JPS61103372A - 画像２値化方法 - Google Patents
画像２値化方法Info
- Publication number
- JPS61103372A JPS61103372A JP59225138A JP22513884A JPS61103372A JP S61103372 A JPS61103372 A JP S61103372A JP 59225138 A JP59225138 A JP 59225138A JP 22513884 A JP22513884 A JP 22513884A JP S61103372 A JPS61103372 A JP S61103372A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は擬似中間調表示のための画像２値化方法に関
する。
する。
（従来の技術）
中間調画像を擬似的に２値で表現する手法として、従来
、ディザ法が知られている（例えば、１” ＦＡＸ 、
ＯＡのための画像の信号処理」、日刊工業新聞社１頁
１９−２１）。
、ディザ法が知られている（例えば、１” ＦＡＸ 、
ＯＡのための画像の信号処理」、日刊工業新聞社１頁
１９−２１）。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら文字など濃度変化の大きい画像に対してデ
ィザ法を用いると、以下に説明する理由によってエツジ
の部分にギザギザが発生し、画像品質が劣化する欠点が
あった。原稿が第２図（で示すように白から黒へ急峻に
変化する場合、読取系の空間周波数応答の特性によって
第３図のようにエツジがぼけた状態で量子化される。こ
こでは１６階調に量子化され、０が最低濃度、１５が最
高濃度であるとする。エツジがたてに連続している場合
、サンプリングされた各画素の量子化レベルは第４図の
ようになる。これに対し第５図のようにデ（ザ閾値を用
いて２値化を施すと第６図のような画素が得られる。こ
こでＯは白、１は黒を表わしている。このように読取系
の空間周波数応答が有限であることおよびディザの閾値
が画素位置によって異なっていることの理由によってエ
ツジ部分の画質が劣化する。これに対しては上記文献Ｐ
２１〜Ｐ２３に記載されているように高域強調を加える
ことによりエツジ部分の品質を向上させる手法が知られ
ている。
ィザ法を用いると、以下に説明する理由によってエツジ
の部分にギザギザが発生し、画像品質が劣化する欠点が
あった。原稿が第２図（で示すように白から黒へ急峻に
変化する場合、読取系の空間周波数応答の特性によって
第３図のようにエツジがぼけた状態で量子化される。こ
こでは１６階調に量子化され、０が最低濃度、１５が最
高濃度であるとする。エツジがたてに連続している場合
、サンプリングされた各画素の量子化レベルは第４図の
ようになる。これに対し第５図のようにデ（ザ閾値を用
いて２値化を施すと第６図のような画素が得られる。こ
こでＯは白、１は黒を表わしている。このように読取系
の空間周波数応答が有限であることおよびディザの閾値
が画素位置によって異なっていることの理由によってエ
ツジ部分の画質が劣化する。これに対しては上記文献Ｐ
２１〜Ｐ２３に記載されているように高域強調を加える
ことによりエツジ部分の品質を向上させる手法が知られ
ている。
しかしながらこの手法は微少な濃度変化をも強調してし
まうため、網点印刷で表現される画像に対して用いると
モアレが強調される欠点がちる。
まうため、網点印刷で表現される画像に対して用いると
モアレが強調される欠点がちる。
また、強調によって２値画像の白・黒変化点の数が増え
るため一般的に用いられている冗長度抑圧符号化方式を
用いた場合に符号化効率が低下する欠点がちる。
るため一般的に用いられている冗長度抑圧符号化方式を
用いた場合に符号化効率が低下する欠点がちる。
従って、本発明は従来の技術の上記欠点を改善すること
を目的とする。
を目的とする。
（問題点を改善するための手段）
この発明の要点ば２値化すべき注目画素の濃度と近傍画
素との濃度の差分に応じ、注目画素を白か黒かに決定す
る手段と、濃度を平滑化した後ディザ法により２値化す
る手段とを前記差分の結果に従って自動的に切シ換える
ことにある。
素との濃度の差分に応じ、注目画素を白か黒かに決定す
る手段と、濃度を平滑化した後ディザ法により２値化す
る手段とを前記差分の結果に従って自動的に切シ換える
ことにある。
（作用）
以上の構成において、白／黒の差の大きな・ぐターンの
境界領域では、ディザ法を用いずに、近傍画素との差分
に従って白／黒を決定する。従って、ディザ法の欠点で
あるギブギブが発生しない。差分が小さくて白黒を決定
出来ない領域では近傍画素との間で平滑化を行った後デ
ィザ法を適用するので、変化点の数が減少すると共にモ
アレ現象が弱められる。従って、本発明は例えば網点印
刷された画像の２値化や、冗長度抑圧符号化方式に適用
して特に有効である。
境界領域では、ディザ法を用いずに、近傍画素との差分
に従って白／黒を決定する。従って、ディザ法の欠点で
あるギブギブが発生しない。差分が小さくて白黒を決定
出来ない領域では近傍画素との間で平滑化を行った後デ
ィザ法を適用するので、変化点の数が減少すると共にモ
アレ現象が弱められる。従って、本発明は例えば網点印
刷された画像の２値化や、冗長度抑圧符号化方式に適用
して特に有効である。
（実施例）
第１図は、この発明の実施例を示す回路構成図であって
、６０１は入力中間調濃度情報で１画素あたり４ビツト
（１６階調）Ｋ量子化されており。。。。、、。いａよ
、１０．１□、いついお ｊする。１主走査は１７
２８画素よυなるとする。
、６０１は入力中間調濃度情報で１画素あたり４ビツト
（１６階調）Ｋ量子化されており。。。。、、。いａよ
、１０．１□、いついお ｊする。１主走査は１７
２８画素よυなるとする。
６０２．６０３はそれぞれ前画素、前々画素の濃度を記
憶する回路で各々４ビツトのラッチからなる。ここで６
０１をｉ ＋１番目の画素の濃度Ｃ（ｉ＋１）とし、６
０２，６０３の出力はそれぞれｉ番目、ｉ −１番目の
画素の濃度Ｃ（ｉ） 。
憶する回路で各々４ビツトのラッチからなる。ここで６
０１をｉ ＋１番目の画素の濃度Ｃ（ｉ＋１）とし、６
０２，６０３の出力はそれぞれｉ番目、ｉ −１番目の
画素の濃度Ｃ（ｉ） 。
Ｃ（ｉ−１）とする。ここでＣ（１）の左隣とｃ（１７
２８）の右隣には仮想的に真白の濃度情報Ｃ（Ｏ） 。
２８）の右隣には仮想的に真白の濃度情報Ｃ（Ｏ） 。
Ｃ（１７２９）があるものとする。６０４は現在注目し
ているｉ番目の画素の真上に位置する画素の濃度Ｐ（ｉ
）を記憶するシフトレソスタで１７２８画素×４ビ、ト
の容量をもち、Ｐ（ｉ）〜Ｐ（１７２８）＃Ｃ（１）〜
Ｃ（ｉ−１）の順に濃度が記憶されている。
ているｉ番目の画素の真上に位置する画素の濃度Ｐ（ｉ
）を記憶するシフトレソスタで１７２８画素×４ビ、ト
の容量をもち、Ｐ（ｉ）〜Ｐ（１７２８）＃Ｃ（１）〜
Ｃ（ｉ−１）の順に濃度が記憶されている。
画素の位置関係を第７図に示す。６０５はＰ（ｉ）とＣ
（ｉ）との差分を演算し２ビツトの判定情報６０６を出
力する。ここで６０５は以下のように動作し、６０６を
決定する。
（ｉ）との差分を演算し２ビツトの判定情報６０６を出
力する。ここで６０５は以下のように動作し、６０６を
決定する。
ただしα、βは正の固定閾値
６０７は６０５と同様Ｃ（ｉ−１）とＣ（ｉ）との差分
を演算し２ビツトの判定情報６０・８を出力する。
を演算し２ビツトの判定情報６０・８を出力する。
また６０９はＣ（ｉ＋１）とＣ（ｉ）との差分を演算し
２ビツトの判定情報６１０を出力する。
２ビツトの判定情報６１０を出力する。
例を示すと第１２図に示す様な中間調情報が６０１に入
力された時の６０９におけるＣ（ｉ） −Ｃ（ｉ＋１
）とαの関係を示したのが第１３図、Ｃ（ｉ＋１ ）−
Ｃ（ｉ）とβの関係を示したのが第１４図である。第１
２図よシ、画像が白から黒へ変化する時第１３図では正
の極大値をとシ、画像が黒から白へ変化する時第１４図
では正の極大値をとる。６０５．６０７も同様な関係と
なる。
力された時の６０９におけるＣ（ｉ） −Ｃ（ｉ＋１
）とαの関係を示したのが第１３図、Ｃ（ｉ＋１ ）−
Ｃ（ｉ）とβの関係を示したのが第１４図である。第１
２図よシ、画像が白から黒へ変化する時第１３図では正
の極大値をとシ、画像が黒から白へ変化する時第１４図
では正の極大値をとる。６０５．６０７も同様な関係と
なる。
６１１は、以下のように平滑化された濃度情報Ｃ’（ｉ
）を下記式により演算する回路である。
）を下記式により演算する回路である。
６１２はＣ’（ｉ）にディザを施す比較器で、ここでは
１行走査する毎に閾値を変化させる一次元ディザを用い
ている。すなわち行が変わる毎に閾値６１３は値が変更
される。６１２はＣ’ （ｉ）がこの閾値以上のときは
黒（１）未満のときは白（０）を出力信号６１４とする
。
１行走査する毎に閾値を変化させる一次元ディザを用い
ている。すなわち行が変わる毎に閾値６１３は値が変更
される。６１２はＣ’ （ｉ）がこの閾値以上のときは
黒（１）未満のときは白（０）を出力信号６１４とする
。
６１５は以上よシ得られる６０６，６０８゜６１０．６
１４をもとに注目画素の白黒を決定する回路で以下の論
理で決定する。
１４をもとに注目画素の白黒を決定する回路で以下の論
理で決定する。
この論理は次のような意味をもつ。複数の近傍＋□１．
ｌ 画素との差分をとるとき、白から黒への変化
と黒から白への変化が同時に判定されたときは白から黒
への判定を濠先させる。との理由は文字等は細い線が途
切れるよシむしろ黒くつぶれた方が視覚的には了解度が
向上するからである。
ｌ 画素との差分をとるとき、白から黒への変化
と黒から白への変化が同時に判定されたときは白から黒
への判定を濠先させる。との理由は文字等は細い線が途
切れるよシむしろ黒くつぶれた方が視覚的には了解度が
向上するからである。
■または■の何れかが成立する画素は文字等のエツジ部
分とみなせるため、ディザ化は施さず、一義的に白／黒
を決定する。例えば第４図に対し前記α＝β＝６で処理
を施すと第８図を得る。それに対し■も■も成立しない
画素は中間調部分とみなせる。例えば原稿が印刷物であ
る場合、中間調部は細かい網点て表現されているため、
網点のピッチと読取のサングリンダビ、チとの間の干渉
によりモアレが生じ、２値化の結果白黒の変化点が多く
発生する。このような画像に対しランレングス符号化法
を適用すると符号化効率が低くなる。
分とみなせるため、ディザ化は施さず、一義的に白／黒
を決定する。例えば第４図に対し前記α＝β＝６で処理
を施すと第８図を得る。それに対し■も■も成立しない
画素は中間調部分とみなせる。例えば原稿が印刷物であ
る場合、中間調部は細かい網点て表現されているため、
網点のピッチと読取のサングリンダビ、チとの間の干渉
によりモアレが生じ、２値化の結果白黒の変化点が多く
発生する。このような画像に対しランレングス符号化法
を適用すると符号化効率が低くなる。
上記平滑化は変化点を低減し、ランレノゲス符号化の効
率を高める効果がある。
率を高める効果がある。
以上説明した処理が終わると６０１には次の画素Ｃ（ｉ
＋２）のと度情報が供給され、６０２，６０３゜６０４
にはクロックツぐルス６１６が与えられる。これによｆ
ｉ ６０２，６０３，６０４の出力はそれぞれＣ（＋
＋１ ） ｍ Ｃ（ｔ ） 、Ｐ （ｉ＋ １ ）
を出力する。これらに対し上記と同様の処理を行い、く
シ返す。
＋２）のと度情報が供給され、６０２，６０３゜６０４
にはクロックツぐルス６１６が与えられる。これによｆ
ｉ ６０２，６０３，６０４の出力はそれぞれＣ（＋
＋１ ） ｍ Ｃ（ｔ ） 、Ｐ （ｉ＋ １ ）
を出力する。これらに対し上記と同様の処理を行い、く
シ返す。
次に差分に注目することが有効である事を説明する。第
９図の入力情報がちるものとし、図中左側に白の中に細
い黒線があり、右側には黒の中に細い白線がある例であ
る。このような画像に対し通常用いられている固定閾値
による２筺化を行うとする。図中の破線が固定閾値を示
す。この結果は第１０図のようになり、細線が読みおと
されてしまう。これに対し前記のような差分による２値
化処理を行うと第１１図が得られ細線の表現性が向上す
ることがわかる。
９図の入力情報がちるものとし、図中左側に白の中に細
い黒線があり、右側には黒の中に細い白線がある例であ
る。このような画像に対し通常用いられている固定閾値
による２筺化を行うとする。図中の破線が固定閾値を示
す。この結果は第１０図のようになり、細線が読みおと
されてしまう。これに対し前記のような差分による２値
化処理を行うと第１１図が得られ細線の表現性が向上す
ることがわかる。
第１図で６１７は６１５により決定された２値画像情報
に対して国際電信電話諮問委員会（ＣＣＩＴＴ ）で勧
告されているモｒイフプイドハフマン（ＭＨ）符号化を
施す回路である。ＭＨ符号化の具体的な手法は例えば「
新版ファクンミリの基礎と応用」、電子通信学会発行、
（昭和５７年９月１０日）、３９０頁〜３９３頁に書か
れている。
に対して国際電信電話諮問委員会（ＣＣＩＴＴ ）で勧
告されているモｒイフプイドハフマン（ＭＨ）符号化を
施す回路である。ＭＨ符号化の具体的な手法は例えば「
新版ファクンミリの基礎と応用」、電子通信学会発行、
（昭和５７年９月１０日）、３９０頁〜３９３頁に書か
れている。
実際の画像でシミュレーションを行ったところ次のよう
な効果が認められた。原稿は網点と活字が混在するＡ４
版の印刷物で主走査は８画素／電で１７２８画素／画素
側走査は７．７行／ ７１１１１で２２９０行サンプリ
ングされ各々の画素は１６階調に量子化される。これｔ
−１行毎に異なった閾値で２値化し、１６行周期でくシ
返す。上記一連の処理のうち平滑化のみを除外するとＭ
Ｈ符号化の圧縮比（総画素数÷ＭＨ符号ビット数）は４
２４であった。それに対して平滑化処理を加えると圧縮
比は６．５８に向上した。
な効果が認められた。原稿は網点と活字が混在するＡ４
版の印刷物で主走査は８画素／電で１７２８画素／画素
側走査は７．７行／ ７１１１１で２２９０行サンプリ
ングされ各々の画素は１６階調に量子化される。これｔ
−１行毎に異なった閾値で２値化し、１６行周期でくシ
返す。上記一連の処理のうち平滑化のみを除外するとＭ
Ｈ符号化の圧縮比（総画素数÷ＭＨ符号ビット数）は４
２４であった。それに対して平滑化処理を加えると圧縮
比は６．５８に向上した。
上記実施例では中間調部分に対して１次元ディザにより
２値を行っているが、２次元ディザについても同様の効
果が得られる。また上記実施例では注目画素とその近傍
３画素との間で差分をとっているが近傍２画素もしくは
１画素ちるいは４画素以上であってもよい。
２値を行っているが、２次元ディザについても同様の効
果が得られる。また上記実施例では注目画素とその近傍
３画素との間で差分をとっているが近傍２画素もしくは
１画素ちるいは４画素以上であってもよい。
（発明の効果）
この発明は以上説明したように、特に網点と活字が混在
した印刷原稿を読み取シ、２値表示する際、周辺画素と
の差分が一定値以上のときは−義的に白か黒かを決定す
る手段を設けたので、文字部分では通常のディザ法で発
生するギザギブが発生しないという利点がある。更に差
分が小さい画素では平滑化処理を施しているので網点印
刷物をサンブリングし、２値化したことＫよる無用の変
化点を減少させ、モアレを弱めるとともにランレングス
符号化の効率を向上させる利点がある。従りてディスプ
レイ装置、ファクシミリ、文書ファイル装置等に利用す
ることができる。
した印刷原稿を読み取シ、２値表示する際、周辺画素と
の差分が一定値以上のときは−義的に白か黒かを決定す
る手段を設けたので、文字部分では通常のディザ法で発
生するギザギブが発生しないという利点がある。更に差
分が小さい画素では平滑化処理を施しているので網点印
刷物をサンブリングし、２値化したことＫよる無用の変
化点を減少させ、モアレを弱めるとともにランレングス
符号化の効率を向上させる利点がある。従りてディスプ
レイ装置、ファクシミリ、文書ファイル装置等に利用す
ることができる。
画像２値化装置の説明図、第７図と第８図と第９図と第
１０図と第１１図と第１２図と第１３図と第１４図は本
発明による画像２値化装置の動作説明図である。 ６０１；濃度入力、６０２；前画素記憶回路、６０３；
前々画素記憶回路、６０４；真上画素記憶回路、６０５
，６０７，６０９；決定回路、６１１；平滑化回路、６
１２；比較器、６１３；閾値、６１５；論理回路、６１
７；符号化回路。 特許出願人 沖電気工業株式会社 特許出願代理人 弁理士 山 本 恵 −見２図
幕３図毛４図 幕
５回 基４図 本ε凹 ＃、７図 革、９図 黒 台 葬１１０Ｔｊ：Ｊ
１０図と第１１図と第１２図と第１３図と第１４図は本
発明による画像２値化装置の動作説明図である。 ６０１；濃度入力、６０２；前画素記憶回路、６０３；
前々画素記憶回路、６０４；真上画素記憶回路、６０５
，６０７，６０９；決定回路、６１１；平滑化回路、６
１２；比較器、６１３；閾値、６１５；論理回路、６１
７；符号化回路。 特許出願人 沖電気工業株式会社 特許出願代理人 弁理士 山 本 恵 −見２図
幕３図毛４図 幕
５回 基４図 本ε凹 ＃、７図 革、９図 黒 台 葬１１０Ｔｊ：Ｊ
Claims (1)
- 中間調濃度の画素をふくむ画像を２値化する画像２値化
方法において、注目する画素の濃度とその近傍の画素の
濃度との差分値に従って、決定回路により注目する画素
を近傍の画素対応に白、黒、及び不明に分類して論理回
路に入力し、注目する画素の濃度とその近傍の画素の濃
度とを平滑化した濃度をディザ化して論理回路に入力し
、該論理回路は、前記決定回路の出力に黒があるときは
注目画素の２値化出力として黒を出力し、前記決定回路
の出力に黒が全くなく白があるときは白を注目画素の２
値化出力として出力し、前記決定回路の出力が全て不明
のときは前記ディザ回路の出力を注目画素の２値化出力
として出力することを特徴とする画像２値化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59225138A JPS61103372A (ja) | 1984-10-27 | 1984-10-27 | 画像２値化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59225138A JPS61103372A (ja) | 1984-10-27 | 1984-10-27 | 画像２値化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61103372A true JPS61103372A (ja) | 1986-05-21 |
Family
ID=16824549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59225138A Pending JPS61103372A (ja) | 1984-10-27 | 1984-10-27 | 画像２値化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61103372A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7764835B2 (en) | 2003-04-15 | 2010-07-27 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for recognizing code |
-
1984
- 1984-10-27 JP JP59225138A patent/JPS61103372A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7764835B2 (en) | 2003-04-15 | 2010-07-27 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for recognizing code |
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