JPS62147860A - 中間調フアクシミリ信号処理方式 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は１文字やなめらかに画信号が変化する連続階調
写真や網点写真等の混在原稿を走査して得られる中間調
ファクシミリ信号を符号化や再網点化に適した中間調信
号に処理し変換する方式に関するものである。

（従来の技術） 我々のまわりにある中間調やカラー画の大部分は網点写
真を利用した印刷物である。網点写真と印刷分野におい
て原稿の濃淡を表現するために使われるもので、インク
のドツトの大小で人間の眼に濃淡を感じさせるものであ
る。現在写真のような濃淡を含む印刷物のほとんどに網
点写真が用いられ、インクドツトの周期も非常に細かい
ものから粗いものまで様々なものが使われている。この
ような周期性を持ったドツトの集合である印刷物をファ
クシミリなどで走査する場合、連続階調写真などの原稿
の場合には信号変化がサンプル密度にくらべ十分大きい
ために隣接画素間で信号レベルの変化が小さいが、網点
写真ではサンプル密度とげば同程度の密度を持つ微小黒
ドツトの集合であるために得られた画信号はほぼ１画素
毎に激しく信号レベルが変化する。文字・写真等の網点
を含まない画信号においては、効率良く符号化する方法
や、品質良く再網点化する方法があるが、網点写真を含
んだ画信号に対しては先に述べた網点部分の再信号変化
の性質のため、符号化する場合は網点写真部で符号量が
著しく増大したり、再網点化する場合には、モワレが発
生し画品質が劣化するなどの問題があった。

（発明の目的） 本発明は、これらの欠点を解決するため、中間調ファク
シミリ信号処理方式において画信号中の網点部分を簡単
な処理で精度良く識別し、その後精剛性を損うことなし
に符号化や再網点化処理に適した中間調信号に変換する
ことを目的とするものである。

（発明の構成および作用） 本発明はブロック内の最大信号レベルと最小信号レベル
の差に基づき、ブロックが信号レベル変化の穏やかな部
分か、激しい部分かを判定するとともに、一定のアクセ
スのパスに沿ってブロック内の連続する２画素間で信号
レベルの変化する回数に基づき、ブロックが網点部分で
あるか否かを判定し、これらの判定結果により最適な出
力信号処理を行なうものである。

即ち１本発明は、網点部分が存在する可能性のある原稿
を走査して得られる中間調ファクシミリ信号を複数画素
からなるブロックに分割して処理する中間調ファクシミ
リ信号処理方式において、ブロック内の最大信号レベル
と最小信号レベルの差を求め、その差の値をあらかじめ
定められている設定値と比較し、前記レベル差が前記設
定値より小さい場合はそのブロックが写真部分を含むと
ころの信号レベル変化の穏やかな部分であることを示す
第１の判定出力信号を出力し、また前記レベル差が前記
設定値より大きい場合は、そのブロックが文字や写真部
分の輪郭または網点写真部分を含むところの信号レベル
変化の激しい部分であることを示す第２の判定出力信号
を出力する第１の判定手段（４，５，６，７）と、ブロ
ック内のあらかじめ定められたアクセス順序に従って空
間的に連続する各２つの画素の信号レベル間の変化の回
数をあらかじめ定められた値と比較し、その結果により
前記変化の回数が前記あらかじめ定められた値よりも大
きい場合は、その１部分は網点部分であることを示す第
３の判定出力信号を出力し、前記変化の回数が前記あら
かじめ定められた値よりも小さい場合は、その部分は網
点部分でないことを示す第４の判定出力信号を出力する
第２の判定手段（８，９，１０）と、前記第１の判定出
力信号に応答して、ブロック内の画素を信号レベル変化
が小さくなるように両信号を置き換えるか、またはブロ
ック内の画信号をそのまま利用し、前記第２の判定出力
信号と前記第３の判定出力信号の両者に応答して、ブロ
ック内の画素を信号レベル変化が小さくなるように画信
号を置き換え、前記第２の判定出力信号と前記第４の判
定出力信号の両者に応答してブロック内の画素をそのま
ま利用するかまたは原信号の激しい信号変化を残した画
信号に置き換える出力信号処理手段（１ｔ、ｔｚ、ｔ３
）とを備えたことを特徴とするものである。

上記構成による中間調ファクシミリ信号処理方式の動作
原理を具体例を用いて説明する。

第２図は１文書部の余白や連続階調写真の背景部と網点
写真の信号変化の１例を示したものである。図中、破線
で示したブロック間隔は、本発明の処理単位であるブロ
ックの大きさに対応するものである。また、ブロック間
隔内の最大信号レベルと最小信号レベルをそれぞれＬｍ
ａｘとＬｍｉｎで示す。

従来技術で述べた符号化等に悪影響を及ぼす網点の信号
変化は第１図（ｃ）の場合で、信号が変化する回数が多
くても変化が小さい同図（ａ）、（ｂ）の場合とは区別
する必要がある。第３図は８ｄｏｔ／＋ｅで読取った５
　ｂｉｔｇ／画素の両信号を、４Ｘ４画素のブロックで
見た場合の各ブロックにおける最大信号レベルＬｍａｘ
と最小信号レベルＬＬＩｌｉｎとの差。

Ｌｍａｘ　−Ｌｍｉｎの頻度分布を求めた例である。文
書や連続階調写真の分布においては、差Ｌｍａｘ　−Ｌ
ｍｉｎが小さい所で頻度にピークが見られる。これは文
書部の余白や連続階調写真の背景部などに存在するブロ
ックによるものである。したがって、同図に示すような
しきい値Ｐを定めれば、各ブロックで求められた差ＬＬ
Ｉｌａｘ　−Ｌｍｉｎとしきい値Ｐとを比較し、比較の
結果、差Ｌｍａｘ　−Ｌｍｉｎがしきい値Ｐより小さい
ブロックとして、文書部の余白や連続階調写真の背景部
のブロックを分離することができる。その後、前記分離
ぎわだブロックについてはブロック内の信号変化がもと
もと小さいので、そのまま符壮化等の処理を施しても悪
影響は小さい。また、ブロック内の画素の値をそのブロ
ックの平均信号レベルで置き換えるなどの処理を施せば
、さらに符号化等の処理が効率的に実行できる。前記比
較の結果、差Ｌｍａｘ　−Ｌ耐ｎがしきい値Ｐ以上であ
るブロックについては、網点写真部分が含まれている可
能性があるため、次の網点識別法により、網点領域にあ
るブロックを識別する。

第４図は周期的な濃度変化を持つ画像を４画素四方の大
きさを持つブロックで見た場合のブロック内のレベル変
化の一例を模式的に書いたものである。雨中、黒い（斜
Ｍ）部分は比較的信号レベルの高い画素、白い部分は比
較的信号レベルの低い画素を表している。その他にも様
々なパターンがあるがここでは省略している。第４図に
示すパターンではブロック内の信号変化の値が大きいも
のであるが、それらのパターンのうち、図中の番号で（
１，３）、（３，１）、（１，４）、（４，１）のパタ
ーンは、文字・線画等において出現しやすいものであり
、精細性を保存すべきであり、逆に番号（ｉ、ｊ）の大
きいパターンは従来技術の説明で述べた符号化等に悪影
響を及ぼす網点のパターンであり、平均化処理を行う必
要がある。

第５図（Ａ）はブロック内の画素を以後の処理において
主走査方向にアクセスする順番の一例を示し、第５図（
Ｂ）は同じく副走査方向にアクセスする順番の一例を示
したものである。第５図のような信号レベルの分布を持
ったブロック内の画素を第５図のようなあらかじめ決め
られた順番で主走査方向と副走査方向とにアクセスし、
連続する２つの画素のレベル差を算出する。Ｑ番目にア
クセスした画素のレベルをＬ１２．９＋１番目の画素の
レベルをＬＱ、□とすると、その差は ＤＱ＝Ｌρ−ＬＡや、 となる。同様にＩＩＩ＋１番目の画素とＲ＋２番Ｌ１の
画素レベル差は ＤＱや□＝Ｌ０．１−ＬＱ、。

となる。連続するＤｋ、Ｄ、＋□の正／負の変化に注目
すると第５図の順番では第４図の番号（ｉ、ｊ）が大き
いもの程、正から負、負から正への変化の回数が主走査
方向と副走査方向ともに大きくなる。

第４図の１６個のレベルパターンに対し、それぞれ第５
図の順番で主走査方向と副走査方向とにアクセスした結
果得られたレベル差の信号において、主走査方向と副走
査方向との正／負の変化の回数〔主酸査方向の変化の回
数、副走査方向の変化の回数〕を示したものが第６図で
ある。ただし、第６図に示した変化の回数には、第５図
に示したアクセスの順番の４から５，８から９．１２か
ら１３における変化の回数は計８１すしていない。図か
ら判るように（１，１）のブロックでは、主走査方向、
副走査方向ともに１回も正／負の変化がないのに対し、
即ち（０，０）であるのに対し、（４、４）のブロック
では主走査方向、副走査方向ともに１２回も変化がある
。この回数に着目すればブロック中の信号変化の複雑さ
を検出することができる。例えば。

第４図の例で（２，２）、（２，３）、（２，４）、（
３，２）。

（３，３）、（３，４）、（４，２）、（４，３）、（
４，４）の９種類のパターンを網点に起因するものとし
て識別しようとするとき、第５図から例えば正／負変化
の回数が主走査方向、副走査方向ともに４回をしきい値
とすれば、主走査方向、副走査方向ともに４回以上のブ
ロックとして識別することができる。

前記網点前別の結果、網点と判断されたブロックについ
ては、ブロック内の信号変化が激しく、符号化等に悪影
響を及ぼすため、画素の値をブロックの平均信号レベル
で置き換えたり、スＡ−ジングフィルタなどを施すこと
により網点の構造による周期的な信号変化を除去し、連
続階調写真と同様の画信号に変換する。その後、符号化
等の処理を施せば、網点による悪影響はあられれない。

前記網点識別の結果、網点てないと判断されたブロック
については、信号変化は大きいものの、文字や連続階調
写真の輪郭部などの精細性が要求される部分である。こ
のため、これらのブロックの画素については原信号のま
ま符号化等の処理を施すす。また、平均化処理を施す場
合では、ブロック内の画素を平均信号レベルより小さい
画素と大きい画素のグループに分け、それぞれのグルー
プの平均信号レベルを求め、各画素が可均信号レベルよ
り大か小かで市記各グループの平均信号レベルで置き換
えるなどの精細性を保存する平均化処理を施すようにす
る。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

中間調ファクシミリ信号の入力端子１から入力された信
号は画信号メモリ２に複数ライン分蓄えられたのち、順
次読み出される。ブロックメモリ３は、画信号を１また
は複数ブロック蓄えておくものである。最大値検出回路
４はブロック内の最大信号レベルＬｍａｘを求め、最小
値検出回路５はブロック内の最小信号レベルＬａｔｉｎ
を求めるものである。減算器６では前記ＬｍａｘとＬｍ
ｉｎが求められ１判定回路７で前記Ｌ＋ｎａｘ　−ＬＩ
Ｉｔｉｎをしきい値Ｐと比較し、そのブロックが穏やか
なブロックか、激しいブロックかを判断する。主走査方
向変化回数計測回路８では、主走査方向に連続するあら
かじめ定められた画素間で発生する信号変化の回数を求
め、副走査方向変化回数計測回路９では、副走査方向に
連続するあらかじめ定められた画素間で発生する信号変
化の回数を求める。網点判定回路１０では、主走査方向
変化回数計測回路８、副走査方向変化計測回路９で求め
られた変化回数が、ともにあらかじめ定められたしきい
値Ｐ以上のブロックを網点と判断する。スムージング回
路１１は、ブロック内の各画素を平滑化処理する。出力
信号決定回路１２では１判定回路７の判断の結果、信号
変化が穏やかと判断されたブロックでは、信号出力回路
１３に蓄えられている原信号を出力すると決定し、判定
回路７の判断の結果、信号変化が激しいと判断されたブ
ロックでは、網点判定回路ＩＯの判断結果に基づき、網
点と判断されたブロックでは信号出力回路１３に蓄えら
れている平滑化された信号を出力すると決定し、網点て
ないと判断されたブロックでは信号出力回路１３に蓄え
ら扛ている原信号を出力すると決定する。信号出力回路
１３では、出力信号決定回路１２の決定に従って画信号
を出力端子１４に出力する。

第７図は本発明の他の実施例を示すものである。

画イΔ号入力端子１から入力された画信号は、複数ライ
ンのメモリを持つ画信号メモリ１８に記憶される。また
同時に、入力された画信号は、スムージング回路１９で
３Ｘ３画素の平均値で導かれるスムージング信号を求め
、スムージング信号メモリ２０に記憶する。さらに、ブ
ロック平均算出回路２１で人力されて来る画信号を４画
素おきに和を求め。

平均値メモリ２２の当該ブロックのメモリ内容と前記１
１画素との和をとり、再び平均値メモリ２２に記憶する
。４ライン分の画信号が人力された後には、平均値メモ
リ２２に４×４画素の画信号の和が求められている。ま
た、これと同様に、最大値検出回路２３では、４画素ご
との最大値を求め、最大値メモリ２４の当該ブロックの
メモリ内容と比較し、大きい値で最大値メモリ２４の値
を置き換え記憶し、最小値検出回路２５では、４画素ご
との最小値を求め、最小値メモリ２６の当該ブロックの
値と比較し置き換える。４ラインの入力後には、最大値
メモリ２４、最小値メモリ２６にそれぞれ４×４画素ブ
ロック内の最大値、最小値が記憶されていることになる
。この値はそれぞれのメモリに新しい４ラインの処理結
果を代入する際にクリアされる。ブロックメモリ２７に
は、１ないし複数ブロックの画信号が蓄えられ、主走査
方向変化回数計測回路２８ではブロックメモリ２７のブ
ロックに対応する平均値メモリ２２のメモリ内容よりそ
のブロックの平均を導き、ブロックメモリ２７の画信号
があらかじめ決められた主走査方向に連続する画素間で
平均値より大から小、小から大へ変化する回数を求める
。

また、副走査方向変化回数計測回路２９でも同様に、平
均値メモリ２２の値を用い、ブロックメモリ２７の画信
号があらかじめ決められた副走査方向に連続する画素間
で平均値より大から小、小から大へ変化する回数を求め
る。主走査方向変化回数計ｄ１す回路２８、副走査方向
変化回数計測回路２９で求められた変化回数は、それぞ
れ比較器３０ａ　、　３０ｂであらかじめ決められた値
と比較し、その比較結果の大小を出力する。減算器３１
では最大値メモリ２４．最小値メモリ２６に求められて
いる最大値と最小値の差を求め、比較器３２では、前記
最大値と最小値の差をあらかじめ決められた値と比較し
、その比較結果の大小を出力する。網点領域判定回路３
３では。

比較器３２の比較結果が小の時はそのブロックを網点領
域でないと判定し、比較器３２の比較結果が大の時は、
比較器３０ａ　、　３０ｂの比較結果がともに大の時は
そのブロックを網点領域と判定し、それ以外の場合はそ
のブロックを網点領域でないと判定し、その判定結果を
出力する。出力信号決定回路；３４では、網点領域判定
回路３３の判定結果に従い、網点領域と判定されたブロ
ックに対応する両速ではスムージング信号メモリ２０に
記憶されているスムージング信号を出力し、網点領域で
ないと判定されたブロックでは、画信号メモリ１８に記
憶されている原信号を出力し、処理信号出力端子１４に
出力する。本実施例では逐次処理が容易となり、処理結
果は、網点領域のみにスムージングが施され、それ以外
の部分はスムージング処理されず、画品質劣化はない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明はブロック内の最大信号レ
ベルと最小信号レベルの差に基づき、ブロックが信号レ
ベル変化の穏やかな部分か、徴しい部分かを判定すると
ともに、一定のアクセスのバスに沿ってブロック内の連
続する２画素間で信号レベルの変化する回数に基づき、
ブロックが網点部分であるか否かを判定し、これらの判
定結果により最適な出力信号処理を行なうものであるの
で、簡単な処理で文書部の余白や連続階調写真の背景部
を網点として誤判定することが少なく、効果的に、文書
、写真、網点写真が混存する原稿を処理できる。その結
果得られた画信号を符号化、側網点化すれば、効率の良
く符号化できたり１品質良く再網点化できる。

説明においては、４Ｘ４画素のブロックを用い、主、朝
雨方向の信号変化回路数より網点を識別する方法の例を
上げたが、もちろん、これ以外のブロックサイズや網点
識別を用いてもよい。

さらに、説明では網点写真部の画素にはスムージング処
理を施し、それ以外では原信号を用いたが、これ以外の
処理を利用してもよいことはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。 第２図（ａ）は、文書の余白部の信号変化の例、同＋ａ
］（ｂ）は連続階調写真の背景部の信号変化の例。 同図（ｃ）は網点写真部の信号変化の例を示す図である
。 第３図は１文書部、連続階調写真と網点写真部のブロッ
クのＬｍａｘ　−Ｌｍｉｎの分布を示す図である。 第４図は、ブロック内の信号変化の一例を模式的に示し
た図である。 第５図は、ブロック内の画素を読み出す順番の一例を示
した図である。 第６図は、第４図の信号変化を第５図の順番で処理した
場合の信号変化の回数を示した図である。 第７図は、本発明の他の実施例を示すブロック図である
。 １　・・・入力端子、　２・・・両信号メモリ。 ３　・・・ブロックメモリ、　４・・・最大値検出回路
、　５　・・・最小値検出回路、　６　・・・減算器、
　７・・・判定回路、　８・・・主走査方向変化回数計
測回路、　９　・・・副走査方向変化回数計測回路、１
０・・・網点判定回路、　　１１・・・スムージング回
路、１２・・・出力信号決定回路、１３・・・信号出力
回路、１４・・・出力端子。 第１図 第２図 （０）文名帥ワ＃、句 （ｃ）川よ、５艶ざｐ ≠璽 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　網点部分が存在する可能性のある原稿を走査して得ら
   れる中間調ファクシミリ信号を複数画素からなるブロッ
   クに分割して処理する中間調ファクシミリ信号処理方式
   において、 ブロック内の最大信号レベルと最小信号レベルの差を求
   め、その差の値をあらかじめ定められている設定値と比
   較し、前記レベル差が前記設定値より小さい場合はその
   ブロックが写真部分を含むところの信号レベル変化の穏
   やかな部分であることを示す第１の判定出力信号を出力
   し、また前記レベル差が前記設定値より大きい場合は、
   そのブロックが文字や写真部分の輪郭または網点写真部
   分を含むところの信号レベル変化の激しい部分であるこ
   とを示す第２の判定出力信号を出力する第１の判定手段
   と、 ブロック内のあらかじめ定められたアクセス順序に従っ
   て空間的に連続する各２つの画素の信号レベル間の変化
   の回数をあらかじめ定められた値と比較し、その結果に
   より前記変化の回数が前記あらかじめ定められた値より
   も大きい場合は、その部分は網点部分であることを示す
   第３の判定出力信号を出力し、前記変化の回数が前記あ
   らかじめ定められた値よりも小さい場合は、その部分は
   網点部分でないことを示す第４の判定出力信号を出力す
   る第２の判定手段と、 前記第１の判定出力信号を応答して、ブロック内の画素
   を信号レベル変化が小さくなるように画信号を置き換え
   るか、またはブロック内の画信号をそのまま利用し、前
   記第２の判定出力信号と前記第３の判定出力信号の両者
   に応答して、ブロック内の画素を信号レベル変化が小さ
   くなるように画信号を置き換え、前記第２の判定出力信
   号と前記第４の判定出力信号の両者に応答してブロック
   内の画素をそのまま利用するかまたは原信号の激しい信
   号変化を残した画信号に置き換える出力信号処理手段と
   、 を備えたことを特徴とするもの。