JPS58205376A - 画像領域判定処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はファクタｊ　１７等において写真等の濃淡画像
及び文字等の２値画像の混在する原稿を、その濃淡画像
及び２値画像をもとに高品質に再現することのできる画
像領域判定処理方法に関するものである。

文字や写真等の原稿を高品質に再現するために、本願発
明者等はブロック毎にそのブロックが２値値画像領域に
あるか濃淡画像領域にあるかを判定する方法を検討して
いる。（例えば、特願昭５６−１０２０５７、特願昭５
６−１４３４１８、特願昭５７−３５５５７゜）この方
法は、２値画像の急な濃度勾配と濃淡画像の緩やかな濃
度勾配の性質を利用して２値画像と濃淡画像を分離する
もので、以下にその手順を訳明する。

（１）　　原稿をｍＸｎ画素によるブロックに分割する
。

（２）　　ブロック内の画素濃素レベルで最大濃度レベ
ルＬｒｎａｘと最小濃度レベルＬｍｉｎを求め、両レベ
ルの差（ＬｍＱ□−Ｌｍｉｎ）を求める。

（３）　　パラメータＰを設け、つぎの判定を行う。

１）Ｌ、エニーＬｎ、ｔｎ遥Ｐ、または「ブロック内の
画素がすべて黒かすべて白」 ｌ！　）　　Ｌｍａｘ　　Ｌｒｍ１ｎ　＜　Ｐ（、＋１
　　ｎの場合は、２値画像と判定し、ブロック内を高分
解能に再現するため一定閾値による２値衣示（以下２値
画像領域という。）とし、１１）の場合は、濃淡画像と
判定し、中間調を再現するようディザ閾値にょる２値化
表示（以下濃淡画像領域という。）を行う。

第１図は上述の手順説明に使用する画像の一例を示すも
ので、図中、破線で示す正方形は１画素を、実線で示す
大きな正方形１ないし８はそれぞれ１つのブロックを示
し、各画素毎に示されて因る数字は原稿より読み取った
濃度レベルであり、０が白、１６が黒、その間の数字は
灰色を示す。なおここでは濃素レベルは便宜上整数で表
わしているが、必ずしも整数である。必要はない。

まず嘱各ブロック毎にその内部にある各画素の濃淡レベ
ルを比較して最大値しｍａｘと最小値−ユを検出する。

ブロック１ではＬｍａ□＝２ｔＬｍＬｎ：。

ブロック２ではＬｎｌＱｘ　”　４　、Ｌｒｎ１ｎ＝　
３ブロツク３ではＬｍａｘ　”　５　ｒ　Ｌｍｉｎ　＝
　０ブロツク４ではＬｒ７１Ｑ！　”　”　３　＋　Ｌ
ｚｌ　ｎ−Ｑである。

ここで、パラメータＰを８に設定すると、ブロック４及
び８は上記（３）項の１）に該当してｚ値画像領域と判
定し、他の６つのブロックは上記（３）項の１１）に該
当して濃淡画像領域と判定する。

しかし、この方法で領域判定を行ったとき、成るブロッ
クが白部分と黒部分の境界にあって濃度レベル差が小さ
くなり、本来２値画像であるべきものを誤って濃淡画像
と判定することがある。

−・般に濃淡画像中では濃淡表示のブロックが１ブし７
ノクのみ孤立して存在することは極めて少い。

１−たがって、濃淡画像領域と判定されたブロックが孤
ｑしている場合は、２値画像領域であるものをＪ淡ｔｉ
像領域と誤って判定した確立が高い〇本発明は上記の点
に鑑みてなされたもので、−Ｈ１テ的に領域判定の行わ
れたブロックに対し、各ブロックが２値画像領域か、濃
淡画「象領域かの一次判定情報のみを用いてブロック毎
の領域判定の修正１付い判定の精度を上げようとするも
ので、以ド図面を用いて詳細に説明する。

第２図は本発明の詳細な説明するだめの画像の例と分割
されたブロックとの関係を示すもので、（Ａ）は画面上
の画像の黒部分と白部分の境界位置を示し、（Ｂ）は画
面上の位置と（Ａ）に示した画像を読み取る際の反射濃
度の変化状況を示し、（Ｃ）は画面とブロックとの関係
位置を示すものである。

黒と白の境界部を読み取ったとき、読み取り素子の分解
能が有限であるため、その境界部は（Ｂ）に示すように
白と黒の中間調として読み取られる。

イｆｉ　（Ｃ）　ｆブロックＩＱ−１，１０−２及び１
０−３が１０の位置関係にある場合、ブロック１０−１
は濃度差が大きいので２値画像領域と判定され、ブロッ
ク１０−２は自画以外にレベルの低い（白に近い）画素
が存在するので濃淡画像領域と判定され、ブロック１０
−３はすべて白画素であるが本発明では２値画像領域に
判定す□るよう定義しておく。

またブロック１１−１．１１−２及び１１−３が１１の
位置関係にある場合、ブロック１１−１はすべて黒画素
であるが本発明では２値画像領域と判定され、ブロック
１１−２は濃淡画像領域、ブロック】１−３は濃度差が
大きいので２値画像領域と判定される。

画面とブロックの位置関係が１０又は１１のいずれの場
合でも、ブロックｌ０−２又は１１−２の両側の７’　
ＩＵノック２値画像領域であり、ブロック１０−２及び
１１−２が濃淡画像領域と判定されたことは誤りである
。

したがって、本発明では主走査方向又は副走査Ｊｊ向の
連続する３ブロツクに対して外側のブロックが共に２値
画像領域の場合、中間のブロックを一次判定結果にかか
わらず２値画像領域とする第１の修止を行うことにより
領域判定の誤りを修正ｒることかできる。

第：３図は２値画像中の線幅が２ブロツク相当の人、き
さに近い場合の一例を示すもので、（Ａ）は画面１−の
画像の白部分と黒部分の境界位置が２か所あ乙嚇合を示
し、（Ｂ）は画面上の位置と（Ａ）に示した画１°９を
イ・【み取る際の反射濃度の変化状況、（Ｃ）は画面と
ブロックとの関係位置を示すものであることは第２図の
場合と同じである。

この場合は第３図（Ｃ）で１２に示す関係位置にあもブ
■コック１２−１．１２−２．１２−３および１２−４
は第２図で説明したと同じ理由で、ブロック１２−１お
よび１２−４が２値画像領域、ブロック１２−２および
１２−３が濃淡画像領域と判定される。したがって、本
発明では主走査方向又は副走査方向に連続する４ブロツ
クに対して、外側の２ブロツクが共に２値画像領域の場
合、中間の２ブロツクを２値画像領域とする第２の修正
を行うことにより判定誤りを修正することができるもの
である。

以上は修正するブロックを３ないし４ブロツクとしだ例
につき説明しだが、５ブロツク以上にしてもよいことは
勿論である。しかし、５ブロツク以上に対して修正を行
って１効果は少く、３ないし４ブロツクによる修正で十
分である。

次に分割された各ブロックが２値画像領域又は濃淡画像
領域と判定されたものから、原画像を再現するための処
理につき、例えば濃度レベルがθ〜１６の１７階調の入
力信号を白黒２値で再現する場合につき述べる。

第４図はブロックが２値画像領域と判定されたときのブ
ロック内の各画素に対する閾値配置を示し、各画素すべ
てに濃度レベル７を用いた場合を示している。

第５図はブロックが濃淡画像領域と判定されたときのブ
ロック内の各画素に対する閾値配置を示す。

これら第４図及び第５図に示す閾値によって各ブロック
内の画素を２値化することにより原画像を再現すること
ができる。

第６図はブロックが濃淡画像領域と判定されたときに使
用する他の閾値配置の一例を示すもので、これは主走査
方向に近接閾値が連続するようにしだものである。この
閾値配置によれば、本発明では１走査方向に連結する３
〜４ブロツクに対して唄域修正を行うのみで十分効果を
上げることかでき　　る　。

第７図は文字等の２値画像と濃淡画像が混在する１、１
ｌＩＩｒ象を２値化する場合についての本発明の方法に
よる画像領域判定処理回路の一実施例のブロック図を示
す。

図中、２０は画信号入力端子、２１．２２は切換スｆノ
チ、２３．２４はラインメモリ、２５はシフトレジスタ
により構成されたブロックメモリ、２６は領域−次判定
回路、２７はシフトレジスタ、２８は領域判定修正回路
で、アンド回路２９１３０、オア回路３１．　３２．　
３３．　３５、シフトレジスタよりなるブロック遅延回
路３４等で構成され、３６は閾値メモリ選択回路、３７
は閾値メモリー、３８は２値化回路、３９．４０は４ラ
インメモリ、４１．４２は切換スイッチ、４４は画信号
出力端子を示す。

次にその動作につき説明する。

画信号入力端子２０に画信号が到来したとき、切／ 換スイッチ２１をａ側に、切換スイッチ２２をｂ側に倒
してその画信号を４ラインメモリ２３に蓄積する。その
４ラインメモリ２３に４ライン相当の画信号が蓄積され
ると切換スイッチ２１ばαからｂに、切換スイッチ２２
はｂからαに切換えられ、以下の４ライン相当の画信号
は４ラインメモリ２４に蓄積される。４ライ／メモリ２
３に蓄積された画信号はブロック毎に順次読み出されて
ブロックメモリ２５に転送され、そのメモリ領域２５−
１に蓄積される。このブロックメモリの内容は領域−次
判定回路２６によって処理され、その１偉領域が２値画
像領域であるか濃淡画像領域であるかを判定し、２値画
像領域のときは領域信号７１”を、濃淡画像領域のとき
は領域信号”０”を発生し、これをシフトレジスタ２７
に入力する。第１ブロツクの領域判定が終了すると、ブ
ロックメモリ２５のメモリ領域２５−１の内容はメモリ
領域２５−２に転送され、メモリ領域２５−１には次の
ブロックの画信号が人力され、同様に領域判定を行う。

この場合、ブロックメモリ内での信号の転送は、領域判
定とシリアルに行わなくても、画素ごとに順次転送しな
がらあるタイミングで、そのメモリ領域２５−１の内容
をまとめて領域判定回路に移し、そちと処理するように
すれば、並列処理が可能である。このようにして、各ブ
ロックの画信号はプ【ｊツクメモリ２５内をメモリ領域
２５−１．２５−２．２５−３．２５−４と順次転送さ
れながら、その領域判定結果を表わす領域信号はブロッ
クメモリ内の画信号の転送と同期してシフトレジスタ２
７内を転送される。この回路では１ブロツク相当の画信
号がメモリ領域２５−１に蓄積された後、領域の−次判
定を行い、その判定結果を表わす領域信号をシフトレジ
スタ２７のメモリ領域２７−１に入力すると同時に、画
信号をメモリ領域２５−１からメモリ領域２５−２に転
送する。したがって、メモリ領域２５−２．２５−３．
２５−４の画信号で構成されるブロックの領域信号はそ
れぞれ、７フトレジスタ２７のメモリ領域２７−１．２
７−２．２７−３に蓄えられている。シフトレジスタ２
７のメモリ領域２７−３の領域信号は、ブロックメモリ
２５のメモリ領域２５−４よりもｌブロック前の画信号
に対する信号であってプロツクメモリ２５内ではすでに
消去されている。

シフトレジスタ２７′の内容は領域判定修正回路２８に
よって処理される。アンド回路２９はシフトレジスタ２
７のメモリ領域２７−１と２７−３が共に２値画像領域
であるか否かを判定し、この出力が共に１″ならばメモ
リ領域２７−２に相当する画信号のブロックを２値画像
領域と再判定するためのものである。アンド回路３０は
メモリ領域２７−１と２７−４が共に２値画像領域であ
るか否かを判定し、この出力がＩｌｌ″ならばメモリ領
域２７−２．２７−３に相当する画信号のブロックを２
値画像領域と再判定するだめのものである。したがって
、アンド回路２９又は３０のいずれかの出力が１″なら
ばメモリ領域２７＝２．２７−３の内容にかかわらずブ
ロックメモリのメモリ領域２５−３．２５−４の画信号
に相当するブロックは２値画像領域となるようオア回路
３ｒ、　３２．３３が構成されている。ブロック遅延回
路３４、オア回路３５は、この再判定結果をブロックメ
モリ２５と同期してとり出すだめのものである。ブロッ
ク遅延回路３４はオア回路３２の出力を１ブロック処理
時間だけ遅延するための７フトレジスタであって、オア
回路３５の出力は、シフトレジスタのメモリ領域２７−
３の領域信号の再判定結果を示している。したがってブ
ロックメモリ２５のメモリ領域２５−４の画信号ブロッ
クは領域判定ｉ纂＋Ｌ：回路２８Ｑ領域再判定結果にも
とづいて２値化処理を行えばよい。

領域判定修正回路２８の出力は閾値メモリ選択Ｉ！コ路
３６に入力され、閾値メモリ３７から所定の閾値マトリ
クス３７−１又は３７−２を選択し、２値化回路３８に
入力する。２値化回路３８はブロックメモリ２５から出
力される　各ブロックの画信号を、閾値メモリ３７より
出力される閾値３７−１（例えば２値画像領域用）又は
３７−２（例えば濃淡画゛像領域用）と比較して２値化
処理を行う。ブロックごとに２値化処理された画信号は
人力時と同様に４ラインメモリ３９．４０によりライン
順次の信号に変換されて画信号出力端子４３から出力さ
れる。４ライン相当の画信号の処理が終ると、切換スイ
ッチ７！、１１４２が切り換えられ、次の４ラインの処
理が行われる。

この実施例では、連続する３ブロツクの面外側又は４ブ
ロツクの面外側のプロ７りが２値画像領域の場合中間の
ブロックを２値画像領域と再判定−する場合、す々わち
、第１の修正、第２の修正の両方とも行う場合を示して
いるが、スイッチ４４をＯＦＦとすることにより第１の
修正のみを行うようにできる。

なお、本発明の領域判定修正方法は、領域をブロック内
の濃度レベルの差から判定する方法に限られるものでな
く、例えばブロック内をディザ化処理を行い、゛黒画素
となった画素の平均レベルと、白画素の平均レベルの差
から判定することも可能であり、また、文字と濃淡画像
の混在する原稿の再現のみならず、ブロック別の領域判
定に基づきマクロな領域判定を行い、濃淡画像部分を抽
出する場合などへの適用も考えられるものである。

以上説明したように、本発明は、画像面をブロック単位
に分割し、各ブロックを２値画像領域と濃淡画像領域と
に分離する方法において、これにさらに修正を行い判定
の精度を上げることができるので、２値画像※と濃淡画
像の混在する原稿を良好に再現することができる利点が
あジ、特にファク／ミリ等で中間調情報電送のだめの処
理方法に適用して効果極めて顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像を数個のブロックに分割したときの画素と
ブロックの関係を示す画像例、第２図及び第３図は本発
明の詳細な説明するための画像の一例と分割されたブロ
ックとの関係を示す図、第４図はブロックが２値画像領
域と判定されたときのブロック内画素に対する閾値配置
の一例を示す図、第５図及び第６図はブロックが濃淡画
像領域と判定された時に使用する閾値配置の例を示す図
、第７図は本発明の方法による画像領域判定処理回路の
一実施例のブロック図を示す。 １〜８・・・・・・・・・原稿を分割した各ブロック、
ＩＱ、　１１．１２・・・・・・・・・画面とブロック
の関係位置、２０・・・・・・・・・画信号入力端子、
　２１．２２．４１．４２・・・・・・・・切換スイッ
チ、　２３．２４．３９．４０・・パ°　４ラインメモ
リ、２５・・・・・・・ブロックメモリ、２６　・・・
・・・・・・領域−次判定回路、２７・・・・・・・・
・シフトレジスタ、２８・・・・・・・・領域判定修正
回路、　２９．３０・・・・・・・・・アンド回路、　
３１．３２．３３．３５　　・・・・・・オア回路、３
４・・・°°°・・・ブロック遅延回路、　３６・・・
・・・・・・閾値メモリ選択回路、　３７・・・・・・
・・閾値メモリ、　３８・・・・・・・・・２値化回路
、　４３・・・・・・・・・画信号出力端子。 第２図 （Ａ＋ 第゛３図 （Ａｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画面を複数の画素よりなる複数のブロックに分割し、各
   ブロックごとに濃淡画像の領域であるか文字等の２値画
   像の領域であるかを一次的に判定した後、連続する３又
   は４ブロツクのうち両性側のブロックが共に２値画像領
   域と判定されたものとを特徴とする画像領域判定処理方
   法。