JPH1079852A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 白地上の文字，網点上の文字，絵柄等を区別
して，それぞれに応じた最適な画像処理を行うこと。 【解決手段】 アナログ画像データをｎ値のデジタルデ
ータに変換するｎ値化手段と，デジタルデータ中の所定
の白画素の周辺に複数の白画素が存在することにより構
成される領域を白画素領域と判定する白画素領域判定手
段と，白画素領域と判定された場合に，該当する白画素
に状態変数を設定する第１の状態変数設定手段と，黒画
素を抽出して補正した補正黒画素および白画素を抽出し
て補正した補正白画素を用いて，細線候補とするパター
ン抽出を行う細線候補抽出手段と，状態変数と細線候補
とを用いて，細線候補が白地上の文字・網点上の文字・
絵柄の何れであるかを判定すると共に，判定結果に基づ
いて状態変数を更新する判定・更新手段と，を備えてい
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，画像処理装置に関
し，より詳細には，線画のエッヂを抽出して，その抽出
結果を用いて，白地上の文字と網点上の文字とを区別し
て適切な画像処理を施す画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年，画像処理装置は高機能化・高性能
化の傾向にある。例えば，入力画像データを高精度で画
像処理するために，画像データの内容が，文字である
か，写真であるかを判定するようにした装置が提供され
ている。

【０００３】例えば，特開平３−６３８８７号公報『画
像読取り装置』に開示されている装置によれば，画像デ
ータの内容が，文字であるか，写真であるかを抽出し，
複数の色判定結果を用いて，画像処理の内容を異ならせ
ることにより，忠実な画像再現処理を行えるようにして
いる。

【０００４】また，特開平１−１３７３７８号公報『画
像処理方式』に開示されている方法によれば，入力画像
信号の特徴量，例えば濃度勾配（エッヂ量）を抽出し，
その特徴量によって使用するフィルタと，ディザ（階調
処理）で使用する閾値を異ならせて処理することによ
り，文字等の線画像領域ではエッヂを鮮明に２値再現
し，写真等の中間調領域ではノイズ等を抑えて滑らかに
２値で擬似中間調による階調の再現を行えるようにして
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来の技術によれば，それぞれ画像の再現性を向上させる
ことができるものの，特開平３−６３８８７号公報では
単位ラプラシアンデータの閾値を変えているだけであ
り，特開平１−１３７３７８号公報では色（有彩・無
彩）レベルに応じて処理を変えているだけであるため，
白地上の文字や，網点上の文字，さらには絵柄等の区別
を行うことはできなかった。換言すれば，白地上の文
字，網点上の文字，絵柄等を区別して，それぞれに応じ
た最適な画像処理を行うものはなかった。

【０００６】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，白地上の文字，網点上の文字，絵柄等を区別して，
それぞれに応じた最適な画像処理を行えるようにするこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係る画像処理装置は，アナログ画像デ
ータをｎ値（ｎは２以上の自然数）のデジタルデータに
変換するｎ値化手段と，前記デジタルデータ中の所定の
白画素の周辺に複数の白画素が存在することにより構成
される領域を白画素領域と判定する白画素領域判定手段
と，前記白画素領域判定手段で白画素領域と判定された
場合に，該当する白画素に状態変数を設定する第１の状
態変数設定手段と，前記デジタルデータから黒画素を抽
出して補正した補正黒画素および前記デジタルデータか
ら白画素を抽出して補正した補正白画素を用いて，細線
候補とするパターン抽出を行う細線候補抽出手段と，前
記状態変数と前記細線候補抽出手段で抽出した細線候補
とを用いて，前記細線候補が白地上の文字・網点上の文
字・絵柄の何れであるかを判定すると共に，判定結果に
基づいて前記状態変数を更新する判定・更新手段と，を
備えたものである。

【０００８】また，請求項２に係る画像処理装置は，請
求項１記載の画像処理装置において，さらに，白地上の
黒文字を検出した際に，前記状態変数を設定する第２の
状態変数設定手段を備えたものである。

【０００９】また，請求項３に係る画像処理装置は，請
求項１または２記載の画像処理装置において，前記細線
候補抽出手段が，前記状態変数に基づいて，前記細線候
補の抽出条件を異ならせてパターン抽出を行うものであ
る。

【００１０】また，請求項４に係る画像処理装置は，請
求項１，２または３記載の画像処理装置において，画像
の走査処理の方向を一定方向に行い，前記状態変数の反
映方向が，処理画素Ｐ（ｉ，Ｊ）に対して，Ｐ（ｉ，ｊ
＋１），Ｐ（ｉ＋１，Ｊ），Ｐ（ｉ＋１，Ｊ−１）の座
標であるものである。

【００１１】また，請求項５に係る画像処理装置は，請
求項１，２，３または４記載の画像処理装置において，
前記細線候補抽出手段が，ラプラシアンのデータを用い
て前記黒画素および白画素の補正を行うものである。

【００１２】また，請求項６に係る画像処理装置は，請
求項５記載の画像処理装置において，前記細線候補抽出
手段が，走査速度または倍率により，前記ラプラシアン
のデータとして抽出する重み付けを異ならせるものであ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下，本発明の画像処理装置につ
いて，〔実施の形態１〕，〔実施の形態２〕の順で，図
面を参照して詳細に説明する。

【００１４】〔実施の形態１〕図１は，実施の形態１の
画像処理装置の概略ブロック図を示し，原稿から画像デ
ータを読み取り，該画像データ（アナログ信号）をデジ
タルデータに変換して出力する原稿読取部１０１と，原
稿読取部１０１で読み取った画像データ（デジタルデー
タ）に各種補正処理等を施すと共に，線画認識・色判定
等の原稿認識を行う画像処理部１０２と，画像処理部１
０２からの画像データに基づいて記録紙に画像を記録す
る画像記録部１０３と，から構成される。

【００１５】なお，ここでは，原稿読取部１０１でＲ
（レッド）・Ｇ（グリーン）・Ｂ（ブルー）の３色のカ
ラー画像データ（以下，ＲＧＢデータと記載する）を読
み取って，画像処理部１０２でＲＧＢデータをＣ（シア
ン）・Ｍ（マゼンタ）・（イエロー）・Ｂｋ（ブラッ
ク）の４色のカラー画像データ（以下，ＣＭＹＢｋデー
タと記載する）に色変換し，画像記録部１０３でＣＭＹ
Ｂｋデータに基づいて記録紙にカラー画像を出力するも
のとして説明する。

【００１６】図２は，画像処理部１０２のブロック図を
示し，原稿読取部１０１からＲＧＢデータ（デジタルデ
ータ）を入力し，ＲＧＢデータのグレーバランスの補正
を行うと共に，輝度データ（ＲＧＢデータ）を濃度デー
タ（ＲＧＢデータ）に変換するＲＧＢγ補正部２０１
と，ＲＧＢγ補正部２０１から入力したＲＧＢデータに
基づいて，文字領域か絵柄領域かを判定して次段のＲＧ
Ｂフィルタ部２０４にＣ／Ｐ信号を出力すると共に，原
稿領域の有彩領域か無彩領域かを判定してＲＧＢフィル
タ部２０４にＢ／Ｃ信号を出力する原稿認識部２０２
と，ＲＧＢγ補正部２０１からＲＧＢデータを入力し，
原稿認識部２０２の出力結果と同期をとるためにＲＧＢ
データを遅延させる遅延部２０３と，ＲＧＢデータにＭ
ＴＦ補正を行うＲＧＢフィルタ部２０４と，ＲＧＢデー
タを一次のマスキング等でＣＭＹデータに変換する色補
正部２０５と，ＣＭＹデータの共通部分をＵＣＲ（加色
除去）処理してＢｋデータを生成するＵＣＲ部２０６
と，主走査方向の拡大・縮小または等倍処理を施す変倍
部２０７と，平滑化処理や鮮鋭化処理を行うＣＭＹＢｋ
フィルタ部２０８と，画像記録部１０３の周波数特性に
応じてγ補正を行うＣＭＹＢｋγ補正部２０９と，ディ
ザ処理・誤差拡散処理等の量子化を行う階調処理部２１
０と，から構成される。

【００１７】なお，原稿認識部２０２から出力されるＣ
／Ｐ信号は２ビット信号であり，Ｃ／Ｐ信号が『３』で
文字領域を示し，『１』で絵柄上の文字，『０』で絵柄
領域を示す。このＣ／Ｐ信号は，ＲＧＢフィルタ部２０
４，色補正部２０５，ＵＣＲ部２０６，変倍部２０７，
ＣＭＹＢｋフィルタ部２０８，ＣＭＹＢｋγ補正部２０
９および階調処理部２１０にカスケード接続され，画像
データに同期して信号ＩＭＧを出力する。

【００１８】また，Ｂ／Ｃ信号（１ビット信号）のロジ
ックは，Ｈで無彩領域，Ｌで有彩領域を示す。このＢ／
Ｃ信号は，ＲＧＢフィルタ部２０４，色補正部２０５，
ＵＣＲ部２０６にカスケード接続され，画像データに同
期して出力する。

【００１９】ＲＧＢフィルタ部２０４は，ＲＧＢデータ
をＭＴＦ補正するフィルタであり，Ｎ×Ｎのマトリック
スで構成されている。Ｃ／Ｐ信号が『３』の時には，鮮
鋭化処理を行い，『０』の時には平滑化処理を行い，
『１』の時には入力データを処理せず，そのまま出力す
る。

【００２０】ＵＣＲ部２０６は，画像データの色再現を
向上させるためのものであり，色補正部２０５から入力
したＣＭＹデータの共通部分をＵＣＲ（加色除去）処理
してＢｋデータを生成し，ＣＭＹＢｋデータを出力す
る。ここで，Ｃ／Ｐ信号が『３』以外の時は，スケルト
ンブラックのＢｋ生成を行う。Ｃ／Ｐ信号が『３』の時
は，フルブラック処理を行う。さらにＣ／Ｐ信号が
『３』かつＢ／Ｃ信号がＨの時は，Ｃ・Ｍ・Ｙのデータ
をイレースする。これは，黒文字の時，黒成分のみで表
現するためである。また，出力信号ＩＭＧは，Ｃ・Ｍ・
Ｙ・Ｂｋのうち一色を出力する面順次の一色である。す
なわち，４回原稿読み取りを行うことにより，フルカラ
ー（４色）データを生成する。

【００２１】ＣＭＹＢｋフィルタ部２０８は，画像記録
部１０３の周波数特性やＣ／Ｐ信号に応じて，Ｎ×Ｎの
空間フィルタを用い，平滑化や鮮鋭化処理を行う。

【００２２】ＣＭＹＢｋγ補正部２０９は，画像記録部
１０３の周波数特性やＣ／Ｐ信号に応じて，γカーブを
変更し処理する。Ｃ／Ｐ信号が『０』の時は画像を忠実
に再現したγカーブを用い，Ｃ／Ｐ信号が『０』以外の
時はγカーブを立たせてコントラストを強調する。

【００２３】階調処理部２１０は，画像記録部１０３の
階調特性やＣ／Ｐ信号に応じて，ディザ処理等の量子化
を行う。Ｃ／Ｐ信号が『０』の時は階調重視の処理を行
い，Ｃ／Ｐ信号が『０』以外の時は解像力重視の処理を
行う。

【００２４】上記画像処理部１０２の各部の構成より，
明らかなように，画像処理部１０２では，絵柄処理（Ｃ
／Ｐ信号＝０）の時は，ＲＧＢフィルタ部２０４で平滑
化処理を行い，ＵＣＲ部２０６でスケルトンブラックの
処理を行い，ＣＭＹＢｋγ補正部２０９ではリニア（階
調性）を重視したカーブを選択し，ＣＭＹＢｋフィルタ
部２０８および階調処理部２１０では階調を重視した処
理を行う。

【００２５】一方，文字処理（Ｃ／Ｐ信号＝３）の時
は，ＲＧＢフィルタ部２０４で強調処理を行い，ＵＣＲ
部２０６でフルブラック処理を行い，ＣＭＹＢｋγ補正
部２０９ではコントラストを重視したカーブを選択し，
ＣＭＹＢｋフィルタ部２０８および階調処理部２１０で
は解像度を重視した処理を行う。

【００２６】また，黒文字処理（Ｃ／Ｐ信号＝３でＢ／
Ｃ信号＝Ｈ）として，Ｂｋを除くＣＭＹ時には，ＣＭＹ
データを印字しない。これは，黒文字の周りが位置ずれ
のために色付くのを防ぐためである。また，この時のＢ
ｋデータのＲＧＢフィルタは色文字のときより，強めに
おこなってくっきりさせても良い。

【００２７】さらに，絵柄処理（Ｃ／Ｐ信号＝１）の時
は，ＲＧＢフィルタ部２０４で弱強調処理または入力デ
ータをそのまま出力するスルー処理を行い，ＵＣＲ部２
０６でフルブラック処理を行い，ＣＭＹＢｋγ補正部２
０９ではコントラストを重視したカーブを選択し，ＣＭ
ＹＢｋフィルタ部２０８および階調処理部２１０では解
像度を重視した処理を行う。ここでは黒文字処理のよう
な処理を行わない。

【００２８】このように画像処理部１０２では，絵柄，
文字のエッヂ，絵柄上の文字の３種の処理を行うことが
できる。

【００２９】図３は，本発明の要部である原稿認識部２
０２のブロック構成図を示す。原稿認識部２０２は，大
別すると，線画らしさを検出する線画認識部３０１と，
原稿の特定領域が有彩あるか無彩であるかを判定する色
判定部３０２と，から構成される。なお，ここでは，原
稿読取部１０１の読み取り密度が４００ｄｐｉ程度の場
合を例として説明する。

【００３０】線画認識部３０１は，Ｃ／Ｐ信号を出力す
るが，その出力ロジックは，線画のエッヂである場合に
『３』を出力し，絵柄上の線画のエッヂである場合に
『１』を出力し，それ以外の場合には『０』を出力す
る。

【００３１】また，線画認識部３０１は，図示の如く，
モノクロ化部３０３と，ラプラシアン部３０４と，パタ
ーンマッチング部３０５Ａ，３０５Ｂと，孤立点除去部
３０６Ａ，３０６Ｂと，画素密度変換部３０７Ａ，３０
７Ｂと，ページメモリ３０８Ａ，３０８Ｂと，セレクタ
３０９Ａ，３０９Ｂと，孤立ブロック除去部３１０Ａ，
３１０Ｂと，膨張部３１１Ａ，３１１Ｂと，から構成さ
れる。なお，線画認識部３０１は，Ｃ／ＰＡとＣ／ＰＢ
を出力するが，ＣＰＡ，Ｂが，（Ｌ，Ｌ）の時にＣ／Ｐ
信号の『０』，（Ｌ，Ｈ）の時にＣ／Ｐ信号の『１』，
（Ｈ，Ｈ）の時にＣ／Ｐ信号の『３』とし，Ｃ／ＰＡお
よびＣ／ＰＢをＣ／Ｐ信号と呼ぶ。

【００３２】色判定部３０２は，Ｂ／Ｃ信号を出力する
が，その出力ロジックは，有彩領域であるとＬを出力
し，無彩領域であるとＨを出力する。出力結果は，４×
４画素を１画素に対応させた信号である。以下において
出力結果の単位を１ブロックとする。なお，色判定部３
０２は，図示の如く，色判定回路３１２と，ページメモ
リ３１３と，セレクタ３１４と，から構成される。

【００３３】以上の構成において，本発明の要部である
線画認識部３０１の各部の動作について詳細に説明す
る。

【００３４】線画認識部３０１に入力されたＲＧＢデー
タは，先ず，モノクロ化部３０３において輝度データに
変換され，モノクロ信号となる。ただし，輝度データで
なくとも，ＲＧＢデータの中で最も濃いデータを選択
し，モノクロ信号としても良く，またはＧデータを輝度
データとして用い，モノクロ信号としても良い。何れの
場合も，モノクロ化部３０３から出力される出力データ
は，数字が大きいと濃く，小さいと薄いことを表す。

【００３５】ラプラシアン部３０４は，線画のエッヂを
抽出すると同時に，白領域と黒領域とを検出する。白領
域を検出することにより，白地上の線画の抽出のデータ
（細線候補）とする。

【００３６】ここで，図４の記号化されたマトリックス
を用いて白領域検出の動作について説明する。例えば，
白領域のマトリックスを３×３とすると，次のようにな
る。 ((ａ₀₀＜thw)and(ａ₀₁＜thw)and(ａ₀₂＜thw) and(ａ₁₀＜thw)and(ａ₁₁＜thw)and(ａ₁₂＜thw)) or ((ａ₁₀＜thw)and(ａ₁₁＜thw)and(ａ₁₂＜thw) and(ａ₂₀＜thw)and(ａ₂₁＜thw)and(ａ₂₂＜thw)) or ((ａ₀₀＜thw)and(ａ₁₀＜thw)and(ａ₂₀＜thw) and(ａ₀₁＜thw)and(ａ₁₁＜thw)and(ａ₂₁＜thw)) or ((ａ₀₁＜thw)and(ａ₁₁＜thw)and(ａ₂₁＜thw) and(ａ₀₂＜thw)and(ａ₁₂＜thw)and(ａ₂₂＜thw))

【００３７】注目画素を含んで周辺データが閾値ｔｈｗ
より小さい時，白領域候補とする。ここで，太線用と細
線用と異なる値を使用する。太線用白領域候補は，一般
的な白地の値を設定する。細線用白領域候補は，一般的
な白地の値よりもやや低い値（白寄りの値）にする。細
線用白領域候補の方を白寄りにするのは，絵柄（印刷物
の網点や複写機の万線）のハイライト（明るい方）が白
領域候補となるのを避けるためである。

【００３８】このパターンは直交パターンの例を示す
が，斜めなどのパターンを追加しても良い。

【００３９】さらに，白領域候補から，白領域を算出す
るために以下のようにラプラシアンを求める。 ｘ₁ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₂₁＋ａ₂₃）×ｉ ｘ₂ ＝((ａ₂₂×４）−（ａ₁₁＋ａ₁₃＋ａ₃₁＋ａ₃₃))×ｉ
／２＋ｘ₁ ｘ₃ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₁₂＋ａ₃₂）＋ｘ₂

【００４０】ここで，ｉは主走査と副走査のＭＴＦの違
いや，変倍時の補正をする重み係数である。この時のｘ
の値がある値（Ｎ）の範囲ならば白領域とする。式で記
述すると以下のようになる。 ｘ−Ｎ ＜ ｘ₃ ＜ ｘ＋Ｎ ここでは，太線用の閾値と細線用の閾値とを分けても分
けなくても良い。

【００４１】このようにして，細線用白領域と太線用白
領域とを算出する。これによって，絵柄上のハイライト
側の小網点や万線パターンを抽出しないように除去して
いる。

【００４２】次に，太線用白領域の補正について説明す
る。例えば，白黒反転した文字（白が文字で周辺が黒）
の画像の際に，複写機のような光学的読取装置の場合，
フレア（白一点でなく，周辺に黒の影響を受ける）等
で，白データが通常より黒よりになる場合がある。この
ため，以下の補正を行う。

【００４３】例えば，白領域のマトリックスを３×３と
すると，次のようになる。 ((ａ₀₀＜thw)and(ａ₀₁＜thw)and(ａ₀₂＜thw) and(ａ₁₀＜thw)and(ａ₁₁＜thw)and(ａ₁₂＜thw) and(ａ₂₀＜thw)and(ａ₂₁＜thw)and(ａ₂₂＜thw))

【００４４】これを補正白領域候補として，上述したラ
プラシアンで補正白領域を算出する。ここでは，ｔｈｗ
は太線より黒よりの値で，Ｎは上述した太線用白領域の
値より，小さくする。Ｎを小さくするのは，白データの
変化量の少ない安定したデータを抽出するためである。
ここで抽出した補正白領域の結果を上述した太線用白領
域に補正し，太線用補正白領域とする。すなわち，補正
白領域か，太線用白領域であれば，太線用補正白領域と
なる。ここでも，絵柄上のハイライト側の小網点や万線
パターンを抽出しないように除去している。

【００４５】次に，黒領域を検出することにより，黒領
域上の線画の抽出データとする。ここで，図４の記号化
されたマトリックスを用いて黒領域検出の動作について
説明する。例えば，黒領域のマトリックスを３×３とす
ると，次のようになる。 ((ａ₀₀＜thb)and(ａ₀₁＜thb)and(ａ₀₂＜thb) and(ａ₁₀＜thb)and(ａ₁₁＜thb)and(ａ₁₂＜thb)) or ((ａ₁₀＜thb)and(ａ₁₁＜thb)and(ａ₁₂＜thb) and(ａ₂₀＜thb)and(ａ₂₁＜thb)and(ａ₂₂＜thb)) or ((ａ₀₀＜thb)and(ａ₁₀＜thb)and(ａ₂₀＜thb) and(ａ₀₁＜thb)and(ａ₁₁＜thb)and(ａ₂₁＜thb)) or ((ａ₀₁＜thb)and(ａ₁₁＜thb)and(ａ₂₁＜thb) and(ａ₀₂＜thb)and(ａ₁₂＜thb)and(ａ₂₂＜thb))

【００４６】注目画素を含んで周辺データが閾値ｔｈｂ
より小さい時，黒領域候補とする。黒領域候補は，一般
的な黒の値（換言すれば，文字として強調したい濃度）
を設定する。このパターンは直交パターンの例を示す
が，斜めなどのパターンを追加しても良い。

【００４７】さらに，黒領域候補から，黒領域を算出す
るために以下のようにラプラシアンを求める。 ｘ₁ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₂₁＋ａ₂₃）×ｉ ｘ₂ ＝((ａ₂₂×４）−（ａ₁₁＋ａ₁₃＋ａ₃₁＋ａ₃₃))×ｉ
／２＋ｘ₁ ｘ₃ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₁₂＋ａ₃₂）＋ｘ₂

【００４８】ここで，ｉは主走査と副走査のＭＴＦの違
いや，変倍時の補正をする重み係数であり，前述した白
領域の抽出のときと同様の式で良い。

【００４９】この時のｘの値がある値（Ｎ）の範囲なら
ば黒領域とする。式で記述すると以下のようになる。 ｘ−Ｎ ＜ ｘ₃ ＜ ｘ＋Ｎ この結果を黒領域とする。これによって，絵柄上のシャ
ドウ側の網点や万線パターンを抽出しないように除去し
ている。

【００５０】また，エッヂ量抽出は以下の式による。 ｘ₁ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₂₁＋ａ₂₃）×ｉ ｘ₂ ＝((ａ₂₂×４）−（ａ₁₁＋ａ₁₃＋ａ₃₁＋ａ₃₃))×ｉ
／２＋ｘ₁ ｘ₃ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₁₂＋ａ₃₂）＋ｘ₂

【００５１】ここで，ｉは選択的な係数であり，ハード
ウェアを設計する際にゲート規模が小さくなるような係
数，例えば，１，１．１２５，１．２５，１．３７５，
１．５，１．６２５，１．７５，１．８７５，２にして
いる（固定小数点演算）。このようにしておくことによ
り，主走査と副走査のＭＴＦ（光学系と走行系）等のぼ
けを修正する。

【００５２】一般に，主走査と副走査のＭＴＦは異なっ
ており，さらに副走査の変倍は読取装置の読み取り面積
（速度）を可変することにより行っているため，副走査
の変倍率によりＭＴＦは異なる。ところが，実施の形態
１では，図２で示したように，主走査変倍（変倍部２０
７）が原稿認識部２０２の後に配設されているので，特
に気にすることはない。さらに副走査の倍率が大きい
時，例えば，２００％の時は，次にのようにエッヂ量を
求めるようにマトリックスを選択可能にしてある。

【００５３】ｘ₁ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₂₁＋ａ₂₃）×ｉ ｘ₂ ＝((ａ₂₂×４）−（ａ₁₁＋ａ₁₃＋ａ₃₁＋ａ₃₃))×ｉ
／２＋ｘ₁ ｘ₃ ＝（ａ₂₂×２）−（ａ₁₂＋ａ₃₂）＋ｘ₂

【００５４】このようにすることにより，副走査の変倍
処理に対応している。前述したようにラプラシアン部３
０４は，白領域信号と黒領域信号とエッヂ量を出力す
る。白領域信号（太線用と細線用）はＨで白領域を示
し，黒領域信号はＨで黒領域を示す。

【００５５】図５は，線画の断面図であり，白領域と黒
領域と閾値との関係を示す概念図である。図において，
ＴＨＢは黒領域の閾値，Ｔｈｗ１は白領域の細線用閾
値，Ｔｈｗ２は白領域の太線用閾値，Ｔｈｗ３は白領域
の補正用閾値を示す。また図６はエッヂ量（ｘ₃ ）の関
係を示す説明図である。

【００５６】次に，パターンマッチング部３０５Ａ，３
０５Ｂの動作について説明する。パターンマッチング部
３０５Ａでは，黒領域周辺の白領域を抽出する。ここで
白領域パターン（Ｗ）は，補正太線用白領域の信号であ
り，黒パターン（Ｋ）は黒領域信号とする。パターン例
としては，下記の（７×７）のようになる。

【００５７】 (k₁₂ AND k₁₃ AND k₁₄ AND k₂₂ AND k₂₃ AND k₂₄ AND k₃₂ AND k₃₃ AND k₃₄ AND ((w₅₂ AND w₅₃ AND w₅₄) or (w₆₂ AND w₆₃ AND w₆₄) or (w₁₂ AND w₁₃ AND w₁₄) or (w₀₂ AND w₀₃ AND w₀₄))) or (k₂₁ AND k₃₁ AND k₄₁ AND k₂₂ AND k₃₂ AND k₄₂ AND k₂₃ AND k₃₃ AND k₄₃ AND ((w₂₅ AND w₃₅ AND w₄₅) or (w₂₆ AND w₃₆ AND w₄₆) or (w₂₁ AND w₃₁ AND w₄₁) or (w₂₀ AND w₃₀ AND w₄₀)))

【００５８】上記の例では，水平成分，垂直成分のみで
示したが，同様に斜め成分のパターンも抽出する。この
ように黒領域上の白領域を抽出する。黒領域が多いので
網点を線画と誤認識することなく，黒領域の線画を抽出
することが可能となる。

【００５９】また，黒領域，太線補正用白領域，細線白
領域の大小関係を利用してコード化しても良い。コード
化の例として，黒領域をＢ，太線補正用白領域をＷ１，
細線白領域をＷ２として説明する。この場合，コード化
しないと３ビット×ｎラインとなるが，次のようにコー
ド化すると２ビット×ｎラインとなる。 Ｂの時 → コード『１』 Ｗ２の時 → コード『２』 Ｗ１でかつＷ２でない時 → コード『３』 ＢでもＷ１でもＷ２でもない時 → コード『０』

【００６０】コードは『０』〜『３』であるので２ビッ
トで表現することができ，コードを展開する時は逆の処
理を行えば良い。また，大小関係は固定でなくとも良
く，入れ替えることができるようにした方が良いことは
勿論である。

【００６１】なお，処理の流れは，図７および図８のフ
ローチャートで示すようになる。注目画素を図９に示す
ように設定した時に，図７のように主走査方向に処理を
実行して終了する。副走査方向に注目画素を＋１とし，
主走査方向に再び処理を行う。

【００６２】ここで，図８のフローチャートを参照して
パターンマッチング処理（図７のパターンマッチング処
理）について説明する。前述したパターンに一致するか
否かパターンマッチングを行い（Ｓ８０１），一致する
と出力ＰＭ１（図２参照）はＨ（ｏｎ）を出力し（Ｓ８
０２），不一致であれば，出力ＰＭ１はＬ（ｏｆｆ）を
出力する（Ｓ８０３）。

【００６３】パターンマッチング部３０５Ａでは，上記
の処理により，線画の太線部分のエッヂを抽出する。

【００６４】パターンマッチング部３０５Ｂは，細線の
検出を行う。細線とは，線幅が１ｍｍ以下で構成されて
いる文字および線画を意味する。ここで黒パターン
（ｋ）は，黒領域またはエッヂ量が閾値ＴＨＲＢ（図６
参照）より大きいものをＨとする。また，白パターン
（ｗ）は，細線用白領域またはエッヂ量が閾値ＴＨＲＷ
より小さい（マイナス成分であるので絶対値は大きい）
ものをＨとする。なお，倍率や，原稿種類（カラー，白
黒，印刷写真，印画紙写真，複写原稿，地図等），調整
キー等で変更するようにしても良い。すなわち，エッヂ
量成分で補正するのは細線のコントラストを上げるため
である。

【００６５】細線のパターンの例としては，下記の（７
×７）のようになる。 ((w₂₂ AND w₂₃ AND w₂₄) or (w₀₂ AND w₀₃ AND w₀₄) AND w₁₂ AND w₁₃ AND w₁₄ AND k₃₂ AND k₃₃ AND k₃₄ AND w₅₂ AND w₅₃ AND w₅₄ AND (w₄₂ AND w₄₃ AND w₄₄) or (w₆₂ AND w₆₃ AND w₆₄)) or ((w₂₂ AND w₃₂ AND w₄₂) or (w₂₀ AND w₃₀ AND w₄₀) AND w₂₁ AND w₃₁ AND w₄₁ AND k₂₃ AND k₃₃ AND k₄₃ AND w₂₅ AND w₃₅ AND w₄₅ AND (w₂₄ AND w₃₄ AND w₄₄) or (w₂₆ AND w₃₆ AND w₄₆)) or ((w₁₂ AND w₁₃ AND w₁₄) or (w₀₂ AND w₀₃ AND w₀₄) AND w₃₂ AND w₃₃ AND w₃₄ AND ((k₂₂ AND k₂₃ AND k₂₄) or (k₄₂ AND k₄₃ AND k₄₄)) AND (w₅₂ AND w₅₃ AND w₅₄) or (w₆₂ AND w₆₃ AND w₆₄)) or ((w₂₁ AND w₃₁ AND w₄₁) or (w₂₀ AND w₃₀ AND w₄₀) AND w₂₃ AND w₃₃ AND w₄₃ AND ((k₂₂ AND k₃₂ AND k₄₂) or (k₂₄ AND k₃₄ AND k₄₄)) AND (w₂₅ AND w₃₅ AND w₄₅) or (w₂₆ AND w₃₆ AND w₄₆))

【００６６】ここでは，水平成分，垂直成分のみで示し
たが，同様に斜め成分のパターンも抽出する。このよう
に黒パターンの両側が白パターンで挟まれている場合
に，細線候補として抽出する。

【００６７】なお，処理の流れは，図７および図１０の
フローチャートで示すようになる。注目画素を図９に示
すように設定した時に，図７のように主走査方向に処理
を実行して終了する。副走査方向に注目画素を＋１と
し，主走査方向に再び処理を行う。

【００６８】ここで，図１０のフローチャートを参照し
てパターンマッチング部３０５Ｂのパターンマッチング
処理について説明する。なお，ＭＦＢは状態変数であ
り，主走査の先端では０である。ＳＦＢ（ｉ）は，主走
査方向の１ライン分の配列であり，１ライン前の状態変
数である。

【００６９】先ず，現在の状態変数ＭＦＢと１ライン前
の状態変数ＳＦＢ（ｉ）とを比較する（Ｓ１１）。ここ
でＭＦＢ＜ＳＦＢ（ｉ）であれば，ＭＦＢ＝ＳＦＢ
（ｉ）として（Ｓ１２），ステップＳ１３へ進み，そう
でなければ，そのままステップＳ１３へ進む。

【００７０】ステップＳ１３では，パターンマッチング
部３０５Ａからの出力ＰＭ１がｏｎであるか否かを判定
し，ＰＭ１がｏｎでなければ（すなわち，ｏｆｆであれ
ば），ステップＳ１８へ進む。一方，ＰＭ１がｏｎであ
れば，ステップＳ１４〜Ｓ１７でＭＦＢの値が０より大
きければ，その値を変更する。具体的には，ＭＦＢが８
より大きければ１６に設定し（Ｓ１４，Ｓ１５），ＭＦ
Ｂが０より大きく８より小さい場合には８に設定する。

【００７１】ステップＳ１８では，白地領域であるか否
かを判定する。ここでの白地領域は，ラプラシアン部３
０４の出力の細線用白領域をａとして，次のようになる
時に白地領域と判定する。

【００７２】

【００７３】ステップＳ１８において，白地領域と判定
された場合，パターンマッチング部３０５Ｂの出力１お
よび出力２にＬ（ｏｆｆ）を出力し（Ｓ１９），ＭＦＢ
＝１６に設定し（Ｓ２０），ステップＳ３６へ進む。

【００７４】一方，ステップＳ１８において，白地領域
でないと判定された場合，前述した細線パターンと一致
するか否かによって細線パターンであるか否かを判定し
（Ｓ２１），細線パターンでない場合には，パターンマ
ッチング部３０５Ｂの出力１および出力２にＬ（ｏｆ
ｆ）を出力し（Ｓ２２），ＭＦＢ＝０であるか否かを判
定し（Ｓ２３），ＭＦＢ＝０であればステップＳ３６へ
進み，ＭＦＢ＝０でなければ，ＭＦＢ＝ＭＦＢ−１を設
定して（Ｓ２４），ステップＳ３６へ進む。

【００７５】また，ステップＳ２１において，細線パタ
ーンである場合には，ＭＦＢ＞８であるか否か判定し
（Ｓ２５），８より大きければ，パターンマッチング部
３０５Ｂの出力１および出力２にＨ（ｏｎ）を出力し
（Ｓ２６），さらにステップＳ２８，Ｓ２９で，ＭＦＢ
＞１６であればＭＦＢ＝１６に設定し，ＭＦＢ＞１６で
なければそのままステップＳ３６へ進む。

【００７６】また，ステップＳ２５で８より大きくなけ
れば，ＭＦＢ＝０であるか否かを判定し（Ｓ３０），Ｍ
ＦＢ＝０であれば，パターンマッチング部３０５Ｂの出
力１および出力２にＬ（ｏｆｆ）を出力し（Ｓ３１），
ステップＳ３６へ進み，ＭＦＢ＝０でなければ，パター
ンマッチング部３０５Ｂの出力１にＬ（ｏｆｆ）を出力
し，出力２にＨ（ｏｎ）を出力し（Ｓ３２），ＭＦＢ＝
ＭＦＢ＋４（ただし，ＭＦＢが１６以上になる場合に
は，１６にする）を設定して（Ｓ３３），さらにステッ
プＳ３４，Ｓ３５で，ＭＦＢ＞８であればＭＦＢ＝８に
設定し，ＭＦＢ＞８でなければそのままステップＳ３６
へ進む。

【００７７】ステップＳ３６では，ＳＦＢ（ｉ）＝ＭＦ
Ｂに設定し，１ライン前の状態変数ＳＦＢ（ｉ）を更新
する。次に，ステップＳ３７で，ＳＦＢ（ｉ）＞ＳＦＢ
（ｉ−１）を判定する。これは更新した１ライン前のデ
ータと，更新した１ライン１画素前のデータとの比較で
ある。１ライン前のデータＳＦＢ（ｉ）が大きければ，
ＳＦＢ（ｉ−１）＝ＳＦＢ（ｉ）を設定し（Ｓ３８），
処理を終了する。

【００７８】上記の処理を主走査方向に順次行う。すな
わち，状態変数ＭＦＢは，順次，図１１の矢印の方向
に伝搬する。そして，ステップＳ３６により矢印の方
向に伝搬し，ステップＳ３７により矢印の方向に伝搬
する。このことより，ステップＳ１８の白地領域判定ま
たはステップＳ１３のパターンマッチング部３０５Ａか
らの出力ＰＭ１の判定結果に応じて，状態変数をセット
することにより，白地上の極細線を検出することが可能
となり，絵柄上の網点を誤抽出することがなくなる。さ
らにステップＳ２１の細線パターンのマッチングによ
り，状態変数を再セットするので，文字の塊も良好に抽
出することが可能となる。

【００７９】また，状態変数で，パターンマッチング部
３０５Ｂの出力１，出力２を異ならせて出力するので，
白地上の文字と網点上の文字を切りわけて出力すること
が可能となる。

【００８０】図１１から明らかなように，副走査の矢印
方向は０または＋（プラス）方向であるので，ライン単
位（主走査１ライン毎）に行う処理には，１ライン分の
状態変数とパターンマッチングで必要なライン数のメモ
リを備えるだけで足り，ページメモリ等を備えることな
く容易に実現することができる。

【００８１】なお，パターンマッチング部３０５Ｂは，
図２に示すように，出力１を孤立点除去部３０６Ａに出
力し，出力２を孤立点除去部３０６Ｂに出力する。出力
１と出力２との違いは，状態変数の違いである。これに
よって，例えば，図１２に示すように，罫線の枠の内部
に文字（あ，い，う等）が記述されており，さらに枠の
内部が網点の場合，罫線の枠は出力１，出力２とも細線
と判断して，網点上の文字は状態変数の大きい出力２の
みが細線と判断することが可能となる。

【００８２】次に，孤立点除去部３０６Ａ，３０６Ｂに
ついて説明する。孤立点除去部３０６Ａ，３０６Ｂは，
どちらも同一の回路からなる。孤立点除去部３０６Ａの
入力データは，パターンマッチング部３０５Ａの出力
（ＰＭ１）とパターンマッチング部３０５Ｂの出力（出
力１）からなり，孤立点除去部３０６Ｂの入力データ
は，パターンマッチング部３０５Ａの出力（ＰＭ１）と
パターンマッチング部３０５Ｂの出力（出力２）からな
る。孤立点除去部３０６Ａ，３０６Ｂにおいて，線画は
連続した線からなるので，孤立点を除去する。孤立点と
は，網点を線画と誤検出した場合に生じる。

【００８３】パターンマッチング部３０５Ａ，パターン
マッチング部３０５Ｂのいずれか１つが抽出パターンで
あれば抽出パターンとする。例えば，４×４のパターン
マッチングにおいて，抽出パターンが２以上ならば，中
心画素（ａ₂₂，ａ₃₃でも良い）を抽出パターンとして補
正して出力Ｈを出力する（抽出パターンとする）。この
ことにより，孤立点を除去すると同時に，膨張（拡大）
している。図３に示すように，孤立点除去部３０６Ａ，
３０６Ｂの出力は，それぞれＰＭ２，ＰＭ３である。

【００８４】次に，画素密度変換部３０７Ａ，３０７Ｂ
について説明する。画素密度変換部３０７Ａ，３０７Ｂ
は，どちらも同一ロジック（回路）である。現在まで，
画像単位で行っていたが，ブロック単位（４×４）で処
理を行うため，画素単位のデータをブロック単位に変換
する。ここでは，単純に４×４の単純間引きをするが，
孤立点除去部３０６Ａ，３０６Ｂで実質上４×４の膨張
も行っているのでデータの欠落は生じない。

【００８５】次に，ページメモリ３０８Ａ，３０８Ｂお
よびページメモリ３１３（色判定部３０２のページメモ
リ）について説明する。ページメモリ３０８Ａ，３０８
Ｂおよび３１３の回路は，いずれも同一機能である。ペ
ージメモリ３０８Ａは画素密度変換部３０７Ａの出力結
果を入力し，ページメモリ３０８Ｂは画素密度変換部３
０７Ｂの出力結果を入力し，ページメモリ３１３は色判
定回路３１２の出力結果を入力する。

【００８６】ページメモリ３０８Ａ，３０８Ｂおよび３
１３は，主走査方向１２００ドット×副走査方向１７３
６ライン（約２ＭＢ）で構成され，解像度を主・副走査
方向共に１６ドット／ｍｍとするＡ３サイズおよびＤＬ
Ｔ用紙より大きなサイズを有する。第１スキャン時に入
力データをブロック（４×４画素）単位でページメモリ
３０８Ａ，３０８Ｂおよび３１３に記憶すると同時に，
セレクタ３０９Ａ，３０９Ｂおよび３１４を介して出力
される。第２スキャン以降では，第１スキャン時にペー
ジメモリ３０８Ａ，３０８Ｂおよび３１３に記憶されて
いる判定結果がセレクタ３０９Ａ，３０９Ｂおよび３１
４を介して出力される。すなわち，第１スキャンにおけ
る色判定結果や線画抽出の処理データが第２スキャン以
降において用いられるので，スキャン毎の色判定結果，
線画抽出結果（Ｃ／Ｐ信号）のパラツキをなくすことが
できる。

【００８７】次に，孤立ブロック除去部３１０Ａ，３１
０Ｂについて説明する。孤立ブロック除去部３１０Ａ，
３１０Ｂは，同一回路で同一機能を示す。例えば，５×
５のブロックのマトリックスで，中心ブロックのみがｏ
ｎ（Ｈ）で他がｏｆｆ（Ｌ）である時このブロックは孤
立しているので，ｏｆｆとして出力Ｌを出力する。ｏｎ
とは抽出パターンを意味する。このことにより，周辺デ
ータから孤立しているブロックを除去する。

【００８８】次に，膨張部３１１Ａ，３１１Ｂについて
説明する。膨張部３１１Ａ，３１１Ｂは，同一回路で同
一機能を示す。ここでは，Ｎ×ＮのＯＲ処理（膨張）を
して，その後にＭ×ＭのＡＮＤ処理を行う（縮小）。そ
して，５×５の補間処理を行う。Ｍ−Ｎが膨張量とな
る。

【００８９】ＭとＮはＮ＞Ｍである。ここでＯＲ処理を
するのは，孤立しているブロックを隣または周辺のブロ
ックと連結させるためである。例として，３×３ブロッ
ク（１２×１２画素に対応）の膨張例を示す。

【００９０】その後に５×５画素のＡＮＤ処理（収縮）
を施す。以下にその例を示す。

【００９１】その後に１００ｄｐｉのギザギザが残って
いるので，補間処理を行う。図１３に補間処理の例を示
す。図において実線は１００ｄｐｉの補正前のギザキザ
を示し，破線が補正後の出力を示す。例えば，５×５の
マトリックスにおいて以下のようになる。線画抽出した
データが以下の論理式を満たす時，注目画素ａ₂₂のデー
タを反映（補正）する。 （パターン１ and！パターン２） or（パターン３ and！パターン４） パターン１，２，３，４の詳細は以下のようになる。な
お，ここで！は不定演算子を示す。

【００９２】 パターン１ (a₀₀ and a₀₂ and ！a₀₄ and a₂₀ and a₂₂ and ！a₂₄ and ！a₄₀ and ！a₄₂ and ！a₄₄ ） or (！a₀₀ and a₀₂ and a₀₄ and ！a₂₀ and a₂₂ and a₂₄ and ！a₄₀ and ！a₄₂ and ！a₄₄ ） or (！a₀₀ and ！a₀₂ and ！a₀₄ and a₂₀ and a₂₂ and ！a₂₄ and a₄₀ and a₄₂ and ！a₄₄ ） or (！a₀₀ and ！a₀₂ and ！a₀₄ and ！a₂₀ and a₂₂ and a₂₄ and ！a₄₀ and a₄₂ and a₄₄ ）

【００９３】 パターン２ (a₁₁ and a₁₂ and a₁₃ and a₂₁ and a₂₂ and a₂₃ and a₃₁ and a₃₂ and a₃₃ ）

【００９４】 パターン３ (！a₀₀ and ！a₀₂ and a₀₄ and ！a₂₀ and ！a₂₂ and a₂₄ and a₄₀ and a₄₂ and a₄₄ ） or (a₀₀ and ！a₀₂ and ！a₀₄ and a₂₀ and ！a₂₂ and ！a₂₄ and a₄₀ and a₄₂ and a₄₄ ） or (a₀₀ and a₀₂ and a₀₄ and ！a₂₀ and ！a₂₂ and a₂₄ and ！a₄₀ and ！a₄₂ and a₄₄ ） or (a₀₀ and a₀₂ and a₀₄ and a₂₀ and ！a₂₂ and ！a₂₄ and a₄₀ and ！a₄₂ and ！a₄₄ ）

【００９５】 パターン４ (！a₁₁ and ！a₁₂ and ！a₁₃ and ！a₂₁ and ！a₂₂ and ！a₂₃ and ！a₃₁ and ！a₃₂ and ！a₃₃ ）

【００９６】抽出パターンを膨張することにより，文字
の交点などを繋ぎ，さらに線画とその周辺を線画処理す
る。上述のパターンマッチングは十字の交点を抽出でき
ないが，この膨張処理により連結することができる。ま
た，線画とその周辺を線画と見なすのは，黒文字処理と
空間フィルタを良好に作用させるためである。

【００９７】このことにより，特に，カタログの使用期
間・仕様表のように罫線の中に網点があっても良好に罫
線を抽出できる。白地を含む罫線を文字として抽出し，
網点上の文字は白地上の文字と別の判定結果を出力する
ので，白地上の文字と網点上の文字を識別して別の処理
を行うことが可能となる。

【００９８】〔実施の形態２〕実施の形態２は，実施の
形態１の図３で示した線画認識部３０１のパターンマッ
チング部３０５Ｂの出力の条件を変えたものである。な
お，基本的な構成および動作は実施の形態１と同様に付
き，ここでは異なる部分のみを説明する。

【００９９】実施の形態１では，パターンマッチング部
３０５Ｂで行う細線パターンマッチングにおいて，状態
変数によって出力１および出力２を設定しているが，実
施の形態２では，さらに出力２の設定条件を追加して絵
柄上の文字（罫線）を抽出できるようにするものでる。

【０１００】図１４は，実施の形態２のパターンマッチ
ング処理（パターンマッチング部３０５Ｂ）のフローチ
ャートを示す。図１０に示した実施の形態１のフローチ
ャートと同一の符号は共通の処理を示すため，ここでは
異なるのみを説明する。

【０１０１】ステップＳ２１において，前述した細線パ
ターンであるか否かを判定し，細線パターンでない場合
には，以下に示す細線パターン１と一致するか否かを判
定する（Ｓ４０）。

【０１０２】細線パターン１は，前述した細線パターン
と同一のもの使用するが，同一でなくても良い。ここで
黒パターン（ｋ）は，黒領域またはエッヂ量が閾値ＴＨ
ＲＢ（図６参照）より大きいものをＨとする。また，白
パターン（ｗ）は，細線用白領域またはエッヂ量が閾値
ＴＨＲＷより小さい（マイナス成分であるので絶対値は
大きい）ものをＨとする。すなわち，エッヂ量成分で補
正するのは細線のコントラストを上げるためである。Ｔ
ＨＲＢ，ＴＨＲＷの少なくとも一方は，細線パターンマ
ッチングより抽出し易い値にする。ただし，細線パター
ンと細線パターン１のパターンマッチングのパターンが
異なる時は，抽出結果が細線パターンの方が抽出し易い
ようにしておく。

【０１０３】ステップＳ４０で，細線パターン１と一致
しない場合は，パターンマッチング部３０５Ｂの出力１
および出力２にＬ（ｏｆｆ）を出力し（Ｓ２２），ＭＦ
Ｂ＝０であるか否かを判定し（Ｓ２３），ＭＦＢ＝０で
あればステップＳ３６へ進み，ＭＦＢ＝０でなければ，
ＭＦＢ＝ＭＦＢ−１を設定して（Ｓ２４），ステップＳ
３６へ進む。

【０１０４】一方，ステップＳ４０で，細線パターン１
と一致する場合は，ＭＦＢ＞８であるか否かを判定し
（４１），状態変数ＭＦＢが８より大きければ，パター
ンマッチング部３０５Ｂの出力１にＬ（ｏｆｆ）を出力
し，出力２にＨ（ｏｎ）を出力し（Ｓ４３），ＭＦＢ＝
ＭＦＢ−１を設定して（Ｓ２４），ステップＳ３６へ進
む。また，状態変数ＭＦＢが８より大きくなければ，Ｍ
ＦＢ＝０であるか否かを判定し（Ｓ４２），ＭＦＢ＝０
でなければステップＳ３２へ進み，ＭＦＢ＝０であれ
ば，パターンマッチング部３０５Ｂの出力１および出力
２にＬ（ｏｆｆ）を出力し（Ｓ２２），再度，ＭＦＢ＝
０であるか否かを判定し（Ｓ２３），ＭＦＢ＝０であれ
ばステップＳ３６へ進み，ＭＦＢ＝０でなければ，ＭＦ
Ｂ＝ＭＦＢ−１を設定して（Ｓ２４），ステップＳ３６
へ進む。

【０１０５】また，細線パターンマッチングと細線パタ
ーンマッチング１，閾値ＴＨＲＷおよびＴＨＲＢは大小
関係を利用してコード化しても良い。コード化の例とし
ては，細線パターンのＴＨＲＷ，ＴＨＲＢをそれぞれＴ
ＨＲＷ，ＴＨＲＢとし，細線パターン１のＴＨＲＷ，Ｔ
ＨＲＢをそれぞれＴＨＲＷ１，ＴＨＲＢ１として，その
大小関係を ＴＨＲＷ＜ＴＨＲＷ１＜ＴＨＲＢ１＝ＴＨＲＢ とすると，この場合，コード化しないと４または３ビッ
ト×ｎラインとなるが，次のようにコード化すると２ビ
ット×ｎラインとなる。

【０１０６】 Ｐ＜ＴＨＲＷ → コード『０』 ＴＨＲＷ ＜Ｐ＜ＴＨＲＷ１ → コード『１』 ＴＨＲＷ１＜Ｐ＜ＴＨＲＢ → コード『２』 ＴＨＲＢ ＜Ｐ → コード『３』

【０１０７】ここで，Ｐはエッヂ量である。コードは
『０』〜『３』であるので２ビットで表現することがで
き，コードを展開する時は逆の処理を行えば良い。ま
た，大小関係は固定でなくとも良く，入れ替えることが
できるようにした方が良いことは勿論である。

【０１０８】このことにより，状態変数（ＭＦＢ）を用
いて，白地上のパターンと網点や色地上のパターンを切
り換えることが可能で，しかも状態変数は共通に使用す
ることができる。

【０１０９】また，良好に網点上の文字を抽出すること
が可能であれば，網点上の文字を抽出する際（図１４の
フローチャートのＳ４０），状態変数を参照しなくも良
い（Ｓ４２の判定を常に一致していると判断する）。こ
のような方法で網点上の文字と白地上の文字を分離して
やっても良い。

【０１１０】したがって，特に，カタログの使用説明・
仕様表のように罫線の中に網点があっても良好に罫線を
抽出することができる。また，白地を含む罫線を文字と
して抽出し，網点上の文字は白地上の文字と別の判定を
行っているので，実施の形態１よりさらに精度が向上す
る。白地上の文字と網点上の文字とを区別して，それぞ
れ別の処理を行うことが可能となる。

【０１１１】図１１において，Ｐ（ｉ，Ｊ＋１），Ｐ
（ｉ＋１，Ｊ），Ｐ（ｉ＋１，Ｊ−１）の３通りの伝搬
方向しかないが，特に，Ｐ（ｉ＋１，Ｊ−１）の方向に
関しては，−１だけでなく，−２，−３等を追加して，
状態変数の伝搬方向の主走査方向性をなくした方が良
い。

【０１１２】さらに，画像データ全てをページメモリに
もって行う装置においては，状態変数の伝搬方向は全方
向（３６０度）にすれば，良いのは言うまでもない。

【０１１３】図１５に示すアンシャープマスキングによ
るディテール強調効果を施す。図において，（ａ）は処
理対象の主信号，（ｂ）はアンシャープ信号，（ｃ）は
アンシャープマスク信号，（ｄ）はディテール強調ずみ
信号を示している。これらのエッヂ特性例に基づき補正
を行う。実施の形態１および実施の形態２では，ラプラ
シアン部３０４で図１５（ｃ）のアンシャープマスク信
号を用いてエッヂ量の補正を行うが，図１５（ｄ）のデ
ィテール強調ずみ信号，他の信号を用いて補正しても良
い。

【０１１４】また，パターンマッチング部３０５Ａで，
白地上の黒（輪郭）を拾う場合には，網点（網掛け）上
の文字は抽出しない。パターンマッチング部３０５Ｂに
より，白地上の罫線と，網点上または色地上の罫線を別
々に抽出する。例えば，“書”のような込み入った文字
もパターンマッチング部３０５Ｂにより抽出する。

【０１１５】なお，実施の形態１および実施の形態２で
状態変数は，状態変数の上限値を８（網点上の文字）と
１６（白地上の文字）で説明したが，いくつであっても
構わない。

【０１１６】網点上の文字と白地上の文字の分離方法
は，罫線内の網掛けがあり，その中の文字の誤検出を避
けるためで，罫線が細いと，文字が近くにある可能性が
あるからであり，また罫線の幅が太くなるにつれ文字が
近くにある可能性が減るからである。

【０１１７】前述した実施の形態１および２により，小
さい文字や，線画，白地上の画数の多い文字や網点上の
文字を別々に抽出することが可能となる。副走査方向の
反映方向が一方向なので，ラスタースキャン方式の読み
出し方法で，特にハードウェア化に適し，画像データに
容易に反映が可能である。

【０１１８】本発明は，線画のエッヂを検出するアルゴ
リズムであり，特に印刷物特有の網点を検出して除去す
ることはしていないので，ジェネレーション（複写機の
複写物）等の網点を含まない原稿にも特に有効である。

【０１１９】抽出したパターンを，画素単位の孤立点除
去で小さな領域誤判定を除去し，その後は，大きなブロ
ック単位（４×４）単位で広い範囲で孤立ブロックを除
去するので，誤判定を良好に除去できる。さらに，ブロ
ック単位の粗い画素密度を元の画素密度に変換するの
で，ブロック単位の粗い画素はなくなる。

【０１２０】また，前述した膨張部３１１Ａ，３１１Ｂ
で，単純な膨張を行うと，孤立した領域が大きくなるだ
けであるが，本実施の形態１および２のように，膨張量
ＸとするとＸ＝Ｍ−Ｎとして，Ｍ画素膨張させて，その
後にＮ画素縮小しているので，Ｘ＜Ｍであるから孤立し
た領域を連結させることができる。さらに膨張させる際
に粗い密度で行っているので，換言すれば，粗い密度
（ブロック単位）のまま膨張させるので，ハードウェア
の量を低減することができる。

【０１２１】また，第１スキャンの結果を第２スキャン
以降も用いるので，必ず線画判定結果と色判定結果は一
致するので，バラツキなく処理を行うことができる。さ
らにメモリに記憶するデータは，最終結果ではなくデー
タ処理中に，処理密度が粗くなった（粗くした）データ
を記憶するので，メモリに記憶するデー量を低減するこ
とができる。

【０１２２】また，線画判定結果と色判定結果の両方
を，ページメモリ３０８Ａ，３０８Ｂおよび３１３に記
憶する代わりに，例えば，線画判定結果のみを記憶し
て，色判定結果はスキャン毎のものを用いても良い。こ
れにより，メモリ容量が２ＭＢ×２＝４ＭＢとなるの
で，市販の４ＭＢのメモリを用いて容易に構成すること
ができる。さらに，ページメモリ３０８Ａを２ＭＢと
し，ページメモリ３０８Ｂおよび１３１を４×４ブロッ
クでなく，８×４ブロックとして，ページメモリ３０８
Ｂおよび１３１のメモリ容量を１ＭＢとしても，全体の
メモリ容量を４ＭＢ（２ＭＢ×２＋１ＭＢ）にすること
ができる。

【０１２３】また，全ての判定結果をメモリに記憶する
代わりに，スキャン毎にパラツキの大きいものだけをメ
モリに記憶するようにしても良い。

【０１２４】

【発明の効果】以上説明したように，本発明の画像処理
装置（請求項１）は，アナログ画像データをｎ値（ｎは
２以上の自然数）のデジタルデータに変換するｎ値化手
段と，デジタルデータ中の所定の白画素の周辺に複数の
白画素が存在することにより構成される領域を白画素領
域と判定する白画素領域判定手段と，白画素領域判定手
段で白画素領域と判定された場合に，該当する白画素に
状態変数を設定する第１の状態変数設定手段と，デジタ
ルデータから黒画素を抽出して補正した補正黒画素およ
びデジタルデータから白画素を抽出して補正した補正白
画素を用いて，細線候補とするパターン抽出を行う細線
候補抽出手段と，状態変数と細線候補抽出手段で抽出し
た細線候補とを用いて，細線候補が白地上の文字・網点
上の文字・絵柄の何れであるかを判定すると共に，判定
結果に基づいて状態変数を更新する判定・更新手段と，
を備えたため，白地上の文字，網点上の文字，絵柄等を
区別して，それぞれに応じた最適な画像処理を行うこと
ができる。

【０１２５】また，本発明の画像処理装置（請求項２）
は，請求項１記載の画像処理装置において，さらに，白
地上の黒文字を検出した際に，状態変数を設定する第２
の状態変数設定手段を備えたため，細線と太線が混在し
ていても，精度良く白地上の文字，網点上の文字，絵柄
等を区別することができる。

【０１２６】また，本発明の画像処理装置（請求項３）
は，請求項１または２記載の画像処理装置において，細
線候補抽出手段が，状態変数に基づいて，細線候補の抽
出条件を異ならせてパターン抽出を行うため，白地上の
文字と網点上の文字の抽出条件を変えて，画像に応じた
良好な抽出を行うことができる。

【０１２７】また，本発明の画像処理装置（請求項４）
は，請求項１，２または３記載の画像処理装置におい
て，画像の走査処理の方向を一定方向に行い，状態変数
の反映方向が，処理画素Ｐ（ｉ，Ｊ）に対して，Ｐ
（ｉ，ｊ＋１），Ｐ（ｉ＋１，Ｊ），Ｐ（ｉ＋１，Ｊ−
１）の座標であるため，ラスタースキャンの装置に適し
ており，ハードウェア化が容易である。すなわち，複写
装置等に容易に適用することができる。

【０１２８】また，本発明の画像処理装置（請求項５）
は，請求項１，２，３または４記載の画像処理装置にお
いて，細線候補抽出手段が，ラプラシアンのデータを用
いて黒画素および白画素の補正を行うため，細線を良好
に抽出することができる。

【０１２９】また，本発明の画像処理装置（請求項６）
は，請求項５記載の画像処理装置において，細線候補抽
出手段が，走査速度または倍率により，ラプラシアンの
データとして抽出する重み付けを異ならせるため，変倍
に容易に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の画像処理装置の概略ブロック図
である。

【図２】本実施の形態１の画像処理部のブロック図であ
る。

【図３】本発明の要部である原稿認識部のブロック構成
図である。

【図４】線画認識部のラプラシアン部における白領域検
出または黒領域検出の動作を説明するための記号化され
たマトリックスを示す説明図である。

【図５】線画の断面図であり，白領域と黒領域と閾値と
の関係を示す概念図である。

【図６】エッヂ量（ｘ）の関係を示す説明図である。

【図７】パターンマッチング処理のフローチャートであ
る。

【図８】パターンマッチング処理（パターンマッチング
部３０５Ａ）のフローチャートである。

【図９】パターンマッチング処理における注目画素の設
定を示す説明図である。

【図１０】実施の形態１のパターンマッチング処理（パ
ターンマッチング部３０５Ｂ）のフローチャートであ
る。

【図１１】図１０のパターンマッチング処理における状
態変数ＭＦＢの伝搬を示す説明図である。

【図１２】線画認識部のパターンマッチング部における
状態変数の違いによる細線の判断例を示す説明図であ
る。

【図１３】線画認識部の膨張部における補間処理の例を
示す説明図である。

【図１４】実施の形態２のパターンマッチング処理（パ
ターンマッチング部３０５Ｂ）のフローチャートであ
る。

【図１５】アンシャープマスキングによるディテール強
調効果を示す説明図である。

【符号の説明】

１０１ 原稿読取部 １０２ 画像処理部 １０３ 画像記録部 ２０１ ＲＧＢγ補正部 ２０２ 原稿認識部 ２０３ 遅延部 ２０４ ＲＧＢフィルタ部 ２０５ 色補正部 ２０６ ＵＣＲ部 ２０７ 変倍部 ２０８ ＣＭＹＢｋフィルタ部 ２０９ ＣＭＹＢｋγ補正部 ２１０ 階調処理部 ３０１ 線画認識部 ３０２ 色判定部 ３０３ モノクロ化部 ３０４ ラプラシアン部 ３０５Ａ，３０５Ｂ パターンマッチング部 ３０６Ａ，３０６Ｂ 孤立点除去部 ３０７Ａ，３０７Ｂ 画素密度変換部 ３０８Ａ，３０８Ｂ ページメモリ ３０９Ａ，３０９Ｂ セレクタ ３１０Ａ，３１０Ｂ 孤立ブロック除去部 ３１１Ａ，３１１Ｂ 膨張部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ画像データをｎ値（ｎは２以上
   の自然数）のデジタルデータに変換するｎ値化手段と，
   前記デジタルデータ中の所定の白画素の周辺に複数の白
   画素が存在することにより構成される領域を白画素領域
   と判定する白画素領域判定手段と，前記白画素領域判定
   手段で白画素領域と判定された場合に，該当する白画素
   に状態変数を設定する第１の状態変数設定手段と，前記
   デジタルデータから黒画素を抽出して補正した補正黒画
   素および前記デジタルデータから白画素を抽出して補正
   した補正白画素を用いて，細線候補とするパターン抽出
   を行う細線候補抽出手段と，前記状態変数と前記細線候
   補抽出手段で抽出した細線候補とを用いて，前記細線候
   補が白地上の文字・網点上の文字・絵柄の何れであるか
   を判定すると共に，判定結果に基づいて前記状態変数を
   更新する判定・更新手段と，を備えたことを特徴とする
   画像処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像処理装置において，
   さらに，白地上の黒文字を検出した際に，前記状態変数
   を設定する第２の状態変数設定手段を備えたことを特徴
   とする画像処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の画像処理装置に
   おいて，前記細線候補抽出手段が，前記状態変数に基づ
   いて，前記細線候補の抽出条件を異ならせてパターン抽
   出を行うことを特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３記載の画像処理装
   置において，画像の走査処理の方向を一定方向に行い，
   前記状態変数の反映方向が，処理画素Ｐ（ｉ，Ｊ）に対
   して，Ｐ（ｉ，ｊ＋１），Ｐ（ｉ＋１，Ｊ），Ｐ（ｉ＋
   １，Ｊ−１）の座標であることを特徴とする画像処理装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１，２，３または４記載の画像処
   理装置において，前記細線候補抽出手段が，ラプラシア
   ンのデータを用いて前記黒画素および白画素の補正を行
   うことを特徴とする画像処理装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の画像処理装置において，
   前記細線候補抽出手段が，走査速度または倍率により，
   前記ラプラシアンのデータとして抽出する重み付けを異
   ならせることを特徴とする画像処理装置。