JPH09238253A - 画像処理装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 文字用の２値化方法では写真画像を良好に再
現できず、写真用の２値化方法では文字領域に関して、
不必要な下地の濃度が保存されるため、ＯＣＲ処理する
ことができなくなったり、圧縮した際のデータ量も必要
以上に大きくしてしまうという問題点があった。 【解決手段】 入力画像データからヒストグラムを作成
するヒストグラム作成部と、前記ヒストグラムからその
中央値を算出する中央算出部５０３と、前記ヒストグラ
ムにおいて前記中央値からの広がり度及び文字度を算出
する文字度算出部５０４と、前記中央値より黒色側の画
素数を算出する画素数算出部５０５と、前記文字度算出
部５０４からの広がり度と文字度と前記中央値算出部５
０３からの中央値と前記画素数算出部５０５からの画素
数に応じて画像の属性が文字、写真、下地のいずれであ
るかを判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力された多値の
画像データを２値画像データに変換する画像処理装置及
びその方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、２値画像を用いたアプリケーショ
ンとして電子ファイリングが急速に普及してきている。
電子ファイリングにて蓄積された２値画像データは、デ
ィスプレイに表示したり、プリンターに出力することは
もちろん、文字領域をＯＣＲ（光学的文字認識）ソフト
に掛けて、テキスト情報に変換したものをワープロにて
再利用したり、写真領域をそのまま、ドキュメントに張
りつけて再利用したりしている。従って、文字領域に関
しては、ＯＣＲの認識率が高くなるように、文字がつぶ
れたり、かすれたりしないような２値化が求められてい
る。

【０００３】また、写真領域に関しては、黒くつぶれた
り、白く飛んだりすることなく、中間調が保存されるよ
うな２値化がもとめられている。写真領域のような中間
調を多く含む領域に対して、その中間調の再現性のよい
従来の２値化として誤差拡散法が存在する。誤差拡散法
は、入力多値画像データを２値化した際の誤差を以後の
複数画素に拡散することによって、中間調を保存する方
法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、文字用
２値化を文字領域と写真領域の両方を含む画像に適用し
た場合、文字領域に関しては、良好な画質が得られる
が、写真領域に関しては、入力画像の濃度が保存されな
いため、入力画像に忠実な写真画像を得ることができな
いという問題点が存在する。

【０００５】一方、上記従来例の誤差拡散法を、文字領
域と写真領域の両方を含む画像に適用した場合、写真領
域に関しては、入力画像の濃度が保存され良好な写真画
像が得られるが、文字領域に関しては、不必要な下地の
濃度が保存されるため、ＯＣＲ処理することができなく
なってしまうという問題点が存在する。また、不必要な
下地の濃度が保存されてしまうため、圧縮した際のデー
タ量も必要以上に大きくしてしまうという問題点が存在
する。さらに、誤差拡散法は、２値化の際の誤差を以後
の複数画素に拡散するための処理が複雑なためハードで
実現した場合は、その回路規模が大きくなってしまうと
いう問題点が存在する。

【０００６】本発明は上述した従来技術の欠点を除去す
るものであり、文字領域、写真領域、そして、下地領域
の領域分離を行ない、各々に適した２値化処理すること
により、下地領域は除去し、文字、写真ともに良好な２
値化画像データを得ることができる画像処理装置及びそ
の方法の提供を目的とする。

【０００７】又、写真領域用２値化方法として誤差拡散
法のように回路規模を大きくすることなく、簡単な処理
にて濃度が保存され、良好な写真画像を得ることが出来
る画像処理装置及びその方法の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ための本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。

【０００９】即ち、入力画像データからヒストグラムを
作成するヒストグラム作成手段と、前記ヒストグラムか
らその中央値を算出する中央値算出手段と、前記ヒスト
グラムにおいて前記中央値からの広がり度を算出する広
がり度算出手段と、前記中央値より黒色側の画素数を算
出する画素数算出手段と、前記広がり度算出手段からの
広がり度と前記中央値算出手段からの中央値と前記画素
数算出手段からの画素数に応じて画像の属性が文字、写
真、下地のいずれであるかを判定する判定手段とを備え
る。

【００１０】又、複数画素の入力多値画像データを加算
し、合計値を算出する合計値算出手段と、前記合計値を
黒画素の出力画素値で除算し黒画素数を算出する黒画素
数算出手段と、前記入力多値画像データからヒストグラ
ムを作成するヒストグラム作成手段と、前記ヒストグラ
ム作成手段で作成されたヒストグラムの度数を加算する
加算手段と、前記加算手段からの加算値と前記黒画素数
算出手段からの黒画素数を比較する比較手段と、前記比
較手段の比較結果に基づき２値化閾値を決定する決定手
段とを備える。

【００１１】又、上述した目的を達成するため本発明の
画像処理方法は、入力画像データからヒストグラムを作
成するヒストグラム作成工程と、前記ヒストグラムから
その中央値を算出する中央値算出工程と、前記ヒストグ
ラムにおいて前記中央値からの広がり度を算出する広が
り度算出工程と、前記中央値より黒色側の画素数を算出
する画素数算出工程と、前記広がり度算出工程からの広
がり度と前記中央値算出工程からの中央値と前記画素数
算出工程からの画素数に応じて画像の属性が文字、写
真、下地のいずれであるかを判定する判定工程とを有す
る。

【００１２】又、本発明の画像処理方法は複数画素の入
力多値画像データを加算し、合計値を算出する合計値算
出工程と、前記合計値を黒画素の出力画素値で除算し黒
画素数を算出する黒画素数算出工程と、前記入力多値画
像データからヒストグラムを作成するヒストグラム作成
工程と、前記ヒストグラム作成工程で作成されたヒスト
グラムの度数を加算する加算工程と、前記加算工程から
の加算値と前記黒画素数算出工程からの黒画素数を比較
する比較工程と、前記比較工程の比較結果に基づき２値
化閾値を決定する決定工程とを有する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し本発明の実施
の形態を詳細に説明する。

【００１４】図１は、本実施の形態における画像処理シ
ステムの構成を示したブロック図である。同図において
１０１は、多値の濃度データを得るためのスキャナ装
置、１０２は、得られた多値画像データを２値化するた
めの２値化装置、そして、１０３は、２値化されたデー
タを処理するためのコンピュータ装置である。

【００１５】ユーザーは、手元の印刷物をスキャナ装置
１０１を介してデジタル化し、２値化装置１０２により
２値化された画像データをコンピュータ装置１０３に格
納することができる。コンピュータ１０３に格納された
２値画像データは、ＯＣＲ（光学的文字認識）や電子フ
ァイリング等のアプリケーションにより再利用される。

【００１６】次に、２値化装置１０２について説明す
る。１０４は、２値化装置１０２をコントロールするＣ
ＰＵであり、１０５は、ＣＰＵ１０４の動作を規定する
プログラムが書き込まれているＲＯＭであり、１０６
は、ＣＰＵ１０４が動作するために必要となるワーク用
メモリである。ＣＰＵ１０４は、ＲＯＭ１０５の内容に
従い、２値化装置１０２内の各ブロックに必要な初期値
等を設定する。

【００１７】１０７は、スキャナ装置１０１からの多値
画像データが一時蓄積されるバンドメモリであり、１０
８は、バンドメモリ１０７からの画像データのヒストグ
ラムを（６４×６４）ブロック単位で生成するヒストグ
ラム生成部である。１０９は、ヒストグラム生成部１０
８からのヒストグラムデータに基づき（６４×６４）ブ
ロック単位で、文字、写真、下地のいずれかの属性判定
を行う。１１０は、文字・下地用しきい値算出部で、対
象ブロックに下地が存在する場合は、その下地を除去し
つつ、文字がつぶれたりかすれたりすることない良好な
文字品質を保つことができるしきい値を決定する。１１
１は、写真用しきい値決定部であり、ヒストグラム生成
部１０８からのヒストグラムデータとバンドメモリ部１
０７からの多値画像データを用いて、ブロック内の多値
画像データの合計値が保存されるように閾値を決定す
る。１１２は、ＭＵＸ部であり、１０９からの判定結果
に基づき、文字・下地用しきい値算出部１１０からのｔ
ｈ−ｃと写真用しきい値算出部１１１からのｔｈ−ｐを
選択して、スムージング部１１３に転送する。１１３
は、スムージング部であり、ＭＵＸ部１１２からのブロ
ック単位のしきい値から２次元の線形補間により画素単
位のしきい値に変換する。１１４は、２値化部であり、
バンドメモリ１０７からの多値画像をスムージング部１
１３からのしきい値で２値化して、コンピュータ装置１
０３へ転送する。

【００１８】以下、２値化装置１０２の動作を詳細に図
２以降を用いて説明する。

【００１９】図２は、スキャナ装置１０１からの（Ｎ×
Ｍ）サイズの画像データで、点線の矢印に記されるよう
なラスタ順次で画像データが出力される。本２値化装置
１０２では、１０８〜１１２のブロックで行なわれる処
理は、（Ｎ×Ｍ）の画像データを図２に示されるＢ１１
〜Ｂｎｍまでの各（６４×６４）画素のブロック単位で
処理する。

【００２０】（バンドメモリ部１０７の説明）図３は、
バンドメモリ部１０７の構成を示すもので、１２８×ｂ
サイズのメモリである。高さ１２８は、処理の最小高さ
６４の２倍の高さとなることを示す。また、幅ｂは対象
とする画像サイズの横幅以上なければならない。また、
バンドメモリ部１０７では、図２の点線矢印のようなラ
スター順次の画像データは、図３の矢印の点線のように
ブロック単位のラスター順次に変換して、ヒストグラム
生成部１０８、写真用しきい値算出部１１１に出力され
る。ただし、２値化部１１４への出力は、図２と同じラ
スター順次である。

【００２１】（ヒストグラム生成部１０８の説明）図４
は、ヒストグラム生成部１０８により生成されるヒスト
グラムテーブルを表す入力が８ビットの画像データの時
の例である。画像レベルの０は白を、２５５は黒を表
し、６４×６４ブロック内の０〜２５５までの各画像レ
ベルの度数が示されている。

【００２２】（文字／写真／下地ブロック判定部１０９
の説明）図５は、文字／写真／下地ブロック判定部１０
９の詳細ブロックを示す。５０１は有効ｍｉｎレベル検
出部、５０２は有効Ｍａｘレベル検出部であり、ヒスト
グラムテーブルからノイズレベルを除去し、有効なＭｉ
ｎ及び、Ｍａｘレベルを検出する。図６は、そのノイズ
レベルを除去し、有効なレベルを検出するブロック図で
ある。図６のレベル、度数は、ヒストグラム生成部１０
８にて生成されたヒストグラムテーブルのレベル、度数
を示し、図６のブロック図が、有効Ｍｉｎレベル検出部
５０１に適用された場合は、レベルは、０からスタート
し、有効レベルが検出されるまでレベルはアップする。
また、有効Ｍａｘレベル検出部５０２に適用された場合
は、レベルは、２５５からスタートし、有効レベルが検
出されるまでレベルは、ダウンする。

【００２３】図６のブロック図が、有効Ｍｉｎレベル検
出部５０１に適用された場合の動作を図４のヒストグラ
ムテーブルを例にして説明する。図６において、ｒｓｔ
−ｂｕｆは、バッファ部６０６を初期化するための信号
で、この初期化により、バッファ部６０６の値は、０と
なる。また、ＲＥＦは、バッファの値との比較をする値
でデフォルトは、５である。図４のように、レベル０の
時の度数は０であるため、６０１、６０２、６０３の出
力は、全て偽であるため、何も動作しない。

【００２４】次に、レベル１の時の度数は１であるた
め、比較部６０１の出力が“真”となり、バッファ６０
６が＋１加算部６０４にて、１加算された１が再びバッ
ファ部６０６に格納されるとともに、比較部６０７にて
ＲＥＦ、（デフォルト値は５なので、）５と大小関係が
比較され、５より小さいので比較部６０７の出力は偽と
なり、確定部６０８で有効レベルの確定は、実行されな
い。次に、レベル２の度数は、０であるため何も動作し
ない。レベル３の度数は、２であるため、比較部６０２
の出力が“真”となり、バッファ部６０６の値が、＋２
加算部６０５にて、＋２加算された３が再びバッフア部
６０６に格納されると共に、比較部６０７にて大小関係
が比較されるが、出力は’偽’となるため、有効レベル
の確定は行なわれない。レベル４の度数は、２であるた
め、比較部６０２の出力が“真”となり、バッファ部６
０６の値が、＋２加算部６０５にて、＋２加算された５
が再びバッファ部６０６に格納されると共に、比較部６
０７にて大小関係が比較されるが、出力は’偽’となる
ため、有効レベルの確定は行なわれない。そして、レベ
ル５の度数は１であるため、比較部６０１の出力が、
“真”となり、＋１加算部６０４にて、＋１加算された
６が再びバッファ部６０６に格納されると共にに、比較
部６０７にて大小関係が比較され、出力が“真”となる
ため、確定部６０８にて有効レベルの確定が行なわれ
る。図４のヒストグラムテーブルでは、度数３以上がな
かったが、レベルをアップしていて、度数３以上が存在
した場合には、比較部６０３の出力が“真”となり、そ
の時のレベルが確定部６０８にて、有効レベルとして確
定する。また、以上の動作をレベル２５５からスタート
して、レベル値をダウンしていくことにより、有効Ｍａ
ｘレベルを検出することができる。

【００２５】中央値算出部５０３では、有効Ｍｉｎレベ
ル検出部５０１からのｍｉｎと有効Ｍａｘレベル検出部
５０２からのｍａｘから、中央値ｃｅｎを以下の式に基
づき算出する。

【００２６】ｃｅｎ＝（ｍａｘ−ｍｉｎ）／２＋ｍｉｎ

【００２７】そして、文字度算出部５０４では、レベル
の値をｉ、その時の度数をＤｉとしたとき、ｓｔｊとｃ
ｈｒは、次式で算出する。

【００２８】

【外１】 ｃｈｒ＝ｓｔｊ＊２５５／（Ｍａｘ−Ｍｉｎ） ＳＵＭは、画素数の合計数を示し、本実施の形態では、
６４×６４のブロック単位で処理しているため、ＳＵＭ
の値は、４０９６となる。

【００２９】ｓｔｊは、中央値ｃｅｎからの広がりを示
し、その値が小さい時は中央値付近の集中度が高く、単
一の色と考えることができる。ｃｈｒは、ｓｔｊを２５
５／（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）で正規化したものである。ｃｈ
ｒは、ヒストグラムのＭｉｎからＭａｘまでの大きさに
影響されない、ヒストグラムの形を表す値となり、値の
大きさが大きくなればなるほど文字を特徴付けるヒスト
グラムの形となる。即ち、文字度が大きくなる。

【００３０】また、中央値以上の画素数の算出部５０５
では、中央値ｃｅｎとヒストグラムテーブルから、中央
値ｃｅｎ以上の度数を加算していき、その合計値をＢｐ
ｉｘとして出力する。

【００３１】さて、下地判定部５０６では、中央値算出
部５０３からのｃｅｎと文字度算出部５０４からのｓｔ
ｊを用いて、以下の条件で下地なのか非下地なのかを判
定する。

【００３２】 下地 ：ｃｅｎ＜ １２８かつ ｓｔｊ＜ １００ 非下地：ｃｅｎ＞＝１２８またはｓｔｊ＞＝１００ これは、ｓｔｊが１００のときは、ヒストグラムの形が
中央値に非常に集中しており、その中央値により下地が
写真かに分離することができるためである。

【００３３】５０７は、文字／写真判定テーブル部であ
り、Ｂｐｉｘ、ｃｈｒの値から図７の判定テーブルにし
たがって、文字／写真を判定する。図７において、ＣＨ
Ｒ−ＳＴＧ１〜３は、ｃｈｒの大きさにより３段階に分
けたもので、 ＣＨＲ−ＳＴＧ１： ０以上６０８４未満 ＣＨＲ−ＳＴＧ２：６０８４以上８１００未満 ＣＨＲ−ＳＴＧ３：８１００以上 である。また、ＢＰＩＸ−ＳＴＧ１〜３は、Ｂｐｉｘの
大きさにより３段階に分けたもので、 ＢＰＩＸ−ＳＴＧ１： ０以上２４５７未満 ＢＰＩＸ−ＳＴＧ２：２４５７以上３６８６未満 ＢＰＩＸ−ＳＴＧ３：３６８６以上 である。これは、６４×６４のブロックの中の中央値よ
り黒色側に存在する画素の数を表し、ブロック内の中央
値以上の黒画素の密度を示すものである。ＢＰＩＸ−Ｓ
ＴＧ１からＢＰＩＸ−ＳＴＧ３になるに従い、黒画素密
度が増してきて、ＢＰＩＸ−ＳＴＧ１は０〜６０％であ
り、ＢＰＩＸ−ＳＴＧ２は６０〜９０％であり、ＢＰＩ
Ｘ−ＳＴＧ３は９０％以上である。

【００３４】図７よりわかるように、黒画素の密度を示
すＢｐｉｘと文字らしさを示すｃｈｒの組合せにより、
文字と写真を分離することができる。黒画素密度の最も
小さいＢＰＩＸ−ＳＴＧ１のときは、ＣＨＲ−ＳＴＧ１
ならば写真であるが、ＣＨＲ−ＳＴＧ２とＣＨＲ−ＳＴ
Ｇ３ならば文字となる。これは、黒画素の密度が小さい
時は、ブロック内の文字が小細文字か写真であるため、
文字度を示すｃｈｒがＣＨＲ−ＳＴＧ２以上で文字と判
断することができるためである。

【００３５】又、黒画素の密度を示すＢｐｉｘがＢＰＩ
Ｘ−ＳＴＧ２の時は、ＣＨＲ−ＳＴＧ１、ＣＨＲ−ＳＴ
Ｇ２ならば写真であり、ＣＨＲ−ＳＴＧ３ならば文字と
なる。これは、黒画素の密度がＢＰＩＸ−ＳＴＧ２と
は、分離する文字が太文字であり、文字度を示すｃｈｒ
の値が大きいところに集中するため、ＣＨＲ−ＳＴＧ３
の場合のみを文字とする。黒画素の密度を示すＢｐｉｘ
がＢＰＩＸ−ＳＴＧ３の時は、ｃｈｒの値に関係なく全
て写真とする。これは、黒画素の密度がＢＰＩＸ−ＳＴ
Ｇ３ほど大きい場合は、文字であることがほとんど無い
ためである。そして、最終判定部５０８では、下地判定
部５０６からの結果ｓｔと文字／写真判定部５０７の結
果ｃｐから以下の条件で最終的に文字／写真／下地を判
定する。

【００３６】 文字：ｓｔが非下地かつｃｐが文字 写真：ｓｔが非下地かつｃｐが写真 下地：ｓｔが下地

【００３７】以上により、（６４×６４）ブロック単位
で文字／写真／下地を分離することができる。

【００３８】（文字・下地用しきい値算出部１１０の説
明）次に文字・下地用しきい値算出部１１０で実行され
る閾値の決定方法を説明する。ここではＣＰＵ１０４に
て実行されるフローチャートに基づき説明する。

【００３９】図２０においては、ヒストグラム生成部１
０８からのブロック単位のヒストグラムデータを用い
て、ステップＳ３０２にてしきい値を決定する。ステッ
プＳ３０２では、文字ブロック（つぶれ文字ブロック、
かすれ文字ブロック）の判別をし、入力画像の処理ブロ
ックの単位（６４画素×６４画素）ごとに２値化のため
の閾値決定処理を行う。ステップＳ３０３では、文字フ
ラグＭＦが「１」かどうかの判断（処理中のブロックが
文字ブロックかどうかの判断。詳細後述）をする。その
結果が、文字ブロックであればステップＳ３０５へ、文
字ブロックでなければステップＳ３０４へ進む。ステッ
プＳ３０４では、閾値ＴＨを下限値Ｌと上限値Ｈによる
制御を行う。つまり、ステップＳ３０２で決定された閾
値ＴＨが、下限値Ｌよりも小さい時は閾値ＴＨで代表さ
せ、上限値Ｈよりも大きいときは閾値ＴＨをＨで代表さ
せるような制限処理を行う。尚、この下限値Ｌと上限値
Ｈは、画像入力装置２の特性により決定される値であ
る。ステップＳ３０５では、つぶれ文字フラグＴＦが
「１」かどうかの判断（処理中のブロックがつぶれ文字
ブロックかどうかの判断。詳細後述）をする。その結果
が、つぶれ文字ブロックであればステップＳ３０６へ、
つぶれ文字ブロックでなければＥＮＤへ進む。ステップ
Ｓ３０６では、閾値ＴＨの制限を行う。つまり、ステッ
プＳ３０２またはステップＳ３０４で決定された閾値Ｔ
Ｈに文字つぶれ防止用の定数ＴＰをかけるような制限処
理を行う。ここで、定数ＴＰは画像入力装置２の特性に
より決定される値である。このようにして、対象となる
ブロックのしきい値が最終的に決定される。

【００４０】《閾値決定処理》次に、上記ステップＳ３
０２の閾値決定処理について、図２１のフローチャート
を参照して詳細に説明する。

【００４１】ステップＳ４０１において、パラメータＳ
ＴＡＲＴ、ＥＮＤにそれぞれ「０」、「２５５」をセッ
トする。ＳＴＡＲＴ、ＥＮＤはそれぞれ、後段のステッ
プＳ４０２やステップＳ４０３で求める輝度値の統計量
の始点及び終点に対応する。また、閾値決定処理ループ
回数ｉに「０」をセットする。

【００４２】ステップＳ４０１ではヒストグラム生成部
１０８で処理ブロック（６４画素×６４画素）中の全画
素を用い計算された８ビット、即ち「０」から「２５
５」までの各デジタル値に対する頻度（ヒストグラム）
を入力する。

【００４３】ステップＳ４０２では、ＳＴＡＲＴからＥ
ＮＤまでのデジタル値に対応する画素の平均値ＡＶを算
出する。たとえば、ＳＴＡＲＴ＝０、ＥＮＤ＝２５５で
あれば、「０」から「２５５」の値を持つ画素の平均値
ＡＶを算出し、ＳＴＡＲＴ＝０、ＥＮＤ＝１０９であれ
ば「０」から「１０９」の値を持つ画素の平均値ＡＶを
算出する。

【００４４】ステップＳ４０３では、ＳＴＡＲＴからＥ
ＮＤまでの輝度値に対応する画素のスキュー値ＳＫを算
出する。スキュー値とは、ヒストグラム分布の偏りを示
す統計量である。スキュー値の算出には、以下に示す
（１）式を用いる。

【００４５】 ＳＫ＝（Σ（Ｘｉ−ＡＶ）＾３）／Ｄ （１） ここで、Ｘｉは画素の輝度値である。また、Ｄは画素全
体の分散値であり、（２）式により算出される。

【００４６】Ｄ＝Σ（Ｘｉ−ＡＶ）＾２ （２）

【００４７】上述した式（１）において、スキュー値は
各画素の輝度値と、その平均値との差分を３乗すること
により算出されるが、奇数乗であれば３乗に限定される
ものではない。

【００４８】ステップＳ４０４では、１つの処理ブロッ
クにおける閾値決定処理ループ回数ｉの判断（ｉ＝０、
つまり最初のループかどうかの判断）を行う。ｉが
「０」であればステップＳ４０５へ、ｉが「０」以外で
あればステップＳ４０６へ進む。ステップＳ４０５で
は、処理中のブロックが「文字ブロック」かどうかの画
像特徴判別を行い（詳細後述）、ステップＳ４１４へ進
む。

【００４９】ステップＳ４０６では（３）式に示す様に
ヒストグラムの偏りの大きさを判断する。

【００５０】−０．１＜ＳＫかつＳＫ＜０．１ （３） つまり、スキュー値ＳＫの絶対値が「０．１」未満かの
判断を行う。ステップＳ４０６が真ならばステップＳ４
１６へ、偽ならばステップＳ４０７へ進む。

【００５１】ステップＳ４０７では、閾値決定処理ルー
プ回数ｉの判断を行い、ｉが「１」ならばステップＳ４
０８へ、「１」以外ならステップＳ４０９へ進む。ステ
ップＳ４０８では、処理中のブロックが「つぶれ文字ブ
ロック」かどうかの判断と処理を行い（詳細後述）、ス
テップＳ４０９へ進む。ステップＳ４０９では、閾値決
定処理ループ回数ｉの判断を行い、ｉが「９」ならばス
テップＳ４１６へ、「９」以外ならステップＳ４１０へ
進む。ステップＳ４１０では、処理中のブロックが「か
すれ文字ブロック」かどうかの判断と処理を行い（詳細
後述）、ステップＳ４１１へ進む。ステップＳ４１１で
は、かすれ文字フラグＫＦが「１」かどうかの判断を
し、「１」ならばステップＳ４１６へ、「１」以外なら
ステップＳ４１２へ進む。

【００５２】ステップＳ４１２では、以下に示す（４）
式によりヒストグラムの偏りの方向を判断する。

【００５３】ＳＫ＞０ （４）

【００５４】ステップＳ４１２において（４）式が真
（ヒストグラムの偏りが平均値ＡＶよりも大きい値の範
囲にある事を意味する）ならばステップＳ４１３へ進
み、偽（ヒストグラムの偏りが平均値ＡＶよりも小さい
値の範囲にある事を意味する）ならばステップＳ４１４
へ進む。

【００５５】ステップＳ４１３では、ＳＴＡＲＴに平均
値ＡＶをセットし、ＥＮＤは変化させない。そして、ス
テップＳ４１５へ進む。ステップＳ４１４では、ＳＴＡ
ＲＴは変化させず、ＥＮＤに平均値ＡＶをセットする。
そして、ステップＳ４１５へ進む。ステップＳ４１５で
は、閾値決定処理ループ回数ｉに「１」を加え、そして
ステップＳ４０２に戻り、再びＳＴＡＲＴ値からＥＮＤ
値までの平均ＡＶを算出する。

【００５６】最後に、ステップＳ４１６では平均値ＡＶ
を、２値化閾値ｔｈ＿ｃとして設定し、この閾値決定処
理を終える。

【００５７】以上説明したようにして本実施の形態にお
ける２値化閾値決定処理が行われるが、式（３）、
（４）で示した範囲は、これに限定されるものではな
い。

【００５８】《画像特徴判別処理》では、ステップＳ４
０５である画像特徴判別処理について、図２２を用い詳
細に説明する。ステップＳ５０１では、処理中のブロッ
クが「文字ブロック」かどうかを示す、文字フラグＭＦ
に「０」をセットする。また、閾値決定処理ループにお
ける最初のスキュー値を表わすＳＫ ０にスキュー値Ｓ
Ｋをセットする（なぜなら、この画像特徴判別処理は閾
値決定処理ループにおける最初のループのみ処理が行わ
れるからである）。ステップＳ５０２では、処理中のブ
ロックが「文字ブロック」かどうかの判断を（５）式に
より行う。

【００５９】ＳＫ ０＜ＭＨ （５） ここで、ＭＨは処理中のブロックが「文字ブロック」か
どうかを示す値であり、ここでは、「ＭＨ＝−２０．
０」とする。ステップＳ５０２において（５）式が真な
らばステップＳ５０３へ、偽ならばこの画像特徴判別処
理を終える。ステップＳ５０３では、処理中のブロック
が「文字ブロック」であることを示す、文字フラグＭＦ
に「１」をセットし、この画像特徴判別処理を終える。

【００６０】以上説明したようにして本実施の形態にお
ける画像特徴判別処理が行われるが、式（５）で示した
条件は、これに限定されるものではない。

【００６１】《つぶれ文字処理》つぶれ文字とは１文字
の字画が多いため、つぶれてしまう文字のことである。

【００６２】次に、ステップＳ４０８であるつぶれ文字
処理について、図２３を用い詳細に説明する。ステップ
Ｓ６０１では、処理中のブロックが「つぶれ文字ブロッ
ク」かどうかを示す、つぶれ文字フラグＴＦに「０」を
セットする。また、処理中のブロックのヒストグラムの
偏りが大きいことを示すフラグＰＦに「０」をセットす
る。そしてステップＳ６０２で、閾値決定処理ループに
おける最初のループのスキュー値ＳＫ ０と、処理中の
ループのスキュー値ＳＫが共にマイナスであるかの判断
をし、共にマイナスであれば、ステップＳ６０３でフラ
グＰＦに「１」をセットする。ステップＳ６０４では、
文字フラグＭＦが「１」かどうかの判断（つまり処理中
のブロックが文字ブロックかどうかの判断）を行い、
「１」ならばステップＳ６０５へ、「１」以外ならこの
つぶれ文字処理を終える。ステップＳ６０５では、処理
中のブロックが「つぶれ文字ブロック」かどうかの判断
を（６）式により行う。

【００６３】ＳＫ ０／ＳＫ＜−ＳＲ （６） ここで、−ＳＲは処理中のブロックが「つぶれ文字ブロ
ック」かどうかを示す値であり、ここでは、「−ＳＲ＝
−３．０」とする。ステップＳ６０５において（６）式
が真ならばステップＳ６０６へ、偽ならばこのつぶれ文
字処理を終える。ステップＳ６０６では、処理中のブロ
ックが「つぶれ文字ブロック」であることを示す。つぶ
れ文字フラグＴＦに「１」をセットし、このつぶれ文字
処理を終える。

【００６４】以上説明したようにして本実施の形態にお
ける、つぶれ文字処理が行われるが、式（６）で示した
条件は、これに限定されるものではない。

【００６５】《かすれ文字処理》かすれ文字とは、うす
くてかすれてしまう文字のことである。

【００６６】さらに、ステップＳ４１０であるかすれ文
字処理について、図２４を用い詳細に説明する。ステッ
プＳ７０１では、処理中のブロックが「かすれ文字ブロ
ック」かどうかを示す、かすれ文字フラグＫＦに「０」
をセットする。ステップＳ７０２では、文字フラグＭＦ
が「１」かどうかの判断（処理中のブロックが文字ブロ
ックかどうかの判断）を行い、「１」ならばステップＳ
７０３へ、「１」以外ならこのかすれ文字処理を終え
る。ステップＳ７０３では、フラグＰＦが「１」かどう
かの判断をし、「１」ならばステップＳ７０４へ、
「１」以外ならこのかすれ文字処理を終える。ステップ
Ｓ７０４では、処理中のブロックが「かすれ文字ブロッ
ク」かどうかの判断を（７）式により行う。

【００６７】ＳＫ ０／ＳＫ＞ＳＲ （７） ここで、ＳＲは処理中のブロックが「かすれ文字ブロッ
ク」かどうかを示す値であり、ここでは、「ＳＲ＝３．
０」とする。ステップＳ７０４において（７）式が真な
らばステップＳ７０５へ、偽ならばこのかすれ文字処理
を終える。ステップＳ７０５では、処理中のブロックが
「かすれ文字ブロック」であることを示す、かすれ文字
フラグＫＦに「１」をセットし、このかすれ文字処理を
終える。

【００６８】以上説明したようにして本実施の形態にお
ける、かすれ文字処理が行われるが、式（７）で示した
条件は、これに限定されるものではない。

【００６９】このように、対象とするブロックが文字の
場合は、かすれ文字／つぶれ文字判定をし、かすれ文字
の場合はかすれ文字用の処理を、つぶれ文字の場合はつ
ぶれ文字用に処理をすることにより、文字がかすれたり
つぶれたりすることのない２値画像を得るための２値化
閾値を算出することができる。また、本閾値決定処理ル
ープでは、１回目は必ず平均値より小さい方へ進み、そ
の後はヒストグラムの谷を見つけるようにそのループが
繰り返される。つまり、平均値より小さい領域のおける
ヒストグラムの度数の低い方へ閾値算出のループが進む
のである。対象ブロックが下地のみの場合には、ヒスト
グラムの山が一つであるため、必ずヒストグラムの左側
の度数の低いところに進んでいった結果、閾値は、その
ブロックの輝度値の最も小さい値周辺に収束する。従っ
て、結果として得られた閾値は、下地を除去することが
できる。

【００７０】（写真用しきい値算出部１１１の説明）図
８は、写真用しきい値算出部１１１の詳細ブロック図で
ある。図８において、７０１は、ブロック画像合計値算
出部であり、バンドメモリ部１０７からのブロック単位
のラスター順次で入力される多値画像データをブロック
単位で画像レベルの合計値を算出する。このブロック画
像合計値は、除算部７０２にて２５５で除算され、その
結果はバッファ部７０３に格納される。白黒の２値画像
は、白は画素レベルが０で、黒は画素レベルが２５５と
考えることができるため、ブロックの合計値を２５５で
除算することにより、そのブロックに必要な黒画素の数
を求めることができる。この黒画素をバッファ部７０３
に一時格納しておき、加算部７０４の結果であるヒスト
グラムの度数の加算値と大小関係を比較部７０５にて比
較する。そして、バッファ部７０３の必要黒画素数よ
り、加算部７０４の度数の合計値が大きくなったなら
ば、その時のレベルをしきい値確定部７０６にて、写真
用しきい値として確定し、ｔｈ＿ｐに出力する。

【００７１】このように対象ブロックのしきい値を決定
することにより、そのブロック内に必要な画素レベルが
保存されるため、写真のような中間調領域を多く含む画
像ブロックに対しても中間調が保存された良好な画質の
写真２値画像を得ることができる。また、この写真用２
値化方法は、上記に説明したようにシンプルな構成で実
現できるため、回路規模を小さくすることができ、コス
トをおさえることができる。

【００７２】（ＭＵＸ部１１２の説明）ＭＵＸ部１１２
では、文字／写真／下地ブロック判定部１０９の結果の
ｒｅｓに従い、 ・ｒｅｓが文字の場合にはｔｈ＿ｃを選択 ・ｒｅｓが写真の場合にはｔｈ＿ｐを選択 ・ｒｅｓが下地の場合にはｔｈ＿ｃを選択 する。選択した結果のｔｈは、スムージング部１１３に
転送される。

【００７３】文字・下地用しきい値算出部１１０は、下
地が存在する場合には下地を除去し、文字に対しては、
かすれたり、つぶれたりしない高品質の文字画像を得る
ことができるしきい値を算出する。そして、写真用しき
い値算出部１１１は、写真に多く含まれる中間調が保存
されたり良好な写真画像が得られるしきい値を算出す
る。したがって、文字ブロックに対しては文字・下地用
２値化しきい値、写真ブロックに対しては写真用２値化
しきい値、そして、下地ブロックの場合には文字・下地
用２値化しきい値を適用して２値化することにより、下
地を除去し、文字はかすれたり、つぶれたりすることの
ない、そして、写真は、中間調が保存された高画質な２
値画像を得ることができる。

【００７４】（スムージング部１１３の説明）図９は、
ＭＵＸ１１２からの６４×６４ブロック単位のしきい値
が格納されるテーブルで、第１バンドのしきい値が左か
らＴＨ１１、ＴＨ１２、…、ＴＨ１（ｍ−１）、ＴＨ１
ｍ、そして、第２バンドのしきい値が左からＴＨ２１、
ＴＨ２２、…、ＴＨ２（ｍ−１）、ＴＨ２ｍである。こ
の２バンド分のしきい値を用いて、スムージング処理を
実行する。実際のスムージング処理では、このように２
バンド単位でスムージング処理を行なうのであるが、説
明を簡単にするため、まず、（ｎブロック×ｍブロッ
ク）の画像データ全体でどのようなスムージング処理が
なされるか説明する。

【００７５】図１０は、その画像データ全体に対して行
なわれるスムージング処理を説明するための図である。
図１０において、細い実線は図２のブロック分けと同様
のもので、左上第１値画素を起点とした６４×６４のブ
ロック分けを示す。しきい値は、この細い実線で分割さ
れたブロック単位で算出されるので、そのブロックを代
表するしきい値と考えることができる。そこで、この細
い実線で分割されたブロックの中心点、即ち、太い点線
の交点がＭＵＸ部１１２から入力されるしきい値とし、
スムージング処理では、その新たに定義された太い点線
で分割されたブロック単位で、その４角のしきい値に基
づきその内側を画素単位で、２次元の線形補間すること
により、しきい値のスムージング処理を実行する。以
下、この太い点線で分割されたブロックをスムージング
ブロックと呼ぶ。つまり、スムージング部１１３では、
図１０における点線で分割されたＢＬ１１、ＢＬ１２、
…ＢＬ１（ｍ−１）、ＢＬ１ｍ、ＢＬ２１、ＢＬ２２、
…ＢＬｎ（ｍ−１）、ＢＬｎｍを新たにスムージング処
理のためのスムージングブロックとに定義し、各ブロッ
クの交点、即ち、太い点線の交点には、図中に示してい
るようなしきい値を定義する。例えば、ＢＬ１１の４角
のしきい値は、ＴＨ１１、ＴＨ１１、ＴＨ１１、ＴＨ１
１であり、ＢＬ２２の４角のしきい値は、ＴＨ１１、Ｔ
Ｈ１２、ＴＨ２１、ＴＨ２２である。そして、スムージ
ングブロックにおいて、その４角のしきい値により、２
次元の線形補間を行なう。たとえば、ＢＬ２２のスムー
ジング処理は、ＴＨ１１、ＴＨ１２、ＴＨ２１、ＴＨ２
２の４つのしきい値により２次元の線形補間がおこなわ
れる。

【００７６】図１１は、ＢＬ２２のスムージング処理を
具体的に説明した図である。本スムージング処理では、
２次元の線形補間処理を行う。２次元の線形補間処理
は、垂直方向の補間を行なってから、次に、水平方向の
補間を行なう処理である。垂直方向の補間処理には、左
端の線形垂直補間処理と右端の線形垂直補間処理の２つ
が存在する。ＴＨ１１とＴＨ２１からの左端の線形垂直
補間をした結果をＨ１ｉ（ｉ＝１、２、…、６４）と
し、ＴＨ１２とＴＨ２２からの右端の線形垂直補間をし
た結果をＨ２ｉ（ｉ＝１、２、…、６４）とすると、Ｈ
１ｉとＨ２ｉの値は、 Ｈ１ｉ＝ＴＨ１１＋（ｉ−１）＊（ＴＨ２１−ＴＨ１１）／Ｈ （８） Ｈ２ｉ＝ＴＨ１２＋（ｉ−１）＊（ＴＨ２２−ＴＨ２１）／Ｈ （９） ただし、Ｈはスムージングブロックの高さを示す。と表
すことができる。

【００７７】そして、ｉラインの水平方向補間処理がこ
の左端をＨ１ｉとし、右端をＨ２ｉとして行なわれ、各
画素毎のしきい値が導かれる。ｉラインの各画素のしき
い値Ｔｉ−ｊ（ｉは垂直方向のライン数で、１、２、…
６４、ｊは水平方向のライン数で、１、２、…６４であ
る）は、 Ｔｉ−ｊ＝Ｈ１ｉ＋（ｊ−１）＊（Ｈ２ｉ−Ｈ１ｉ）／Ｗ （１０） ただし、Ｗはスムージングブロックの幅を示す。で導き
出される。上記（８）、（９）、（１０）と図１１に示
したＴＨ１１＝３２、ＴＨ１２＝９６、ＴＨ２１＝９
６、ＴＨ２２＝１６０、そして、Ｈ＝６４、Ｗ＝６４か
ら、Ｔｉ−ｊのしきい値を求めると図１１に示されてい
るようになる。

【００７８】さて、このスムージング処理をダブルバン
ドメモリ対応にし、そして、２値化部１１４の２値デー
タの出力をラスター順次で出力するため、スムージング
処理結果の画素毎のしきい値ｐｉｘ−ｔｈをラスター順
次で出力するための構成を示したのが図１２のブロック
図である。

【００７９】図１２において、ブロックしきい値テーブ
ル部１００１は、図９に示されているテーブルでＭＵＸ
部１１２からのブロック単位のしきい値が２バンド分格
納されているテーブルである。Ａ、Ｂのバンドは、交互
に新しいしきい値が書き込まれ、２つのバンドのしきい
値を用いて垂直方向補間部１００４により垂直方向の補
間処理のための加算値ｎｘｔ−ａｄｄが計算されて、垂
直方向加算値テーブル部１００２に書き込まれる。この
垂直方向加算値は、上記（８）又は、（９）式の第２項
に相当する。水平方向補間部１００３では、ブロックし
きい値テーブル部１００１のＡ、Ｂバンド内、先に格納
されたバンドのしきい値と垂直方向加算値テーブル部１
００２の値を加算した結果を用いて、両端のしきい値を
求め、この両端のしきい値から、上記（１０）式に基づ
き水平方向の補間処理を実行する。

【００８０】次に、実際の補間処理のデータの流れを説
明する。最初の３２ライン（ＢＬ１１、ＢＬ１２、…Ｂ
Ｌ１ｍ）は、図１０から明らかなように上側と下側のし
きい値に同じものを用いるため図９のブロックしきい値
テーブルのＡバンドのしきい値ＴＨ１１〜ＴＨ１ｍを用
いて補間処理する。図１０のスムージングブロックＢＬ
１１において、第１ラインは、左上角のしきい値ＴＨ１
１と右上角のしきい値ＴＨ１１から水平方向の補間処理
を水平方向補間部１００３にて行なうが、左端と右端の
しきい値が同じため、ＴＨ１１が繰り返される。次に、
ＢＬ１２の第１ラインが、同様に左上端のＴＨ１１とＴ
Ｈ１２を用いて水平方向補間部１００３にて水平方向の
補間処理が（３）式のＨ１ｉをＴＨ１１、Ｈ２ｉをＴＨ
１２として行なわれる。以下同様に、ＢＬ１３、ＢＬ１
４、…、ＢＬ１ｍまでの第１ラインの補間処理が行なわ
れ、その値ｐｉｘ−ｔｈは、２値化部１１４に転送され
る。次に、ＢＬ１１の第２ラインが第１ラインと同様に
水平方向補間部１００３にて補間処理されるが、左端と
右端のしきい値が同じため、ＴＨ１１が繰り返される。
以下、ＢＬ１２〜ＢＬ１ｍまでの第２ラインの補間処理
が、同スムージングブロックの第１ラインと同様に処理
される。そして、第３ラインから第３２ラインまで同様
の処理が繰り返される。

【００８１】次に、ＢＬ２１〜ＢＬ２ｍまでのスムージ
ングブロックがスムージング処理される。ＢＬ２１の第
１ラインが、左上角のＴＨ１１と右上角のＴＨ１１を用
いて、水平方向補間部１００３にて水平方向補間処理さ
れる。ＢＬ２２の第１ラインが左上角のＴＨ１１と右上
角のＴＨ１２から水平方向補間部１００３にて水平方向
補間処理される。以下同様に、ＢＬ２３、ＢＬ２４、
…、ＢＬ２ｍまでの第１ラインが各スムージングブロッ
クの左上角と右上角のしきい値から水平方向補間部１０
０３にて水平方向補間処理される。次に、ＢＬ２１の第
２ラインは、左上角のＴＨ１１と左下角のＴＨ２１から
垂直方向補間部１００４にて計算され、垂直方向加算値
テーブル部１００２に格納された値Ｈａｄｄ１＝（ＴＨ
２１−ＴＨ１１）／Ｈと左上角のＴＨ１１の加算した値
が、水平方向補間処理のための左端の値として、水平方
向補間部１００３内にセットされる。また、同スムージ
ングブロックの右上角のＴＨ１２と右下角のＴＨ２２か
ら垂直方向補間部１００４にて計算され、垂直方向加算
値テーブル部１００２に格納された値Ｈａｄｄ２＝（Ｔ
Ｈ２２−ＴＨ１２）／Ｈと右上角のＴＨ１２の加算した
値が、水平方向補間処理のための右端の値として、水平
方向補間部１００３にセットされる。そして、水平方向
補間部１００３では、前記（１０）式におけるＨ１ｉと
Ｈ２ｉを、 Ｈ１ｉ＝ＴＨ１２＋Ｈａｄｄ１ Ｈ２ｉ＝ＴＨ１２＋Ｈａｄｄ２ ただし、ｉは１である。として、（１０）により水平方
向の補間処理を行なう。以下同様に、ＢＬ２３、ＢＬ２
４、…、ＢＬ２ｍまでの第２ラインの補間処理がなさ
れ、そして、第３ラインから第６４ラインまでの補間処
理がなされてスムージングブロックＢＬ２１〜ＢＬ２ｍ
までの補間処理が達成される。スムージングブロックＢ
Ｌ３１〜ＢＬ３ｍまで補間処理は、ブロックしきい値テ
ーブル１００１のＢバントのＴＨ２１〜ＴＨ２とＡバン
ドに新たに書き込まれたＴＨ３１〜ＴＨ３ｍを用いて、
ＢＬ２１〜ＢＬ２ｍまでのスムージングの処理がなされ
る。以下同様に、ブロックしきい値テーブル１００１の
ＡＢバンドに交互に新しいしきい値が書き込まれ、そし
て、ＡＢ２つのバンドのしきい値を用いてスムージング
処理がＢＬｎ１、ＢＬｎ２、…、ＢＬｎｍまで実行さ
れ、全スムージング処理が終了する。

【００８２】（２値化部１１４の説明）上記のスムージ
ング部１１３の説明で述べたようにスムージング部１１
３からの出力ｐｉｘ−ｔｈでは、画素毎にラスター順次
で２値化のためのしきい値が出力されてくるので２値化
部１１４では、このしきい値を用いてバンドメモリ部１
０７からのラスター順次の多値画像データを２値化し、
コンピュータ装置１０３に出力する。

【００８３】上記実施の形態では、（６４×６４）ｐｉ
ｘｅｌｓのブロック単位で処理をおこなっているが、こ
れは、６４×６４に限らず、（８×８）、…、（１６×
１６）、…、（３２×３２）、… 等のブロック単位で
実現してもよい。

【００８４】又、スムージング部１１３では、スムージ
ングのための線形補間を１画素毎に行っているが、これ
は、１画素毎に限らず、２画素毎、３画素毎、…など複
数画素毎に行ってもよい。

【００８５】又、２画素毎に線形補間をする場合は、
（８）、（９）式は、以下のようになる。

【００８６】 Ｈ１ｉ＝ＴＨ１１＋（ｉ−１）＊（ＴＨ２１−ＴＨ１１）／（Ｈ／２） （８′） Ｈ２ｉ＝ＴＨ１２＋（ｉ−１）＊（ＴＨ２２−ＴＨ２１）／（Ｈ／２） （９′） ただし、Ｈは、スムージングブロックの高さで、ｉは、
１、２、…、３２となる。そして、（１０）のしきい値
Ｔｉ−ｊ（ｉは垂直方向のライン数で、１、２、…３
２、ｊは水平方向のライン数で、１、２、…３２であ
る）は、 Ｔｉ−ｊ＝Ｈ１ｉ＋（ｊ−１）＊（Ｈ２ｉ−Ｈ１ｉ）／（Ｗ／２） （１０′） ただし、Ｗは、スムージングブロックの幅を示す。とな
る。これにより、補間処理に必要な計算数がブロック当
たり１／４になるため、その計算時間を短くすることが
できる。

【００８７】この様に、ブロック単位で求められた閾値
をスムージングすることでブロック歪みの発生も抑える
ことができ、又領域分離が誤判定した場合にも、得られ
た２値画像の極端な劣化を防止できる。

【００８８】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、文字領域、写真領域、そして、下地領域の領域分離
を行なうことができる。又、写真領域用２値化処理とし
て誤差拡散法のような回路規模を大きくしてとすること
なく、簡単な処理にて濃度が保存され、良好な写真２値
画像を得ることができる。

【００８９】又、文字領域、写真領域、下地領域の領域
分離を行ない、各領域に適した２値化処理することによ
り、下地領域は除去し、文字、写真ともに良好な２値画
像データを得ることができる。また、前記領域分離が誤
判定した場合にも、得られた２値画像が極端に劣化する
ことの無い良好な２値画像を得ることができる。

【００９０】

【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば、文字
領域、写真領域、そして、下地領域の領域分離を行な
い、各々に適した２値化処理することにより、下地領域
は除去し、文字、写真ともに良好な２値画像データを得
ることができる。

【００９１】又、本発明によれば、写真領域用２値化方
法として誤差拡散法のように回路規模を大きくすること
なく、簡単な処理にて濃度が保存され、良好な写真画像
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の特徴を最も良く表す図で
あり、スキャナ装置、コンピュータ装置と２値化装置と
の関係、２値化装置の内部構成を示した図である。

【図２】しきい値を算出するまでの処理単位となるブロ
ックを示す図である。

【図３】バンドメモリ部が２つのバンドで構成されてい
ることを示す図であり、ブロック単位の処理をするため
の画像データのブロックラスター順次を示す図である。

【図４】ヒストグラム生成部１０８内部のヒストグラム
テーブルを示す図である。

【図５】ヒストグラムデータから文字／写真／下地ブロ
ックを判定する構成を示す図である。

【図６】文字／写真／下地ブロック判定部１０９の有効
Ｍｉｎレベル検出部５０１、又は、有効Ｍａｘレベル検
出部５０２の構成を示す図である。

【図７】文字／写真／下地ブロック判定部１０９の文字
／写真判定部５０７を構成するテーブルを示す図であ
る。

【図８】写真用しきい値算出部１１１の構成を示す図で
ある。

【図９】ブロックしきい値テーブル１００１を示すテー
ブル図である。

【図１０】スムージング部１１３にて処理されるスムー
ジング処理ブロックとその各４角のしきい値を示す図で
ある。

【図１１】スムージング処理ブロックＢＬ２２のスムー
ジング処理のためのしきい値の２次元補間処理の具体的
な値を示す図である。

【図１２】スムージング部１１３の構成を示す図であ
る。

【図１３】スムージング部１１３の垂直方向加算値テー
ブル部１００２を示す図である。

【図１４】文字、下地用しきい値算出部の構成を示すフ
ローチャートである。

【図１５】閾値決定処理を示すフローチャートである。

【図１６】画像特徴判別処理を示すフローチャートであ
る。

【図１７】つぶれ文字処理を示すフローチャートであ
る。

【図１８】かすれ文字処理を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１０１ スキャナ装置 １０２ ２値化装置 １０２ コンピュータ装置 １０４ ＣＰＵ １０５ ＲＯＭ １０６ ＲＡＭ １０７ バンドメモリ部 １０８ ヒストグラム生成部 １０９ 文字／写真／下地ブロック判定部 １１０ 文字・下地用しきい値算出部 １１１ 写真用しきい値算出部 １１２ ＭＵＸ部 １１３ スムージング部 １１４ ２値化部 ５０１ 有効Ｍｉｎレベル検出部 ５０２ 有効Ｍａｘレベル検出部 ５０３ 中央値算出部 ５０４ 文字度算出部 ５０５ 中央値以上の画素数の算出部 ５０６ 下地判定部 ５０７ 文字／写真判定部 ５０８ 最終判定部

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像データからヒストグラムを作成
   するヒストグラム作成手段と、 前記ヒストグラムからその中央値を算出する中央値算出
   手段と、 前記ヒストグラムにおいて前記中央値からの広がり度を
   算出する広がり度算出手段と、 前記中央値より黒色側の画素数を算出する画素数算出手
   段と、 前記広がり度算出手段からの広がり度と前記中央値算出
   手段からの中央値と前記画素数算出手段からの画素数に
   応じて画像の属性が文字、写真、下地のいずれであるか
   を判定する判定手段とを有することを特徴とする画像処
   理装置。
2. 【請求項２】 更に、前記ヒストグラムから最低レベル
   のノイズを取り除く有効最低レベル検出手段と、前記ヒ
   ストグラムから最高レベルのノイズを取り除く有効最高
   レベル検出手段とを有し、前記中央値算出手段は前記有
   効最低レベル検出手段からの最低値と、前記有効最高レ
   ベル検出手段からの最高値から前記中央値を算出するこ
   とを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】 前記広がり度算出手段は前記有効最低レ
   ベル検出手段からの最低値と、前記有効最高レベル検出
   手段からの最高値と、前記中央値算出手段からの中央値
   と、前記ヒストグラムから広がり度を算出することを特
   徴とする請求項２記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 更に、前記有効最低レベル検出手段から
   の最低値と、前記有効最高レベル検出手段からの最高値
   と、前記中央値算出手段からの中央値と、前記ヒストグ
   ラムから文字らしさの度合いを表す文字度を算出する文
   字度算出手段と、前記広がり度算出手段からの広がり度
   と、前記中央値とから下地を判定する下地判定手段と、
   前記文字度判定手段からの文字度と、前記中央値と、前
   記画素数算出手段からの画素数に応じて画像の属性が文
   字、写真のいずれであるかを判定する文字写真判定手段
   とを有し、前記判定手段は、前記下地判定手段及び文字
   写真判定手段からの判定結果に応じて、画像の属性が文
   字、写真、下地のいずれであるかを判定することを特徴
   とする請求項３記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 入力画像データからヒストグラムを作成
   するヒストグラム作成工程と、 前記ヒストグラムからその中央値を算出する中央値算出
   工程と、 前記ヒストグラムにおいて前記中央値からの広がり度を
   算出する広がり度算出工程と、 前記中央値より黒色側の画素数を算出する画素数算出工
   程と、 前記広がり度算出工程からの広がり度と前記中央値算出
   工程からの中央値と前記画素数算出工程からの画素数に
   応じて画像の属性が文字、写真、下地のいずれであるか
   を判定する判定工程とを有することを特徴とする画像処
   理方法。
6. 【請求項６】 更に、前記ヒストグラムからの最低レベ
   ルのノイズを取り除く有効最低レベル検出工程と、前記
   ヒストグラムから最高レベルのノイズを取り除く有効最
   高レベル検出工程とを有し、前記中央値算出工程は前記
   有効最低レベル検出工程からの最低値と、前記有効最高
   レベル検出工程からの最高値から前記中央値を算出する
   ことを特徴とする請求項５記載の画像処理方法。
7. 【請求項７】 前記広がり度算出工程は前記有効最低レ
   ベル検出工程からの最低値と、前記有効最高レベル検出
   工程からの最高値と、前記中央値算出工程からの中央値
   と、前記ヒストグラムから広がり度を算出することを特
   徴とする請求項６記載の画像処理方法。
8. 【請求項８】 更に、前記有効最低レベル検出工程から
   の最低値と、前記有効最高レベル検出工程からの最高値
   と、前記中央値算出工程からの中央値と、前記ヒストグ
   ラムから文字らしさの度合いを表す文字度を算出する文
   字度算出工程と、前記広がり度算出工程からの広がり度
   と、前記中央値とから下地を判定する下地判定工程と、
   前記文字度判定工程からの文字度と、前記中央値と、前
   記画素数算出工程からの画素数に応じて画像の属性が文
   字、写真のいずれかであるかを判定する文字写真判定工
   程とを有し、前記判定工程は、前記下地判定工程及び文
   字写真判定工程からの判定結果に応じて、画像の属性が
   文字、写真、下地のいずれであるかを判定することを特
   徴とする請求項７記載の画像処理方法。
9. 【請求項９】 複数画素の入力多値画像データを加算
   し、合計値を算出する合計値算出手段と、 前記合計値を黒画素の出力画素値で除算し黒画素数を算
   出する黒画素数算出手段と、 前記入力多値画像データからヒストグラムを作成するヒ
   ストグラム作成手段と、 前記ヒストグラム作成手段で作成されたヒストグラムの
   度数を加算する加算手段と、 前記加算手段からの加算値と前記黒画素数算出手段から
   の黒画素数を比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づき２値化閾値を決定する
   決定手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
10. 【請求項１０】 前記決定手段は、前記加算値が前記黒
    画素数を越えた時のヒストグラムのレベルを２値化閾値
    とすることを特徴とする請求項９記載の画像処理装置。
11. 【請求項１１】 画像を複数画素からなるブロックに分
    割する分割手段を有し、前記合計値算出手段は、前記ブ
    ロック内の画素の多値画像データを加算し、合計値を算
    出することを特徴とする請求項９記載の画像処理装置。
12. 【請求項１２】 前期ヒストグラム作成手段は前記ブロ
    ック内の画素の画像データからヒストグラムを作成する
    ことを特徴とする請求項１１記載の画像処理装置。
13. 【請求項１３】 前記ブロック毎の閾値からの画素毎の
    閾値を算出するスムージング手段と、前記スムージング
    手段からの閾値で画素毎に２値化を行う２値化手段とを
    有することを特徴とする請求項１１記載の画像処理装
    置。
14. 【請求項１４】 複数画素の入力多値画像データを加算
    し、合計値を算出する合計値算出工程と、 前記合計値を黒画素の出力画素値で除算し黒画素数を算
    出する黒画素数算出工程と、 前記入力多値画像データからヒストグラムを作成するヒ
    ストグラム作成工程と、 前記ヒストグラム作成工程で作成されたヒストグラムの
    度数を加算する加算工程と、 前記加算工程からの加算値と前記黒画素数算出工程から
    の黒画素数を比較する比較工程と、 前記比較工程の比較結果に基づき２値化閾値を決定する
    決定工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
15. 【請求項１５】 前記決定工程は、前記加算値が前記黒
    画素数を越えた時のヒストグラムのレベルを２値化閾値
    とすることを特徴とする請求項１４記載の画像処理方
    法。
16. 【請求項１６】 画像を複数画素からなるブロックに分
    割する分割工程を有し、前記合計値算出工程は、前記ブ
    ロック内の画素の多値画像データを加算し、合計値を算
    出することを特徴とする請求項１４記載の画像処理方
    法。
17. 【請求項１７】 前期ヒストグラム作成工程は前記ブロ
    ック内の画素の画像データからヒストグラムを作成する
    ことを特徴とする請求項１６記載の画像処理方法。
18. 【請求項１８】 前記ブロック毎の閾値から画素毎の閾
    値を算出するスムージング工程と、前記スムージング工
    程からの閾値で画素毎に２値化を行う２値化工程とを有
    することを特徴とする請求項１６記載の画像処理方法。