JPS614369A

JPS614369A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPS614369A
Application number: JP59124449A
Authority: JP
Inventors: Yukio Masuda; 増田　幸男
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-06-19
Filing date: 1984-06-19
Publication date: 1986-01-10
Also published as: JPH0553103B2

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、各画素ごとに白黒２値で記録すると共に、黒
画素の密度によって中間調を再現するようにした画像処
理方式に関するもので、例えばファクシミリ等に適用す
るのが好適である。

〔従来技術〕

従来、この種の中間調処理方式としては、各画素位置に
対して、あらかじめ定められたしきい値レベルと各画素
の画信号レベルとを比較して、しきい値レベルよりも画
信号レベルが大きい場合を黒、小さい場合を白とするこ
とにより近似的に中間調を再現する組織的ディザ法が主
であった。

しかし、この方法では、単純２値の記録に比べて分解能
が著しく劣化するため、文字部分など高分解能を要する
部分の画品質が悪くなるという欠点があった。

かかる欠点を除去するために、特開昭５８−３３７４号
においては、画面を複数のブロックに分割し、各プロ・
ンク内における画素の最大濃度レベルと最小濃度レベル
の差を検出し、これにより、当該ブロックが写真、絵画
等の中間調画像領域であるか、あるいは、文字、線画等
の２値画像領域であるかを判定するという方式が提案さ
れている。

しかしながら、この方式では、濃度レベルの最大値およ
び最小値を求める回路が複雑化し、さらに中間調画像を
蓄積しておくための画像バッフ７メモリの容量を大とし
なければならない等の問題を有していた。

〔目　　的〕

本発明の目的は、上述の点に鑑み、より簡略化した構成
により高品質な中間調も再現し得る“ようにした画像処
理方式を提供することにある。

かかる目的を達成するために、本発明では、２値化画像
を複数の画素ごとに分割して画像プロ・ンクを形成し、
該画像ブロックの画像パターンと参照用画像パターンと
を比較することにより、中間調画像域を判別するように
したことを特徴とする。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

〔実　施　例〕

、　　　　　　　　　ｉｆ″２発１ｆ′＠提、！：　ｔ
　６　＜　ａ　ｍ　４１７　％　ＦＩ　Ｍ　＆°′つい
て説明する。これは、従来技術の欠点を除去するために
本出願人が別途提案したものであり、「固定しきい値を用いて白黒２値に２値化された画像を
複数の画素からなるブロックに分割し、各ブロック内の
白画素数（または黒画素数）を計数し、その計数値がＯ
もしくはブロック内の総画素数に等しいか近い場合に該
ブロックを中間調ブロックと判定し、組織的ディザ法に
より予め２値化された画像の該当ブロックを出力し、他
方、そうでない場合には上記固定しきい値により２値化
されたブロックを出力するようにした画像処理方式（以
下、２値画像ブロック判定方式と呼ぶ）」である。

しかし、かかる２値画像ブロック判定方式においては、
とりわけ、固定しきい値近傍のデータ値を持つブロック
に関して、中間調ブロックと本来判定すべきブロックを
文字ブロックと誤判定してしまうことが多く行われ、著
しく再生画像の画質を劣化させていた。

第１図（Ａ）〜（Ｃ）は、−次元の２値画像ブロック判
定方式を説明する図である。ここで、同図（Ａ）は８ビ
ツトで量子化された画像データと固定しきい値（レベ＞
；１２８）を示したものであり、同図（Ｂ）には、上記
固定しきい値により画像データを２値化した信号が示さ
れている。

更に、第１図（Ｃ）には４画素を１ブロツクとして２値
画像ブロック判定を行なった結果が示されている。ここ
で、Ｂは文字ブロック、Ｈは中間調ブロックを示す。同
図（Ｃ）より明らかなように、ｂｋｌブロックは文字と
して正しく認識されているが、ｂｋ５およびｂｋ８の両
ブロックにおいては、原信号では明らかに中間調画像域
となっているにも拘らず、２値画像ブロック判定の結果
は文字ブロックと誤判定されている。

この誤判定の原因は、中間調画像データが固定しきい値
近傍で変動していることに起因するものであり、何らか
の対策を施すことが必要である。

そこで、本発明では第２図に示す構成により、かかる誤
判定を回避している。

第２図は、本発明を適用した画像処理装置の全体構成図
である。本図において、１は画情報を固定しきい値により２値化する固定しきい
値２値化回路、２は固定しきい値を格納するメモリ、３は画情報を組織的ディザ法により２値化するディザ処
理回路、４は組織的ディザ処理のためのしきい値メモリ。

５〜１０は切り換えスイッチ、１１〜１４は２値化された画像を記憶する画像メモリ、１５は画質判定回路、１６は選択回路、１７および１８は出力用の２値画像メモリ、２０は誤判
定防止回路、２１は固定しきい値パターンメモリである。

かかる構成において、スイッチ５〜１ｏがそれぞれ図示
の状態にあるとき、原稿から読み取られた画情報は固定
しきい値２値化回路１により２値化され、画像メモリ１
１に記憶、される。これと同時に、画情報はディザ処理
回路３によりディザ法に基づいて２値化され、画像メモ
リ１３に記憶される。

いま、１ブロツクをｍＸｎ個のｍｎ画素で構成した場合
には、ｎ走査線に相当する画情報が上記方法により２値
化されたところで図示のスイッチ５〜１０は全てＸ側か
らＹ側へ切換えられ、もって画情報の連続処理を可能と
している。

また、図示のスイッチ設定の状態にあるとき、画質判定
回路１５は画像メモリ１２の内容をｍＸｎのブロックを
単位として順次読み出し、ブロック内の白画素数あ、る
いは黒画素数を計数する。

この計数値が０かｍｎに等しい場合、あるいは０かｍｎ
に近い場合には、該ブロックを中間調画像領域と識別す
る。

同様に、第２図示のスイッチ設定状態にあって、誤判定
防止回路２０は画像メモリ１４の内容をｍＸｎのブロッ
クを単位として順次読み出し、固−定しき°゛値パター
′バリ２１の内容と比較し・一致度が高い場合には中間
調画像領域と識別する。

誤判定防止回路２０から送出される識別信号が中間調画
像領域を示している場合には、選択回路１６は着目ブロ
ックを中間調ブロックと判断し、また、その識別信号が
中間調画像領域を示していない場合には、画質判定回路
１５からの識別信号により、着目ブロックが中間調ブロ
ックか文字ブロックかを判断する。

中間調ブロックと判断された場合には画像メモリ１４よ
り、文字ブロックと判断された場合には画像メモリ１２
よりｍＸｎブロック単位で画像データを出力用画像メモ
リ１８へ転送する。

ここで、画質判定回路１５としては、ＣＰＵ、ＲＯＭ　
。

ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータ、あるいは論理
回路等種々の形態とすることができる。例えば、マイク
ロコンピュータを用いて画質判定回路を構成する場合に
は、次のような手順で１ブロツクの画質判定を行うこと
ができる。

第３図（Ａ）は、このような画質判定手順として、白画
素数がｍｎに等しい場合に中間調画像領域と識別する場
合の手順の一例を示す。まず、ステップＳ１にて、スイ
ッチ７により選択された側の画像メモリから１画素につ
いての１ビツトの２値化画像情報Ｉｔを読出し、次いで
、その情報■木が白画素に対応したものであるか否かを
判定する。ここで、肯定判定された場合には計数値Ｃを
＋１歩進してステップＳ４に進み、否定判定であれば直
接ステップＳ４に進む。ステップＳ４においてはｌブロ
ック分の読出し処理が終了したか否かを判定し、その終
了と判定した場合にはステップＳ５に進む。

ステップＳ５においては、計数値Ｃが０またはｍｎに等
しいか否かを判定する。肯定判定であればステ・ンプＳ
６に進み、否定判定であればステップＳ７に進んで、そ
れぞれ、判定に係るブロックが、中間調画像領域または
２値画像領域であると判定して、その旨の識別信号を選
択回路１８に送出する。次いで、ステップＳ８にて計数
値Ｃをクリアし、ｌブロックについての画質判定処理を
終了する。

第３図（Ｂ）は第２図示の誤判定防止回路２ｏを更に詳
細に示した一例である。本図において、１４１は画像メ
モリ１４からブロックを単位とじて処理するためのアド
レス回路、２１１は固定しきい値パターンメモリをアクセスするた
めのアドレス回路、２０１はアドレス回路１４１および２１１のアドレスを
インクリメントとするためのクロック信号発生回路、２０２は画像メモリ１４および固定しきい値パターンメ
モリ２１からの１ビツト出力に関して排他的論理和をと
る回路（以下、ＥＸ−ＯＲ回路という）、２０３はＥＸ
−ＯＲ回路２０２の出力を計数するカウンタ、２０４は所定の定数を格納する許容値メモリ、２０５は
カウンタ２０３の出力と許容値メモリ２０４の出力を比
較する比較器である。

第４図〜第７図は、本実施例の動作を更に詳しく説明す
るための図である。

第４図は組織的ディザしきい値メモリ４に格納されてい
るディザしきい値の一例を示し、８×８のマトリクスサ
イズで３３段階の中間調を表現するものである。なお、
ここでは、原画像は各画素８ビーｙ　）　、　２５８段
階の中間調を持つものと仮定している。

第５図は原画情報の一例を示す。

第６図（Ａ＞は第５図に示した画像を固定しきい値１２
８で２値化した画像であり、画像メモリ１２に格納され
ている。

第６図ＣＢ）は第５図に示した画像を第４図で示したデ
ィザしきい値により２値化したものであり、画像メモリ
１４に格納されている。

第７図は固定しきい値パターンメモリ２１に格納されて
いる画像の一例であり、固定しきい値の値１２８を第４
図示のディザしきい値をもって予め２値化して作成した
パターンである。

いま、画質判定回路１５は、８×８を１ブロツクとして
画質判定を行うとすると、第６図（Ａ）を参照すること
になる。この場合、ブロック内では白−画素および黒画
素が混在しているため、第５図示の原画像は文字ブロッ
クと誤って判定されてしまう。

誤判定防止回路２０は、第６図（Ｂ）および第７図の２
値化画像を１画素ずつ対応づけて６４回比較し、その不
一致数をカウンタ２０３で計数する。この例の場合、計
数値は１となる。そして、許容値メモリ２０４には、例
えば値４が格納されているものとする。すると、この計
数値は許容値以内ゆえに第６図（Ｂ）に示す画像はしき
い値近傍の中間調画像であると識別される。よって、選
択回路１６は誤判定防止回路２０の判定出力を優先させ
、出力用画像メモリ１８には第６図（Ｂ）に示す画像が
転送される。

なお、上述の誤判定防止回路では判定ブロックの大きさ
をディザマトリクスの大きさに一致させたが、ディザし
きい値の配列法によっては、判定ブロックの大きさをデ
ィザマトリクスの大きさ以下にすることも可能である。

例えば、第４図示のディザしきい値マトリクスは４×４
のマトリクスを基本にした８×８のマトリクスであるの
で、ディザ処理された画像（第６図（Ｂ）参照）も４×
４を単位とした類似性の高い画像となっている。

このため、判定ブロックサイズを４×４あるいは横長の
４．×８として上述の誤判定防止回路を設計することが
可能であり、かかる方法によれば画像メモリを減少させ
ることができ、もって装置の低廉化も図り得る。

また、画像情報をアドレスとしてＲＯＭ等のメモリに直
接入力することにより、ディザ処理されたデータを出力
するよう、あるいは、固定しきい値により処理されたデ
ータを出力するよう構成することも可能である。

〔効　　果〕

以上説明したように、本発明によれば、２値画像ブロッ
ク判定方式を実施するに際して簡単な構成の誤判定防止
回路を取りつけることにより、より正確な中間調像域、
文字像域の識別を可能とし、もって大幅に画質を改善す
るという格別の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の前提となる２値画像ブ
ロック判定方式において生じる誤判定を一次元的に示し
た線図、第２図は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図（
Ａ）は第２図における画質判定手順を示すフローチャー
ト、第３図（Ｂ）は誤判定防止回路の詳細構成を示す図、第４図は組織的ディザしきい値配列を示す線図、第５図
は原画像の一例を示す線図、第６図（Ａ）は第５図の画像を固定しきい値により２値
化した画像を示す線図、第６図（Ｂ）は第５図の画像をディザ処理を施して２値
化した画像を示す線図、第７図は固定しきい値に対するディザパターン画像を示
す線図である。１・・・固定しきい値２値化回路、２・・・固定しきい値メモリ、３・・・ディザ処理回路、４・・・組織的ディザしきい値メモリ、５、ｆｌ、？、
８，８．１０・・・スイッチ、１１．１２，１３．１４
・・・画像メモリ、１５・・・画質判定回路、１６・・・９選択回路、１７．１８・・・画像メモリ、２０・・・誤判定防止回路、２１・・・固定しきい値パターンメモリ、１４１・・・
アドレス回路、２０１・・・クロック信号発生回路、２０２・・・排他的論理和回路、２０３・・・カウンタ、２゛０４・・・許容値メモリ、２０５・・・比較器、２１１・・・アドレス回路。Ｎ　　　　　　　　ＣＩＪ　　　　　　へ第４図第５図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】１）２値化画像を複数の画素ごとに分割して画像ブロッ
クを形成し、該画像ブロックの画像パターンと参照用画
像パターンとを比較することにより、中間調画像域を判
別するようにしたことを特徴とする画像処理方式。２）組織的ディザ法により２値化した画像を前記参照用
画像パターンとして用いるようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の画像処理方式。