JPS6080366A - 画信号２値化方式 - 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】 ［技術分野］ 本発明は、原稿をスキャナで走査して得た画信号を、画
素毎に２値化する画信号２値化方式に関する。

［従来技術］ 貼り合せ原稿、絵まじり文書およびカラー原稿等、地肌
の色や濃度が部分的に変化している原稿上の画像を画素
に分解して２値化するためには、２値化のための閾値を
原稿の地肌の色や濃度に応じて変化する必要がある。

そこで従来、各画素の濃度レベル信号を分割抵抗を用い
て所定の割合で分割し、分割した信号を低域ろ波してい
わゆる浮動閾値を形成し、この浮動閾値によって濃度レ
ベル信号を２値化する装置が実用されている。

しかしながら、このような従来装置では低域ろ波する手
段に時定数要素を用いているため、原稿の貼り合せ部の
境界等地肌の濃度が急激に変化する部分ではこの濃度変
化に充分追従できず、特に地肌と有効な画素（画像の一
部）の濃度差が小さい部分は、２値化の結果が全黒や余
白になるという問題があった。

［目的］ 本発明は、上述した従来技術の欠点を解消するためにな
されたものであり、画信号の濃度レベル変化の傾向に基
づいて２値化の結果を修正することで、地肌の濃度変化
や有効な画素との濃度差に影響を受けずにすむ画信号２
値化方式を提供することを目的とする。

［構成］ 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る装置を示す。

同図において、スキャナ（図示せず）より各画素の濃度
に対応した所定ビットのデジタル濃度信号（以下単に濃
度信号という）Ｄｄが、バッファ１．濃度比較器２およ
び２値化回路３に加えられる。

バッファ１は、１画素分の容量を有しており、濃度信号
Ｄｄが加わるたびに記憶していた１つ前の画素の濃度信
号Ｄｄ’　を比較し、濃度信号ＤｄがＤｄ’　より大き
い場合は濃度増大コードＵを、小さい場合は濃度減小コ
ードＤを、等しい場合は非濃度変化コードＥを当該画素
に対応して発生し、これを強制信号付加回路４に出力す
る。

すなわち、例えば濃度信号Ｄｄの値が第２図および第３
図の上段のような場合、それぞれの画素の濃度変化に対
して中段のようにコード１１．Ｄ、Ｅが割り当てられる
。

なお、濃度信号Ｄｄは図の左端のものより順次出力され
る。

強制信号付加回路４は、順次別わるコードデータを１つ
づつずらしながら、コードデータ４つを１つのブロック
とみなす。このブロックにコードＵとＤが混在していな
いで、かつ、コードＵが３つ以上含まれている場合は、
画素を強制的に白画素とみなす強制信号Ｗをブロックの
最初のコードデータに対応する画素に付加し、画素を強
制的に黒画素とみなす強制信号Ｂをブロックの最後のコ
ードデータに対応する画素に付加する。

また、ブロックの中にコードＵとＤが混在していないで
、かつ、コードＤが３つ以上含まれている場合は、ブロ
ック中の最初のコードデータに対応する画素に強制信号
Ｂを付加し、最後のコードデータに対応する画素に強制
信号Ｖを付加する。

なお、強制信号Ｂ、ｌｉｔが付加されない画素には空白
（ブランク）を付加する。

したがって、各画素に対するコードデータが、第２図お
よび第３図の中段の場合、コードデータを１つづつずら
しながら左から順次ブロックにまとめると、同図の下段
に示したように強制信号が付加される。

また、コードデータを１つづつずらしながらブロックに
区切るため、第２図下段に矢印で示したように、１つの
画素に異なる強制信号８とすが重複して付加されること
がある。この場合は強制信号を除去して空白を付加する
。

このようにして、強制信号付加回路４は、ごく短い区間
の画素の濃度変化をみて、その区間で濃度が単調に変化
している場合、その区間内で濃度が最小のものを白画素
とみなし、濃度が最大のものを黒画素とみなしている。

強制信号は、コードデータとともに画素毎に強制信号波
及回路５に順次加えられる。

強制信号波及回路５は、コードデータＥが割り当てられ
、かつ、強制信号が付加されていない画素を探し、この
画素と隣接した画素に強制信号が付加されているか否か
を調べる。そして、付加されている場合は、それと同じ
強制信号を探し出した画素に付加する。この様子を、第
３図下段に示す。

同図で［］が付されている部分が、強制信号波及回路５
によって付加された強制信号である。

また、この強制信号波及回路５によって、同一画素に異
なる強制信号が重複して付加されることがあるが、この
場合は強制信号を除去して空白を付加する。

このように、強制信号波及回路５は、強制信号付加回路
４により検出された画素の濃度変化の傾向を、濃度変化
のあった画素領域の周辺部へ波及させ、画像の特徴を強
調している。

強制信号波及回路５は、波及処理が終了した強制信号を
２値化修正回路６に順次出力する。

２値化回路３は、閾値設定器７より加えられる閾値デー
タＤｔと、濃度信号Ｄｄを比較し、おのおのの画素が白
画素であるか黒画素であるかを判別して、その結果を２
値化修正回路６に順次出力する。

２値化修正回路６は、２値化回路３の出力を強制信号で
修正する。すなわち、強制信号を２値化回路３の出力に
優先させて、各画素が白画素であるが黒画素であるかを
判別している。

また、同じ強制信号が付加されている２つの画素間に、
他の強制信号が付加されている画素がないとき、その間
にある画素を両端の画素と同じ種類の画素として判別す
る。すなわち、強制信号Ｂが付加されている２つの画素
間に、強制信号Ｖが付加されている画素がないとき、こ
の間の画素を黒画素と判断し、逆の場合は白画素として
判断する。

以上の構成で、いま第４図（ａ）に示したような濃度変
化をもつ原稿の１走査線をスキャナが走査すると、−上
述のように、スキャナは濃度レベルをデジタル信号に変
換した濃度信号Ｄｄを出力する。したがって、第４図（
ａ）に示したアナログ信号は、同図（ｂ）に示したデジ
タル信号に変換され、濃度信号Ｄｄとして出力される。

なお、この図ではアナログ信号を３２階調に変換してお
り（すなわち５ピッ１−）、また、わかりやすいように
濃度信号Ｄｄをその値に対応したレベルで示している。

また、閾値データＤしが同図（ｂ）に示したレベルの固
定閾値であるとすれば、２値化回路３はこの閾値データ
Ｄｔよりも大きい値の濃度信号Ｄｄの画素を黒画素とし
て判別し、小さい値゛の画素を白画素として判別するた
め、その出力は同図（ｃ）に示したようになる。

上述したような、バッファ１．濃度比較回路２１強制信
号付加回路４および強制信号波及回路５の作用により、
各画素には同図（ｄ）に示したように強制信号Ｂ、Ｗが
それぞれ付加される。

したがって、２値化修正回路６は、同図（ｅ）に示した
２値化信号を出力する。すなわち、２値化回路３の出力
で白画素となっているなかで強制信号Ｂが付加されてい
る画素は黒画素と判断し、２値化回路３の出力で黒画素
となっているなかで強制信号Ｗが付加されている画素な
白画素と判断し、さらに、同図（、ｄ）に示した領域Ｒ
は、強制信号Ｖではさまれているためこの部分の画素を
白画素として判断する。

このようにして得られた２値化信号は、地肌と濃度差が
あまりない部分をよくあられしたものとなる。

なお、上述した実施例では強制信号波及回路５が主走査
方向に沿って隣接する２つの画素について、強制信号を
波及するようにしているが、これに限らず、副走査方向
に沿って隣接する２つの画素について強制信号を波及す
るようにしてもよい。

また、主走査方向および副走査方向にそれぞれ隣接する
４つの画素について強制信号を波及してもよい。

また、上述した強制信号付加回路４は、連続する４つの
画素を１つのブロックに区分しているが、この数は４に
限らず３，５．６等にしてもよい。

上述した実施例では、論理回路等を用いて２値化処理を
行なったが、マイクロコンピュータを用いてソフ１へ的
に２値化処理することもできる。

［効果コ 以上説明したように、本発明によれば画素の濃度変化に
基づいて２値化結果を修正するようにしているから、地
肌と有効画素の濃度差が小さい部分をも適正に２値化で
き、したがって、地肌の濃度変化のある原稿を適正に読
み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る装置を示すブロック図
、第２図および第３図は第１図に示した装置の要部の作
用を説明するための概念図、第４図（ａ）は原稿の１走
査線の濃度変化を示す波形図、同図（ｂ）は同図（ａ）
をデジタル信号に変換した濃度信号を示す波形図、同図
（ｃ）は２値化回路の出力を示す波形図、同図（ｄ）は
強制信号を示す波形図、および同図（ｅ）は２値化修正
回路の出力を示す波形図である。 】・・・バッファ、２甲部度比較回路、３山２値化回路
、４・・・強制信号付加回路、５・・・強制信号波及回
路、６　・・２値化修正回路。 第４図 手続補正書輸躬 昭和５８年１２月２日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１８８４８７号 ２、発明の名称 画信号２値化方式 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京都大田区中馬込１丁目３番６号名称（６７４
）株式会社　リコー 代表者　浜　１）　広 ４、代理人　〒１０５ 住所　東京都港区西新橋１丁目１８番１１号（１）明細
書の特許請求の範囲の欄 （２）　明細書の発明の詳細な説明の欄（３）　図面 ６、補正の内容 別紙記載の通り （Ｌ）　明細書の特許請求の範囲の描 明細書第１頁乃至第３頁の特許請求の範囲を次の通り訂
正する。 「（１）画素分解形スキャナで読み取った画信号をその
濃度に対応した所定ビット数のデジタル濃度信号に変換
し、この濃度信号を所定の閾値と比較して白黒画素に２
値化する画信号２値化方式において、■する所定数の画
素の濃度信号が走査方向で単調に変化しているとき、そ
のなかで濃度が最小の画素に白画素とみなす強制信号を
付加するとともに濃度が最大の画素に黒画素とみなす強
制信号を付加する強制信号付加手段と、同一画素に異な
る強制信号が重複して付加されているときはこの強制信
号を除去する強制信号波及手段と、直前の画素と濃度が
等しい非濃度変化画素でありかつ強制信号が付加されな
いもののうち、強制信号が付加された画素に隣接してい
るものにはこの画素と同じ強制信号を付加する強制信号
波及手段と、同一の非濃度変化画素に異なる強制信号が
重複して付加されているときはこの強制信号を除去する
強制信号波及修正手段を備え、強制信号力１付カロされ
ている画素についてはその強制信号側こ応じて所定閾値
による２値化結果を修正するとともしこ、同種の強制信
号が付加されている画素で番まさまれた領域をその画素
と同じ２値化結果しこ修正することを特徴とした画信号
２値化方式。 （２、特許請求の範囲第１項記載におＶ）て、前記強制
信号波及手段は、強制信号が付加された画素と走査方向
にｌ続している非濃度変化画素し二対して作用すること
を特徴とした画信号２値化方式。 （３）特許請求の範囲第１項記載におし）で、前記強制
信号付加手段は、画素を、隣接する画素よりも濃度が増
大している濃度増大画素と、濃度力〜減小している濃度
減小画素と、非濃度変化画素すこ分け、■する所定数の
画素に濃度増大画素と濃度減小画素が混在せず、かつ、
非濃度変化画素力へ濃度増大画素または濃度減小画素よ
りも少なく含まれている場合、この画素領域で画素の濃
度力〜単調に叉■していると判断することを特徴とした
画信号２値化方式。 ４　請求の　１３己　（しＹ監］Ｉ伐 （２）　明細書の発明の詳細な説明の欄１、　明細書第
６頁第６行と第７行の間に、下記の文を挿入する。 「さらに、ブロック中の最初の画素にコードＵが付加さ
れかつ他の画素に全てコードＤが付加されている場合は
、最初の画素に強制信号Ｂを付加し、最初の画素にコー
ドＤが付加されかつ他の画素に全てコードＵが付加され
ている場合は、最初の画素に強制信号Ｖを付加する。」 ２、　同書第１０頁第１Ｏ行と第１１行の間に、下記の
文を挿入する。 「また、スキャナの画素密度が高くなり濃度信号Ｄｄの
標本化周波数が高くなるほど、強制信号による画信号の
修正効果が大きい。」 （３）　図面の第４図（ａ）〜（ｅ）を、添付図面のよ
うに訂正する。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）画素分解形スキャナで読み取った画信号をその濃
   度に対応した所定ビット数のデジタル濃度信号に変換し
   、この濃度信号を所定の閾値と比較して白黒画素に２値
   化する画信号２値化方式において、隣接する所定数の画
   素の濃度信号が走査方向で単調に変化しているとき、そ
   のなかで濃度が最小の画素に白画素とみなす強制信号を
   付加するとともに濃度が最大の画素に黒画素とみなす強
   制信号を付加する強制信号付加手段と、同一画素に異な
   る強制信号が重複して付加されているときはこの強制信
   号を除去する強制信号修正手段と、直前の画素と濃度が
   等しい非濃度変化画素でありかつ強制信号が付加されな
   いもののうち、強制信号が付加された画素に隣接してい
   るものにはこの画素と同じ強制信号を付加する強制信号
   波及手段と、同一の非濃度変化画素に異なる強制信号が
   重複して付加されているときはこの強制信号を除去する
   強制信号波及修正手段を備え、強制信号が付加されてい
   る画素についてはその強制信号に応して所定閾値による
   ２値化結果を修正するとともに、同種の強制信号が付加
   されている画素ではさまれた領域をその画素と同じ２値
   化結果に修正することを特徴とした画信号２値化方式。 （２、特許請求の範囲第１項記載において、前記強制信
   号波及手段は、強制信号が付加された画素と走査方向に
   隣接している非濃度変化画素に対して作用することを特
   徴とした画信号２値化方式。 （３）特許請求の範囲第１項記載において、面記強制信
   号付加手段は、画素を、隣接する画素よりも濃度が増大
   している濃度増大画素と、濃度が減小している濃度減小
   画素と、非濃度変化画素に分け、隣接する所定数の画素
   に濃度増大画素と濃度減小画素が混在せず、かつ、非濃
   度変化画素が濃度増大画素または濃度減小画素よりも少
   なく含まれている場合、この画素領域で画素の濃度が単
   調に減少していると判断することを特徴とする特許号２
   値化方式。