JPH0946523A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 像域分離精度を損なわずに原稿上の地肌領域
を適切に判断し、不要な地肌を除去して出力画像の品質
を向上させる。 【解決手段】 ＣＣＤ１０１の個々の画素の光感度のば
らつきを補正するシェーディング補正回路１０３と、入
力画像信号の周波数劣化を補正するフィルタ処理回路１
０４と、濃度変換処理回路１０５と、出力装置の特性に
合わせて出力階調処理を行う階調処理回路１０６及びガ
ンマ特性を補正するガンマ補正回路１０７と、シェーデ
ィング補正回路１０３の出力信号を入力し、入力画像信
号から地肌除去量を算出して濃度変換処理回路１０５に
出力する地肌除去回路１０９と、入力画像信号から原稿
画像の文字線画エッジと絵柄とを識別分離する像域分離
回路１１０とを備え、フィルタ処理回路１０４でフィル
タ処理された画像データに対して地肌処理回路１０９の
データに基づいて濃度変換処理回路１０５で地肌除去を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、入力された画像
信号に対して、画像品質を向上させるための地肌除去機
能を有する画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】地肌除去は従来から一般に行われてい
る。例えばその一つに特開平４−２１２６６号公報記載
の技術が知られている。この技術は、デジタルイメージ
センサが出力するアナログ信号をデジタル信号に変換し
て出力するとともに、あらかじめ基準濃度をパターンを
読み取った結果を基準情報として保存し、原稿から読み
取った画像情報を前記基準情報に応じてシェーディング
補正するデジタルスキャナの感度調整装置において、基
準濃度パターンを読んで得た基準濃度情報と、原稿から
読み取った画像の地肌濃度情報の両者に基づいて基準レ
ベルと生成する基準レベル生成手段と、基準レベルに基
づいてＡ／Ｄ変換を行うＡ／Ｄ変換手段とを備えている
ことを特徴とし、これによって、ＡＧＣ回路出力のレベ
ルのばらつきの影響がシェーディング補正の出力に表れ
ず、ＡＥモードがオンのときにも一定の画像濃度を得る
ことができるという効果を主張している。

【０００３】すなわち、この従来例では、地肌検出を行
うとその検出レベルをＡ／Ｄ変換器の基準電圧として入
力し、以後のＡ／Ｄ変換を地肌レベルを基準として行う
ことで上記の効果を得るように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例で
は、像域分離を行う際に、地肌除去された画像信号を用
いて像域を分離しているので、ハイライトの絵柄部での
分離精度が落ちてしまうという問題があった。

【０００５】この発明は、このような従来技術の問題点
に鑑みてなされたもので、その目的は、像域分離精度を
損なわずに原稿上の地肌領域を適切に判断し、画像出力
時に不要な地肌を除去して出力画像の画像品質を向上さ
せることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の手段は、画像入力装置から入力された画像信
号に対して地肌除去量を算出する地肌処理手段と、この
地肌処理手段によって算出された地肌除去量に基づいて
地肌除去を行う濃度変換処理手段と、入力された原稿画
像の文字線画領域と絵柄領域を識別する像域分離手段と
を備えていることを特徴としている。地肌処理手段は入
力された画像信号に対して地肌除去量を算出し、濃度変
換処理手段は算出された地肌除去量に基づいて地肌の除
去を行い、出力画像画像から不要な地肌の除去を実行す
る。その結果、像域分離手段による文字線画領域と絵柄
領域の識別が適切に行える。

【０００７】第２の手段は、第１の手段にさらに入力信
号に対してシェーディング補正処理を施すシェーディン
グ補正処理手段を備え、前記画像信号は前記シェーディ
ング補正手段からの出力信号であることを特徴としてい
る。像域分離手段にはシェーディング補正処理手段によ
ってシェーディング補正処理され、かつ地肌除去前の画
像信号が入力される。その結果、像域分離手段荷おける
分離精度が向上することになる。

【０００８】第３の手段は、第１の手段にさらに入力信
号に対してシェーディング補正処理を施すシェーディン
グ補正処理手段を備え、前記地肌処理手段には前記シェ
ーディング補正処理手段からの出力が入力されることを
特徴としている。地肌処理手段には、シェーディング補
正処理手段からシェーディング補正処理された画像信号
が入力される。その結果、当該出力信号から地肌の除去
が精度良く行える。

【０００９】第４の手段は、第１の手段にさらに入力信
号に対してフィルタ処理を行うフィルタ処理手段を備
え、前記濃度変換処理手段には前記フィルタ処理手段か
らの出力が入力されることを特徴としている。濃度変換
処理手段には、フィルタ処理手段によってフィルタ処理
された画像信号が入力され、その結果、地肌除去を行っ
た出力画像の画像品質が向上する。

【００１０】第５の手段は、第１または第３の手段にお
いて、前記地肌処理手段が地肌領域判定手段と最小濃度
検出手段と地肌レベル算出手段とを含み、これら三者に
よって地肌レベルを算出し、地肌レベルの算出精度の向
上を図っている。

【００１１】第６の手段は、第５の手段において、前記
地肌領域判定手段が網点領域判定手段と低濃度領域判定
手段とエッジ領域判定手段とを含み、これら三者によっ
て地肌領域を判定し、地肌領域の判定精度の向上を図っ
ている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、この発明の
実施の形態について説明する。

【００１３】図１は実施例に係る処理装置を備えたデジ
タル複写機の概略構成を示すブロック図である。同図に
おいて、デジタル複写機は、原稿画像を読み取って読み
取った画像を光電変換するＣＣＤ１０１と、電気信号に
変換された画像を離散化し、デジタル信号とするＡ／Ｄ
変換器１０２と、デジタル化された画像信号に対してＣ
ＣＤ１０１の個々の画素の光感度のばらつきを補正する
シェーディング補正回路１０３と、入力画像信号の周波
数劣化を補正するフィルタ処理回路１０４と、入力画像
信号の地肌除去を行う濃度変換処理回路１０５と、出力
装置の特性に合わせて画像の出力階調処理を行う階調処
理回路１０６と、出力画像の特性に合わせて画像のガン
マ特性を補正するガンマ補正回路１０７と、画像を出力
する画像出力器１０８と、シェーディング補正回路１０
３の出力信号が入力され、入力された画像信号から地肌
除去を行って濃度変換処理回路１０５に出力する地肌除
去回路１０９と、同じくシェーディング補正回路１０３
の出力信号が入力され、入力された画像信号から原稿画
像の文字線画エッジと絵柄とを識別分離する像域分離回
路１１０とからなる。

【００１４】地肌処理回路１０９は図２に示すように、
地肌レベルを算出するために注目画素近傍の最小濃度値
を求める最小濃度検出部２０１と、最小濃度検出部２０
１で求めた最小濃度画素値が地肌レベルとなるか否かを
算出する地肌レベル算出部２０２と、注目画素が地肌領
域画素か否かを判定する地肌領域判定部２０３と、地肌
レベルを格納する地肌レベルレジスタ２０４とからな
る。

【００１５】地肌領域判定部２０３はさらに、図３に示
すように注目画素が網点領域か否かを判定する網点領域
判定部３０１と、注目画素が低濃度領域画素か否かを判
定する低濃度領域判定部３０２と、注目画素がエッジ領
域画素か否かを判定するエッジ領域判定部３０３と、注
目画素に対する網点領域判定部３０１の判定結果と、低
濃度領域判定部３０２の判定結果と、エッジ領域判定部
３０３の判定結果が入力され、これら三者から地肌領域
かいなかを判定する領域判定部３０４とからなる。

【００１６】網点領域判定部３０１における処理手順は
図４のフローチャートに示すようになっている。すなわ
ち、この処理では、処理が開始されると（ステップ４０
１）、まず、注目画素がピーク画素か否かをステップ４
０２で判定する。ここで、ステップ４０２におけるピー
ク画素の判定は、図１０に示すように３×３マトリクス
において注目画素データを中心画素Ｅとし、中心画素Ｅ
が中心画素以外の画素に比べて濃度が高く、かつ、中心
画素Ｅの濃度の２倍から注目画素Ｅを挟む上下（Ｂ，
Ｅ）、左右（Ｄ，Ｆ）、左右斜め方向（Ａ，Ｉ，Ｃ，
Ｇ）の２画素の濃度値の合計を差し引いたものが、閾値
ＴＨＢ以上の場合に注目画素を黒ピークとする。また、
中心画素Ｅが中心画素以外の画素に比べて濃度が低く、
かつ中心画素Ｅを挟む上下、左右、左右斜め方向の２画
素の濃度値の合計から中心画素Ｅの濃度の２倍を差し引
いたものが、閾値ＴＨＷ以上の場合に、注目画素を白ピ
ークとして検出する。注目画素Ｅが黒ピークまたは白ピ
ークのいずれかあるとき、注目画素Ｅをピーク画素とし
て検出する。

【００１７】ステップ４０２でピーク画素検出が実行さ
れると、ステップ４０３で注目画素がピーク画素か否か
を判定する。もし、ピーク画素であれば、ステップ４０
４で注目画素周辺のピーク密度を検出し、ステップ４０
５でピーク密度を判定する。この判定は、検出されたピ
ーク密度が所定の閾値以上のときには注目画素を網点領
域とし（ステップ４０６）、注目画素を含むＭ×Ｎ画素
を網点領域として領域膨張を行い（ステップ４０７）、
ステップ４０３で注目画素がピーク画素でない場合、お
よびステップ４０５でピーク密度が処理の閾値未満の場
合には、注目画素は非網点領域であると判定し（ステッ
プ４０８）、次の画素の判定に移る（ステップ４０
９）。

【００１８】低濃度領域判定部３０２における処理手順
は図５のフローチャートのようになる。すなわち、処理
が開始されると（ステップ５０１）、地肌処理回路１０
９への入力画像信号に対し、注目画素が低濃度であるか
否かを判別するための閾値ＴＨＬで２値化を行い（ステ
ップ５０２）、注目画素の濃度が閾値ＴＨＬ以下である
とき、注目画素を２値化の結果ＯＮ画像であるとし、閾
値ＴＨＬより大きいときにはＯＦＦ画像であるとする。
ここで、注目画素を含むＭ×Ｎ画素領域での２値化結果
を基に低濃度領域判定を実行するが（ステップ５０
３）、この実施例では、図１１に示す注目画素を含む５
×５画素ブロックによって行う。

【００１９】ここで、注目画素Ｄ４４を含む５×５画素
領域での２値化結果が全てＯＮであるときに、注目画素
を低濃度領域候補画素とする（ステップ５０４）。ま
た、注目画素を含む５×５画素領域での２値化結果に１
画素でもＯＦＦ画素があるとき、注目画素を非低濃度領
域候補画素とする（ステップ５０５）。次いで、注目画
素を含む５×５画素領域における低濃度領域候補画素の
有無を判定し（ステップ５０６）、低濃度領域候補画素
が１画素でも存在するとき、注目画素を低濃度領域画素
とし（ステップ５０７）、それ以外のときは非低濃度領
域画素とする（ステップ５０８）。

【００２０】エッジ領域判定部３０３におけるエッジ領
域の判定処理手順は、図６のフローチャートにようにな
る。

【００２１】すなわち、この処理では、処理が開始され
ると（ステップ６０１）、まず、地肌処理回路１０９へ
の入力画像信号に対してＭＦＴ補正を行い（ステップ６
０２）、ＭＴＦを補正した画像信号に対してエッジ画素
判定のための閾値ＴＨＥで２値化を行い（ステップ６０
３）、２値化結果に基づいてエッジ判定を行う（ステッ
プ６０４）。ここで、エッジ判定によって注目画素がエ
ッジ候補画素か（ステップ６０５）、非エッジ候補画素
か（ステップ６０６）を判定し、引き続いて注目画素を
含むＭ×Ｎ画素領域におけるエッジ候補画素の有無を判
定する（ステップ６０７）。この判定では、判定領域内
にエッジ候補画素が１画素でも存在するときは注目画素
をエッジ領域画素とし（ステップ６０８）、それ以外の
時は非エッジ領域画素とする（ステップ６０９）。

【００２２】地肌領域判定部２０３の動作に関する真理
値表を図７に示す。ここでは、網点領域判定部３０１に
おける判定の結果、注目画素が網点領域画素であるとき
をＯＮ、非網点領域画素であるときをＯＦＦとする。同
様に、低濃度領域判定部３０２における判定の結果、注
目画素が低濃度領域画素であるときをＯＮ、非低濃度領
域画素であるときをＯＦＦとし、エッジ判定部３０３に
おける判定の結果、注目画素がエッジ領域画素であると
きをＯＮ、非エッジ領域画素であるときをＯＦＦとす
る。地肌領域判定部２０６での判定は、注目画素に対す
る網点領域判定部３０１での判定結果がＯＦＦ、低濃度
領域判定部における判定結果がＯＮ、かつ、エッジ判定
部３０３での判定結果がＯＦＦの時に注目画素を地肌領
域であるとし（ＯＮ）、それ以外の場合は全て非地肌領
域画素（ＯＦＦ）と判定する。

【００２３】地肌処理回路１０９における地肌処理手順
は図８のフローチャートに示すような手順で行われる。
この手順では、処理が開始されると（ステップ８０
１）、まず、地肌レベルを算出する前に、地肌レベル格
納レジスタ２０４に初期値をセットする（ステップ８０
２）。次いで、最小濃度検出部２０１によって最小濃度
画素値の検出を行う（ステップ８０３）。最小濃度画素
値の検出は、この実施例では図１２に示すように注目画
素（Ｄ４４）を含む５×１画素ブロック内の最小濃度画
素値を検出して最小濃度画素値を注目画素の地肌レベル
候補値とする。そして、地肌領域判定部２０３によって
注目画素が地肌領域画素か否かを判定する（ステップ８
０４）。なお、図１１におけるＤ４４と図１２における
Ｄ４４は同一画素である。ステップ８０４の判定で、注
目画素が地肌領域画素であれば、地肌レベル算出部２０
２で注目画素の地肌レベル候補値Ｄと地肌レベルレジス
タ値Ｄｒｅｇの大小を比較する（ステップ８０５）。こ
の比較で、地肌レベル候補値Ｄが地肌レベルレジスタ値
Ｄｒｅｇよりも小さければ、すなわち、 Ｄ＜Ｄｒｅｇ ・・・（１） が成り立てば、注目画素の地肌レベル候補値Ｄを新たな
地肌レベルとし、地肌レベルレジスタ２０４の内容を更
新する（ステップ８０６）。

【００２４】一方、ステップ８０４の判定で注目画素が
地肌領域画素でなければ、あるいはステップ８０５の判
定で上記（１）式が成立しないときには、注目画素の地
肌レベル候補値Ｄは新たな地肌レベルとは成り得ないの
で、地肌レベルレジスタ２０４の内容は更新しない（ス
テップ８０７）。そして、上記処理を画素単位に順次実
行する（ステップ８０８）。

【００２５】なお、濃度変換回路１０５では、地肌処理
回路１０９で算出された地肌レベルＤｒｅｇによって図
９において実線で示すように入力濃度Ｄｉｎと出力濃度
Ｄｏｕｔの特性を変換する。

【００２６】

【発明の効果】これまでの説明で明かなように、本発明
によれば、次のような効果を奏する。請求項１記載の発
明によれば、地肌処理手段は入力された画像信号に対し
て地肌除去量を算出し、濃度変換処理手段は算出された
地肌除去量に基づいて地肌の除去を行い、出力画像画像
から不要な地肌の除去を実行するので、画像出力時に不
要な地肌を除去して出力画像の画像品質を向上させるこ
とができる。

【００２７】請求項２記載の発明によれば、像域分離手
段にはシェーディング補正処理手段によってシェーディ
ング補正処理され、かつ地肌除去前の画像信号が入力さ
れるので、像域分離手段における分離精度が向上し、そ
の結果、像域分離精度を損なわずに原稿上の地肌領域を
適切に判断し、画像出力時に不要な地肌を除去して出力
画像の画像品質を向上させることができる。

【００２８】請求項３記載の発明によれば、地肌処理手
段にシェーディング補正処理手段からシェーディング補
正処理された画像信号が入力されるので、当該出力信号
から地肌の除去が精度良く行え、その結果、像域分離精
度を損なわずに原稿上の地肌領域を適切に判断し、画像
出力時に不要な地肌を除去して出力画像の画像品質を向
上させることができる。

【００２９】請求項４記載の発明によれば、濃度変換処
理手段にフィルタ処理手段によってフィルタ処理された
画像信号が入力されるので、地肌除去を行った出力画像
の画像品質を向上させることができる。

【００３０】請求項５記載の発明によれば、地肌処理手
段が地肌領域判定手段と最小濃度検出手段と地肌レベル
算出手段とを含み、これら三者によって地肌レベルを算
出するので、地肌レベルの算出精度が向上し、その結
果、出力画像の画像品質を向上させることができる。

【００３１】請求項６記載の発明によれば、地肌領域判
定手段が網点領域判定手段と低濃度領域判定手段とエッ
ジ領域判定手段とを含み、これら三者によって地肌領域
を判定するので、地肌領域の判定精度が向上し、その結
果、出力画像の画像品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１つの実施の形態に係る画像処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】図１における地肌処理回路の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】図２における地肌領域判定部の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】図３における網点領域判定部の判定処理におけ
る処理手順を示すフローチャートである。

【図５】図３における低濃度領域判定部の判定処理にお
ける処理手順を示すフローチャートである。

【図６】図３におけるエッジ領域判定部の判定処理にお
ける処理手順を示すフローチャートである。

【図７】図２における地肌領域判定部の判定処理におけ
る判定基準を示す真理値表である。

【図８】図１における地肌処理回路における処理手順を
示すフローチャートである。

【図９】図１における濃度変換処理回路の動作原理を示
す図である。

【図１０】図３における網点領域判定部でのピーク検出
のための検出範囲を示す図である。

【図１１】図３における低濃度領域判定部での検出範囲
を示す図である。

【図１２】図２における最小濃度検出部での検出範囲を
示す図である。

【符号の説明】

１０１ ＣＣＤ １０２ Ａ／Ｄ変換器 １０３ シェーディング補正回路 １０４ フィルタ処理回路 １０５ 濃度変換処理回路 １０６ 階調処理回路 １０７ γ補正回路 １０８ 画像出力器 １０９ 地肌処理回路 １１０ 像域分離回路 ２０１ 最小濃度検出部 ２０２ 地肌レベル算出部 ２０３ 地肌領域判定部 ２０４ 地肌レベルレジスタ ３０１ 網点領域判定部 ３０２ 低濃度領域判定部 ３０３ エッジ領域判定部 ３０４ 領域判定部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年１１月２７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】図２における地肌領域判定部の判定処理におけ
る判定基準を示す真理値図表である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像入力装置から入力された画像信号に
   対して地肌除去量を算出する地肌処理手段と、 この地肌処理手段によって算出された地肌除去量に基づ
   いて地肌除去を行う濃度変換処理手段と、 入力された原稿画像の文字線画領域と絵柄領域を識別す
   る像域分離手段と、を備えた画像処理装置。
2. 【請求項２】 入力信号に対してシェーディング補正処
   理を施すシェーディング補正処理手段をさらに備え、前
   記画像信号は前記シェーディング補正手段からの出力信
   号であ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】 入力信号に対してシェーディング補正処
   理を施すシェーディング補正処理手段をさらに備え、前
   記地肌処理手段には前記シェーディング補正処理手段か
   らの出力が入力されることを特徴とする請求項１記載の
   画像処理装置。
4. 【請求項４】 入力信号に対してフィルタ処理を行うフ
   ィルタ処理手段をさらに備え、前記濃度変換処理手段に
   は前記フィルタ処理手段からの出力が入力されることを
   特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記地肌処理手段は、地肌領域判定手段
   と、最小濃度検出手段と、地肌レベル算出手段とを含
   み、これら三者によって地肌レベルを算出することを特
   徴とする請求項１または３に記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記地肌領域判定手段は、網点領域判定
   手段と、低濃度領域判定手段と、エッジ領域判定手段と
   を含み、これら三者によって地肌領域を判定することを
   特徴とする請求項５記載の画像処理装置。