JPH10294862A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】小規模な回路構成で原稿画像の各画素が複数種
の画像領域にのいずれに含まれるかを確実に識別する。 【構成】図６（Ａ）に示す写真領域の画像信号及び図６
（Ｂ）に示す文字領域の画像信号を、図２に示すように
フィルタ係数の総和が−１となるフィルタを用いて空間
フィルタリング処理を行った場合、図６（Ａ）及び
（Ｂ）に示す画像信号は、それぞれ図６（Ｈ）及び
（Ｉ）に示すように強調処理され、閾値“０”で２値化
すると、それぞれ図６（Ｊ）及び（Ｋ）に示すエッジ検
出結果が得られ、写真領域においてはエッジ部が検出さ
れない。したがって、画像処理装置１０の識別回路４で
は、注目画素を中心とした周辺画素を含む局所ブロック
において、エッジ部が存在するか否かに基づいて、注目
画素が写真領域であるか否かを容易にかつ正確に識別で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子ファイル、ディ
ジタル複写機、ファクシミリ及びスキャナ等を構成する
画像処理装置に関し、特に、原稿を走査して得られた画
像信号に対して、各画素の特性に応じた最適な処理を行
う画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル複写機やファクシミリでは、
文字部分、写真部分または網点部分が存在する原稿、ま
たは、これらの複数の部分が混在する原稿をＣＣＤイメ
ージセンサらにより読み取って得られた画像信号に対し
て、記録画像の画質を向上させるための画像処理を実行
する画像処理装置が設けられている。この画像処理は、
読み取った画像が文字、写真または網点のいずれの画像
種類であるかを識別し、その識別結果に応じて各画素毎
に最適な処理を行うようにしたものである。

【０００３】例えば、特開平６−１５００５９号公報に
は、原稿画像を複数画素からなるブロックに分割し、パ
ターンマッチングによって原稿画像の画像種類を識別す
るようにした構成が開示されている。この構成では、複
数の基準パターンを予め準備しておき、原稿画像のパタ
ーンを基準パターンと比較することにより原稿画像の画
像種類を決定する。

【０００４】また、特開平８−１４９２９７号公報に
は、網点画像における画像データの周期性を利用して、
原稿画像の１ライン分の画像データの周期性を検出する
ことにより、注目画素が網点画像部分であるか否かを識
別するようにした構成か開示されている。

【０００５】さらに、特開昭６１−１９４９６８号公報
には、ブロック内の画素の主走査方向と副走査方向とに
おける信号レベルの変化している画素を計測し、その変
化係数の総和を予め設定した値と比較することにより、
注目画素が網点写真画像部分であるか否かを識別するよ
うにした網点写真領域識別方法が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−１５００９号公報に開示されているようなパターン
マッチングを用いた画像識別処理では、多数のパターン
を予め準備しておく必要があり、必要とするメモリ容量
が膨大になるとともに、汎用性に乏しい問題がある。

【０００７】また、特開平８−１４９２９７号公報に開
示されているような１ライン分の画像情報における周期
性を検出する方法では、濃度が低くドットサイズが小さ
い網点領域では、網点ドットが１ライン上に位置するこ
とは稀であり、網点部分を確実に識別することができな
い場合が生じる。このために、複数のラインにより２次
元領域で周期性を検出することとすると、ドットの周期
性に合わせて多数のブロックメモリが必要になり、コス
トの上昇を招く問題がある。

【０００８】さらに、特開昭６１−１９４９６８号公報
に開示されているような網点写真部分の連続性を検出す
るものでは、網点領域の検出はできるものの、信号レベ
ルの変化が小さい写真部分を文字部分と識別することが
困難で、網点写真部分を確実に識別することはできな
い。

【０００９】この発明の目的は、小規模な回路構成で原
稿画像の各画素が複数種の画像領域のいずれに含まれる
かを確実に識別することができる画像処理装置を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、原稿画像の各画素を含まれる画像領域を識別し、画
像領域の識別結果に応じて画素毎に処理を実行する画像
処理装置において、注目画素及び注目画素を中心とする
複数の周辺画素により構成される局所ブロックの各画像
信号と総和が−１であるフィルタ係数との積和演算によ
り画像のエッジ部に位置する画素を検出するエッジ検出
手段と、エッジ検出手段の検出結果に基づいて注目画素
が含まれる画像領域を識別する識別手段と、を設けたこ
とを特徴とする。

【００１１】請求項１に記載した発明においては、注目
画素及び注目画素を中心とする複数の周辺画素により構
成される局所ブロックの各画像信号と総和が−１である
フィルタ係数との積和演算により画像のエッジ部に位置
するエッジ部画素が検出される。フィルタ計数の総和が
−１であるフィルタを用いてエッジ検出を行うと、原稿
の文字領域や網点領域等の低濃度領域のエッジ部のみが
検出され、写真領域においてエッジ部は検出されない。
したがって、局所ブロックに含まれる複数の画素に対し
てフィルタ計数の総和が−１であるフィルタを用いてエ
ッジ検出を行うことにより、注目画素が低濃度領域の画
像であるか否かが識別される。

【００１２】請求項２に記載した発明は、前記識別手段
が、エッジ検出手段の検出結果を予め設定された閾値に
より２値化したデータに基づいて、注目画素が写真領域
に含まれるか否かを識別することを特徴とする。

【００１３】請求項２に記載した発明においては、局所
ブロックに含まれる複数の画素に対してフィルタ計数の
総和が−１であるフィルタを用いて強調処理された画像
信号を予め設定された閾値で２値化することより、注目
画素が写真領域に含まれるか否かが正確に識別される。

【００１４】即ち、図５（Ａ）に示す５画素×５画素の
画像信号を含む局所ブロックに対して、図５（Ｂ）に示
すようなフィルタ係数を用いて強調処理を行い、エッジ
検出を行う場合、図５（Ａ）に示す例において、中心に
位置する注目画素の画像信号Ｉｍｇ１２の空間フィルタ
リング処理後におけるエッジ検出濃度値Ｉｍｇ１２′
は、 Ｉｍｇ１２′＝Σ（Ｉｍｇｉ×Ｆｉ）／ΣＦｉ により求められる。このエッジ検出濃度値Ｉｍｇ１２′
を閾値と比較することにより注目画素がエッジ部である
か否かを峻別する。

【００１５】例えば、図２に示すようにフィルタ係数の
総和が−１となるフィルタを用いて図６（Ａ）に示す写
真領域の画素の画像信号、及び、図６（Ｂ）に示す文字
領域の画素の画像信号に対して空間フィルタリング処理
を行った場合、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示す画像信号
は、それぞれ図６（Ｈ）及び（Ｉ）に示すように強調処
理され、閾値“０”で２値化すると、それぞれ図６
（Ｊ）及び（Ｋ）に示すエッジ検出結果が得られ、写真
領域においてはエッジ部が検出されない。

【００１６】請求項３に記載した発明は、前記識別手段
が、局所ブロックにおけるエッジ部画素の連続数を算出
し、この算出結果に基づいて注目画素が写真領域、文字
領域または網点領域のいずれに含まれるかを識別するこ
とを特徴とする。

【００１７】請求項３に記載した発明においては、低濃
度領域である文字領域または網点領域の注目画素を中心
とする局所ブロックにおいて検出されたエッジ部画素の
連続数が計数される。写真領域に含まれる注目画素の局
所ブロックにおいてはエッジ部画素は検出されず、文字
領域に含まれる注目画素の局所ブロックにおいてはエッ
ジ部画素の連続数が大きく、網点領域に含まれる注目画
素の局所ブロックにおいてはエッジ部画素の連続数が小
さい。したがって、注目画素の局所ブロックにおけるエ
ッジ部画素の連続数が０、高い値または低い値のいずれ
であるかによって、注目画素が写真領域、文字領域また
は網点領域のいずれに含まれるかを正確に識別できる。

【００１８】請求項４に記載した発明は、前記識別手段
が、エッジ検出手段の検出結果を予め設定された閾値に
より２値化したデータに基づいて、注目画素が写真領域
に含まれるか否かを識別した後に、注目画素が写真領域
に含まれない場合に局所ブロックにおけるエッジ部画素
の連続数を算出し、この算出結果に基づいて注目画素が
文字領域または網点領域のいずれに含まれるかを識別す
ることを特徴とする。請求項４に記載した発明において
は、注目画素の局所ブロックにエッジ部画素が存在せ
ず、注目画素が写真領域に含まれる場合には、局所ブロ
ックにおけるエッジ部画素の連続数は計数されず、注目
画素が写真領域に含まれる場合の識別処理が簡略化され
る。

【００１９】請求項５に記載した発明は、前記識別手段
が、写真領域、文字領域及び網点領域の特性を表す複数
の特徴量をパラメータとして各領域の領域境界を定めた
テーブルを局所ブロックにおけるエッジ部画素の連続数
をパラメータとして複数備え、局所ブロックにおける画
像信号に基づいてエッジ部画素の連続数とともに複数の
特徴量を算出し、算出したエッジ部画素の連続数に応じ
たテーブルを選択し、複数の特徴量によって特定される
注目画素が選択したテーブルにおいて写真領域、文字領
域または網点領域のいずれに含まれるかを識別すること
を特徴とする。請求項５に記載した発明においては、注
目画素を中心とする局所ブロックにおけるエッジ部画素
の連続数によってテーブルが選択され、選択されたテー
ブルにおける領域境界及び複数の特徴量に基づいて注目
画素が含まれる画像領域が正確に決定される。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、請求項２に記載した発明
の実施形態の一例である画像処理装置の構成を示すブロ
ック図である。画像処理装置１０は、白黒反転回路１、
ブロックメモリ２、エッジ検出回路３、識別回路４及び
フィルタ処理回路５から構成されている。白黒反転回路
１は、入力端子から入力された画像信号に対して中間濃
度値（入力信号が８ｂｉｔであれば１２８）を中心とし
て反転する。ブロックメモリ２は、白黒反転回路１から
入力さた画像信号を、各画素２５６レベル（８ｂｉｔ）
で格納する記憶領域を有する。エッジ検出回路３は、ブ
ロックメモリ２に格納されている画像信号のエッジレベ
ルを空間フィルタリング処理によって求め、固定閾値処
理により２値化したエッジ情報を特徴量として求める。
エッジ検出回路３におけるエッジ検出用のフィルタとし
ては、例えば、図２に示すように、フィルタ係数の総和
が−１であるフィルタを用いる。

【００２１】識別回路４は、特徴量をブロック内の注目
画素が写真領域か否かを判定するための回路であり、各
領域に応じた識別信号を出力する。フィルタ回路５は、
識別回路４の出力に基づいて最適なフィルタを選択し、
入力信号に対して空間フィルタリング処理を行う。フィ
ルタ処理回路５は、注目画素に対して近傍画素との重み
平均を取り、注目画素と近傍画素との信号レベル変化を
少なくするような平滑処理を行う平滑フィルタ、及び、
近傍画素との差分値を注目画素に加えることによって注
目画素と近傍画素との信号レベル変化がより大きくなる
ような強調処理を行う強調フィルタを備えている。

【００２２】なお、上記８ｂｉｔのブロックメモリ２
は、入力の最大濃度値（２のｎ乗）を格納できるｎｂｉ
ｔのブロックメモリとすることができる。またフィルタ
処理回路５は、予めフィルタ係数が決められた強調フィ
ルタまたは平滑フィルタを選択し、注目画素に対して強
調処理または平滑処理を行う。このフィルタ処理回路５
で用いられる強調フィルタの例を図３（Ａ）に、平滑フ
ィルタの例を図３（Ｂ）に示す。なお、マスクサイズや
フィルタ係数が図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す例と異なる
任意のフィルタを用いることもできる。

【００２３】図４は、上記の画像処理装置において記録
画像の画質を向上するための空間フィルタリング処理手
順を示すフローチャートである。ＣＣＤイメージセンサ
を含む図外の画像読取部により原稿を走査して得た画像
信号が、画像処理装置に入力されると（ｓ１）、白黒反
転回路１により画像信号を白黒反転する（ｓ２）。次い
で、ブロックメモリ２から注目画素を中心とした局所ブ
ロックの画像信号を選択し、エッジ検出回路３により図
２に示すフィルタを用いた空間フィルタリング処理によ
り、特徴量としてエッジ検出濃度を算出する（ｓ３）。
この後、識別回路４により、各特徴量に基づいてブロッ
ク内の注目画素が写真領域か否かの識別を行う。この実
施形態では、エッジ検出されなかった場合には写真領域
として、エッジ検出されれば文字領域または網点領域と
して識別される（ｓ４）。この結果、文字領域または網
点領域であれば強調フィルタによる強調処理（ｓ５）
が、写真領域であれば平滑化処理（ｓ６）が、フィルタ
処理回路５において実行された後に画像信号が出力され
る（ｓ７）。また、写真領域については空間フィルタリ
ング処理を行うことなく画像信号を出力してもよい。こ
の画像処理装置１０は、上記のｓ２〜ｓ７の処理を全て
の画素に対して順次実行する（ｓ８）。

【００２４】以上の処理により、この実施形態に係る画
像処理装置１０では、極めて簡単な回路構成により画像
種類の識別を行うことができ、例えば、複写機における
写真モードでの複写画像形成時に写真中心の画質を得る
場合に、写真領域内のエッジ部をできるだけ検出するこ
となく文字領域だけを正確に抽出するようにし、識別精
度の向上を図って高品質の画像を得ることができる。

【００２５】この理由を、図５及び図６を用いて以下に
説明する。一般的な空間フィルタリング処理では、例え
ば、図５（Ａ）に示す５画素×５画素の画像信号に対し
て、図５（Ｂ）に示すようなフィルタ係数により強調処
理を行い、エッジ検出濃度値を算出する。図５（Ａ）に
示す例において、中心に位置する注目画素の画像信号Ｉ
ｍｇ１２の空間フィルタリング処理後におけるエッジ検
出濃度値Ｉｍｇ１２′は、 Ｉｍｇ１２′＝Σ（Ｉｍｇｉ×Ｆｉ）／ΣＦｉ により求められる。この式により算出したエッジ検出濃
度値Ｉｍｇ１２′を閾値と比較することにより注目画素
がエッジ部であるか否かを峻別する。

【００２６】例えば、図６（Ａ）に示す写真領域の画像
信号及び図６（Ｂ）に示す文字領域の画像信号を、従来
の一般的なエッジ検出用フィルタであるフィルタ係数の
総和を０としたラプラシアンフィルタ（図６（Ｃ）参
照）を用いて空間フィルタリング処理を行った場合、図
６（Ａ）及び（Ｂ）に示す画像信号は、それぞれ図６
（Ｄ）及び（Ｅ）に示すように強調処理され、閾値
“０”で２値化すると、それぞれ図６（Ｆ）及び（Ｇ）
に示すエッジ検出結果が得られ、写真領域においてもエ
ッジ部が検出される。したがって、ラプラシアンフィル
タを用いた空間フィルタリング処理では、エッジ部の有
無によっては注目画素が写真領域であるか否かを識別す
ることはできない。

【００２７】これに対して、画像処理装置１０のエッジ
検出回路３で使用する図２に示すようにフィルタ係数の
総和が−１となるフィルタを用いて空間フィルタリング
処理を行った場合、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示す画像信
号は、それぞれ図６（Ｈ）及び（Ｉ）に示すように強調
処理され、閾値“０”で２値化すると、それぞれ図６
（Ｊ）及び（Ｋ）に示すエッジ検出結果が得られ、写真
領域においてはエッジ部が検出されない。したがって、
画像処理装置１０の識別回路４では、注目画素を中心と
した周辺画素を含む局所ブロックにおいて、エッジ部が
存在するか否かに基づいて、注目画素が写真領域である
か否かを容易に識別できる。

【００２８】図７は、請求項３に記載した発明の実施形
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７に示す画像処理装置２０は、図１に示した画像処理
装置１０のエッジ検出回路３と識別回路４との間に１ｂ
ｉｔのブロックメモリ２１と連続度演算回路２２とを設
けたものであり、画像処理装置１０と同一の構成部分に
ついては同一の符号を付して説明を省略する。

【００２９】ブロックメモリ２１は、エッジ検出回路３
から出力された２値データを格納する１ｂｉｔ×ブロッ
クサイズの記憶領域を備えている。連続度演算回路２２
は、ブロックメモリ２１に格納されているデータに基づ
いて、エッジの隣接する同一レベルの連続画素数を主走
査方向及び副走査方向の全方向について計算し、連続画
素数の最長距離を注目画素の特徴量として算出する。例
えば、図８（Ａ）に示すように、ブロックサイズが５画
素×５画素である場合、エッジ検出回路３で検出したエ
ッジ情報を黒色、非エッジ情報を白色とした場合（実際
には、エッジ情報は“１”、非エッジ情報は“０”であ
る。）、主走査方向の１ライン目は隣接する画素がエッ
ジ検出されておらず連続度を１とし、２ライン目はエッ
ジ情報が３画素連続しているので連続度を３とする。こ
れを主走査方向及び副走査方向の全てのラインについて
実行し、その最大値を注目画素の連続度とする。

【００３０】図８（Ａ）に示す例では、副走査方向の５
ライン目の連続度が５であり、注目画素の連続度は５と
なる。識別回路４は、連続度演算回路２２における連続
度の演算結果に基づいて、連続度の高いものを文字領
域、連続度が０のものを写真領域、それ以外のものを網
点領域と識別する。

【００３１】図９は、上記画像処理装置における空間フ
ィルタリング処理手順を示すフローチャートである。Ｃ
ＣＤイメージセンサを含む図外の画像読取部により原稿
を走査して得た画像信号が、画像処理装置に入力される
と（ｓ２１）、白黒反転回路１により画像信号を白黒反
転する（ｓ２２）。次いで、ブロックメモリ２から注目
画素を中心とした局所ブロックの画像信号を選択し、エ
ッジ検出回路３により特徴量を算出する（ｓ２３）。こ
のエッジ検出では、図２に示したフィルタ係数の総和を
−１とするフィルタを用いる。エッジ検出回路３におい
て検出された注目画素を中心とする周辺画素のエッジ情
報はブロックメモリ２１に格納され、ブロックメモリ２
１に格納されている１ブロック分の画素のエッジ情報に
基づいて注目画素の連続度を連続度演算回路２２により
特徴量として算出する（ｓ２４）。

【００３２】この後、識別回路４により、連続度演算回
路２２から出力された特徴量に基づいてブロック内の注
目画素が写真領域、文字領域または網点領域のいずれで
あるかの識別を行う（ｓ２５）。この結果文字領域であ
れば強調フィルタによる強調処理（ｓ２６）を、網点領
域であれば平滑フィルタによる平滑化処理（ｓ２７）
を、フィルタ処理回路５において実行した後に、写真領
域であれば空間フィルタリング処理を行うことなく画像
信号を出力する（ｓ２８）。画像処理装置２０は、上記
のｓ２２〜ｓ２８の処理を全ての画素に対して順次実行
する（ｓ２９）。以上のように、この実施形態に係る画
像処理装置２０は、原稿を走査して得られた画像信号に
対して各画素が文字領域、網点領域または写真領域のい
ずれであるかの識別処理を実行し、この識別処理の結果
に応じて各画素毎に空間フィルタリング処理を行うよう
にしている。これにより、極めて簡単に高い精度の画像
種類の識別を行うことができる。即ち、エッジ検出回路
３におけるエッジ検出処理において図２のフィルタを用
いることにより、写真領域においてはエッジが検出され
ないために連続度は常に０であり、網点領域では連続度
が４以上になることはなく、文字領域では連続度が高く
なるため、高い精度の識別処理を極めて簡単に行うこと
ができる。

【００３３】なお、上記の実施形態では、連続度演算回
路２２における連続度の算出を、局所ブロック内の主走
査方向及び副走査方向の２方向について実行するように
したが、例えば、図８（Ｂ）に示すように、ブロック内
の斜め方向の連続度も算出するようにしてもよい。これ
によって、注目画素の特徴量としての連続度を高い精度
で求めることができる。

【００３４】図１０は、請求項４に記載した発明の実施
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１０に示す画像処理装置３０は、図７に示した画
像処理装置２０のブロックメモリ２１と連続度演算回路
２２との間に判定回路３１を設けたものであり、画像処
理装置２０と同一の構成部分については同一の符号を付
して説明を省略する。判定回路３１は、ブロックメモリ
２１に格納されている１ブロックの画素中にエッジ部の
画素の有無により、注目画素が写真領域であるか否かを
判別する。

【００３５】図１１は、上記画像処理装置における空間
フィルタリング処理手順を示すフローチャートである。
ＣＣＤイメージセンサを含む図外の画像読取部により原
稿を走査して得た画像信号が、画像処理装置に入力され
ると（ｓ３１）、白黒反転回路１により画像信号を白黒
反転する（ｓ３２）。次いで、ブロックメモリ２から注
目画素を中心とした局所ブロックの画像信号を選択し、
エッジ検出回路３によりエッジ部であるか否かを表すエ
ッジ情報を算出する（ｓ３３）。このエッジ検出では、
図２に示したフィルタ係数の総和を−１とするフィルタ
を用いる。

【００３６】エッジ検出回路３において局所ブロック中
にエッジが検出された場合には、エッジ検出回路３にお
いて検出された注目画素を中心とする周辺画素のエッジ
情報をブロックメモリ２１に格納し、ブロックメモリ２
１に格納されている１ブロック分の画素のエッジ情報に
基づいて連続度演算回路２２により注目画素の連続度を
特徴量として算出する（ｓ３４）。この後、識別回路４
により連続度演算回路２２から出力された特徴量に基づ
いてブロック内の注目画素が写真領域、文字領域または
網点領域のいずれであるかの識別を行う（ｓ３５）。

【００３７】この結果、文字領域であれば強調フィルタ
による強調処理（ｓ３６）を、網点領域であれば平滑フ
ィルタによる平滑化処理（ｓ３７）を、フィルタ処理回
路５において実行した後に画像信号を出力する（ｓ３
８）。ｓ３３において、エッジ検出回路３が局所ブロッ
ク中にエッジを検出しなかった場合には、注目画素が写
真領域であると判断して空間フィルタリング処理を行う
ことなく画像信号を出力する。画像処理装置３０は、上
記のｓ３２〜ｓ３８の処理を全ての画素に対して順次実
行する（ｓ３９）。

【００３８】以上のように、この実施形態に係る画像処
理装置３０は、エッジ検出回路３における空間フィルタ
リング処理後の局所ブロックにおいてエッジ部が存在し
ない場合には、注目画素が写真領域であることを直ちに
判断し、写真領域に対する連続度の演算処理を実行しな
いようにし、原稿を走査した得られた画像信号に対して
各画素が文字領域、網点領域または写真領域のいずれで
あるかの識別処理をさらに短時間化できる。

【００３９】なお、上記の実施形態では、連続度演算回
路２２における連続度の算出を、局所ブロック内の主走
査方向及び副走査方向の２方向について実行するように
したが、ブロック内の斜め方向の連続度も算出するよう
にしてもよい。

【００４０】図１２は、請求項５に記載した発明の実施
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１２に示す画像処理装置４０は、ブロックメモリ
４１と、エッジ検出回路４２、ブロックメモリ４３、主
走査方向連続度演算回路４４ａ、副走査方向連続度演算
回路４４ｂ及び比較器４５からなる第１特徴量演算手段
と、最大値検出回路４６ａ、最小値検出回路４４ｂ及び
減算器４７からなる第２特徴量演算手段と、主走査方向
差分値総和算出回路４８ａ、副走査方向差分値総和算出
回路４８ｂ、比較器４９及び重み平均累算回路５０から
なる第３特徴量演算手段と、識別回路５１と、フィルタ
処理回路５２と、から構成されている。

【００４１】第１特徴量演算手段を構成する主走査方向
連続度演算回路４４ａ、副走査方向連続度演算回路４４
ｂ及び比較器４５は、図７に示した画像処理装置２０の
連続度演算回路２２と同一の処理を実行する。画像処理
装置４０は、第１特徴量演算手段により算出する連続度
に加えて、第２特徴量演算手段により算出するブロック
内の最大濃度差値、及び、第３特徴量演算手段により算
出する煩雑度を用いることにより、画像領域の識別精度
をさらに向上するようにしたものてのある。

【００４２】図１３は、上記画像処理装置における空間
フィルタリング処理手順を示すフローチャートである。
ＣＣＤイメージセンサを含む図外の画像読取部により原
稿を走査して得た画像信号が画像処理装置４０に入力さ
れると（ｓ４１）、画像信号に対して白黒反転処理を行
った後（ｓ４２）、ブロックメモリ４１に格納する。ブ
ロックメモリ４１には、注目画素を中心として、例え
ば、７画素×７画素の周辺画素の画像信号が格納され
る。このブロックメモリ４１に格納した画像信号に対し
てエッジ検出回路４２によりエッジ検出処理を実行する
（ｓ４３）。エッジ検出回路４２において検出された注
目画素を中心とする周辺画素のエッジ情報は２値化され
てブロックメモリ４３に格納される。

【００４３】ｓ４３におけるエッジ検出処理に図２に示
すような３画素×３画素のフィルタを用いた場合、７画
素×７画素のブロックの端部に位置する画素について
は、フィルタの中央に位置させることができないため、
エッジ検出の有効範囲は５画素×５画素の範囲となり、
ブロックメモリ４３には注目画素を中心とした５画素×
５画素の局所ブロックのエッジ情報が格納される。

【００４４】次いで、主走査方向連続度演算回路４４
ａ、副走査方向連続度演算回路４４ｂ及び比較器４５に
より、ブロックメモリ４３に格納されている１ブロック
分の画素のエッジ情報に基づいて、注目画素の連続度を
第１特徴量Ｐ０として算出する（ｓ４４）。また、最大
値検出回路４６ａ、最小値検出回路４６ｂ及び減算器４
７により、ブロックメモリ４１に格納されている７画素
×７画素の画像信号の最大信号レベルと最小信号レベル
との差を第２特徴量Ｐ１として算出する（ｓ４５）。さ
らに、主走査方向差分値総和算出回路４８ａ、副走査方
向差分値総和算出回路４８ｂ、比較器４９及び重み平均
累算回路５０により、ブロックメモリ４１に格納されて
いる７画素×７画素のブロックにおける主走査方向及び
副走査方向のそれぞれについて隣接する２画素間の画像
信号の差分を順次加算した総和の小さい方の値である煩
雑度を第３特徴量Ｐ２として算出する（ｓ４６）。

【００４５】第１特徴量Ｐ０、第２特徴量Ｐ１及び第３
特徴量Ｐ２は、識別回路５１に入力され、識別回路５１
はこれらの特徴量に基づいてブロック内の注目画素が写
真領域、文字領域または網点領域のいずれであるかの識
別を行う（ｓ４７）。即ち、識別回路５１は、第１特徴
量Ｐ０に基づいて、例えば、図１４に示すように予め準
備された複数のルックアップテーブルのうちで最適なル
ックアップテーブルを選択し、選択したルックアップテ
ーブルに基づいて第２特徴量Ｐ１及び第３特徴量Ｐ２と
から、例えば、図１５に示す領域境界にしたがって、注
目画素が文字領域、網点領域または写真領域のいずれで
あるかを識別する。

【００４６】この結果、文字領域であれば強調フィルタ
による強調処理（ｓ４８）を、網点領域であれば平滑フ
ィルタによる平滑化処理（ｓ４９）を、フィルタ処理回
路５２において実行した後に画像信号を出力し、写真領
域であれば空間フィルタリング処理を行うことなく画像
信号を出力する（ｓ５０）。画像処理装置４０は、上記
のｓ４２〜ｓ５０の処理を全ての画素に対して順次実行
する（ｓ５１）。

【００４７】以上のように、この実施形態に係る画像処
理装置４０は、注目画素を中心とした局所ブロックにお
けるエッジ情報の連続度を第１特徴量とし、第２特徴量
である最大濃度差、及び、第３特徴量である煩雑度を補
助的に用いて画像領域の識別処理を多元的に実行するよ
うにしている。これにより、極めて高い精度で画像領域
の識別処理を行うことができる。

【００４８】なお、第２特徴量及び第３特徴量として用
いるデータは、最大濃度差及び煩雑度に限るものではな
い。

【００４９】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、注目
画素及び注目画素を中心とする複数の周辺画素により構
成される局所ブロックの各画像信号と総和が−１である
フィルタ係数との積和演算により画像のエッジ部に位置
するエッジ部画素を検出することにより、低濃度領域の
エッジ部のみを検出し、写真領域においてエッジ部を検
出しないようにし、注目画素が低濃度領域の画像である
か否かを極めて簡単な構成により識別することができ
る。

【００５０】請求項２に記載した発明によれば、局所ブ
ロックに含まれる複数の画素に対してフィルタ計数の総
和が−１であるフィルタを用いて強調処理した画像信号
を予め設定された閾値で２値化することより、注目画素
が写真領域に含まれるか否かを極めて簡単な構成により
正確に識別することができる。

【００５１】請求項３に記載した発明によれば、低濃度
領域である文字領域または網点領域の注目画素を中心と
する局所ブロックにおいて検出されたエッジ部画素の連
続数を計数することにより、注目画素の局所ブロックに
おけるエッジ部画素の連続数が０、高い値または低い値
のいずれであるかによって、注目画素が写真領域、文字
領域または網点領域のいずれに含まれるかを正確に識別
することができる。

【００５２】請求項４に記載した発明によれば、注目画
素の局所ブロックにエッジ部画素が存在しない場合に
は、局所ブロックにおけるエッジ部画素の連続数を計数
しないことにより、注目画素が写真領域に含まれる場合
の識別処理を簡略化することができる。

【００５３】請求項５に記載した発明によれば、注目画
素を中心とする局所ブロックにおけるエッジ部画素の連
続数によってテーブルを選択し、選択したテーブルにお
ける領域境界及び複数の特徴量に基づいて注目画素が含
まれる画像領域を正確に決定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項２に記載した発明の実施形態に係る画像
処理装置の構成を示すブロック図である。

【図２】同画像処理装置におけるエッジ検出に用いられ
るフィルタの一例を示す図である。

【図３】同画像処理装置における空間フィルタリング処
理に用いられるフィルタを例示した図である。

【図４】同画像処理装置における処理手順を示すフロー
チャートである。

【図５】同画像処理装置におけるエッジ検出に係る画像
信号とフィルタ計数との積和計算を説明する図である。

【図６】同画像処理装置におけるエッジ検出状態を従来
例との比較において説明する図である。

【図７】請求項３に記載した発明の実施形態に係る画像
処理装置の構成を示すブロック図である。

【図８】同画像処理装置における連続度演算回路の処理
を説明する図である。

【図９】同画像処理装置における処理手順を示すフロー
チャートである。

【図１０】請求項４に記載した発明の実施形態に係る画
像処理装置の構成を示すブロック図である。

【図１１】同画像処理装置における処理手順を示すフロ
ーチャートである。

【図１２】請求項５に記載した発明の実施形態に係る画
像処理装置の構成を示すブロック図である。

【図１３】同画像処理装置における処理手順を示すフロ
ーチャートである。

【図１４】同画像処理装置における識別回路に予め準備
されたテーブルの例を示す図である。

【図１５】同画像処理装置における識別回路に予め準備
されたテーブルにおける領域境界の一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０−画像処理装置 １−白黒反転回路 ２−ブロックメモリ ３−エッジ検出回路 ４−識別回路 ５−フィルタ処理回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿画像の各画素を含まれる画像領域を識
   別し、画像領域の識別結果に応じて画素毎に処理を実行
   する画像処理装置において、 注目画素及び注目画素を中心とする複数の周辺画素によ
   り構成される局所ブロックの各画像信号と総和が−１で
   あるフィルタ係数との積和演算により画像のエッジ部に
   位置する画素を検出するエッジ検出手段と、エッジ検出
   手段の検出結果に基づいて注目画素が含まれる画像領域
   を識別する識別手段と、を設けたことを特徴とする画像
   処理装置。
2. 【請求項２】前記識別手段が、エッジ検出手段の検出結
   果を予め設定された閾値により２値化したデータに基づ
   いて、注目画素が写真領域に含まれるか否かを識別する
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】前記識別手段が、局所ブロックにおけるエ
   ッジ部画素の連続数を算出し、この算出結果に基づいて
   注目画素が写真領域、文字領域または網点領域のいずれ
   に含まれるかを識別する請求項１に記載の画像処理装
   置。
4. 【請求項４】前記識別手段が、エッジ検出手段の検出結
   果を予め設定された閾値により２値化したデータに基づ
   いて、注目画素が写真領域に含まれるか否かを識別した
   後に、注目画素が写真領域に含まれない場合に局所ブロ
   ックにおけるエッジ部画素の連続数を算出し、この算出
   結果に基づいて注目画素が文字領域または網点領域のい
   ずれに含まれるかを識別する請求項１に記載の画像処理
   装置。
5. 【請求項５】前記識別手段が、写真領域、文字領域及び
   網点領域の特性を表す複数の特徴量をパラメータとして
   各領域の領域境界を定めたテーブルを局所ブロックにお
   けるエッジ部画素の連続数をパラメータとして複数備
   え、局所ブロックにおける画像信号に基づいてエッジ部
   画素の連続数とともに複数の特徴量を算出し、算出した
   エッジ部画素の連続数に応じたテーブルを選択し、複数
   の特徴量によって特定される注目画素が選択したテーブ
   ルにおいて写真領域、文字領域または網点領域のいずれ
   に含まれるかを識別する請求項１に記載の画像処理装
   置。