JPH10173916A - 画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
た処理を行う。 【解決手段】 前段のデジタルフィルタ部1−12に対
してはT/I分離判定部1−8の判定信号を用い、リニ
アハイガンマ変換部1−13、トーンコントロール部1
−14、ラスタアウトプットスキャナ1−15に対して
はエッジ検出判定部5の判定結果を用いて制御するよう
にしている。このため、広範囲判定を行うT/I分離判
定部1−8が文字領域をイメージ領域として誤判定して
も、局所エリア判定を行うエッジ判定部5が文字のエッ
ジを検出することにより、リニアハイガンマ変換部1−
13以降においては文字に対応した処理がなされ、良好
な文字画像が得られる。イメージ領域については、エッ
ジが検出されないから、全ての処理がイメージに対応し
たものとなる。
Description
スト領域とイメージ領域を分離する領域分離機能を有す
る画像処理装置に関する。
ラー/モノクロで出力するデジタルコピー機において
は、領域分離機能によって入力画像内のテキスト領域と
イメージ領域を識別し、各々に対する処理や演算パラメ
ータなどを切り換え、これにより、出力画像の最適化を
図っている。
ト/イメージ分離方法は、入力画像の比較的広い領域
(例えば、33×33画素範囲)を設定して判定を行う
ため、特に、低ポイントの細い多画文字については文字
部と判断されにくく、しばしばイメージ(絵柄部)と誤
判定されてしまい、出力画像の最適化に悪影響を与える
という問題が生じていた。
ので、イメージ部分と文字部分について各々に適した処
理を行うことができる画像処理装置を提供することを目
的としている。
め、請求項1記載の画像処理装置においては、入力画像
データに対して当該入力画像データの広範囲判定により
像域分離を行う第1の判定手段と、前記第1の判定手段
により判定された像域分離結果に基づいて前記入力画像
データに対して画質補正を行う第1の画質補正手段と、
前記入力画像データに対して局所エリア判定を行って画
像特性を判定する第2の判定手段と、前記第1の画質補
正手段によって補正された画像データに対し、前記第2
の判定手段により判定された画像特性に基づいて画質補
正を行う第2の画質補正手段とを有することを特徴とす
る。また、請求項2に記載の画像処理装置においては、
入力画像データに対して当該入力画像データの広範囲判
定により像域分離を行う第1の判定手段と、前記第1の
判定手段により判定された像域分離結果に基づいて前記
入力画像データに対して画質補正を行う第1の画質補正
手段と、前記入力画像データに対して局所エリア判定を
行って画像特性を判定する第2の判定手段と、少なくと
も前記第1、第2の判定手段の判定結果を用いて論理演
算を行う論理演算手段と、前記第1の画質補正手段によ
って補正された画像データに対し、前記論理演算手段の
演算結果に基づいて画質補正を行う第2の画質補正手段
とを有することを特徴とする。
な実施形態を説明する。 実施形態1 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説
明する。図1、図2は、この実施形態の構成を示すブロ
ック図である。図1において1−1は、3ライン分(R
ed、Green、Blueの各色分)のCCDセンサ
ーである。CCDセンサー1−1は、原稿台上の原稿の
画像を順次ライン毎に読み取る。CCDセンサー1−1
から出力される画像信号は、AD変換器1−2によって
デジタル信号に変換される。そして、デジタル信号に変
換された画像信号は、シェーディング補正部1−3に入
力されてシェーディング補正され、次にCCDセンサー
1−1の各読み取り画素(Red,Green,Blu
e)間のギャップ補正を施すためにギャップ補正部1−
4に入力される。ギャップ補正された画像信号は、グレ
ーバランス補正部1−5に入力されてグレーバランスの
補正が行われ、次に、1−6の色空間変換部にてRe
d,Green,BlueからL*,a*,b*色空間へ
と変換される。
I/F部1−7を介して外部機器へ出力されとともに、
T/I分離判定部1−8とYMCK変換部1−10に供
給される。T/I分離判定部1−8は、周知の方法によ
り入力画像の広範囲判定を行い文字領域(T)とイメー
ジ領域(I)とを分離し、YMCK変換部1−10は、
L*,a*,b*空間の画像信号をY,M,C,K(イエ
ロー、マゼンタ、シアン、黒)の各値に変換する。YM
CKに変換された画像信号は、縮小/拡大部1−11b
により縮小/拡大処理され、さらに、デジタルフィルタ
部1−12によりイメージ領域の場合は境界線のスムー
ジングが行われ、文字領域の場合にはエッジ部強調等の
処理が行われる。次に、リニアハイガンマ処理部1−1
3によりイメージ領域についてはリニア(Linea
r)処理がなされてスムーズな画像とし、文字領域につ
いてはハイガンマ(Hi−γ)処理がなされて文字の輪
郭部分をくっきりさせる。そして、トーンコントロール
部1−14部により、トーンコントロール処理がされた
画像信号は、ラスタアウトプットスキャナ(ROS−I
/F)1−15へと入力される。ラスタアウトプットス
キャナ1−15では、画像信号の各色(Y,M,C,
K)のデータをもとにレーザー光線等の方法と、静電複
写の方法により各色(Y,M,C,K)毎に現像を行
い、フルカラーのコピーを得るようになっている。
は、縮小/拡大部1−11aによって縮小または拡大処
理され、デジタルフィルタ1−12に制御信号として入
力される。縮小/拡大部1−11aは、画像信号が縮小
/拡大部1−11bによって拡大もしくは縮小されたと
きに、領域判定結果であるT/I分離判定部1−8の判
定結果もこれに対応させる必要があるため、両者の対応
関係がずれないような縮小/拡大処理を行う。
較等の手法により判定するエッジ判定部であり、その判
定結果は、リニアハイガンマ処理部1−13、トーンコ
ントロール部1−14部およびラスタアウトプットスキ
ャナ(ROS−I/F)1−15に、制御信号として供
給されるようになっている。
た各部を制御するもので、BUSを介して各処理ごとの
処理内容、状態等の受渡しを行うようになっている。さ
らに、IPS−CPU部1−9は、図2に示すように、
System−CPU部1−16と通信ラインにより結
ばれており、コントロール状態等の受渡しを行うように
なっている。この場合、System−CPU部1−1
6はIOT(Image Ouput Termina
l)コントロール部1−17の制御、およびUI(Us
er Interface)コンソールパネル部1−1
8のコントロールを行っている。
態の動作例について説明する。はじめに、図3に示す原
稿を読み取った場合の原稿2−1の絵柄/文字混合原稿
中の文字部2−2についての処理について説明する。
今、図3に示す原稿2−1中の文字部2−2を拡大した
部分が図4の部分4−4のようになっていたとする。こ
こで、この部分4−4中で、4−6の「調」という文字
部分の処理に着目する。
される画像信号の波形が、図5(イ)のようになってい
た場合、T/I分離判定部1−8が文字領域と判定する
と、この判定結果が縮小/拡大部1−11aを介して、
デジタルフィルタ1−12にコントロール信号として入
力される。このため、デジタルフィルタ1−12は文字
領域に適した処理を行い、図5(ハ)のような波形とな
る。
行ってエッジの有無を判定する。文字領域の場合には、
エッジが検出されるから、エッジ有りを示す判定信号が
リニアハイガンマ変換部1−13、トーンコントロール
部1−14およびラスタアウトプットスキャナ1−15
にコントロール信号として供給される。そして、図5
(ハ)に示す波形がリニアハイガンマ処理部1−13に
入力され、文字領域としてHi−γ処理される。次にト
ーンコントロール部1−14に入力された画像信号は、
文字用のLUT(Look Up Table,参照テ
ーブル)を用いて処理され、ラスタアウトプットスキャ
ナ1−15へと出力される。そして、ラスタアウトプッ
トスキャナ1−15では、文字用Screen(例えば
400線万線)を用いた処理が行われ、結果としては図
4に示すように、原稿の部分4−6に対応したコピー出
力部分4−9は最適な文字が再現される。
た部分、すなわち、図4の原稿部分4−4中の部分4−
5の文字「量」に着目する。このような文字は、比較的
T/I分離判定ミスが発生しやすい文字である。今、デ
ジタルフィルタ部1−12に入力される画像信号の波形
が図5の(イ)の場合に、T/I分離ミスにより文字部
がイメージ(絵柄)と判定された場合を想定する。
い場合(従来装置と同様の場合)について説明すると、
T/I分離判定部の判定結果を受けて、IPS−CPU
部1−9が各部にイメージ領域に対応した処理を指令す
る。この結果、イメージ領域は階調の滑らかさを出すた
めスムージング処理されるので、図5の(ロ)に示すよ
うな波形となる。この波形がリニアハイガンマ変換部1
−13に入力され、イメージ領域用の処理としてリニア
変換される。そして、トーンコントロール部1−14に
入力され、イメージ領域用のLUT(Look Up
Table,参照テーブル)によって処理された後、ラ
スタアウトプットスキャナ1−15へと出力される。ラ
スタアウトプットスキャナでは、T/I分離判定部1−
8の判定に応じてイメージ領域用Screen(例えば
200線万線)が選択されるため、結果としては、原稿
の部分4−5に対応したコピー出力4−7上の部分4−
8の文字「量」は最適な文字再現が出来なくなる。
に前段のデジタルフィルタ部1−12に対してはT/I
分離判定部1−8の判定信号を用い、リニアハイガンマ
変換部1−13、トーンコントロール部1−14、ラス
タアウトプットスキャナ1−15に対してはエッジ検出
判定部5の判定結果を用いて制御するようにしている。
ここで、図3に示す原稿2−1を読み込んだ場合で説明
すると、その一部の文字「量」(図6の部分6−5参
照)は、前述のように比較的T/I分離判定ミスが発生
しやすいから、デジタルフィルタ部1−12に入力され
る画像信号の波形が図7の(イ)のようになった場合、
T/I分離ミスにより文字部がイメージ領域と判定され
てスムージング処理されると図7の(ロ)のような波形
となる。
ィルタ1−12の入力側において文字のエッジ部を局所
エリア判定している。すなわち、スムージング処理され
る前の図7(イ)の波形に基づいて文字のエッジ部を判
定しており、確実なエッジ検出が行える。そして、エッ
ジ判定部5においてエッジが検出されると、リニアハイ
ガンマ変換部1−13はエッジ判定信号を受け、画像信
号に対しHi−γ変換処理を行い、文字の輪郭を際だた
せる。次に、画像信号はトーンコントロール部1−14
へと入力され、文字用のLUTで変換処理され、その後
にラスタアウトプットスキャナ1−15に送られる。ラ
スタアウトプットスキャナは、エッジ判定信号を受けて
文字用Screen(例えば400線万線)を選択して
処理を行う。以上の処理の結果、図6のコピー出力の部
分6−7に示すように、最適な文字再現が実現できる。
検出された場合においては、一般にエッジは検出されな
いからエッジ判定部5からはエッジなしの判定信号が出
力され、これにより、リニアハイガンマ変換部1−1
3、トーンコントロール1−14およびラスタアウトプ
ットスキャナ1−15は、各々イメージ領域に対応した
処理を行う。
後段にデジタルフィルタを追加してもよい。上述の動作
例においては、この後段のデジタルフィルタにおいて
も、エッジ判定部5のエッジ判定信号に基づき文字用の
フィルタ処理を行うようにする。この場合の出力波形は
図7(ハ)に示すようになり、文字の輪郭がくっきりす
る。
I判定に誤りがあっても文字の輪郭をくっきりと表現す
ることができ、また、エッジ検出機能のみの場合と比較
しても絵柄部に対する再現性も向上し、結果として全体
の再現性の向上が実現できる。
に説明する。図は、実施形態2の要部の構成を示すブロ
ック図である。なお、他の構成部分は、前述した実施形
態1と同様であり、また、図に示す構成のうち図1の各
部と対応する部分には同一の符号を付けてその説明を省
略する。
は、メモリと圧縮処理回路から構成されており、T/I
分離判定部1−8の判定結果を非可逆圧縮して一時記憶
する。T/I分離結果記憶部12−6に記憶されたT/
I判定結果は、所定のタイミングで読み出され演算部1
2−10に演算信号として供給されるとともに、デジタ
ルフィルタ1−12bに制御信号として供給される。ま
た、画像信号メモリ12−7は、リニアハイガンマ変換
部1−13の処理を終えた画像像信号を記憶し、その記
憶内容は、エッジ判定部5、論理演算部12−10およ
びデジタルフィルタ1−12bに供給される。デジタル
フィルタ1−12bは、画像信号メモリ12−7から読
み出された画像信号に対して、イメージ領域について
は、境界線のスムージングを行い、文字領域については
エッジ部強調等の処理を行う。
す構成になっており、画像信号、エッジ判定信号および
テキスト/イメージ判定結果に基づいて論理演算を行
う。図9に示すCOMPは、画像信号と所定のスレッシ
ョルドTHとを比較し、その比較結果を論理回路Lに供
給する。論理演算回路Lは、所定の論理演算を行うよう
各種論理ゲートを組み合わせて構成されている。この場
合、論理演算回路Lの論理演算は、その出力信号が画像
の状態(文字、イメージ、色文字等の状態)に応じたも
のとなるように設定されており、T/I判定結果だけで
は不適切になりがちな画像状態判定を補うものとなって
いる。論理演算回路Lの出力信号、すなわち、論理演算
部12−10の出力信号はこの実施形態においては、ト
ーンコントロール回路1−14に4ビットの制御信号と
して、また、ラスタアウトプットスキャナ1−15には
1ビットまたは2ビットの制御信号として供給されるよ
うになっている。すなわち、トーンコントロール回路1
−14には16種の画像状態に応じた処理を行わせ、ま
た、ラスタアウトプットスキャナ1−15には2または
4種の画像状態に応じた処理を行わせるようになってい
る。
について説明する。一例として、図10に示す原稿を読
み取った場合について説明する。原稿8−1において、
淡い下地に文字が書かれている部分8−2に着目する。
この部分の文字に対するT/I判定結果が、図11の
(イ)に示すとおりであったとすると、この判定結果を
記憶するT/I分離結果記憶部12−6では、記憶量低
減のために圧縮処理を行い、その結果、例えば、同図
(ロ)に示す記憶内容となる。これは、この実施形態に
おいて、1/4の単純圧縮/伸長を行っており、図12
に示すように4×4のマトリスク上に1つでもテキスト
判定(文字領域)があれば、そのマトリクス全体につい
て文字領域とする方式を採用しているためである。
部1−12でT/I分離判定部1−8の判定結果(例え
ば、図11(イ)参照)に基づいてテキストもしくは、
イメージ用のフィルタ処理を行い、リニアハイガンマ変
換部1−13においても、T/I分離判定部1−8の判
定結果に従ってイメージに対してはリニア変換、テキス
トに対してはハイガンマ変換を行う。そして、これらの
処理を受けた画像信号は、画像信号メモリ12−7に記
憶される。
12−10を具備しない場合(従来装置の場合)の処理
について考察する。まず、読み出し要求があると画像信
号メモリ12−7およびT/I分離結果記憶部12−6
から読み出しが開始される。画像信号は後段のデジタル
フィルタ1−12bに入力され、T/I分離結果記憶部
12−6の内容によってフィルタ処理される。また、画
像信号はトーンコントロール部1−14およびラスタア
ウトプットスキャナ1−15においてT/I分離結果記
憶部12−6の内容によって処理されることになる。
おいては、イメージ領域であるにもかかわらずT/I信
号の圧縮/伸長の結果の影響を受けてテキスト領域の処
理が施される。そのため、デジタルフィルタ処理、Li
near/Hi−γ処理、トーンコントロール処理にお
いて文字用の処理を行ってしまい、高画質が得られな
い。
である。例えば、トーンコントロール部1−14におい
ては、文字用のルックアップテーブルが用いられるが、
これは図13に示すように、イメージ用のルックアップ
テーブルに比べて階調性が落ちる。そして、図13から
判るよに、イメージ部の濃度が低い領域においては、実
際の濃度よりも低い値となってしまう。このように、実
際よりも低い濃度となった画像信号がラスタアウトプッ
トスキャナ1−15に供給され、文字用のScreen
(例えば400線万線)で再現される。このため、ラス
タアウトプットスキャナでの露光時間が短くなり、白抜
けあるいは濃度の低下が発生する。ここで、図14
(イ)は文字用の400線万線Screenを用いた場
合の露光時間、同図(ロ)はイメージ用の200線万線
Screenを用いた場合の露光時間を各々示している
が、この図から判るように、200線万線の時に比べ4
00線万線時の時はROSビームでの露光時間が大幅に
短い。
ように前段のデジタルフィルタ1−12a、リニアガン
マ変換部1−13、後段のデジタルフィルタ1−12b
に対してはT/I分離判定結果を用い、トーンコントロ
ール部1−14、ラスタアウトプットスキャナ1−15
に対してはエッジ判定結果に基づく論理演算部12−1
0の演算結果を用いるようにしている。したがって、論
理演算部12−10が出力する信号(エッジ検出に基づ
いた信号)によって、トーンコントロール部1−14お
よびラスタアウトプットスキャナ1−15が制御される
ので、画像の状態に適した処理内容となる。
ッジ判定結果をスルーデータとして出力するように構成
するか、あるいは、論理演算部12−10を省略してエ
ッジ判定部5の出力信号を用いるように構成しても所定
の効果を奏することができる。そこで、以下において
は、説明簡略化のためにエッジ判定結果だけを用いてト
ーンコントロール部1−14およびラスタアウトプット
スキャナ1−15を制御する場合について説明する。
い色背景中に文字が書かれているので、ここでのT/I
分離判定結果は前述のように、図10(イ)に示すよう
になり、T/I分離結果記憶部12−6に圧縮記憶され
る判定結果は同図(ロ)に示すようになる。一方、画像
信号は、画像信号メモリ12−7を介して後段のデジタ
ルフィルタ1−12bに入力され、T/I分離結果記憶
部12−6の内容に応じてフィルタ処理される。次に、
画像信号はトーンコントロール部1−14においてT/
I分離結果記憶部12−6の内容ではなく、画像信号メ
モリ12−7の内容に対するエッジ判定結果によって処
理される。すなわち、エッジ判定部5によって、図15
(イ)のようなエッジが検出され、その検出結果によっ
てトーンコントロール部1−14のルックアップテーブ
ルが選択される。したがって、画像の状態に対応した適
切な処理がなされる。そして、ラスタアウトプットスキ
ャナ1−15においてもエッジ検出結果に基づきScr
eenが選択されるから、結果として図15(ロ)に示
すように、淡い色背景の中の文字周りの白抜け(もしく
は濃度低下)を防止できる。
理演算結果に代えてエッジ判定部5の判定結果を用いた
場合であるが、論理演算部12−10においては、エッ
ジ判定結果に加えてT/I判定結果および画像信号に基
づいて論理演算を行うので、その演算の設定の仕方によ
り、画像状態をさらに詳細に検出することができ、より
緻密な制御を行うことができる。
I分離信号の圧縮記憶する場合においても、画像信号を
一時記憶するメモリの後に配置したエッジ判定部によっ
て、後段のトーンコントロール部のルックアップテーブ
ル選択やラスタアウトプットスキャナのScreen選
択を行うことにより、例えば、淡い色背景中の文字周り
の白抜け(もしくは濃度低下)を防止できる。さらに、
T/I分離結果とエッジ判定結果を少なくとも用いて論
理演算を行い、その結果を用いて画質補正を行うことに
より、画像の状態により対応した画像生成を行うことが
できる。
入力画像データに対して当該入力画像データの広範囲判
定により像域分離を行う第1の判定手段と、前記第1の
判定手段により判定された像域分離結果に基づいて前記
入力画像データに対して画質補正を行う第1の画質補正
手段と、前記入力画像データに対して局所エリア判定を
行って画像特性を判定する第2の判定手段と、前記第1
の画質補正手段によって補正された画像データに対し、
前記第2の判定手段により判定された画像特性に基づい
て画質補正を行う第2の画質補正手段とを設けたので、
第1の判定手段によって像域分離に誤りが生じても、第
2の判定手段と第2の画質補正手段によって適切な修正
が行われ、高画質が達成される。
段の判定結果を用いて論理演算を行う論理演算手段を設
け、前記第1の画質補正手段によって補正された画像デ
ータに対し、前記論理演算手段の演算結果に基づいて画
質補正を行うようにすることで、画像の状況に応じた細
かな制御を行うことができる。
部構成を示すブロック図である。
の部分の構成を示すブロック図である。
部構成を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
示す説明図である。
憶する際の圧縮処理を説明するための説明図である。
である。
時間を説明するための説明図である。
終出力画像を説明するための説明図である。
補正手段) 1−14 トーンコントロール(第2の画質補正手段) 1−15 ラスタアウトプットスキャナ(第2の画質補
正手段) 5 エッジ判定部(第2の判定手段) 12−10 論理演算部(論理演算手段)
Claims (4)
- 【請求項1】 入力画像データに対して当該入力画像デ
ータの広範囲判定により像域分離を行う第1の判定手段
と、 前記第1の判定手段により判定された像域分離結果に基
づいて前記入力画像データに対して画質補正を行う第1
の画質補正手段と、 前記入力画像データに対して局所エリア判定を行って画
像特性を判定する第2の判定手段と、 前記第1の画質補正手段によって補正された画像データ
に対し、前記第2の判定手段により判定された画像特性
に基づいて画質補正を行う第2の画質補正手段とを有す
ることを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 入力画像データに対して当該入力画像デ
ータの広範囲判定により像域分離を行う第1の判定手段
と、 前記第1の判定手段により判定された像域分離結果に基
づいて前記入力画像データに対して画質補正を行う第1
の画質補正手段と、 前記入力画像データに対して局所エリア判定を行って画
像特性を判定する第2の判定手段と、 少なくとも前記第1、第2の判定手段の判定結果を用い
て論理演算を行う論理演算手段と、 前記第1の画質補正手段によって補正された画像データ
に対し、前記論理演算手段の演算結果に基づいて画質補
正を行う第2の画質補正手段とを有することを特徴とす
る画像処理装置。 - 【請求項3】 前記第1の判定手段は、イメージ領域と
文字領域を分離判定し、前記第2の判定手段はエッジ判
定を行うことを特徴とする請求項1または2記載の画像
処理装置。 - 【請求項4】 前記第2の判定手段の判定の対象となる
前記入力画像データは、前記第1の画質補正手段によっ
て補正された後の入力画像データであることを特徴とす
る請求項1または2または3記載の画像処理装置。
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