JPH10150560A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的小さなハードウエアで２値画像におけ
る文字、線画の領域とグラフィック、写真画像の領域の
誤判別を減少させる。 【解決手段】 ウィンドウ形成部３０１は２値画像デー
タのｍ×ｍ画素のマトリクスデータを生成し、複数のパ
ターン認識部３０２はこのｍ×ｍ画素のマトリクスデー
タを更に細かく分割した領域に対して個々にパターンマ
ッチングを行い、マッチングした場合にはヒット信号を
総合判定部３０３に出力する。総合判定部３０３は各パ
ターン認識部３０２からのヒット信号Ｈが全て一致した
場合や、ヒット信号Ｈの合計値が所定数以上の場合や、
ヒット信号Ｈの数と分散度に応じて文字、線画の領域と
判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マトリクスを参照
して２値画像における文字、線画の領域とグラフィッ
ク、写真画像の領域を判別する画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、２値画像において文字、線画の
領域とグラフィック、写真画像の領域が混在する場合、
各領域に対して同一の画像処理を施すと画質が劣化する
ことがあるので、各領域に対して最適な画像処理を施す
ためには各領域を正確に判別しなければならない。

【０００３】従来、この種の判別方法としては、ある決
まったｍ×ｍやｍ×ｎ画素のブロックのマトリクスを参
照してパターンマッチングを行い、マッチングしたか又
はしないかによって判別する方法が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パター
ンマッチング法により２値画像における文字、線画の領
域とグラフィック、写真画像の領域を判別する方法で
は、ある決まったマトリクスを参照するだけでは誤判断
が発生し、その結果、不適切な画像処理を施して画質が
劣化するという問題点がある。ここで、マトリクスを大
きくすれば誤判断の発生は少なくなるが、ハードウエア
が大きくなるという問題点がある。

【０００５】本発明は上記従来の問題点に鑑み、比較的
小さなハードウエアで２値画像における文字、線画の領
域とグラフィック、写真画像の領域の誤判別を減少する
ことができ、その結果、画質の劣化を防止することがで
きる画像処理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】第１の手段は上記目的を
達成するために、２値画像をブロック毎に分割する分割
手段と、前記分割手段により分割されたブロックを更に
細かい領域に分割し、個々の領域が文字、線画の領域か
又はグラフィック、写真画像の領域かをそれぞれ認識す
る複数の認識手段と、前記複数の認識手段の認識結果が
全て一致したか否かに基づいてそのブロックが文字、線
画のブロックか又はグラフィック、写真画像のブロック
かを判断する判断手段とを備えたことを特徴とする。

【０００７】第２の手段は上記目的を達成するために、
２値画像をブロック毎に分割する分割手段と、前記分割
手段により分割されたブロックを更に細かい領域に分割
し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラフィッ
ク、写真画像の領域かをそれぞれ認識する複数の認識手
段と、前記複数の認識手段の認識結果の合計値が一定数
以上か否かに基づいてそのブロックが文字、線画のブロ
ックか又はグラフィック、写真画像のブロックかを判断
する判断手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】第３の手段は上記目的を達成するために、
２値画像をブロック毎に分割する分割手段と、前記分割
手段により分割されたブロックを更に細かい領域に分割
し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラフィッ
ク、写真画像の領域かをそれぞれ認識する複数の認識手
段と、前記複数の認識手段の認識結果が一致する領域の
数と位置に基づいてそのブロックが文字、線画のブロッ
クか又はグラフィック、写真画像のブロックかを判断す
る判断手段とを備えたことを特徴とする。

【０００９】第４の手段は上記目的を達成するために、
２値画像をブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割
する分割手段と、前記分割手段により分割された領域の
２値画像を順次選択する選択手段と、前記選択手段によ
り順次選択された個々の領域が文字、線画の領域か又は
グラフィック、写真画像の領域かを認識する１つの認識
手段と、前記１つの認識手段による個々の領域の認識結
果が全て一致したか否かに基づいてそのブロックが文
字、線画のブロックか又はグラフィック、写真画像のブ
ロックかを判断する判断手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００１０】第５の手段は上記目的を達成するために、
２値画像をブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割
する分割手段と、前記分割手段により分割された領域の
２値画像を順次選択する選択手段と、前記選択手段によ
り順次選択された個々の領域が文字、線画の領域か又は
グラフィック、写真画像の領域かを認識する１つの認識
手段と、前記１つの認識手段による個々の領域の認識結
果の合計値が一定数以上か否かに基づいてそのブロック
が文字、線画のブロックか又はグラフィック、写真画像
のブロックかを判断する判断手段とを備えたことを特徴
とする。

【００１１】第６の手段は上記目的を達成するために、
２値画像をブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割
する分割手段と、前記分割手段により分割された領域の
２値画像を順次選択する選択手段と、前記選択手段によ
り順次選択された個々の領域が文字、線画の領域か又は
グラフィック、写真画像の領域かを認識する１つの認識
手段と、前記１つの認識手段による個々の領域の認識結
果が一致する領域の数と位置に基づいてそのブロックが
文字、線画のブロックか又はグラフィック、写真画像の
ブロックかを判断する判断手段とを備えたことを特徴と
する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明に係る画像処理装置
の一実施形態が適用された白黒レーザプリンタシステム
を示すブロック図、図２は図１のプリンタを詳細に示す
ブロック図、図３は本発明に係る画像処理装置の一実施
形態を示すブロック図、図４は図３の領域判別部を詳細
に示すブロック図、図５は図３の領域判別部の判別領域
を示す説明図、図６は直線判別パターンを示す説明図、
図７は判別結果の分散度を示す説明図、図８は図３の画
像補正部の一例を詳細に示すブロック図である。

【００１３】図１に示すシステムでは、使用者がコンピ
ュータ１００の画面とキーボード及び文書作成ソフトを
使用して文書を作成する。プリンタドライバ１０１はコ
ンピュータ１００により作成された文書データに基づい
て、印刷すべき内容をコマンド又は言語のデータに変換
してプリンタ２００に転送し、プリンタ２００がこのデ
ータを解釈して画像を用紙上に形成する。

【００１４】次に、図２を参照してプリンタ２００の構
成を詳細に説明する。ＣＰＵ２０１はプログラムＲＯＭ
２０４に予め格納されている制御プログラムと、パネル
装置２１０からのモード指示と、ホスト装置であるコン
ピュータ１００からのコマンドに基づいてこのプリンタ
２００の全体を制御する。ＩＣカード２０２はフォント
データやプログラムを外部から供給するためのものであ
り、ＮＶ（不揮発性）−ＲＡＭ２０３はパネル装置２１
０からのモード指示の内容などを記憶するためのもので
ある。

【００１５】フォントＲＯＭ２０５には予めフォントの
パターンデータが格納され、ＲＡＭ２０６はＣＰＵ２０
１のワークメモリや、入力データのインプットバッファ
や、プリントデータのページバッファや、ＩＣカード２
０２からダウンロードされたフォント用メモリ等として
使用される。エンジンＩ／Ｆ（インタフェース）２０７
はエンジン２０８との間でコマンド、ステータス及び印
字データを通信し、エンジン２０８はこの通信データに
基づいてレーザ書き込み系と電子写真プロセス機構によ
り画像を用紙上に形成する。

【００１６】パネルＩ／Ｆ２０９はパネル装置２１０と
の間でコマンド及びステータスを通信し、パネル装置２
１０は使用者がモード指示を行う他、使用者にプリンタ
２００の状態を知らせる。ホストＩ／Ｆ２１１はホスト
装置であるコンピュータ１００との間で通信を行い、例
えばセントロニクスやＲＳ２３２Ｃが用いられる。ディ
スクＩ／Ｆ２１２はディスク装置２１３との間で通信を
行い、ディスク装置２１３は例えばフロッピディスク装
置やハードディスク装置であって、フォントデータやプ
ログラムや印字データ等の種々のデータを記憶する。

【００１７】プリンタ２００は更に図３に示す画像処理
装置を有し、ページバッファ（ＲＡＭ）２０６から順次
送られてくる２値画像データに対して、図４に詳しく示
す領域判別部３００により文字、線画の領域か又はグラ
フィック、写真画像の領域かが判別される。そして、そ
の判別結果に基づいて画像補正部４００により各領域に
最適な画像処理を施され、補正された画像データがエン
ジン２０８に出力される。

【００１８】領域判別部３００は図４に示すようにウィ
ンドウ形成部３０１と、複数のパターン認識部３０２と
総合判定部３０３を有する。ウィンドウ形成部３０１は
ページバッファ２０６から順次送られてくる２値画像デ
ータをラインＦＩＦＯメモリ等に蓄えてｍ×ｍ画素のマ
トリクスデータを生成し、複数のパターン認識部３０２
はこのｍ×ｍ画素のマトリクスデータを更に細かく分割
した領域に対して個々にパターンマッチングを行う。

【００１９】図５（ａ）は一例としてｍ＝９とし、ウィ
ンドウ形成部３０１が９×９画素のマトリクスデータを
生成し、９個のパターン認識部３０２がこれを更に３×
３画素のマトリクスデータに分割して個々にパターンマ
ッチングを行う場合を示している。図５（ｂ）は他の例
としてｍ＝７とし、ウィンドウ形成部３０１が７×７画
素のマトリクスデータを生成し、４個のパターン認識部
３０２がこれを更に７×７画素の中央画素を含む４×４
画素のマトリクスデータに分割して個々にパターンマッ
チングを行う場合を示している。なお、本発明はこれら
のパターンに限定されず、他にも幾つかのパターンに適
用することができる。

【００２０】例えば図５（ａ）に示すパターンを用いる
場合には、個々のパターン認識部３０２は共に、図６
（ａ）に示すような水平な直線、図６（ｂ）に示すよう
な斜めの直線をパターンマッチングすることにより文
字、線画の領域を判別し、マッチングした場合にはヒッ
ト信号を総合判定部３０３に出力する。

【００２１】総合判定部３０３は各パターン認識部３０
２からのヒット信号Ｈが全て「１」の場合に文字、線画
の領域と判断する。また、代わりに加算器、比較器等を
用いてヒット信号Ｈの合計値を算出し、合計値が所定数
以上の場合に文字、線画の領域と判断するようにしても
よい。この場合には、マッチング漏れなどによる誤判別
を防止することができる。

【００２２】また、代わりに合計値が同一であっても、
例えば図７（ａ）に示すように中央、左、斜め左下、
下、斜め右下の領域のようにヒット信号Ｈが「１」の領
域がかたまっている場合には文字、線画の領域と判断
し、図７（ｂ）に示すように斜め右上、上、左、斜め左
下、斜め右下のようにヒット信号Ｈが「１」の領域が分
散している場合には文字、線画の領域と判断しないよう
にしてもよい。なお、この判定は３×３領域のパターン
マッチングにより実現することができる。この方法によ
れば高精度で判別することができるので、誤判別を更に
防止することができる。

【００２３】画像補正部４００では一例として図８に示
すように、ページバッファ２０６から順次送られてくる
２値画像データに対してエッジスムージング部４０１と
平滑化フィルタ４０２によりそれぞれエッジスムージン
グ処理と平滑化処理が施される。そして、総合判定部３
０３の判定結果に基づいてセレクタ４０３により、文
字、線画の領域ではエッジスムージング部４０１の処理
結果が選択され、他の領域では平滑化フィルタ４０２の
処理結果が選択される。

【００２４】ここで、図４に示す構成の場合には、複数
のパターン認識部３０２がｍ×ｍ画素のマトリクスデー
タを更に細かく分割した領域に対して個々に、すなわち
並列にパターンマッチングを行うので、高速動作に対応
することができるが、細かく分割するとハードウエアが
増大する。

【００２５】そこで、代わりに図９に示すような構成に
よりハードウエアを小規模化することができる。図９に
示す構成では一例として、ウィンドウ形成部３０１ａに
より４つの小領域のマトリクスデータａ、ｂ、ｃ、ｄが
順次生成され、クロック信号ＣＬＫに同期してセレクタ
３０４に出力される。このマトリクスデータａ、ｂ、
ｃ、ｄは図１０に示すようにクロック信号ＣＬＫの４倍
の周波数のクロック信号ＸＣＫで動作するセレクタ３０
４により順次選択され、１つのパターン認識部３０２ａ
に出力される。

【００２６】パターン認識部３０２ａはセレクタ３０４
により順次選択されたデータＳｏに対して、クロック信
号ＸＣＫに同期して順次パターンマッチングを行い、そ
のヒット信号Ｈｘを総合判定部３０３ａに出力する。総
合判定部３０３ａは４つの領域のヒット信号Ｈｘに基づ
いて前述したような総合判定を行い、その判定結果ＪＧ
をクロック信号ＣＬＫに同期して画像補正部４００に出
力する。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、２値画像をブロック毎に分割し、更に細かい
領域に分割して個々の領域が文字、線画の領域か又はグ
ラフィック、写真画像の領域かをそれぞれ認識し、複数
の認識結果が全て一致したか否かに基づいてそのブロッ
クが文字、線画のブロックか又はグラフィック、写真画
像のブロックかを判断するので、比較的小さなハードウ
エアで２値画像における文字、線画の領域とグラフィッ
ク、写真画像の領域との誤判別を減少させることがで
き、その結果、画質の劣化を防止することができる。

【００２８】請求項２記載の発明によれば、２値画像を
ブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割して個々の
領域が文字、線画の領域か又はグラフィック、写真画像
の領域かをそれぞれ認識し、複数の認識結果の合計値が
一定数以上か否かに基づいてそのブロックが文字、線画
のブロックか又はグラフィック、写真画像のブロックか
を判断するので、比較的小さなハードウエアで２値画像
における文字、線画の領域とグラフィック、写真画像の
領域との誤判別を減少させることができ、その結果、画
質の劣化を防止することができる。

【００２９】請求項３記載の発明によれば、２値画像を
ブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割して個々の
領域が文字、線画の領域か又はグラフィック、写真画像
の領域かをそれぞれ認識し、複数の認識結果が一致する
領域の数と位置に基づいてそのブロックが文字、線画の
ブロックか又はグラフィック、写真画像のブロックかを
判断するので、比較的小さなハードウエアで２値画像に
おける文字、線画の領域とグラフィック、写真画像の領
域との誤判別を減少させることができ、その結果、画質
の劣化を防止することができる。

【００３０】請求項４記載の発明によれば、２値画像を
ブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割して順次選
択し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラフィッ
ク、写真画像の領域かを順次認識し、個々の領域の認識
結果が全て一致したか否かに基づいてそのブロックが文
字、線画のブロックか又はグラフィック、写真画像のブ
ロックかを判断するので、比較的小さなハードウエアで
２値画像における文字、線画の領域とグラフィック、写
真画像の領域との誤判別を減少させることができ、その
結果、画質の劣化を防止することができる。

【００３１】請求項５記載の発明によれば、２値画像を
ブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割して順次選
択し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラフィッ
ク、写真画像の領域かを順次認識し、個々の領域の認識
結果の合計値が一定数以上か否かに基づいてそのブロッ
クが文字、線画のブロックか又はグラフィック、写真画
像のブロックかを判断するので、比較的小さなハードウ
エアで２値画像における文字、線画の領域とグラフィッ
ク、写真画像の領域との誤判別を減少させることがで
き、その結果、画質の劣化を防止することができる。

【００３２】請求項６記載の発明によれば、２値画像を
ブロック毎に分割し、更に細かい領域に分割して順次選
択し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラフィッ
ク、写真画像の領域かを順次認識し、個々の領域の認識
結果が一致する領域の数と位置に基づいてそのブロック
が文字、線画のブロックか又はグラフィック、写真画像
のブロックかを判断するので、比較的小さなハードウエ
アで２値画像における文字、線画の領域とグラフィッ
ク、写真画像の領域との誤判別を減少させることがで
き、その結果、画質の劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像処理装置の一実施形態が適用
された白黒レーザプリンタシステムを示すブロック図で
ある。

【図２】図１のプリンタを詳細に示すブロック図であ
る。

【図３】本発明に係る画像処理装置の一実施形態を示す
ブロック図である。

【図４】図３の領域判別部を詳細に示すブロック図であ
る。

【図５】図３の領域判別部の判別領域を示す説明図であ
る。

【図６】直線判別パターンを示す説明図である。

【図７】判別結果の分散度を示す説明図である。

【図８】図３の画像補正部の一例を詳細に示すブロック
図である。

【図９】第２の実施形態の領域判別部を詳細に示すブロ
ック図である。

【図１０】図９の領域判別部の主要信号を示すタイミン
グチャートである。

【符号の説明】

３０１，３０１ａ ウィンドウ形成部 ３０２，３０２ａ パターン認識部 ３０３，３０３ａ 総合判別部 ３０４ 選択部 ４０１ エッジスムージング部 ４０２ 平滑化フィルタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２値画像をブロック毎に分割する分割手
   段と、 前記分割手段により分割されたブロックを更に細かい領
   域に分割し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラ
   フィック、写真画像の領域かをそれぞれ認識する複数の
   認識手段と、 前記複数の認識手段の認識結果が全て一致したか否かに
   基づいてそのブロックが文字、線画のブロックか又はグ
   ラフィック、写真画像のブロックかを判断する判断手段
   と、を備えた画像処理装置。
2. 【請求項２】 ２値画像をブロック毎に分割する分割手
   段と、 前記分割手段により分割されたブロックを更に細かい領
   域に分割し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラ
   フィック、写真画像の領域かをそれぞれ認識する複数の
   認識手段と、 前記複数の認識手段の認識結果の合計値が一定数以上か
   否かに基づいてそのブロックが文字、線画のブロックか
   又はグラフィック、写真画像のブロックかを判断する判
   断手段と、を備えた画像処理装置。
3. 【請求項３】 ２値画像をブロック毎に分割する分割手
   段と、 前記分割手段により分割されたブロックを更に細かい領
   域に分割し、個々の領域が文字、線画の領域か又はグラ
   フィック、写真画像の領域かをそれぞれ認識する複数の
   認識手段と、 前記複数の認識手段の認識結果が一致する領域の数と位
   置に基づいてそのブロックが文字、線画のブロックか又
   はグラフィック、写真画像のブロックかを判断する判断
   手段と、を備えた画像処理装置。
4. 【請求項４】 ２値画像をブロック毎に分割し、更に細
   かい領域に分割する分割手段と、 前記分割手段により分割された領域の２値画像を順次選
   択する選択手段と、 前記選択手段により順次選択された個々の領域が文字、
   線画の領域か又はグラフィック、写真画像の領域かを認
   識する１つの認識手段と、 前記１つの認識手段による個々の領域の認識結果が全て
   一致したか否かに基づいてそのブロックが文字、線画の
   ブロックか又はグラフィック、写真画像のブロックかを
   判断する判断手段と、を備えた画像処理装置。
5. 【請求項５】 ２値画像をブロック毎に分割し、更に細
   かい領域に分割する分割手段と、 前記分割手段により分割された領域の２値画像を順次選
   択する選択手段と、 前記選択手段により順次選択された個々の領域が文字、
   線画の領域か又はグラフィック、写真画像の領域かを認
   識する１つの認識手段と、 前記１つの認識手段による個々の領域の認識結果の合計
   値が一定数以上か否かに基づいてそのブロックが文字、
   線画のブロックか又はグラフィック、写真画像のブロッ
   クかを判断する判断手段と、を備えた画像処理装置。
6. 【請求項６】 ２値画像をブロック毎に分割し、更に細
   かい領域に分割する分割手段と、 前記分割手段により分割された領域の２値画像を順次選
   択する選択手段と、 前記選択手段により順次選択された個々の領域が文字、
   線画の領域か又はグラフィック、写真画像の領域かを認
   識する１つの認識手段と、 前記１つの認識手段による個々の領域の認識結果が一致
   する領域の数と位置に基づいてそのブロックが文字、線
   画のブロックか又はグラフィック、写真画像のブロック
   かを判断する判断手段と、を備えた画像処理装置。