JPH08214161A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、白黒２値画像における抽出画像
中に存在する文字エッジ部の中間濃度部を除去すること
ができ、白黒２値画像におけるマーカペンの抽出精度が
向上し、また入力系で拡大された画像におけるマーカペ
ンの抽出精度が向上する。 【構成】 この発明は、白黒２値画像における抽出画像
中に存在する文字エッジ部の中間濃度部を除去してマー
カ部を抽出するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディジタル複写機の
ような画像を処理可能な画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】白黒の２値画像（モノクロ画像）を扱う
ディジタル複写機において、白黒２値画像中にマーカペ
ンの様な中間濃度のペンを用いて（以下、中間濃度のペ
ンをマーカペンと略す）マーキングを行い領域を指定す
る方法が良く知られている。

【０００３】この方法は、白黒２値画像上に、マーカペ
ンでマーキングを行い、画像の中からマーカペン部分の
みの抽出を行う方法である。領域抽出の前提条件として
は、原稿の地（下地）の部分の濃度は低く、マーカペン
の濃度は地の濃度よりは高く、原稿の文字／図形部分の
濃度はマーカペンの濃度よりさらに高い、という特徴を
持つ。

【０００４】そこで、この濃度差を用いてマーカペン部
分の抽出を行う。マーカペンの抽出方法としては、マー
カペンの濃度分布範囲を含む２種類の２値化しきい値に
挟まれた濃度部分の抽出を用い、その後で、抽出画像に
含まれる文字輪郭等のノイズ成分を除去して、特定マー
カペン部分の抽出を行う。

【０００５】すなわち、マーカペンを用いて画像におけ
る領域指定を行う場合には、まず、原稿中からマーカペ
ンで書かれた部分の抽出処理が必要である。通常、単一
ＣＣＤを用いて画像濃度情報からマーカペン部分を抽出
する方法としては、図 に示すように、マーカペンが原
稿の白（下地部分）濃度と黒（文字部分）濃度の中間濃
度であることを利用し、中間濃度を抽出するための２種
類の２値化しきい値ｔｈ１、ｔｈ２を用意し、２つのし
きい値ｔｈ１、ｔｈ２の間にあるデータを、中間濃度枠
線（マーカペン）として抽出する。

【０００６】この時に、高濃度部の文字エッジ部分が、
ＣＣＤのサンプリング周期や、エッジ部のぼけの影響で
中間濃度として検出される。この結果、中間濃度として
抽出される画像には文字エッジ部（文字輪郭部分）等の
ノイズ成分が混入してしまう。

【０００７】このような従来の方法では、原稿に記載さ
れているマーカペン部分以外の、文字輪郭部分などの中
間濃度画像がノイズ成分として抽出されてしまい、抽出
画像を劣化させる原因となっていた。

【０００８】また、入力系にて拡大された画像における
抽出処理でも上記ノイズ成分の影響が大であった。した
がって、白黒２値画像におけるマーカペンの抽出精度が
悪く、また入力系で拡大された画像におけるマーカペン
の抽出精度が悪いという欠点があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、白黒
２値画像におけるマーカペンの抽出精度が悪く、また入
力系で拡大された画像におけるマーカペンの抽出精度が
悪いという欠点を除去するもので、白黒２値画像におけ
る抽出画像中に存在する文字エッジ部の中間濃度部を除
去することができ、白黒２値画像におけるマーカペンの
抽出精度が向上し、また入力系で拡大された画像におけ
るマーカペンの抽出精度が向上する画像処理装置を提供
することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明の画像処理装置
は、主走査方向と副走査方向とに対する各画素単位の多
値画像データを処理するものにおいて、上記多値画像デ
ータから高濃度部と中間濃度部に対応するデータに変更
する変更手段、この変更手段による出力を副走査方向に
１ライン分遅延する第１の遅延手段、上記変更手段によ
る出力を副走査方向に２ライン分遅延する第２の遅延手
段、上記変更手段による出力と上記第１、第２の遅延手
段の出力により、注目画素とこの注目画素に隣接する画
素とを比較し、注目画素が中間濃度部であり、かつ隣接
する画素が高濃度部でないものを中間濃度部データとし
て抽出する抽出手段、およびこの抽出手段にて抽出され
た中間濃度部データにより示される領域を識別する識別
手段から構成されている。

【００１１】この発明の画像処理装置は、主走査方向と
副走査方向とに対する各画素単位の多値画像データを処
理するものにおいて、上記多値画像データから高濃度部
と中間濃度部に対応するデータに変更する変更手段、こ
の変更手段による出力を副走査方向に１ライン分遅延す
る第１の遅延手段、上記変更手段による出力を副走査方
向に２ライン分遅延する第２の遅延手段、上記第１、第
２の遅延手段へ書込む上記変更手段による出力を間引く
間引き手段、上記変更手段による出力と上記間引き手段
を用いた上記第１、第２の遅延手段の出力により、注目
画素とこの注目画素に隣接する画素とを比較し、注目画
素が中間濃度部であり、かつ隣接する画素が高濃度部で
ないものを中間濃度部データとして抽出する抽出手段、
およびこの抽出手段にて抽出された中間濃度部データに
より示される領域を識別する識別手段から構成されてい
る。

【００１２】この発明の画像処理装置は、主走査方向と
副走査方向とに対する各画素単位の多値画像データを処
理するものにおいて、上記多値画像データを供給する供
給手段、この供給手段により供給される多値画像データ
から原稿濃度を検出する検出手段、この検出手段により
検出した原稿濃度の頻度により多値画像データを３値化
するための第１、第２のしきい値を算出する算出手段、
上記多値画像データを上記第１、第２のしきい値を用い
て高濃度部、中間濃度部、低濃度部に対応する３値に変
更する３値化手段、この３値化手段による出力を副走査
方向に１ライン分遅延する第１の遅延手段、上記３値化
手段による出力を副走査方向に２ライン分遅延する第２
の遅延手段、上記３値化手段による出力と上記第１、第
２の遅延手段の出力により、注目画素とこの注目画素に
隣接する画素とを比較し、注目画素が中間濃度部であ
り、かつ隣接する画素が高濃度部でないものを中間濃度
部データとして抽出する抽出手段、およびこの抽出手段
にて抽出された中間濃度部データにより示される領域を
識別する識別手段から構成されている。

【００１３】この発明の画像処理装置は、主走査方向と
副走査方向とに対する各画素単位の多値画像データを処
理するものにおいて、上記多値画像データを供給する供
給手段、この供給手段により供給される多値画像データ
から原稿濃度を検出する検出手段、この検出手段により
検出した原稿濃度の頻度により多値画像データを３値化
するための第１、第２のしきい値を算出する算出手段、
上記供給手段により供給される多値画像データを上記算
出手段により算出された第１、第２のしきい値を用いて
高濃度部、中間濃度部、低濃度部に対応する３値に変更
する３値化手段、この３値化手段による出力を副走査方
向に１ライン分遅延する第１の遅延手段、上記３値化手
段による出力を副走査方向に２ライン分遅延する第２の
遅延手段、上記３値化手段による出力と上記第１、第２
の遅延手段の出力により、注目画素とこの注目画素に隣
接する画素とを比較し、注目画素が中間濃度部であり、
かつ隣接する画素が高濃度部でないものを中間濃度部デ
ータとして抽出する抽出手段、この抽出手段にて抽出さ
れた中間濃度部データにより示される領域を識別する識
別手段、および上記供給手段により供給される多値画像
データから上記抽出手段により抽出された枠データを除
去する除去手段から構成されている。

【００１４】この発明の画像処理装置は、主走査方向と
副走査方向とに対する各画素単位の多値画像データを処
理するものにおいて、上記多値画像データを供給する供
給手段、この供給手段により供給される多値画像データ
から原稿濃度を検出する検出手段、この検出手段により
検出した原稿濃度の頻度により多値画像データを３値化
するための第１、第２のしきい値を算出する算出手段、
上記多値画像データを上記第１、第２のしきい値を用い
て高濃度部、中間濃度部、低濃度部に対応する３値に変
更する３値化手段、この３値化手段による出力を副走査
方向に１ライン分遅延する第１の遅延手段、上記３値化
手段による出力を副走査方向に２ライン分遅延する第２
の遅延手段、上記第１、第２の遅延手段へ書込む上記変
更手段による出力を間引く間引き手段、上記３値化手段
による出力と上記間引き手段を用いた上記第１、第２の
遅延手段の出力により、注目画素とこの注目画素に隣接
する画素とを比較し、注目画素が中間濃度部であり、か
つ隣接する画素が高濃度部でないものを中間濃度部デー
タとして抽出する抽出手段、およびこの抽出手段にて抽
出された中間濃度部データにより示される領域を識別す
る識別手段から構成されている。

【００１５】

【作用】この発明は、主走査方向と副走査方向とに対す
る各画素単位の多値画像データを処理するものにおい
て、上記多値画像データから高濃度部と中間濃度部に対
応するデータに変更手段で変更し、この出力を副走査方
向に１ライン分第１の遅延手段で遅延し、上記変更手段
による出力を副走査方向に２ライン分第２の遅延手段で
遅延し、上記変更手段による出力と上記第１、第２の遅
延手段の出力により、注目画素とこの注目画素に隣接す
る画素とを比較し、注目画素が中間濃度部であり、かつ
隣接する画素が高濃度部でないものを中間濃度部データ
として抽出し、この抽出された中間濃度部データにより
示される領域を識別するようにしたものである。

【００１６】また、第１、第２の遅延手段の書込動作を
間引くことで、同一の遅延手段を用いて副走査方向に拡
大された画像から、注目画素とこの注目画素に隣接する
画素とを比較し、注目画素が中間濃度部であり、かつ隣
接する画素が高濃度部でないものを中間濃度部データと
して抽出し、この抽出された中間濃度部データにより示
される領域を識別するようにしたものである。

【００１７】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図２は、画像処理装置としてのディジ
タル複写機の内部構造を示す断面図である。すなわち、
ディジタル複写機は、原稿Ｏの画像情報を光学的に読取
るためのスキャナ部１、及びこのスキャナ部１を介して
読み取られた画像を被記録材すなわち複写用紙Ｐ上に出
力するプリンタエンジン２を具備している。

【００１８】スキャナ部１では、複写すべき原稿が原稿
載置台３上に載置され、この原稿載置台３に載置された
原稿Ｏは、副走査方向に延出されている光源としての蛍
光ランプ２９で照明され、この蛍光ランプ４によって照
明された上記原稿Ｏからの反射光線が光電変換素子とし
てのＣＣＤセンサ５によって光電変換されて上記反射光
線に画像情報が画像信号に変換される。上記蛍光ランプ
４の側方には、蛍光ランプ４からの照明光を上記原稿Ｏ
に効率良く集束させるためのリフレクタ６が配置され、
また、上記蛍光ランプ４と上記ＣＣＤセンサ５との間に
は、上記原稿Ｏから上記ＣＣＤセンサ５へ向かう光線、
即ち、原稿Ｏからの反射光線が通過される光路を折曲げ
るための複数のミラー７、８、９及び上記反射光を上記
ＣＣＤセンサ５の集光面に集束させるためのレンズ１０
などが配置されている。

【００１９】露光ランプ４及び原稿Ｏからの反射光線を
ＣＣＤセンサ５に導く光学系は、キャリッジ１１、１２
に載置され、図示しないパルスモータで主走査方向に搬
送される。蛍光ランプ４によって副走査方向の原稿Ｏの
領域が照明され、キャリッジ１１、１２が主走査方向に
移動されることによって原稿Ｏの副走査方向の領域が次
々に照明され、原稿Ｏの全領域が蛍光ランプ４によって
照明されることとなる。

【００２０】原稿載置台３の上部には、原稿Ｏを原稿載
置台３に密着させる原稿カバ−１３が配置されている。
原稿Ｏの押えは、ディジタル複写機の大きさ、或いは、
複写能力に応じて、例えば、ＳＤＦすなわちセミオート
原稿給送装置、或いは、ＡＤＦすなわち自動原稿給送装
置などと置換え可能である。

【００２１】プリンタエンジン２としての画像形成部に
は、円筒状であって、図示しないモータなどを介して所
望の方向に回転されるとともに所望の電位に帯電される
感光ドラム１４が設けられている。レーザビームがこの
感光体ドラム１４に照射されると、レーザビームが照射
された領域の電位が変化され、感光体ドラム１４上に
は、静電潜像が形成される。

【００２２】この感光体ドラム１４の周囲には、感光体
ドラム１４に所望の電位を与える帯電装置１５、感光体
ドラム１４に画像情報に応じて変調されたレーザビーム
を出力するレーザユニット１６、このレーザユニット１
６からのレーザビームによって感光体ドラム１４に形成
された静電潜像に、可視化剤すなわちトナーを供給して
現像する現像装置１７、及びこの現像装置１７によって
現像された感光体ドラム１４上の可視化されたトナー像
を後述する被記録材給送部から給送された被記録材、即
ち、複写用紙Ｐに転写する転写装置１８、感光体ドラム
１４から複写用紙Ｐを剥離する剥離装置１９が配置され
ている。

【００２３】上記レーザユニット１６は、レーザビーム
を発生する半導体レーザ発振器２４、この半導体レーザ
発振器２４から図示しないコリメートレンズを介して供
給されるレーザビームを１ライン毎のビームに変更する
ポリゴンミラー２５、ポリゴンミラー２５からの一走査
ラインごとのレーザビームを平行光に変更するｆθレン
ズ２６、このレンズ２６からの平行光を反射して上記感
光体ドラム１４へ導くミラー２７、および上記ポリゴン
ミラー２５を回転するミラーモータ２８によって構成さ
れている。

【００２４】尚、感光体ドラム１４の回転方向の剥離装
置１９の後流側には、感光体ドラム１４の感光体ドラム
１４の表面上に残ったトナーを除去するとともにレーザ
ビームによって感光体ドラム１４上に生じた電位の変化
を次の画像形成のために消去するクリーナユニット２０
が配置されている。

【００２５】現像装置１７と上記転写装置１８との間に
は、感光体ドラム１４に形成されたトナー像が転写され
る複写用紙Ｐを上記転写装置１８に向けて給送する被記
録材給送部２１が配置されている。また、転写装置１８
によってトナー像が転写された複写用紙Ｐが上記感光体
ドラム１４から分離される方向には、この複写用紙上の
トナー像を固着させるための定着装置２２が設けられて
いる。この定着装置２２と転写装置１８との間には、複
写用紙Ｐをこの定着装置２２に向かって搬送するための
搬送装置２３が配置されている。

【００２６】このようなディジタル複写機は、図１に示
される制御系で画像が処理され、画像処理の制御が実行
される。この図１において、３１は、本ディジタル複写
機を統括して制御する主制御部である。この主制御部３
１には、各部の制御を実行する４つの副制御部３２〜３
４が接続され、この主制御部３１は、各種画像処理の指
示を行う操作パネル３５、画像処理領域を管理する領域
管理部３６、取り込まれた画像の画質を改善する画質改
善部と画像を編集する画像編集部と画像を加工する画像
加工部とからなる画像処理部３７に接続され、これらを
制御している。さらに、主制御部３１には、画像情報を
一次的に格納するバッファ３８、マーカ部を検出するマ
ーカ抽出部（マーカ検出部）３９が接続されている。

【００２７】副制御部３２は、蛍光ランプ４の光源光強
度を制御する光源制御部４０、図２に示した給紙機構等
の機械的な入力部機構４１を制御する機構駆動部４２、
反射光線を検出して画像信号に変換するＣＣＤセンサ５
により変換されたアナログ画像信号をディジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換部４３、および画像信号にシェーデ
ィング等の補正を施す補正部４４に接続され、これらを
制御している。また、光源制御部４０は、光源である露
光ランプ４に接続され、露光ランプ４の光強度が制御さ
れ、機構駆動部４２は、キャリッジ移動用のパルスモー
タ等の入力部機構４１に接続され、パルスモータが駆動
される。従って、原稿Ｏの全ての領域が適切な照明光で
照明されることとなる。

【００２８】副制御部３３は、編集、或いは、加工され
た画像信号を画像形成のために展開し、これを格納する
画像展開部４５、画像展開部４５から画像をレーザ変調
信号として出力する画像出力部４６、レーザビームを検
出してレーザユニット１６の半導体レーザ発振器２４か
ら出力されるレーザビームの光強度を調整する検出部４
７、レーザユニット１６内のモータ、ソレノイド等の駆
動系等の出力部機構４８を駆動する機構駆動部４９に接
続され、これらを制御している。

【００２９】副制御部３４は、データ送受信部５０に接
続され、外部機器とのデータ送受信を制御している。上
述したディジタル複写機では、原稿Ｏが蛍光ランプ４よ
り照明され、この原稿Ｏから反射された反射光線は、Ｃ
ＣＤセンサ５上に結像され、アナログ電気信号に変換さ
れる。このアナログ画像信号は、Ａ／Ｄ変換部４３でデ
ィジタル信号に変換され、シェ−ディング補正の為に補
正部４４に供給される。この補正部４４では、シェーデ
ィング補正された画像信号が一次的にバッファ３８に格
納され、画像処理部３７とマーカ抽出部３９に出力され
る。

【００３０】この画像処理部３７では、バッファ３８か
らの画像信号の画質が画像改善部（図示しない）により
改善され、この改善された画像信号が画像編集部（図示
しない）によりマーカ抽出部３９からのマーカ抽出デー
タを用いて編集され、その編集された画像信号が画像加
工部（図示しない）により加工されて画像展開部４５に
出力される。

【００３１】マーカ抽出部３９では、バッファ３８から
の画像信号によりマーカ部を抽出する、つまり抽出画像
中に存在する文字エッジ部の中間濃度部分を除去してマ
ーカ部を抽出するものであり、図３に示すように、切換
えスイッチ５１、原稿濃度検出部５２、抽出しきい値算
出部５３、３値化処理部５４、ライン遅延部５５、５
６、間引き処理部５７、枠抽出部５８、および後処理部
５９によって構成されている。

【００３２】上記切換えスイッチ５１は、主制御部３１
からの切換え信号に応じて切換わるものであり、バッフ
ァ３８からの画像信号を、プリスキャン時、原稿濃度検
出部５２へ出力し、コピー時、３値化処理部５４へ出力
するものである。

【００３３】上記原稿濃度検出部５２は、上記切換えス
イッチ５１を介して供給されるバッファ３８からの画像
信号により原稿の濃度データを検出するものであり、こ
の検出結果は抽出しきい値算出部５３へ出力される。

【００３４】上記抽出しきい値算出部５３は、原稿濃度
検出部５２からのデータをもとに２値化処理を行う為の
２種類のしきい値を算出するものであり、この算出した
しきい値は３値化処理部５４へ出力される。

【００３５】上記３値化処理部５４は、上記切換えスイ
ッチ５１を介して供給されるバッファ３８からの画像信
号を上記抽出しきい値算出部５３からの２種類のしきい
値により３値化するものであり、この３値化したデータ
は枠抽出部５８およびライン遅延部５５へ出力される。

【００３６】上記ライン遅延部５５は、上記３値化処理
部５４からの３値化したデータを１ライン分副走査方向
へライン遅延するものであり、このライン遅延したデー
タはライン遅延部５６および枠抽出部５８へ出力され
る。

【００３７】上記ライン遅延部５６は、上記ライン遅延
部５５からのデータを１ライン分副走査方向へライン遅
延する、つまり上記３値化処理部５４からの３値化した
データを２ライン分副走査方向へライン遅延するもので
あり、このライン遅延したデータは枠抽出部５８へ出力
される。

【００３８】上記間引き処理部５７は、主制御部３１か
らの制御信号に応じて、上記ライン遅延部５５、５６の
動作を間引くことで、枠抽出を行う際の入力データの間
引き処理を行うものである。間引き処理部５７は、制御
信号に応じて間引きデータとライトリセットＷＲＳＴ、
リードリセットＲＲＳＴを出力するものであり、間引き
データは枠抽出部５８へ出力され、ライトリセットＷＲ
ＳＴ、リードリセットＲＲＳＴはライン遅延部５５、５
６へ出力される。

【００３９】上記枠抽出部５８は、上記３値化処理部５
４からの３値化したデータと上記ライン遅延部５５から
の１ライン前に３値化したデータと上記ライン遅延部５
６からの２ライン前に３値化したデータとにより、抽出
アルゴリズムに従い、画像データ中に存在する中間濃度
枠線を抽出するものであり、この枠抽出データは後処理
部５９へ出力される。

【００４０】上記後処理部５９は、抽出したマーカ信号
に含まれるノイズ成分除去機能と、ノイズ除去を行った
画像を基の大きさに復元する膨張処理を行うものであ
る。次に、マーカ抽出部３９の詳細な説明を行う。

【００４１】マーカペンで指定領域の記入を行った原稿
Ｏからマーカペン部分の抽出を行う場合、原稿Ｏの下地
濃度と共に原稿Ｏの文字濃度を予め（プリスキャン等
で）ＣＣＤセンサ５により読込み、マーカペン部分の抽
出の為の下地濃度データ及び文字濃度データを決定す
る。

【００４２】まず、原稿濃度検出部５２で原稿Ｏの中の
下地濃度及び文字部濃度を検出する。すなわち、プリス
キャン時、ＣＣＤセンサ５により読込んだ、原稿読取り
データは、切換えスイッチ５１を介して原稿濃度検出部
５２へ出力される。この原稿濃度検出部５２では、原稿
Ｏの中の下地濃度及び文字部濃度を検出する。

【００４３】通常、白黒２値画像における濃度頻度とし
ては、図４に示す、原稿Ｏにおける濃度−頻度概念図に
示した通り、３段階の山に分けられる。原稿Ｏの下地
は、検出濃度範囲においては比較的濃度の低い所で分布
を持つ。

【００４４】文字／図形等は、濃度の高い所で分布を持
つ。そして、その２つの中間濃度範囲が、マーカペンの
濃度範囲となる。この特徴を利用してプリスキャン開始
時からプリスキャン終了時まで、有効画像エリア範囲に
おける濃度−頻度の関係より下地濃度及び文字濃度を決
定する。

【００４５】そして、コピー時、原稿濃度検出部５２
で、読取られた画像の濃度頻度から原稿Ｏにおける下地
濃度及び文字濃度を算出し、次段の抽出しきい値算出部
５３に出力される。抽出しきい値算出部５３は、原稿濃
度検出部５２から供給される下地濃度データおよび文字
濃度データを基にマーカペン抽出の為の抽出２値化しき
い値ｔｈ１、ｔｈ２を算出する。

【００４６】原稿Ｏに記入されたマーカペンが、ＣＣＤ
センサ５で読取られる場合の濃度は、近似的に次の式で
表される。読取ったマーカペンの濃度≒原稿Ｏの下地濃
度＋純粋マーカペン濃度これにより、原稿Ｏの下地濃度
と、マーカペン単体による純粋なマーカペン濃度が分か
れば、実原稿Ｏにおけるマーカペンの抽出濃度範囲が計
算できる。

【００４７】但し、原稿下地濃度が高い場合には、読取
りマーカペン濃度の高濃度部が文字部と重なる可能性が
生じ、マーカペンの誤抽出を招く。そこで、文字部との
濃度重なり部分をキャンセルする様なアルゴリズムを、
抽出しきい値算出部５３に追加する。図５、図６に、そ
の抽出しきい値の算出概念図を示す。

【００４８】計算例（１）の場合、マーカ抽出のための
算出計算式は以下に示すようになる。すなわち、 ｔｈ１＝下地濃度＋ｗｉｄｔｈ１ ｔｈ２＝下地濃度＋ｗｉｄｔｈ１＋ｗｉｄｔｈ２ 但し、ｔｈ２＞文字部濃度−ｗｉｄｔｈ３の場合 ｔｈ２＝文字部濃度−ｗｉｄｔｈ３ ｗｉｄｔｈ１：下地濃度とマーカペンの濃度差 ｗｉｄｔｈ２：マーカペン抽出レンジ幅 ｗｉｄｔｈ３：文字濃度とマーカペンの濃度差 計算例（２）の場合、マーカ抽出のための算出計算式は
以下に示すようになる。

【００４９】すなわち、 ｔｈ１＝（下地濃度＋文字部濃度）／２−ｗｉｄｔｈ１ ｔｈ２＝（下地濃度＋文字部濃度）／２＋ｗｉｄｔｈ２ 但し、ｔｈ２＞文字部濃度の場合 ｔｈ２＝文字部濃度−ｗｉｄｔｈ３ ｔｈ１＜下地濃度の場合 ｔｈ１＝下地濃度＋ｗｉｄｔｈ４ ｗｉｄｔｈ１：原稿中心濃度からの低濃度部濃度差 ｗｉｄｔｈ２：原稿中心濃度からの高濃度部濃度差 ｗｉｄｔｈ３：文字濃度とマーカペンの濃度差 ｗｉｄｔｈ４：下地濃度とマーカペンの濃度差 純粋マーカペンの濃度は予め測定した値をパラメータと
して設定する。

【００５０】この結果、抽出しきい値算出部５３で算出
されたしきい値ｔｈ１、ｔｈ２は、３値化処理部５４へ
出力される。これにより、３値化処理部５４は、抽出し
きい値算出部５３から供給されるしきい値ｔｈ１、ｔｈ
２を用いて、切換えスイッチ５１からの原稿読取りデー
タに対する３値化処理を行う。

【００５１】３値データとしては、下地部分を０、マー
カペン濃度範囲を１、高濃度部を２としてデータの３値
化を行う。３値化処理のしきい値ｔｈ１、ｔｈ２と実画
像濃度の関係は以下の通りである。 ＊下地濃度範囲 入力画像データ＜ｔｈ１ の場合 出力は ０ ＊マーカペン信号濃度範囲 ｔｈ１≦入力画像データ＜ｔｈ２ の場合 出力は １ ＊高濃度部（文字部） 入力画像データ≧ｔｈ２ の場合 出力は ２ 上記処理で画像データの３値化を行う。

【００５２】たとえば、図７に示すような画像データに
対して、３値化処理を行った場合、図８に示すように、
下地部分（空白部）は０となり、中間濃度枠線と文字エ
ッジ部（左斜線部）は１となり、文字部の高濃度部（右
斜線部）は２となる。

【００５３】この場合、中間濃度部としては中間濃度枠
線部分の他に高濃度部（文字部）のエッジ部にも存在す
る。そこで、検知マトリクス内に高濃度部が存在するか
どうかの検出を行って、もし高濃度部が検知マトリクス
内に存在する場合には、注目画素が中間濃度となってい
ても、中間濃度枠線としての抽出処理を行わないような
論理回路を設け、枠抽出を行うものである。

【００５４】この３値化データは、枠抽出部５８および
ライン遅延部５５へ出力される。上記ライン遅延部５５
は、上記３値化処理部５４からの３値化したデータを１
ライン分遅延したデータをライン遅延部５６および枠抽
出部５８へ出力し、上記ライン遅延部５６は、上記３値
化処理部５４からの３値化したデータを２ライン分遅延
したデータを枠抽出部５８へ出力する。

【００５５】これにより、枠抽出部５８では、（ｍ×
ｎ）の抽出マトリクスを定義しこのマトリクス内の特徴
量を用いて中間濃度枠線の抽出を行う。すなわち、マト
リクス内に存在する画素データを基に中間濃度枠線の抽
出処理を行う。

【００５６】この実施例では、図９に示すように、３×
３の検知マトリクスを用いた場合の抽出例を記載する。
図１０に示すように３値化処理を行った画像データに対
し枠抽出マトリクスを定義する。

【００５７】検知マトリクスは、３値化処理を行った画
像をＦＩＦＯやＳＲＡＭ等の外部メモリと、レジスタと
してのＦＦ回路を用いて副走査方向及び主走査方向に遅
延させて構成されている。

【００５８】上記枠検出部５８は、たとえば、図１１に
示すように、３値化処理部５４からの出力（３ＳＴ０
Ｘ）をシフトする２段のＦＦ（フリップフロップ）回路
６１、６２、ライン遅延部５５からの出力（３ＳＴ１
Ｘ）をシフトする２段のＦＦ回路６３、６４、ライン遅
延部５６からの出力（３ＳＴ２Ｘ）をシフトする２段の
ＦＦ回路６５、６６、および枠抽出処理回路６７によっ
て構成されている。

【００５９】この枠抽出処理回路６７には、上記検知マ
トリクス（図９参照）の各構成ビットａ〜ｉのデータ
（２ビット）が供給されるようになっており、たとえ
ば、ＦＦ回路６２からのセット出力がａとして供給さ
れ、ＦＦ回路６１からのセット出力がｂとして供給さ
れ、３値化処理部５４からの出力（３ＳＴ０Ｘ）がｃと
して供給され、ＦＦ回路６４からのセット出力がｄとし
て供給され、ＦＦ回路６３からのセット出力がｅとして
供給され、ライン遅延部５５からの出力（３ＳＴ１Ｘ）
がｆとして供給され、ＦＦ回路６６からのセット出力が
ｇとして供給され、ＦＦ回路６５からのセット出力がｈ
として供給され、ライン遅延部５６からの出力（３ＳＴ
１Ｘ）がｉとして供給される。

【００６０】また、枠抽出処理回路６７には、間引き処
理部５７からの間引きデータ（ＭＯＤ１Ｘ）として０〜
３が供給される。この間引きデータが０の場合、枠抽出
処理回路６７は、注目画素（ｅ）＝１で、マトリクス内
に、２がない場合、枠抽出データＭ３Ｓとして１を出力
し、それ以外の場合、枠抽出データＭ３Ｓとして０を出
力する。

【００６１】また、間引きデータが１の場合、枠抽出処
理回路６７は、注目画素（ｅ）＝１で、マトリクス内
に、０がない場合、枠抽出データＭ３Ｓとして１を出力
し、それ以外の場合、枠抽出データＭ３Ｓとして０を出
力する。

【００６２】また、間引きデータが２の場合、枠抽出処
理回路６７は、注目画素（ｅ）＝１で、マトリクス内
に、０と２がない場合、枠抽出データＭ３Ｓとして１を
出力し、それ以外の場合、枠抽出データＭ３Ｓとして０
を出力する。

【００６３】さらに、間引きデータが３の場合、枠抽出
処理回路６７は、注目画素（ｅ）＝１の場合、枠抽出デ
ータＭ３Ｓとして１を出力し、それ以外の場合、枠抽出
データＭ３Ｓとして０を出力する。

【００６４】次に、上記のような構成において枠抽出部
５８における処理例を、図１２、図１３を用いて説明す
る。ただし、間引き処理部５７からの間引きデータ（Ｍ
ＯＤ１Ｘ）として３が供給されている。

【００６５】たとえば、３値化出力が図１２に示すよう
な画素データとなっている場合、３×３の検知マトリク
スを用いて抽出処理を行うことにより、注目画素（ｅ）
＝１の際に、枠抽出データＭ３Ｓとして１を出力し、そ
れ以外の際、枠抽出データＭ３Ｓとして０を出力する。
これにより、図１３に示すような、枠抽出データが出力
される。

【００６６】すなわち、注目画素（ｅ）＝１で、マトリ
クス内の他が０の場合、注目画素（ｅ）＝１で、マトリ
クス内の他が１と０の場合、注目画素（ｅ）＝１で、マ
トリクス内の他が１の場合、枠抽出データＭ３Ｓとして
１を出力する。

【００６７】注目画素（ｅ）＝１で、マトリクス内の他
が０と２の場合、注目画素（ｅ）＝０で、マトリクス内
の他が１と０の場合、注目画素（ｅ）＝２で、マトリク
ス内の他が１の場合、注目画素（ｅ）＝１で、マトリク
ス内の他が１と２の場合、枠抽出データＭ３Ｓとして０
を出力する。

【００６８】これにより、検知マトリクスを用い高濃度
部の情報を検知させ抽出を行えれば、高濃度部（文字
部）のエッジ（周辺）に存在する中間濃度成分を除去す
ることが可能となる。

【００６９】上記枠抽出部５８で枠抽出処理が行われた
信号は、その後、後処理部５９でノイズ成分除去、膨張
処理が行われ、中間濃度枠線としてのマーカ抽出データ
として抽出され、画像処理部３７へ出力される。画像処
理部３７では、画像データから抽出したマーカデータの
消去を行う処理を含む。

【００７０】また、上記回路構成の他に、３値化処理を
行わなくても、画像データを文字部と、中間濃度部にそ
れぞれ分けて処理を行ってもかまわない。例えば、２値
化処理回路を２種類用いて中間濃度部分と高濃度部分に
それぞれ分離して、高濃度部の抽出結果と、中間濃度枠
線の抽出結果を別回路を用いて処理することも可能であ
る。

【００７１】また、この発明の中間濃度枠線の抽出回路
における副走査ライン遅延の動作を間引く回路を設ける
事で、入力系において副走査方向に拡大された画像の枠
抽出精度を上げることも可能となる。その例を以下に記
載する。

【００７２】図１４の（ａ）、（ｂ）に示す等倍（１０
０％）の画像に対して、図１４の（ｃ）、（ｄ）に示
す、副走査方向に（２００％）拡大された画像の概念図
を示す。

【００７３】この場合、１００％の画像に対して、２０
０％の画像の方が中間濃度として抽出される範囲が広が
っている。この際、３値化出力が図１５に示すような画
素データとなっている場合、３×３の検知マトリクスを
用いて抽出処理を行うことにより、注目画素（ｅ）＝１
の際に、枠抽出データＭ３Ｓとして１を出力し、それ以
外の際、枠抽出データＭ３Ｓとして０を出力する。これ
により、図１６に示すような、枠抽出データが出力され
る。

【００７４】このように、入力系において副走査方向に
拡大された画像では、画像における中間濃度部が増加す
る事により文字エッジ部で誤抽出する可能性があった。
この誤抽出を防ぐためには、副走査方向の検知マトリク
ス回路を増やす必要があるため結果的に副走査メモリを
必要とする。

【００７５】そこで、この発明では、副走査方向に対す
る間引き回路を設けることで、１００％相当の枠抽出回
路を用いてメモリ量を増やす事なく拡大画像でも正確な
枠抽出を行うことが可能な処理回路を提供できる。

【００７６】この動作について、図１７（ａ）〜
（ｅ）、図１８（ａ）〜（ｅ）に示すタイミングチャー
トを参照しつつ説明する。すなわち、副走査間引きがな
い場合、図１７の（ａ）に示すような、３値化処理部５
４の１ラインずつの出力タイミングに合わせて、間引き
処理部５７から図１７の（ｂ）に示すような、ライトリ
セットＷＲＳＴとリードリセットＲＲＳＴが、ライン遅
延部５５、５６へ供給されている。

【００７７】これにより、３値化処理部５４は、図１７
の（ｃ）に示すように、副走査方向に、１ライン分ごと
のデータを出力し、ライン遅延部５５は、図１７の
（ｄ）に示すように、副走査方向に、１ライン分遅延し
たデータを出力し、ライン遅延部５６は、図１７の
（ｅ）に示すように、副走査方向に、２ライン分遅延し
たデータを出力する。

【００７８】また、副走査方向に、１ラインの間引きが
行われる場合、図１８の（ａ）に示すような、３値化処
理部５４の１ラインずつの出力タイミングに合わせて、
間引き処理部５７から図１８の（ｂ）に示すような、１
ラインおきのライトリセットＷＲＳＴがライン遅延部５
５、５６へ供給され、間引き処理部５７から図１８の
（ｃ）に示すような、１ラインずつのリードリセットＲ
ＲＳＴがライン遅延部５５、５６へ供給される。これに
より、ライン遅延部５５は、図１８の（ｄ）に示すよう
に、副走査方向に、１ライン分遅延したデータを２ライ
ンに渡って出力し、ライン遅延部５６は、図１８の
（ｅ）に示すように、ライン遅延部５５の出力を副走査
方向に、１ライン分遅延したデータを２ラインに渡って
出力する。

【００７９】上記動作を行う事で、枠抽出部５８に入力
するデータを見かけ上１００％相当の入力信号に変換す
ることが可能となる。図１９の（ａ）（ｂ）に示すよう
に、枠抽出部５８に入力されるデータは副走査方向に間
引かれ、とびとびの値となる。（１００％相当の信号と
なる。） したがって、枠抽出部５８では、副走査方向に拡大され
ていても枠抽出時には、１００％相当の信号が入力さ
れ、さらに出力時に画像データの倍率にあった連続する
枠抽出データとして出力される。

【００８０】その概念図は、図１５に示す２００％相当
の画像に対して、図１２に示すような、見掛け上１００
％相当の画像に変換する。この画像を用いて枠抽出を行
い、図１３に示すような枠抽出データを得る。このデー
タを拡大することにより、図２０に示すような、枠抽出
データを得ることができる。

【００８１】上記したように、白黒２値画像における抽
出画像中に存在する文字エッジ部の中間濃度部を除去し
てマーカ部を抽出するようにしたものである。これによ
り、白黒２値画像における抽出画像中に存在する文字エ
ッジ部の中間濃度部を除去することができ、白黒２値画
像におけるマーカペンの抽出精度が向上し、また入力系
で拡大された画像におけるマーカペンの抽出精度が向上
する。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、白黒２値画像にお
ける抽出画像中に存在する文字エッジ部の中間濃度部を
除去することができ、白黒２値画像におけるマーカペン
の抽出精度が向上し、また入力系で拡大された画像にお
けるマーカペンの抽出精度が向上する画像処理装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を説明するためのディジタ
ル複写機の制御系の構成を示すブロック図。

【図２】ディジタル複写機の概略構成を示す断面図。

【図３】マーカ抽出部の構成を示すブロック図。

【図４】原稿における濃度に対する頻度の概念図。

【図５】原稿における濃度に対する頻度の概念図。

【図６】原稿における濃度に対する頻度の概念図。

【図７】画像データを示す図。

【図８】３値化処理の結果を示す図。

【図９】検知マトリクスを示す図。

【図１０】画像データに対する枠抽出マトリクスを示す
図。

【図１１】枠検出部の概略構成を示すブロック図。

【図１２】３値化出力を示す図。

【図１３】枠抽出データを示す図。

【図１４】等倍の画像に対する拡大された画像の概念図
を示す図。

【図１５】３値化出力を示す図。

【図１６】枠抽出データを示す図。

【図１７】画像データの１ラインごとの読出しタイミン
グに対するリードリセット、ライトリセットと、枠検出
部の各入力データを示すタイミングチャート。

【図１８】画像データの１ラインごとの読出しタイミン
グに対するリードリセット、ライトリセットと、枠検出
部の各入力データを示すタイミングチャート。

【図１９】枠抽出部に入力されるデータを示す図。

【図２０】枠抽出データを示す図。

【符号の説明】

１…スキャナ部 ２…プリンタエンジン ４…蛍光ランプ ５…ＣＣＤセンサ Ｏ…原稿 Ｐ…用紙 ３１…主制御部 ３７…画像処理部 ３９…マーカ検出（抽出）部 ５１…切換えスイッチ ５２…原稿濃度検出部 ５３…抽出しきい値算出部 ５４…３値化処理部 ５５、５６…ライン遅延部 ５７…間引き処理部 ５８…枠抽出部 ５９…後処理部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主走査方向と副走査方向とに対する各画
   素単位の多値画像データを処理する画像処理装置におい
   て、 上記多値画像データから高濃度部と中間濃度部に対応す
   るデータに変更する変更手段と、 この変更手段による出力を副走査方向に１ライン分遅延
   する第１の遅延手段と、 上記変更手段による出力を副走査方向に２ライン分遅延
   する第２の遅延手段と、 上記変更手段による出力と上記第１、第２の遅延手段の
   出力により、注目画素とこの注目画素に隣接する画素と
   を比較し、注目画素が中間濃度部であり、かつ隣接する
   画素が高濃度部でないものを中間濃度部データとして抽
   出する抽出手段と、 この抽出手段にて抽出された中間濃度部データにより示
   される領域を識別する識別手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 主走査方向と副走査方向とに対する各画
   素単位の多値画像データを処理する画像処理装置におい
   て、 上記多値画像データから高濃度部と中間濃度部に対応す
   るデータに変更する変更手段と、 この変更手段による出力を副走査方向に１ライン分遅延
   する第１の遅延手段と、 上記変更手段による出力を副走査方向に２ライン分遅延
   する第２の遅延手段と、 上記第１、第２の遅延手段へ書込む上記変更手段による
   出力を間引く間引き手段と、 上記変更手段による出力と上記間引き手段を用いた上記
   第１、第２の遅延手段の出力により、注目画素とこの注
   目画素に隣接する画素とを比較し、注目画素が中間濃度
   部であり、かつ隣接する画素が高濃度部でないものを中
   間濃度部データとして抽出する抽出手段と、 この抽出手段にて抽出された中間濃度部データにより示
   される領域を識別する識別手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
3. 【請求項３】 主走査方向と副走査方向とに対する各画
   素単位の多値画像データを処理する画像処理装置におい
   て、 上記多値画像データを供給する供給手段と、 この供給手段により供給される多値画像データから原稿
   濃度を検出する検出手段と、 この検出手段により検出した原稿濃度の頻度により多値
   画像データを３値化するための第１、第２のしきい値を
   算出する算出手段と、 上記多値画像データを上記第１、第２のしきい値を用い
   て高濃度部、中間濃度部、低濃度部に対応する３値に変
   更する３値化手段と、 この３値化手段による出力を副走査方向に１ライン分遅
   延する第１の遅延手段と、 上記３値化手段による出力を副走査方向に２ライン分遅
   延する第２の遅延手段と、 上記３値化手段による出力と上記第１、第２の遅延手段
   の出力により、注目画素とこの注目画素に隣接する画素
   とを比較し、注目画素が中間濃度部であり、かつ隣接す
   る画素が高濃度部でないものを中間濃度部データとして
   抽出する抽出手段と、 この抽出手段にて抽出された中間濃度部データにより示
   される領域を識別する識別手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 主走査方向と副走査方向とに対する各画
   素単位の多値画像データを処理する画像処理装置におい
   て、 上記多値画像データを供給する供給手段と、 この供給手段により供給される多値画像データから原稿
   濃度を検出する検出手段と、 この検出手段により検出した原稿濃度の頻度により多値
   画像データを３値化するための第１、第２のしきい値を
   算出する算出手段と、 上記供給手段により供給される多値画像データを上記算
   出手段により算出された第１、第２のしきい値を用いて
   高濃度部、中間濃度部、低濃度部に対応する３値に変更
   する３値化手段と、 この３値化手段による出力を副走査方向に１ライン分遅
   延する第１の遅延手段と、 上記３値化手段による出力を副走査方向に２ライン分遅
   延する第２の遅延手段と、 上記３値化手段による出力と上記第１、第２の遅延手段
   の出力により、注目画素とこの注目画素に隣接する画素
   とを比較し、注目画素が中間濃度部であり、かつ隣接す
   る画素が高濃度部でないものを中間濃度部データとして
   抽出する抽出手段と、 この抽出手段にて抽出された中間濃度部データにより示
   される領域を識別する識別手段と、 上記供給手段により供給される多値画像データから上記
   抽出手段により抽出された枠データを除去する除去手段
   と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。
5. 【請求項５】 主走査方向と副走査方向とに対する各画
   素単位の多値画像データを処理する画像処理装置におい
   て、 上記多値画像データを供給する供給手段と、 この供給手段により供給される多値画像データから原稿
   濃度を検出する検出手段と、 この検出手段により検出した原稿濃度の頻度により多値
   画像データを３値化するための第１、第２のしきい値を
   算出する算出手段と、 上記多値画像データを上記第１、第２のしきい値を用い
   て高濃度部、中間濃度部、低濃度部に対応する３値に変
   更する３値化手段と、 この３値化手段による出力を副走査方向に１ライン分遅
   延する第１の遅延手段と、 上記３値化手段による出力を副走査方向に２ライン分遅
   延する第２の遅延手段と、 上記第１、第２の遅延手段へ書込む上記変更手段による
   出力を間引く間引き手段と、 上記３値化手段による出力と上記間引き手段を用いた上
   記第１、第２の遅延手段の出力により、注目画素とこの
   注目画素に隣接する画素とを比較し、注目画素が中間濃
   度部であり、かつ隣接する画素が高濃度部でないものを
   中間濃度部データとして抽出する抽出手段と、 この抽出手段にて抽出された中間濃度部データにより示
   される領域を識別する識別手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。