JPH0728375B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は入力した画像信号を出力先に応じて適切に中間
調処理する画像処理装置に関するものである。

原稿画像をCCD,A-Si等のイメージセンサにより光電的に
読取り、この読取信号をレベルに応じて２値化し、レー
ザビームプリンタ，インクジエツトプリンタ等の２値プ
リンタにて像再生することが提案されている。また、２
値化された読取信号をモデイフアイドホフマン符号回路
等により圧縮し、伝送或いは磁気，光学メモリ等に蓄積
することが提案されている。

原稿画像を２値信号に変換する方法として、ある固定レ
ベルの閾値を設定し、この閾値と読取信号とを比較する
ことにより濃淡判別するものと、あらかじめ決められた
画素ブロツク（たとえば４画素×画素）内の各画素をそ
れぞれ異なる白〜黒に相当する複数の閾値と比較し、ブ
ロツクを１単位とし該ブロツク内の画素のうちいくつを
黒（或いは白）と判断するかによって、擬似的に多諧調
の像再生を行なうデイザ法と呼ばれるものがある。

後者のデイザ法は比較的簡単な構成で、多諧調の画像再
生が出来る為、有効な手法である。しかしながら、デイ
ザ法の欠点として再生画像の解像度が低下することが挙
げられる。また、前者の固定閾値による２値化では解像
度は良好だが諧調再生が出来ない欠点がある。

従って、解像度の低下を防止し、かつ諧調性を持つ像再
生を行なう為にはオリジナル画像を多諧調再生領域と高
解像再生領域とに分け、前者はデイザによる２値化、後
者は一定閾値による２値化という形式で、それぞれ２値
化処理を画像内容に応じて自動的或いは手動で切り換え
ることが提案されている。

原稿上の画像内容を自動的に且つリアルタイムで判定す
る方法として、デイザ法に用いる複数の閾値からなるデ
イザマトリツクスの大きさに相当するブロツク内の画像
領域の内の画素濃度の最大値と最小値との差を用いる手
法がある。この手法は主走査方向に数ラインのメモリと
比較器及び減算器とにより比較的簡単に構成でき、有効
である。そして、その判断は濃度差が所定値（一般には
黒と白の中間値）よりも大きい時、線画あるいは文字領
域等であるとみなし、一定値による２値化（以後スライ
ス２値と称す）処理を行なう。逆に濃度差が所定値以下
の時、写真等の中間調画像であるとみなしデイザ法によ
る２値化処理を行なう。従って、たとえばほぼ一様に黒
（あるいは白）である様な領域に関しては濃度差がほぼ
０に等しいので中間調画像と判断しデイザ法による２値
化処理を実行してしまう。

この時たとえば２値化した画像データをLBP等で像再生
する場合においては、たかだか４×４画像域中にデイザ
により白（あるいは黒）と判断された画素が１〜２画素
含まれる程度であるために再生画像を見るかぎりにおい
てはそれほど目ざわりとはならない。

ところが、この２値画像データを符号化して伝送する場
合、あるいはあらかじめ用意したページメモリに格納す
る場合においてはデータの圧縮率をきわめて、低下させ
ることになり、伝送時間が長くなったりあるいは用意し
たメモリを占有し、有効に画像を蓄積することが出来な
いといった問題点が発生してくる。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、画像内容の
判断を更に確実に行ない、これにより画像に適した中間
調処理を実行せしめることを目的とし、特に、画像圧縮
等において、有効な画像の中間調を行なう画像処理装置
を提供するものである。

以下、図面を用い本発明を更に詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例の回路構成を示す図であり、
イメージセンサによって読取られた原稿の画像信号は不
図示のA/D変換器にて６ビットのデジタル画像信号に変
換され、入力端子INに印加される。デジタル画像信号は
並列に最小値検出ブロツク、最大値検出ブロツク、デイ
ザ２値化回路及びスライス２値化回路に供給される。１
は隣接する８×８の画素で構成される領域（0.5mm）内
の濃度の最大値を検出する回路であり主走査方向を4B短
手とした場合1K×6bitのメモリによって各像域の最大値
（黒）が検出されて格納される。同様にして最小値検出
ブロクツ２は各領域ブロツク内の最小値（白）が検出格
納されており、それぞれ９ライン目の主走査読み込みに
同期して読み出される。

その各ブロツク1,2内の最大値及び最小値は減算器５に
よって減算されることにより、濃度勾配が演算される。
そしてこの値が６ビットの一定値Ｂよりも小さい時つま
り一様濃度に近い場合においてはコンパレータ７により
“1"レベルの出力をアンドゲート９に入力する。

従来はこのコンパレータ出力によってデイザによる２値
化回路３或いは固定スライスによる２値化回路４による
２値化処理のいずれかの出力の選択切換えを行なってい
たが、本実施例においては、コンパレータ７の出力に加
えさらに最大値が一定値Ａよりも大きい場合かつ、最小
値が一定値Ｃよりも小さい場合のみ、即ち、それぞれコ
ンパレータ６およびコンパレータ８より“1"レベルの出
力が発生した場合にアンドゲート回路９の出力が“1"と
なることによって、デイザ２値化回路４の出力２値画像
データをマルチプレクサ10で選択する。

11は２値化データを符号化するMHデコーダ、13は符号化
データを記憶するページメモリ、14はFAX等の送信部で
ある。

表１に各種の場合における本実施例と従来方式とによる
２値化方式選択の例を示す。

ここで入力端子INに入力する画像濃度信号は6bit（０〜
63）信号でありレベル０を真白、レベル63を真黒とす
る。また、前述の一定値Ａを6,Bを32,Cを58とする。

表１においての場合は最大値50,最小値10である為、
コンパレータ６において、50＞Ａ（＝６）従って出力は
“1"、また、最小値は10＞58である為コンパレータ８の
出力は“1"、同様にしてコンパレータ７の出力は０とな
りアンドゲート９の出力は０となり、マルチプレクサ10
はスライス２値化回路４の出力を選択する。

及びの場合は、濃度勾配が小さくかつ、最大値、最
小値が、そこそこにハーフトーンである為デイザ２値化
回路３の出力を選択する。

ところが及びの場合は濃度勾配が小さい為従来方式
ではデイザと判定されていたわけであるが、最小値、最
大値がそれぞれ、Ｃ＝58,A＝６を越えて黒，白側に片寄
っている為、スライス２値と判定される。圧縮は符号化
を考える上では領域全面を黒あるいは白に２値化した方
が好ましい。

このように、本実施例においては、従来の像域判定基準
であるところの濃度勾配の他に、濃度の最大値と最小値
を加味して判定することによって黒画像、或いは白画像
をデイザ処理することがないので、例えばNH符号化時の
圧縮率の向上を画ることが可能となった。尚符号化の圧
縮率について例を述べれば、表１のの場合従来例によ
ってデイザ法で２値化するとすればデイザの閾値が０〜
63の64通りであれば必らず白と判定される画素が３つ存
在するわけで、主走査方向において全域の場合、連続
する黒と判定されたデータの中間に白データが周期的に
表われる。たとえばMH（Modified Hufman）符号化を行
なう場合、B41ライン総黒の場合、１ライン情報は40〜5
0bitで表わされるのに対し、中央部に白が１画素挿入さ
れるとたちまち20bit程度加算されることとなる。従っ
て本考案による像域判定及び２値化方式の選択手段は、
画像信号符号化時の圧縮率向上に大きくその効果が発揮
されるものである。

尚、圧縮等の処理を必要とせず、黒又は白の点が現われ
てもそれほど問題とならない場合には、コンパレータ７
の出力のみで、２値化処理を選択する様にしてもよい。
即ち、デイザ２値回路３及びスライス２値化回路４の両
出力を入力とするマルチプレクサ12を設け、コンパレー
タ７の出力により、マルチプレクサ12を駆動し、レーザ
ビームプリンタ等の２値プリンタ15に２値画像信号を供
給する様になす。

また、本実施例ではアンドゲート９の出力で、２通りの
２値化処理の行なわれた信号を選択したが、例えばコン
パレータに出力するデイザパターンを記憶するROMに更
に固定スライスレベルを記憶せしめ、アンドゲート９の
出力で、ROMの出力を選択するようになすことも可能で
ある。また原稿読取以外のデータ、例えば伝送されたデ
ータの２値化処理にも用いることができる。

又、各コンパレータのスライスレベルは本実施例のもの
に限らないことは言うまでもない。

以上説明した様に、本発明の実施例によれば、原稿の広
範囲な黒或は白領域をデイザ処理してしまうことによる
不都合を除去し、画像内容に応じた２値化処理を達成す
ることができる。また、特に、２値化データを圧縮処理
する場合において、圧縮効率を向上せしめ、例えば伝送
時間の短縮等に有効である。

以上の様に本発明によれば、画像信号を入力する入力手
段（実施例では入力端子IN）と、前記入力手段から入力
された画像信号によって表される画像が中間調画像であ
るか否かを識別する識別手段であって、画像ブロックを
単位として、該ブロック内の濃度勾配が小さく、且つ黒
領域又は白領域に属さない場合に中間調画像であると識
別する第１の識別手段（同じくコンパレータ７）と、前
記入力手段から入力された画像信号によって表される画
像が中間調画像であるか否かを識別する識別手段であっ
て、画像ブロックを単位として、該ブロック内の濃度勾
配が小さい場合に中間調画像であると識別する第２の識
別手段（同じくANDゲート９）と、前記第１または第２
の識別手段による識別結果に応じて、中間調画像である
と識別された画像信号は疑似中間調処理により２値化を
行い、前記以外の画像信号は単一閾値により２値化を行
う中間調処理手段（同じくディザ２値化回路３、スライ
ス値化回路４）と、前記中間調処理手段により中間調処
理された画像信号を符号化して出力する第１の出力手段
（MHデコーダ11）と、前記中間調処理手段により中間調
処理された画像信号を画像形成のための像形成手段（２
値プリンタ15）へ出力する第２の出力手段とを有し、前
記第１の出力手段により画像信号を出力する場合には、
前記第１の識別手段による識別結果に応じて中間調処理
し、前記第２の出力手段により画像信号を出力する場合
には、前記第２の識別手段による識別結果に応じて中間
調処理するようにしたことにより、中間調処理された画
像信号を出力する出力手段の出力形態に応じて、入力画
像信号によって表される画像の性質の適切な識別条件を
設定でき、確実な識別が可能となる。

より具体的には、中間調処理された画像信号の出力手段
が画像信号を符号化して出力する場合には、黒領域又は
白領域を中間調画像として２値化しないことにより、中
間調処理された画像信号を符号化する場合の符号化効率
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による画像処理装置の一実施例の回路ブ
ロック図であり、１は最大値検出ブロック、２は最小値
検出ブロック、３はデイザ２値化回路、４はスライス２
値化回路、５は減算器、6,7,8はコンパレータ、９はア
ンドゲート、10はマルチプレクサ、11はMHエンコーダで
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像信号を入力する入力手段と、 前記入力手段から入力された画像信号によって表される
   画像が中間調画像であるか否かを識別する識別手段であ
   って、画像ブロックを単位として、該ブロック内の濃度
   勾配が小さく、且つ黒領域又は白領域に属さない場合に
   中間調画像であると識別する第１の識別手段と、 前記入力手段から入力された画像信号によって表される
   画像が中間調画像であるか否かを識別する識別手段であ
   って、画像ブロックを単位として、該ブロック内の濃度
   勾配が小さい場合に中間調画像であると識別する第２の
   識別手段と、 前記第１または第２の識別手段による識別結果に応じ
   て、中間調画像であると識別された画像信号は疑似中間
   調処理により２値化を行い、前記以外の画像信号は単一
   閾値により２値化を行う中間調処理手段と、 前記中間調処理手段により中間調処理された画像信号を
   符号化して出力する第１の出力手段と、 前記中間調処理手段により中間調処理された画像信号を
   画像形成のための像形成手段へ出力する第２の出力手段
   とを有し、 前記第１の出力手段により画像信号を出力する場合に
   は、前記第１の識別手段による識別結果に応じて中間調
   処理し、前記第２の出力手段により画像信号を出力する
   場合には、前記第２の識別手段による識別結果に応じて
   中間調処理するようにしたことを特徴とする画像処理装
   置。