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、こ
の特徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により
線画または中間調の領域を判定する領域判定手段と、こ
の領域判定手段の判定結果に基づいて、前記入力画像に
おいて複数画素で構成される所定ブロックが周辺ブロッ
クに対して線画領域から中間調領域へ、またはその逆へ
と状態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移が無い
場合は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前記領域
判定手段の判定結果に基づいて前記線画用または中間調
用のいずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が有る場
合は、前記所定ブロック内において、状態遷移の内容に
応じて前記線画用または中間調用の画像信号を切り替え
て取り出す処理を行う信号選択処理手段とを有すること
を特徴とする請求項２１記載の画像処理装置。
【請求項２５】前記画像信号切替手段は、前記入力画
像の持つ複数の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、こ
の特徴量抽出手段により抽出された複数の特徴量により
線画または中間調の領域を判定する領域判定手段と、こ
の領域判定手段による判定結果に誤りのある場合、その
誤りを周辺の領域属性を参照して訂正する領域訂正手段
と、この領域訂正手段の訂正結果に基づいて、前記入力
画像において複数画素で構成される所定ブロックが周辺
ブロックに対して線画領域から中間調領域へ、またはそ
の逆へと状態が遷移しているか否かを検出し、状態遷移
が無い場合は、前記所定ブロック内の全画素に対し、前
記領域訂正手段の訂正結果に基づいて前記線画用または
中間調用のいずれかの画像信号を取り出し、状態遷移が
有る場合は、前記所定ブロック内において、状態遷移の
内容に応じて前記線画用または中間調用の画像信号を切
り替えて取り出す処理を行う信号選択処理手段とを有す
ることを特徴とする請求項２１記載の画像処理装置。
【請求項２６】前記濃度変換手段は、中間調領域に適
した処理を行う中間調処理手段と、文字や線画に適した
処理を行う線画用２値化処理手段からなることを特徴と
する請求項２１に記載の画像処理装置。
【請求項２７】前記中間調処理手段は、画像出力装置
の特性に適合させるためにγ補正を行い、このγ補正曲
線において多階調入力画素濃度の黒レベル側および白レ
ベル側にそれぞれ所定濃度分の不感帯を設けたことを特
徴とする請求項２６記載の画像処理装置。
【請求項２８】前記特徴量抽出手段における特徴量の
抽出は、入力画像を、注目画素を含む所定数の画素で構
成されるブロックに分割して行うことを特徴とする請求
項２２，２３，２４または２５記載の画像処理装置。
【請求項２９】前記特徴量抽出手段における特徴量の
抽出は、入力画像を、複数の画素で構成されるブロック
に分割して行うことを特徴とする請求項２２，２３，２
４または２５記載の画像処理装置。
【請求項３０】前記特徴量抽出手段は、入力画素の階
調数を基にして、しきい値を設定し、このしきい値と、
ブロック内の各画素の濃度とを比較することにより、そ
のブロック内における黒画素数の総数または白画素数の
総数を求める画素数計数手段と、ブロック内の各画素間
の最大濃度差を求める最大濃度差導出手段とを有するこ
とを特徴とする請求項２２，２３，２４または２５記載
の画像処理装置。
【請求項３１】前記領域判定手段は、領域判定処理を
画素毎に行うことを特徴とする請求項２２，２３，２４
または２５記載の画像処理装置。
【請求項３２】前記領域判定手段は、領域判定処理を
ブロック毎に行うことを特徴とする請求項２２，２３，
２４または２５記載の画像処理装置。
【請求項３３】前記領域訂正手段は、領域訂正処理を
画素毎に行うことを特徴とする請求項２３または２５記
載の画像処理装置。
【請求項３４】前記領域訂正手段は、領域訂正処理を
ブロック毎に行うことを特徴とする請求項２３または２
５記載の画像処理装置。
【請求項３５】前記領域訂正手段は、注目ブロックと
参照ブロックまたは注目画素と参照画素で構成される領
域属性パターンを、領域訂正の指標パターンとして複数
用意しておき、これら指標パターンと実際の領域判定結
果のパターンを比較して、前記注目ブロックまたは注目
画素の領域判定の誤り訂正を行うことを特徴とする請求
項２３または２５記載の画像処理装置。
【請求項３６】前記領域訂正手段は、注目ブロックと
その周辺の参照ブロックまたは注目画素とその周辺の参
照画素における領域属性の出現頻度により、前記注目ブ
ロックまたは注目画素の領域判定の誤り訂正を行うこと
を特徴とする請求項２３または２５記載の画像処理装
置。
【請求項３７】前記領域訂正手段において、前記参照
画素または参照ブロックは現在処理中の画素列またはブ
ロック列の一部とすることを特徴とする請求項３３また
は３４記載の画像処理装置。
【請求項３８】前記領域訂正手段において、前記参照
画素または参照ブロックは現在処理中の画素列またはブ
ロック列と、すでに処理された一列前の画素列またはブ
ロック列の合計２つの画素列またはブロック列の一部と
することを特徴とする請求項３３または３４記載の画像
処理装置。
【請求項３９】前記信号選択処理手段において、前記
入力画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状態
遷移が有りと判定された場合は、周辺ブロックの領域属
性を参照して、前記所定ブロック内において線画用と中
間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする請求項
２４または２５に記載の画像処理装置。
【請求項４０】前記信号選択処理手段において、前記
入力画像の所定のブロックが周辺ブロックに対して状態
遷移が有りと判定された場合は、当該所定ブロック内の
各画素濃度に応じて、当該所定ブロック内において線画
用と中間調用の画像信号を切り替えることを特徴とする
請求項２４または２５に記載の画像処理装置。