JPH09247461A - 画像再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノイズの目立つ領域及び削除したいノイズを
マニュアル設定により確実に削除し、高品位な再生画像
が得られる画像再生装置を得る。 【解決手段】 画像読み取り部１０が原稿を光学的に読
み取り、読み取った画像を表示部１１で表示する。表示
された画像の部分領域を操作部１２により指定し、指定
された領域の読み取り座標位置を座標計算部１３が算出
する。指定された領域の読み取り画像内の絵柄領域と文
字領域とを絵文字分離部１４が分離し、読み取り画像内
の孤立点を孤立点検出部１５が検出する。この検出され
た孤立点を孤立点除去部１６が除去する。この手順によ
れば、除去領域外は孤立点除去を実施しないため必要画
素の誤った削除が生じ得ず、確度の高い補正の実行が可
能となる。またトータルでの処理時間の短縮が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学読み取り手段
及びディジタル画像処理機能を有する画像再生装置、例
えばディジタル複写機、ファクシミリ装置及びスキャナ
装置等に適用される画像再生装置に関し、特に、これら
の読み取り画像からノイズ画像を除去する画像再生装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像再生装置において、一般的に
ノイズ除去は、閾値処理やパターンマッチングにより不
要画素の除去を自動的に行っている。この従来例１にお
ける不要画素の除去処理は、リアルタイムで実施され、
高速に再生画像が得られる特徴を有する。

【０００３】これに対し、イメージメモリに１フレーム
分の読み取り画像を保持し、判定部の閾値を更新して２
回以上の処理を行うことで、ある程度大きなノイズを除
去できる方式が、特開昭６１−２５２７６４号に開示さ
れている。この従来例２における方式は、周辺画素の状
況からメモリ内の画像信号を補正しノイズ除去を実施す
るものであり、除去処理の精度の高揚を図っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例２の技術によれば、メモリに格納された画像に対
し、ノイズ判定閾値を変更し繰り返し処理を行うこと
で、ある程度大きなノイズを除去できる。しかし、処理
時間がかかる点、文中のピリオドとノイズ画像の判別が
難しい点等、意図したノイズ除去をスムースに行うには
使い勝手が良くない問題点を伴う。

【０００５】本発明は、ノイズの目立つ領域及び削除し
たいノイズをマニュアル設定により確実に削除し、高品
位な再生画像が得られる画像再生装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明の画像再生装置は、原稿を光学的に読み取る
画像読み取り手段と、この読み取り手段により読み取っ
た画像を表示する表示手段と、表示された画像の部分領
域を指定する操作手段と、指定された領域の読み取り座
標位置を算出する座標計算手段と、指定された領域の読
み取り画像内の絵柄領域と文字領域とを分離する絵文字
分離手段と、読み取り画像内の孤立点を検出する孤立点
検出手段と、この検出された孤立点を除去する孤立点除
去手段と、孤立点が除去された読み取り画像の補正処理
を行う画像処理手段と、画像処理手段により処理された
処理画像を出力する画像出力手段とを具備することを特
徴としている。

【０００７】また、上記の画像読み取り手段は、１ライ
ン毎に読み取る手段と、間引き処理を伴うプレスキャン
により画像を読み取る手段と、プレスキャン読み取り画
像を表示部に表示する手段とを具備するか、あるいは、
１ライン毎に読み取る手段と、２次元平面を一度に読み
取る手段と、平面読み取り画像を表示部に表示する手段
とを具備するとよい。

【０００８】さらに、絵文字分離手段は、読み取り原稿
の地肌部を検出する手段と、画像のエッジ部を検出する
手段とを有するとよい。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる画像再生装置の実施の形態を詳細に説明する。図１
を参照すると本発明の画像再生装置の一実施形態が示さ
れている。

【００１０】図１は、本実施形態による画像再生装置の
構成を示すブロック図である。原稿を光学的に読み取る
画像読み取り部（スキャナ部とも言う）１０、読み取り
画像を表示する表示部１１、表示画像の部分領域を指定
する操作部１２、指定領域の読み取り座標位置を算出す
る座標計算部１３、読み取り画像内の絵柄領域と文字領
域とを分離する絵文字分離部１４、読み取り画像中の孤
立点を検出する孤立点検出ブロック１５、読み取り画像
中の孤立点を除去する孤立点除去部１６、読み取り画像
の補正処理を行う画像処理部１７、処理映像を出力する
画像出力部１８より構成される。

【００１１】画像読み取り部１０に於いてはプレスキャ
ンと本スキャンの２回の画像読み取りを行う。プレスキ
ャンで読み込まれた画像は表示部１１へ転送し、画像の
概略を表示する。本スキャンで読み込んだ画像は、絵文
字分離部１４への画像パスと孤立点検出ブロック１５へ
の画像パスとに転送される。

【００１２】プレスキャンに関して、孤立点除去を行わ
ない場合及び全面一様に孤立点除去を行う場合はプレス
キャンを実施せず、１回のみの画像読み取りで所望の前
処理、画像処理及び画像出力を実施する。

【００１３】図２に従い処理手順を説明する。画像読み
取り部１０に対し原稿をセットし、まずプレスキャンを
実施する（Ｓ１１）。プレスキャンの目的は読み取り画
像の概略を掴むことであり、必ずしも細部に渡って正確
に画像情報を再現する必要は無い。読み取り時の大きな
ノイズの存在及びその位置がわかればよい。従って、プ
レスキャンで読み取った画像は、主走査方向及び副走査
方向とも間引き処理により解像力を落とし、表示部１１
での必要メモリ量を削減する。例えば通常４００ＤＰＩ
（約１６本／ｍｍの解像力）で本スキャン時に画像を読
み込む場合、プレスキャンでは１００ＤＰＩ（約４本／
ｍｍ解像力）で表示部１１に表示する（Ｓ１２）。本ス
キャンに比べデータ量は１／１６になり表示部１１の必
要メモリ量は少なくてすむ。

【００１４】更に、この表示に関し付け加えるならば、
必要なノイズ発生情報を見るだけなので、多値情報を表
示する必要は無く、二値情報でも構わない。閾値による
単純二値化により、プレスキャン読み取り画像を二値化
し表示する。この手段によれば、表示部１１での必要メ
モリ量は更に削減でき、例えば本スキャンでの必要ビッ
ト数が８ビットであるならば、二値化により、画像間引
きによるデータ量の削減に加えさらに１／８に表示部１
１で必要メモリ量は削減できる。

【００１５】このプレスキャンでの読み取り画像を表示
部１１に表示し、表示部１１上でノイズ除去を実施する
領域を指定する（Ｓ１３）。表示部１１をタッチパネル
構成にし指示部とし、この指示部により領域を直接指定
する、あるいはマウス等のポインティングデバイスを使
用し、表示部１１内でカーソルを移動させ、領域指示を
行う手順で領域指定を行う。これらのアクセスは操作部
１２を介し表示メモリ及び表示部１１に反映する。

【００１６】上記の手順により指定された領域に基づ
き、表示部１１上のノイズ除去指定領域の本スキャン読
み取り時の座標アドレスを計算する（Ｓ１４）。表示画
像は主走査及び副走査とも１／４画素数に間引かれてい
るので、本スキャンでの対応する領域アドレスは表示部
１１での検出位置情報に対し必要画素数分だけアドレス
を補正変換する。変倍処理を実施するときは、通常副走
査方向のみ機械変倍し、主走査方向は図１に示す画像処
理部１７で電気変倍を行うので、副走査方向のみ本スキ
ャン時の読み取り原稿位置の指定領域位置を算出する。
算出された読み取り座標情報はその内容がメモリに格納
され、本スキャン時の読み取り時に反映される。

【００１７】次に本スキャンを実施する。通常のライン
スキャナにより１ライン毎に画像を読み取り（Ｓ１
５）、１次元ＣＣＤにより電気信号に変換する。不図示
のＡＤ変換器においてディジタル信号に変換し、前処理
及び画像処理を実施する。前処理の一つとしては、読み
取り原稿中の絵柄領域部と文字領域部を判別し（Ｓ１
６）、領域信号を生成する。

【００１８】一方入力画像に対し、絵文字分離処理とは
別に孤立点の検出を行う（Ｓ１７）。主走査方向及び副
走査方向に於いて、隣接する画素群のエッジ間隔および
連続画素数から孤立情報を検出し、さらに閾値判定を行
い、条件を満たす画素群を孤立点候補とする。副走査に
関しては、間隔、連続画素数とも変倍率に応じて本来の
原稿内での値に補正する。更に絵文字分離情報から、デ
ィザパターンや中間調領域でない、非絵柄領域に、これ
を文字の存在する領域とすると、この文字領域中の孤立
点候補のみを孤立点とする。

【００１９】この孤立点は、スキャナの読み取り動作と
ほぼ同時に検出される。ほぼ同時というのは、領域を検
出（Ｓ１８）するために複数のラインメモリを用いるた
め、多少の遅延を発生させるという意味に於いてであ
る。このスキャナ読み取り範囲が先のプレスキャン表示
画像より検出された、孤立点除去指定範囲に該当したな
らば、検出された孤立点は不要画素であるので、これら
の画素群を削除（Ｓ１９）し地肌レベルに相当する信号
レベルで置き換える。

【００２０】以上までの前処理により孤立点を除去し、
有効画像に対してＭＴＦ補正、平滑化等のフィルタリン
グ処理、主走査方向の電気変倍処理、γ変換処理、誤差
拡散処理、ディザ処理、二値化処理等の画像処理及び画
質処理を実施する（Ｓ２０）。

【００２１】これらの処理された画像或いは、外部ユニ
ットとＩ／Ｆされ外部より入力された画像、例えばＦＡ
Ｘとの複合機に於けるＦＡＸ入力画像、とのビデオバス
切り替え制御を行い、必要な画像データを画像出力部１
８に出力する（Ｓ２１）。

【００２２】また上記までの図２に基づく説明は、原稿
中に存在する不要画像以外の、光学的読み取りに起因し
て読み取り時に発生する、偶発的な孤立点画像の削除の
手順を説明した。もともと原稿に存在する不要な孤立画
素、ミラーやレンズに付加したゴミによる孤立画素群、
はプレスキャン時にその情報を検出できる。

【００２３】プレスキャン時に表示部１１へ画像表示と
合わせ、表示用のメモリに格納された間引かれた画像に
対し、絵文字分離および孤立点検出を行う。この場合画
素数に関係する閾値等は、プレスキャンでの間引き処理
に連動してその値を変更する。

【００２４】文字領域内での孤立点候補、及び孤立点除
去指定領域の座標情報から、不要画素群と見なされる画
素の読み取り時のアドレス情報を抽出する。これをプレ
スキャン時の孤立画素情報としてメモリに格納してお
き、本スキャン読み取り時の孤立点画素検出のための参
照情報として活用する。本スキャン時にこれらの対応ア
ドレスに孤立点候補画素が存在する場合、高い確度で不
要画像と見なし、地肌レベルで置き変える。

【００２５】図３に、１ライン毎に読み取る機構（スキ
ャナ構成１）と２次元平面を一度に読み取る機構（スキ
ャナ構成２）を示す。図３（ａ）はスキャナ構成１に於
ける１次元読み取り系のみによる構成を示す。原稿照射
用のランプ３１を機械的に移動させ、ミラー３２による
反射画像をレンズ３３に集光し、１次元ＣＣＤ３４によ
り読み取る。構成的には１本のランプに１個のＣＣＤ３
４で構築する。プレスキャン時、本スキャン時ともラン
プ３１の移動により原稿画像を読み取る。

【００２６】図３（ｂ）はスキャナ構成２に於ける読み
取り系の構成である。ランプ４１の移動による１次元Ｃ
ＣＤ４４での原稿読み取りは、本スキャン時のみ行う。
二次元ＣＣＤ５４による一括読み取りはプレスキャン時
に行う。筐体下部に設置されたランプ５１を点灯し、そ
の反射光を２次元ＣＣＤ５４で読み取る。

【００２７】図４にプレスキャンでの原稿読み取り及び
孤立点除去領域指定を概念的に示す。図４（ａ）にプレ
スキャンよる読み取り画像を示す。主副において画素間
引きを行い、原稿の概要を表示する。例えば図４（ａ）
の図は文字部と絵柄部より構成される原稿を示すもの
で、孤立点が視覚的に目立つのは、地肌（白地）部であ
る。図４（ａ）の点線で示すように、地肌領域を中心に
孤立点除去領域を指定する。指定領域のアドレスを計算
し、図４（ｂ）のように主走査及び副走査の対応する座
標位置（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）を算出し、情報
を格納する。

【００２８】図５に孤立点候補の孤立点検出ブロック１
５の回路構成例を示す。絵文字分離のためにエッジ検出
１６１、地肌検出１６２、絵文字領域判別１６３、孤立
点検出１６４、孤立点候補判定１６５の各ブロックより
なる。絵文字領域の判定は、広い地肌領域にエッジで構
成される画素群を文字と見なす。ディザで構成される印
刷絵柄部は、ディザを構成するドットの間隔が狭くドッ
ト間には広い地肌部が存在しないので、非文字部と判定
する。銀塩写真などの中間調領域は地肌（白地）が存在
せず、ある信号レベルが必ず存在するので、これも非文
字部と判定する。

【００２９】孤立点の検出は、主副とも隣接画素のエッ
ジ間隔及び、対象画素群の連続画素数で判別する。孤立
点検出ブロック１５で、その候補となる画素群を検出
し、それらの候補画素群の存在する領域が文字領域であ
るならば、孤立点と判定する。この際、隣接するエッジ
間隔を判定閾値として与え、文書中のピリオドやカンマ
などを誤検出しないようにパラメータの調整を可能とす
る。

【００３０】図６に孤立点候補の検出基準例を示す。例
えば、隣接する画素群との間隔がＬｓの距離であるなら
ば、これは意味を持った画像を形成する画素の一部であ
ると判断し、間隔がこれよりも離れているＬ１有ったと
すると、意味のない不要な画素と判断し、孤立点の確度
を高める。更にこの不要な画素群と思われる画素幅を主
副とも算出し、これがある値よりも小さい場合には孤立
点の候補と見なす。画素幅の規定は検出されるエッジ間
をもって規定する。

【００３１】図７に絵文字領域の判別回路１６３の一構
成例を示す。図７の判別回路１６３は、エッジ検出と地
肌検出により領域判別を行う。入力画像に関し３×３画
素の範囲でラプラシアン演算子２０１を実施し、エッジ
検出ブロックに関しては絶対値処理２０２、閾値による
二値化処理２０３、更に１画素に対応して検出されたエ
ッジ情報を２×２の画素領域の範囲で膨張処理２０４を
実施する。これは不要ノイズの影響を取り除くためであ
る。これによりエッジ情報を抽出する。

【００３２】次に地肌（白地）検出は、ラプラシアン出
力の結果を閾値による二値化処理２０５して行う。この
二値化結果を５×５の画素領域（２０６）の範囲に展開
し（２０７）、複数画素にまたがって存在するかＯＲ処
理を行う。結果は５×５マトリクスの中央の画素に反映
され、判定結果をノイズの影響の削除及び連結情報の抽
出のため、副走査方向及び主走査方向に膨張処理を行う
（２０８、２０９）。これにより地肌（白地）情報を抽
出する。先のエッジ情報とともに文字、非文字（絵柄）
領域を判定する（２１０）。

【００３３】上記の実施形態によれば下記の効果が生じ
る。 1)表示部１１においてノイズ除去領域を指定し、指定領
域内は絵文字分離信号によりノイズ候補を自動的に検出
し、孤立点除去が実施される。除去領域外は孤立点除去
を実施せず必要画素の誤った削除を行わない。またトー
タルでの処理時間の短縮が可能となる。 2)プレスキャン、本スキャンとも１次元ライン読み取り
系により画像読み取りを実施し、装置構成の簡略化とコ
ストの低減が可能となる。 3)１次元ライン読み取り系と、２次元平面読み取り系の
２系統を備え、プレスキャン時は２次元読み取り系で瞬
時に原稿画像の概略を読み込むことができる。 4)ノイズ画像が目立つのは地肌上の孤立点であり、中間
調領域、エッジの混在する領域では視覚的にノイズは目
立ちにくい。もっとも目に付きやすい孤立点をシンプル
な構成で、効率よく削除できる。

【００３４】よって、ノイズ画像の削除領域をマニュア
ル設定可能とし、ノイズの目立たない領域及び文中のピ
リオド等、ノイズ除去を必要としない領域は除去処理を
行わず全体の処理時間の高速化に寄与させ得る。さら
に、ノイズの目立つ領域及び削除したいノイズはマニュ
アル設定により確実に削除し、高品位な再生画像を得る
ことができる。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明より明かなように、本発明の
画像再生装置は、原稿を光学的に読み取り、読み取った
画像を表示し、表示された画像の部分領域を指定し、指
定された領域の読み取り座標位置を算出する。指定され
た領域の読み取り画像内の絵柄領域と文字領域とを分離
し、読み取り画像内の孤立点を検出する。この検出され
た孤立点を除去し、孤立点が除去された読み取り画像の
補正処理を行い、処理された処理画像を出力する。

【００３６】よって、プレスキャンにより原稿画像を予
め読み取りその内容を表示し、表示部１１においてノイ
ズ除去領域を指定し、指定領域内は絵文字分離信号によ
りノイズ候補を自動的に検出し、孤立点の除去を実施す
る。この手順によれば、除去領域外は孤立点除去を実施
しないため必要画素の誤った削除が生じ得ず、確度の高
い補正の実行が可能となる。またトータルでの処理時間
の短縮が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像再生装置の実施形態の全体構成を
示すブロック図である。

【図２】処理手順を示すフローチャートである。

【図３】読み取り光学系の構成例を示す図であり、
（ａ）が１ライン毎に読み取る手段のみの場合、（ｂ）
が１ライン毎に読み取る手段と２次元平面を一度に読み
取る手段とを併設した場合、の各構成例を示している。

【図４】プレスキャンでの原稿読み取り及び領域指定手
順例を示し、（ａ）はプレスキャンよる読み取り画像の
指定を、（ｂ）は座標位置の設定手順を、それぞれ示す
図である。

【図５】孤立点除去の構成例を示すブロック図である。

【図６】孤立点の概要を示す概略図である。

【図７】絵文字分離回路の構成例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１０ 画像読み取り部 １１ 表示部 １２ 操作部 １３ 座標計算部 １４ 絵文字分離部 １５ 孤立点検出ブロック １６ 孤立点除去部 １７ 画像処理部 １８ 画像出力部 ３１、４１ ランプ ３２ ミラー ３３ レンズ ３４、４４ １次元ＣＣＤ ５４ ２次元ＣＣＤ １６１ エッジ検出回路 １６２ 地肌検出回路 １６３ 絵文字領域判別回路 １６４ 孤立点検出回路 １６５ 孤立点候補判定回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を光学的に読み取る画像読み取り手
   段と、 該読み取り手段により読み取った画像を表示する表示手
   段と、 前記表示された画像の部分領域を指定する操作手段と、 前記指定された領域の読み取り座標位置を算出する座標
   計算手段と、 前記指定された領域の読み取り画像内の絵柄領域と文字
   領域とを分離する絵文字分離手段と、 前記読み取り画像内の孤立点を検出する孤立点検出手段
   と、 該検出された孤立点を除去する孤立点除去手段と、 前記孤立点が除去された読み取り画像の補正処理を行う
   画像処理手段と、 該画像処理手段により処理された処理画像を出力する画
   像出力手段とを具備することを特徴とする画像再生装
   置。
2. 【請求項２】 前記画像読み取り手段は、１ライン毎に
   読み取る手段と、間引き処理を伴うプレスキャンにより
   画像を読み取る手段と、プレスキャン読み取り画像を表
   示部に表示する手段とを具備することを特徴とする請求
   項１に記載の画像再生装置。
3. 【請求項３】 前記画像読み取り手段は、１ライン毎に
   読み取る手段と、２次元平面を一度に読み取る手段と、
   平面読み取り画像を表示部に表示する手段とを具備する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像再生装置。
4. 【請求項４】 前記絵文字分離手段は、読み取り原稿の
   地肌部を検出する手段と、画像のエッジ部を検出する手
   段とを有することを特徴とする請求項１から３の何れか
   に記載の画像再生装置。