JPS6180966A - 画信号処理方法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、文字画像と中間調画像の混在する画情報源に
ついてこれらの部分てそれぞれ適正な画像処理を行わせ
るために、画像処理に際してこれら画像部分を識別させ
るための画信号処理方法に関する。

「従来の技術」 イメージセンサを用いて原稿を読み取り、量子化された
画信号を用いて記録または表示を行う画像処理装置では
、原稿に文字や写真の混在している場合それぞれの部分
を区別して画像処理することが行われている。これは画
素ごとの多値化処理では文字画像の部分のみが良好に再
現され、写真等の中間調の部分の再現性に限界がある一
方、ディザ処理等の１疑似中間調処理を行うと写真等の
中間調が良好に再現される反面、文字等の線画部分の再
現性が劣化することになるためである。

文字画像の部分と中間調画像の部分を区別する従来技ト
トテとしては、特開昭５８−３３７４号によって開示さ
れた方法が代表的なものである。この方法（方式）では
、原稿面（画面）を複数の画素から成るブロックに分割
し、各ブロック内で濃度レベルの最大の画素と最小の画
素の間で濃度レベルの差を求める。そしてこの差が予め
定められた池よりも大きい場合には２（直両像領域ある
いは文字画像部分と判別し、これ以外の場合には濃淡画
像領域あるいは中間調画像部分と判別する。

「発明が解決しようとする問題点」 ところでこのような画信号処理方法では、ブロックの隅
に注目画素Ｐ。が存在する場合には、この注目画素Ｐ。

の画像状態を正確に判別するためのデータがなく、誤っ
た判断を行う危険性があった。

本発明はこのような事情に鑑み、文字画像と中間１制画
像の混在した画情報源から両者を正確に判別することの
できる画信号処理方法を提供することをその目的とする
。

「問題点を解決するための手段」 本発明では、注目画素とこの周囲に位置する周辺画素の
うちの１または複数との間でそれらの濃度レベルの差を
求め、これらの差を所定の閾値と比・鮫する。そして濃
度レベルの差がこの閾１直よりも大きい場合には、注目
画素が文字画像の部分に属すると判別し、それ以外の場
合には中間調画像の部分に属するとｌ’ｌＪ別する。こ
の注目画素についての判別結果は、これをその周囲の周
辺画素の判別結果として拡張して適用することも可能で
ある。

「実施例」 以下実施例につき本発明の詳細な説明する。

第１図は画情報源としての原稿１１と、画像の判断に用
いるための３Ｘ３の画素群Ｐ。−Ｐ８　を表わしたもの
である。この実施例で原稿１１上には、３Ｘ３の画素群
を採取するためのウィンドウ１２が設定される。ウィン
ドウ１２の中央に位置する画素Ｐ。が画像処理の対象と
なる注目画素である。注目画素Ｐｏ　は原稿１１が平面
走査されると共にその位置を逐次変化させることになる
。注目画素Ｐ。を取り巻いた形の８つの画素Ｐ１　〜Ｐ
８は、注目画素Ｐ。と共に画像状態の判別を行うための
周辺画素である。両画素Ｐ。−Ｐ８　の各濃度　）。

゛）１ ｄｏ−ｄ６　は、読取素子の光電変換出力をＡ／Ｄ　　
　１変換した後の信号レベルとして表わされたものであ
る。この実施例で濃度ｄ。−ｄ６　はそれぞれ８ビツト
（２５６段階）のディジタルデータとして表わされる。

さてこの実施例では、注目画素Ｐ。と周辺画素Ｐ、　　
−Ｐｏ　の濃度レベルの差の最大１直を求める。

そしてこの最大値が所定の閾随β□□以上であるときに
は、注目画素Ｐ。が文字画像の部分に属するものと判別
し、これ以外の場合には中間調画像の部分に属するもの
と判別する。これらを式で表わすと次のようになる。

ＡＸ １　（ａｏ　　　ｄｌ　　、ｄｏ　　　ｄ２、Ｈ＋Ｈ＋
＋１ｏｄｏ　　）　　１≧β、Ｈ・・・・・・文字画像 ＡＸ １（ｄｏ　−ｄｌ　、ｄｏ　−ｄ２、・・・・・ｄｏ　
−ｄ８　）１く！工□・・・・・・中間調画像 ここで閾値ｊ２丁’Ｈは、濃度レベルが２５６段階で表
わされるとすれば７０〜４０段階程度に設定する。

網点画像を含んだ原稿で網点部分を文字画像の領域と明
確に区別させるためには、閾値ｆ２ＴＨを比較的高く設
定することが好ましい。

以上の判別原理を第２図を用いて説明する。同図は原稿
のある部分について１ライン分の信号レベル（濃度）を
表わしたものである。この図で信号レベルが′１″゛と
は原稿のその部分が理想的な白色である場合であり、信
号レベル“２５６″′とはその品分が理想的な黒色であ
る場合をいう。信号レベルは走査の前半部分において全
体としてなだらかに変化している。これらの部分では１
言号レベルが多段階に変化しており、中間調画像領域で
あることがわかる。中間調画像領域では近接した２点を
とるとそれらの濃度に大差がない。従って注目画素Ｐ。

と周辺画素Ｐ１〜Ｐ８　の間でそれらの濃度差が小さけ
れば、注目面ｓＰｏは中間調画像の部分に屈する可能性
が高い。注目画素Ｐ。とマ）　ＩＪックス内のそれぞれ
の周辺画素Ｐ１　〜Ｐ８について濃度差を求め、それら
の最大値を所定の閾１直と比較すれば、中間８ｊＷ画像
か否かの判断が更に確実となる。

一方、第２図で走査の後半部分には／ヤープに切り込ん
だ波形が存在する。この部分は文字等の線画像のエツジ
部分であり、典型的な文字画像領域である。このような
文字画像領域では近接した２点で大きな濃度差を生しる
可能性が高い。従って注目画素と周辺画素Ｐ１〜Ｐ８　
の間でそれらの濃度差が大きければ、注目画素は文字画
像の部分に属する可能性が高い。これらの濃度差をマｌ
−’Ｊックス内の全周辺画素について求め、これを閾値
Ｐ、と比較すれば、文字画像か否かの判断が更に確実と
なる。

第３図は以上のような原理を用いて画嘴号の処理を行う
画（信号処理装置を表わしたものである。

この装置のイメージセンサ２１は原稿をラスクスキャン
し、Ａ／Ｄ変換器２２は人力されたアナログ画信号２３
を１画素ずつ量子化する。８ビツトのパラレルデータと
してＡ／Ｄ変換器２２から出力されるディジタル画信号
２４は、ラインメモリ２５に供給される他、第１、第２
のシフトレジスタ２６．．２６２の直列回路に供給され
、図示しないビデオクロックに同期して８ビツト（１画
素分）ずつソフトされる。ここでラインメモリ２５は８
ビツトのパラレルデータを１ライン分蓄えて順に出力す
る遅延メモリであり、第１および第２のシフトレジスタ
２６．，２６２　は第３〜第６のシフトレジスタ２６３
〜２６６　と同様に８ビツトのパラレルデータを１画素
分ずつシフトさせる回路である。

Ａ　／　Ｄ変換器２２から出力されるディジクル画信号
２４は周辺画素Ｐ１　の濃度ｄ１　を表わす信号として
コンパレータ２８の入力端子Ａ１に供給され、第１およ
び第２のシフトレジスタ２６．　．２６２の出力は、そ
れぞれ周辺画素Ｐ２　、Ｐ３　の亦度ｄ２、ｄ３　を表
わす信号として入力端子Ａ２、Ａ３に供給される。ライ
ンメモリ２５は、８ビツトのパラレルデータを１主走査
ライン分蓄えてこれらを順に出力する一種の遅延メモリ
であり、遅延後のディジクル画信号２９を同一構成の他
のラ　　□インメモリ３１と、第３および第４のシフト
レジスタ２６３．２６．の直列回路の双方に供給する。

ラインメモリ２５から出力されるテ゛イジタル画信号２
９は周辺画素Ｐ、の濃度ｄ４　を表わす信号としてコン
パレータ２８の入力端子へ４に供給され、第４のシフト
レジスタ２６４　の出力は、周辺画素Ｐ、の濃度ｄ４を
表わす信号として入力端子Ａ４に（共給される。

池のラインメモリ３１から更に１ライン分遅延して出力
されるディジタル画信号３２は第５および第６のシフト
レジスタ２６５．２６６の直列回路に供給され、１画素
分ずつシフトされる。ディジタル画信号３２およびこれ
らのソフトレジスタ２６ｓ　、２６ｓ　の出力は、それ
ぞれ周辺画素Ｐ６〜Ｐ８　の濃度ｄ６〜ｄ８　を表わす
信号として、コンパレーク２８の入力端子Ａ６〜Ａ８に
供給されろ。

一方、注目画素Ｐ。の濃度ｄ。を表わすディジタル画信
号３３は第３のシフトレジスタ２６３から出力され、加
算器３４、単純多値回路３５およびディザ回路３６に並
列的に人力される。加算器３４ではディジタル画信号３
３の信号レベルに閾値βＴｌ＋を加算し、これをコンパ
レータ２８の比較基準端子Ｃに人力する。

コンパレータ２８では比較基準端子Ｃに人力された信号
レベルと各入力端子Ａｌ−Ａ３に人力されたディジクル
画信号の信号レベルを比較し、後者が前者と等しいかそ
れ以上の場合には信号゛′１″゛を、それ以外の場合に
は信号“０″を出力する。

各入力端子に対応したこれらの比較出力はオア回路３８
て論理和をとられる。オア回路３８の論理出力３９はマ
ルチプレクサ４１の制御信号となる。

マルチプレクサ４１はそれぞれ単純多値化回路３５とデ
ィザ回路３６の処理画信号４２．４３の供給を受けるよ
うになっており、論理出力３９が信号”　ｌ　”の状態
のときは、単純多値回路３５の処理画信号４２を選択し
、これをディジタル画信号４４として出力する。また論
理出力３９が信号″０′″の状態のときには、ディザ回
路３６の処理画信号４３を選択し、これをディジクル画
信号　　　４４として出力するようになっている。

単純移置化回路３５では２５６階調のディジタル画信号
３３に対して例えば２ｆ重類の閾１直を固定的に設定し
、注目画素Ｐ。ごとに３段階（白、灰、黒）の信号レベ
ルに量子化する。これに対してディザ回路３６では、例
えば３値デイザ法により２腫類の閾値を変動的に設定し
、擬似中間調処理を行う。

従って注目画素Ｐ。が文字画像の部分に位置するときに
は、ドツト単位で画像処理の行われた高解像度の処理側
（信号４２がディジタル画信号４２として後続の記録部
（図示せず）等に供給されることになる。また注目側Ｓ
Ｐ。が中間調画像の部分に位置するときには、ドツトマ
トリックス単位で階調表現の行われた処理画信号４３が
ディジタル画信号４２として記録部等に供給されること
になる。このようにして両画像部分で良好な画像が再現
されることになる。

なお以上説明した実施例では注目画素Ｐ。に隣接する周
辺画素Ｐ１〜Ｐ８　に対して濃度レベルの差を求めたが
、これに限るものではない。また濃度差を算出する対象
となる周辺画素は所定のウィンドウ内の全周辺開票であ
る必要もない。第４図は５×５のマトリックス構造をも
つウィンドウを表わしたものであるが、このような場合
、図でアスタリスク＊を付した一部の周辺画素Ｐ９　、
Ｐ＋＋、・・・・・・Ｐ２４について濃度レベルの差を
求めることも、信号処理速度の点から有益である。なお
マトリックス構成によっては注目画素Ｐ。が必ずしもウ
ィンドウの中心に位置しない場合があることは轟然であ
る。第５図は一例として４Ｘ４のマトリックス構造を表
わしたもので、この場合の注目画素Ｐｏ　は中心からや
やずれた位置に配置されることになる。

また実施例では注目画素に閾値を加算して周辺画素との
濃度レベルの比較を行ったが、閾（直を減算して比較を
行うことも可能である。更に実施例では１画素ずつすべ
ての画素について順に文字画像か中間調画１象かの判別
を行うこととしたが、特定の注目画素の判別結果をこの
注目画素を含んだ所定範囲の画素群の判別結果として拡
張適用することも、ノイズの低減および信号処理の簡略
化から有効である。また実施例では中間調の再現用にデ
ィザ処理を行ったが、階調に対応した印字比率のパター
ンを割り当てるバクーン法を用いて信号処理を行うこと
ももちろん可能である。

「発明の効果」 このように本発明によればブロックまたは画素群内の全
画素間で濃度レベルの差を求める必要がないので、画信
号処理のための装置を単純化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像状態の判断に用いる画素群よ原稿との関係
を表わした説明図、第２図は画信号のレベル変化を１ラ
インについて例示した波形図、第３図は本発明の一実施
例における画信号処理方法を実現する装置のブロック図
、第４図および第５図は画像状態判別のための画素群の
他の例を表わした説明図である。 ２８・・・・・・コン、パレータ、 ３４・・・・・加算器、 ４１・・・・・・マルチプレクサ、 ＰＯ・・・・・注目画素、 Ｐｌ　　〜Ｐ　２４・・・・・周辺画素。 出　願　人　　　　富士セロツクス株式会社代　　理　
　人　　　　　　　弁理士　　山　　内　　侮　　雄第
１　図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、文字画像の部分とこれ以外の中間調画像の部分で異
   なった画像処理を行う画像処理装置において、画像処理
   の対象となる画素としての注目画素と、この注目画素の
   周囲に位置する周辺画素のうちの１または複数との間で
   それらの濃度レベルの差を求め、これらの差を所定の閾
   値と比較することにより、注目画素が文字画像の部分に
   属するか、中間調画像の部分に属するかを判別すること
   を特徴とする画信号処理方法。 ２、注目画素についての判別結果をこの注目画素を含む
   所定範囲の画素群についての判別結果とすることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の画信号処理方法。