JPH0865519A - 画像の欠陥修正方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像の欠陥部分を不自然さを感じさせること
なく、かつ個人差を生じさせることなく容易に修正す
る。 【構成】 画像上の欠陥部２０の中心を指定し、この欠
陥部２０を含む周囲の所定領域を除去領域２１として指
定し、さらに除去領域２１の周囲には、除去領域２１を
補間するのに必要な補間領域２２を指定し、この補間領
域２２を欠陥部２０に向けて少しずつ直線的に伸長し、
除去領域２１内を補間領域２２の画素で置換することに
より、画像の欠陥部を除去し修正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デザインシステムやレ
イアウトスキャナー等から入力された画像において、そ
の画像内に生じているキズやゴミ等の欠陥部分を除去し
修正するのに好適な画像の欠陥修正方法及びその装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷物などに使用される画像において、
その画像をデザインシステムやレイアウトスキャナー等
により原稿から読み込む時、その読取光学系や原稿に付
着しているゴミ、あるいは原稿のキズ等もそのまま読み
込まれてしまう。このため、読み込まれた画像をそのま
ま印刷物などに使用することができない。そこで、画像
上に生じているゴミ、キズ、その他の欠陥部分を画像か
ら除去し修正する必要がある。

【０００３】従来、このような欠陥部分を画像から除去
するための画像処理方法としては、スキャナー等により
読み込まれた画像をＣＲＴ等の表示装置に表示し、この
表示装置上の表示画面を詳細に観察しながらキズ、その
他の欠陥部分を見つけ、この欠陥部分と同一の地及び色
合いの部分を表示画像上から探し出し、この部分から欠
陥部分の領域に相当する面積分を切り出して欠陥部分に
移植するするとともに、この移植部の周縁部分をこれに
連なる他の部分と同化させるという、いわゆるコピー・
ブラシ処理を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の画像処理方法では、画像の欠陥部分に移植
した移植部の周縁部分を他の部分と馴染むように同化処
理を施しているものの、その欠陥部分には、画像上の所
定部分から切り出した部分を移植するという処理方式を
採っているため、移植された部分とこれに隣接する部分
との間の画像に段差が生じ連続性がなくなって感覚的に
不自然になり易い。また、移植した部分及びその周辺部
分の画像が感覚的に自然に見えるようにしようとする
と、画像欠陥部分の除去処理に多くの時間がかかるほ
か、処理結果にオペレータの技量に伴う個人差が生じる
という問題があった。

【０００５】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、画像の欠陥部分を不自然
さを感じさせることなく、かつ個人差を生じさせること
なく容易に修正できる画像の欠陥修正方法及びその装置
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１の発明は、表示手段に表示される画像から探し
出した欠陥部を含む除去領域を該除去領域周辺部の画素
で置換することにより、前記欠陥部を修正する画像の欠
陥修正方法であって、前記画像上の欠陥部を指定する第
１の工程と、前記指定された欠陥部を含む周囲の所定領
域を除去領域として指定する第２の工程と、前記指定さ
れた除去領域の周囲の所定領域を前記除去領域の補間領
域として指定する第３の工程と、前記指定された補間領
域を前記欠陥部に向けて伸長することにより前記除去領
域を前記補間領域の画素で置換する第４の工程とを備え
てなるものである。

【０００７】請求項２の発明は、前記第４の工程におい
て前記除去領域及び前記補間領域の画素に対して、その
置換前の画素の座標を算出し、この算出した座標を基に
算出した画素値を置換後の画素の画素値として与えるよ
うにしたものである。

【０００８】請求項３の発明は、表示手段に表示される
画像から探し出した欠陥部を含む除去領域を該除去領域
周辺部の画素で置換することにより、前記欠陥部を修正
する画像の欠陥修正装置であって、前記画像上の欠陥部
を指定する第１の指定手段と、前記指定された欠陥部を
含む周囲の所定領域を除去領域として指定する第２の指
定手段と、前記指定された除去領域の周囲の所定領域を
前記除去領域の補間領域として指定する第３の指定手段
と、前記指定された補間領域を前記欠陥部に向けて伸長
し前記除去領域を前記補間領域の画素で置換する画像拡
張手段とを備えてなるものである。

【０００９】請求項４の発明は、前記画像拡張手段が、
前記除去領域及び前記補間領域の画素に対して、その置
換前の画素の座標を算出し、この算出した座標を基に算
出した画素値を置換後の画素の画素値として与えるよう
になっている。

【００１０】

【作用】本発明においては、画像の欠陥部を含む除去領
域を指定し、この除去領域に隣接して指定した補間領域
の画素を欠陥部に向けて伸長することにより、除去領域
を補間領域の画素で置換するから、除去領域は除去前の
画素値と同一または極めて近似する補間領域の画素で置
換されることになり、不自然さを感じさせることのない
画像修正を可能にするとともに、欠陥部、除去領域、補
間領域を指定するだけで、画像の欠陥処理操作が可能に
なり、画像の修正結果に個人差を生じさせることがな
い。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明にかかる画像欠陥修正システムの
全体構成を示す概略ブロック図である。図１において、
１０は画像の欠陥修正装置全体を制御し管理する中央処
理装置（以下、ＣＰＵと略称する）であり、このＣＰＵ
１０には、内部記憶装置１１、外部記憶装置１２、ＣＲ
Ｔ等の表示装置１３、キーボード１４、マウス１５及び
カラープリンタ１６がそれぞれ接続されている。

【００１２】上記内部記憶装置１２には、不図示のレイ
アウトスキャナー等により取り込まれた画像データが格
納されるとともに、画像中のキズ等の欠陥を含む除去領
域及び該除去領域を補間するのに必要な補間領域を指定
する領域指定プログラム、除去領域の中心線分または中
心点を指定する中心線分／中心点指定プログラム、補間
領域を中心線分または中心点方向に伸長することにより
除去領域を補間領域の画素データにより置換する画像拡
大処理プログラム、画像の表示プログラム、及びＣＰＵ
１０での処理データ等が格納される。なお、上記実施例
において、キーボード１４またはマウス１５が第１、第
２及び第３の指定手段を、ＣＰＵ１０及び内部記憶装置
１１が画像拡張手段をそれぞれ構成する。

【００１３】外部記憶装置１２は、ハードディスク、フ
ロッピディスク等とそのドライブから構成されるもの
で、この外部記憶装置１２には、欠陥部分などを修正し
た後の画像データ、及び内部記憶装置１１に格納しきれ
ないデータ等が格納される。

【００１４】次に、上記のように構成された本実施例に
おける画像の処理動作について、図２〜図７を参照して
説明する。図２は、画像上のゴミ、キズ等の欠陥部分を
除去し修正する処理手順を表わすフローチャートであ
り、画像処理システムがスタートすると、まず、不図示
のレイアウトスキャナー等から入力された画像データは
ＣＰＵ１０に取り込まれ（ステップＳ１）、内部記憶装
置１１の画像メモリ部１１ａに格納される。この画像メ
モリ部１１ａは、例えば５１２×５１２画素の空間分解
能をもつ画像の場合、５１２×５１２×８ビット（１画
素を８ビットで量子化）×４（ＹＭＣＫの４色成分）の
格納スペースを有している。また、ＣＰＵ１０に取り込
まれた画像データは表示装置１３に出力され、５１２×
５１２画素の集合からなる画像として表示される。

【００１５】図３は、表示装置１３に表示された画像の
一例を示すもので、この表示画像を画面上で詳細に観察
することにより、画像上に生じているゴミ、キズ等の欠
陥部を探し出し、欠陥部２０が発見されたならば、マウ
ス１５により画面上でカーソルを移動して欠陥部２０に
合わせ、マウス１５をクリックすることにより欠陥部２
０の中心位置を指定する（ステップＳ２）。例えば欠陥
部２０が図３及び図４（ａ）に示すように、線分である
場合は、その中心位置をマウス１５により指定した後、
線分の長さとその傾き角をキーボード１４から入力す
る。このようにして入力された線分の中心座標、長さ及
び傾き角の各データは内部記憶装置１１に記憶される。

【００１６】欠陥部２０の中心位置指定及びこれに関連
する必要データの入力が終了したならば、次のステップ
Ｓ３に進み、欠陥部２０の周囲を取り囲む除去領域２１
を指定する。この除去領域２１を指定する場合は、マウ
ス１５により表示装置１３の画面上でカーソルを移動さ
せつつクリックし、図３及び図４（ａ）に示すように欠
陥部２０を中心にしてその周囲を扁平楕円状に取り囲む
ことで指定する。指定された除去領域２１の外形位置デ
ータは画像メモリ部１１ａにおける画素の座標から自動
的に算出され、内部記憶装置１１に記憶される。その
後、ステップＳ４において除去領域２０を補間するのに
必要な補間領域２２を図３及び図４（ａ）に示すように
指定する。この補間領域２２を指定する場合は、マウス
１５により表示装置１３の画面上でカーソルを移動させ
つつクリックし、図３及び図４（ａ）に示すように除去
領域２１の周囲をその外形線から所定の間隔離して扁平
楕円状に取り囲むことで指定する。指定された補間領域
２２の外形位置データは画像メモリ部１１ａにおける画
素の座標から自動的に算出され、内部記憶装置１１に記
憶される。

【００１７】上記の説明では、欠陥部２０が線分の場合
について述べたが、欠陥の種類、形状、方向に応じて、
その除去領域及びその補間領域が設定される。例えば、
図４（ｂ）に示すような線分２０ａに対しては、その除
去領域２１を線分２０ａを中心にしてその両側に同面積
の長四角状の除去領域２１を設定し、さらに、この除去
領域２１を補間する長四角状の補間領域２２を除去領域
２１に隣接して平行に設定する。また、欠陥部２０が図
４（ｃ）に示すように点である場合は、その点を中心に
して除去領域２１を楕円状に設定し、さらに、この除去
領域２１を補間する補間領域２２を除去領域２１の外周
囲に補間に必要な面積を持たせて楕円状に設定する。ま
た、欠陥部２０が図４（ｄ）に示すように点である場合
は、その点を中心にして除去領域２１を円形状に設定
し、さらに、この除去領域２１を補間する補間領域２２
を除去領域２１の外周囲に補間に必要な面積を持たせて
円形状に設定する。なお、図４に示す定型のパターンを
予め用意しておき、このパターンを画像上の欠陥の種
類、形状に応じて指定し、画像上で領域の傾き角や大き
さを変化できるようにしておけば、オペレータの負担が
減り、後で行う演算量も減らすことができる。

【００１８】次に、画像拡大アルゴリズムに従って補間
領域２２全てを欠陥部２０の中心線分または中心点に向
かって直線的に少しずつ伸長し、これにより欠陥部２０
を含む除去領域２１を補間領域２２の画素により置換す
る（ステップＳ５）。

【００１９】図５は、補間領域２２の各画素を中心線分
（または中心点）に向けて伸長することにより除去領域
２１を補間領域２２の画素で置換する場合の概念図を示
すもので、この画像伸長操作は、除去領域２１内の欠陥
部２０である中心線分に対し垂直な線上にある補間領域
２２内の各画素ｑを矢印に示すように少しずつ中心線分
に向け移動させることで行われる。この場合、ドットマ
トリクスの画素の集合として表わされる画像について
は、以下に述べる操作が行われる。即ち、現在注目して
いる画素ｐに対して、中心線分（または中心点）との位
置関係から、補間領域２２内の移動前の画素ｑの座標を
算出し（ステップＳ６）、得られた画素ｑの座標の画素
値（ＲＧＢまたはＣＭＹＫ値）を基に現在注目している
画素ｐの画素値を算出する（ステップＳ７）。次に、移
動後の全ての画素ｐ、即ち除去領域２１及び補間領域２
２内の移動後の全ての画素ｐについて、上記ステップＳ
６、Ｓ７の処理が終了したかを判定する（ステップＳ
８）。ここで、移動後の全ての画素ｐについて上記処理
が終了しないと判定された場合はステップＳ６に戻り、
上記処理が終了するまでステップＳ６〜Ｓ８の処理を繰
り返し実行する。また、上記処理が終了したと判定され
た場合はステップＳ９に進み、修正処理後の画像データ
は画像メモり部１１ａに格納されるとともに、表示装置
１３に表示され、また、必要に応じてカラープリンタ１
６に出力される。

【００２０】次に、画素を直線的に一様に移動させる時
の移動前の画素ｑの座標を算出するアルゴリズムについ
て、図６及び図７を参照して述べる。現在注目している
画素ｐの座標をｐ＝（ｐｘ，ｐｙ）とし、中心線分上の
画素ｐに最も近い点（もしくは中心点）の座標をｃ＝
（ｃｘ，ｃｙ）とする。このｃを起点としてｐを通る垂
線を描き、この垂線上の除去領域２１と補間領域２２の
境界との交点をｂ＝（ｂｘ，ｂｙ）とし、補間領域２２
の外郭線と垂線との交点をＢ＝（Ｂｘ，Ｂｙ）とする。
また、ｐとｃ間の距離をｄ、ｂとｃ間の距離をｒ、Ｂと
ｃ間の距離をＲとする。ここで、線分ｃＢにおけるｐの
内分比が、線分ｄＢにおけるｑの内分比と等しくなるよ
うにｑの座標を定める。その結果、移動された画素ｐに
対する移動前の画素ｑの座標は次式で与えられる。

【００２１】 ｑｘ＝（Ｒ−ｄ）／Ｒ^* ｂｘ＋ｄ／Ｒ^* Ｂｘ ｑｙ＝（Ｒ−ｄ）／Ｒ^* ｂｙ＋ｄ／Ｒ^* Ｂｙ

【００２２】なお、上記式で求められるｑの座標は、一
般に整数となっていないため、整数の格子点でない画素
の画素値を得るには、良く知られている様々な画像拡大
（画像数増）アルゴリズムが使用される。

【００２３】このような本実施例においては、画像上の
欠陥部２０の中心を指定し、この欠陥部２０を含む周囲
の所定領域を除去領域２１として指定し、さらに除去領
域２１の周囲には、除去領域２１を補間するのに必要な
補間領域２２を指定し、この補間領域２２内の全ての画
素値を欠陥部２０に向けて少しずつ直線的に移動し、除
去領域２１内を補間領域２２の画素で置換することによ
り、画像の欠陥部を除去し修正するようにしたので、除
去領域２１内は、その画素値と同一または極めて近似す
る補間領域２２の画素値で置換することができる。これ
に伴い除去領域とその周辺部分との間の画像に段差が生
じたりすることがなくなり、連続性のある自然な画像修
正が可能になる。さらに、画像欠陥部の修正に際して
は、欠陥部、除去領域、補間領域を指定するだけでよい
ため、画像の処理操作が容易になり、その処理時間も短
縮できるほか、画像の修正結果に個人差が生じるという
問題を解決できる。

【００２４】なお、上記実施例では、補間領域２２内の
画素を画像拡大アルゴリズムにより欠陥部２０に向けて
伸長させ、除去領域２１内を補間領域２２の画素により
置換するとき、画素を直線的に一様に移動させる場合に
ついて説明したが、本発明はかれに限定されない。例え
ば補間領域２２内の画素を部分的に選択して伸長させる
ようにしてもよい。この場合、欠陥部２０を含む除去領
域２１を更に自然な状態に画像修正することができる。
また、本発明における欠陥部の形状は、上記実施例に示
す線分や点に限らず、ある面積を有する欠陥部について
も同様に適用できる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、表示手段
に表示される画像から探し出した欠陥部を含む除去領域
を該除去領域周辺部の画素で置換することにより、前記
欠陥部を修正する画像の欠陥修正方法であって、前記画
像上の欠陥部を指定する第１の工程と、前記指定された
欠陥部を含む周囲の所定領域を除去領域として指定する
第２の工程と、前記指定された除去領域の周囲の所定領
域を前記除去領域の補間領域として指定する第３の工程
と、前記指定された補間領域を前記欠陥部に向けて伸長
することにより前記除去領域を前記補間領域の画素で置
換する第４の工程とを備えてなるものである。

【００２６】また、本発明は、表示手段に表示される画
像から探し出した欠陥部を含む除去領域を該除去領域周
辺部の画素で置換することにより、前記欠陥部を修正す
る画像の欠陥修正装置であって、前記画像上の欠陥部を
指定する第１の指定手段と、前記指定された欠陥部を含
む周囲の所定領域を除去領域として指定する第２の指定
手段と、前記指定された除去領域の周囲の所定領域を前
記除去領域の補間領域として指定する第３の指定手段
と、前記指定された補間領域を前記欠陥部に向けて伸長
し前記除去領域を前記補間領域の画素で置換する画像拡
張手段とを備えてなるものである。

【００２７】従って、本発明によれば、除去領域内を除
去前の画素値と同一または極めて近似する補間領域の画
素値で置換することができ、これに伴い除去領域とその
周辺部分との間の画像に段差が生じたりすることがなく
なり、連続性のある自然な画像修正が可能になる。さら
にさらに、画像欠陥部の修正に際しては、欠陥部、除去
領域、補間領域を指定するだけでよいため、画像の処理
操作が容易になり、その処理時間も短縮できるほか、画
像の修正結果に個人差が生じるという問題を解決するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる画像の欠陥修正システムの一実
施例を示す概略ブロック図である。

【図２】本実施例における画像の欠陥修正の処理手順を
示すフローチャートである。

【図３】本実施例における修正画像を表示装置に表示し
た場合の一例を示す説明図である。

【図４】本実施例における欠陥部、除去領域及び補間領
域のパターン例を示す説明図である。

【図５】本実施例における補間領域の画像を除去領域に
伸長する場合の画像拡大アルゴリズムの概念図である。

【図６】本実施例の画像拡大アルゴリズムによる移動後
の画素に対し移動前の画素の座標を算出する場合の例を
示す説明図である。

【図７】本実施例の画像拡大アルゴリズムによる移動後
の画素に対し移動前の画素の座標を算出する場合の例を
示す説明図である。

【符号の説明】

１０ ＣＰＵ １１ 内部記憶装置 １２ 外部記憶装置 １３ 表示装置（表示手段） １４ キーボード １５ マウス １６ カラープリンタ

フロントページの続き (72)発明者 浦瀬 寿人 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示手段に表示される画像から探し出し
   た欠陥部を含む除去領域を該除去領域周辺部の画素で置
   換することにより、前記欠陥部を修正する画像の欠陥修
   正方法であって、 前記画像上の欠陥部を指定する第１の工程と、 前記指定された欠陥部を含む周囲の所定領域を除去領域
   として指定する第２の工程と、 前記指定された除去領域の周囲の所定領域を前記除去領
   域の補間領域として指定する第３の工程と、 前記指定された補間領域を前記欠陥部に向けて伸長する
   ことにより前記除去領域を前記補間領域の画素で置換す
   る第４の工程と、 を備えてなる画像の欠陥修正方法。
2. 【請求項２】 前記第４の工程において前記除去領域及
   び前記補間領域の画素に対して、その置換前の画素の座
   標を算出し、この算出した座標を基に算出した画素値を
   置換後の画素の画素値として与える請求項１記載の画像
   の欠陥修正方法。
3. 【請求項３】 表示手段に表示される画像から探し出し
   た欠陥部を含む除去領域を該除去領域周辺部の画素で置
   換することにより、前記欠陥部を修正する画像の欠陥修
   正装置であって、 前記画像上の欠陥部を指定する第１の指定手段と、 前記指定された欠陥部を含む周囲の所定領域を除去領域
   として指定する第２の指定手段と、 前記指定された除去領域の周囲の所定領域を前記除去領
   域の補間領域として指定する第３の指定手段と、 前記指定された補間領域を前記欠陥部に向けて伸長し前
   記除去領域を前記補間領域の画素で置換する画像拡張手
   段と、 を備えてなる画像の欠陥修正装置。
4. 【請求項４】 前記画像拡張手段では、前記除去領域及
   び前記補間領域の画素に対して、その置換前の画素の座
   標を算出し、この算出した座標を基に算出した画素値を
   置換後の画素の画素値として与える請求項１記載の画像
   の欠陥修正装置。