JPS62220069A - 中間調デジタル画像処理方法 - 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】 〔発明の分野〕 本発明は１例えばデジタル複写機等の画像処理装置にお
いて、ディザ処理等によって中間調情報を再現する場合
に利用される中間調デジタル画像処理方法に関する。

［従来の技術］ ドツト記録方式で画像を記録する場合１通常の記録装置
では、各々のドツトの濃度レベルを最大でも４段階程度
にしか調整できない、しかし１例えばデジタルカラー複
写機においては、一般にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ
）、シアン（Ｃ）。

ブラック（Ｂ　Ｋ）等の記録の各基本色毎に６４段階の
階調表現が要求されている。

このような多階調表現を行なう場合、従来より。

複数ドツト（例えば８×８）で構成される比較的大きな
ドツト領域を階調処理領域の単位とし、各ドツト領域毎
に記録ドツトの数と非記録ドツトの数を！！１１整して
各階調処理領域の濃度レベルを表現している。この種の
中間調表現法は、面積階調法と呼ばれており、それを実
現する手段としては、ディザ法、濃度パターン法、サブ
マトリクス法等が知られている。

ところが１例えば８Ｘ８のドツト領域を階調処理の単位
にすると、１ドツトを階調処理の単位にする場合の１７
８に記録解像度が低下する１例えば写真のような画像に
おいては、解像度が低くても中間調、即ち各画素の濃度
が正確に表現されていれば記録品質としては高い評価が
得られる。しがし文字の場合には、解像度の低下は、直
ちに記録品質の低下につながり、記録された文字が読み
にくい、ということになる。

そこで、ｖＸ稿両像に文字情報が含まれるかどうかに応
じて、スイッチ操作で中間調処理を行なうかどうかを切
換えることが提案されている。しかしながら、写真のよ
うな中間調画像と文字情報とが混在する原稿の場合、写
真と文字のいずれが一方は記録品質の低下を避けられな
い。

［発明の目的］ 本発明は、写真のような中間調画像と文字情報とが混在
する入力画像に対して、中間調画像と文字情報の両者に
対して高品質の処理結果を得ることを第１の目的とし、
入力情報よりも解像度の高い文字情報を出力することを
第２の目的とする。

［９，明の構成］ 上記目的を達成するため、本発明においては中間調処理
を行なう前に、入力画像情報から文字情報を分離し、文
字情報以外の入力画像情報を中間調処理し１文字情報に
ついては中間調処理を禁止し、中間調処理された画像情
報と前記分離された文字情報に応じた情報とを合成した
情報を出力する。

これによれば１文字情報と中間調情報とが混在する画像
情報を処理する場合でも、文字情報については中間調処
理を受けないので解像度の低下がなく、写真など文字情
報以外の画像情報については中間調処理を受けるので、
入力情報に忠実な階調が得られる。つまり、きれいな中
間調画像と読み易い文字画像とが同一画像上に再現され
る。

本発明の好ましい実施例においては、入力画像情報から
分離した文字情報に対して文字認識処理を行なう。そし
て、認識されて得られた文字に予め割り当てられた文字
パターン（即ち活字体）の情報を各文字毎に生成し、こ
の生成した情報を文字情報として出力する。つまり、入
力画像情報に含まれる文字情報については、入力情報の
パターン形状とは実質上無関係な、予め定めた活字状パ
ターンの文字情報を出力する。

これによれば、例えば手書き文字を含む原稿によって得
られた入力画像情報を処理する場合１手書き文字情報は
活字パターンに置き換わり、それによって入力画像より
も読み易い清書された画像が出方される。

本発明の他の目的及び特徴は、図面を参照した以下の実
施例説明により明らかになろう。

［実施例］ ′　以下１図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に１本発明を実施する一形式のデジタルカラー複
写機の機構部の構成要素を示し、第２図に電装部の構成
概要を示す。

まず第１図を参照すると、原稿１はプラテン（コンタク
１−ガラス）２の上に置がれ、原稿照明用蛍光灯３１＋
３２により照明され、その反射光が移動可能な第１ミラ
ー４１＋第２ミラー４２および第３ミラー４３で反射さ
れ、結像レンズ５を経て、グイクロイックプリズム６に
入り、ここで３つの波長の光、レッド（Ｒ）、グリーン
（Ｇ）およびブルー（Ｂ）に分光される。分光された光
は固体撮像素子であるＣ０Ｄ７ｒ、７ｇおよび７ｂにそ
れぞれ入射する。すなわち、レッド光はＣＣＤ　７　ｒ
に、グリーン光はＣＣＤ７ｇに、またブルー光はＣ０Ｄ
７ｂに入射する。

蛍光灯３Ｉ、３□と第１ミラー４１が第１キヤリツジ８
に搭載され、第２ミラー４２と第３ミラー４３が第２キ
ヤリツジ９に搭載され、第２キヤリツジ９が第１キヤリ
ツジ８の１７２の速度で移動することによって、原稿１
からＣＯＤまでの光路長が一定に保たれ、原画像読み取
り時には第１および第２キヤリツジが右から左へ走査さ
れる。キャリッジ駆動モータ１０の軸に固着されたキャ
リッジ駆動プーリ１１に巻き付けられたキャリッジ駆動
ワイヤ１２に第１キヤリツジ８が結合され、第２キヤリ
ツジ９上の図示しない動滑車にワイヤ１２が巻き付けら
れている。これにより、モータ１０の正、逆転により、
第１キヤリツジ８と第２キヤリツジが往動（原画像読み
取り走査）、復動（リターン）し、第２キヤリツジ９が
第１キヤリツジ８の１／２の速度、で移動する。

第１キヤリツジ８が第１図に示すホームポジションにあ
るとき、第１キヤリツジ８が反射形のフ第１〜センサで
あるホームポジションセンサ３９で検出される。第１キ
ヤリツジ８が露光走査で右方に駆動されてホームポジシ
ョンから外れると、センサ３９は非受光（キャリッジ非
検出）となり。

第１キヤリツジ８がリターンでホームポジションに戻る
と、センサ３９は受光（キャリッジ検出）となり、非受
光から受光に変わったときにキャリッジ８が停止される
。

ここで第２図を参照すると、ｃｃＤ７ｒ＊　７ｇｅ７ｂ
の出力は、アナログ／デジタル変換されて画像処理ユニ
ツ１−　ｔ　ｏ　ｏで必要な処理を施こされて。

記録色情報であるブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、
マゼンダ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）それぞれの記録付勢
用の２値化信号に変換される。２値化信号のそれぞれは
、レーザドライバＩ　Ｌ　２ｂｋ　。

１１２ｙ、　１１２ｕ＋および１１２ｃに入力され、各
レーザドライバが半導体レーザ１１３ｂｋ、　１１３ｙ
、　ｌ１３＋ｍおよび１１３ｃを付勢することにより、
記録色信号（２値化信号）で変調されたレーザ光を出射
する。

再度第１図を参照する。出射されたレーザ光は、それぞ
れ１回転多面鏡１３ｂｋｅ　　１３ｙ−１３ｍおよび１
３ｃで反射され、ｆ−θレンズ１４ｂｋ、　　１４ｙｓ
１４ｍおよび１４ｃを経て、第４ミラー１５　ｂｋ　＃
１５ｙ、１５＋ｗおよび１５ｃと第５ミラー１６ｂｋ。

１６ｙ＊　　１６＋ｍおよび１６ｃで反射され、多面鏡
面倒れ補正シリンドリカルレンズｌ　７ｂｋ、　　ｌ　
７Ｙ。

１７鴎および１７ｃを経て、感光体ドラム１８ｂｋ。

１８ｙ、１８ｍおよび１８ｃに結像照射する。

回転多面ｆｉｌ　３ｂｋ、　　１３ｙ、　　１３ｍおよ
び１３ｃは。

多面鏡即動モータ４　ｌｂｋ、　４１ｙ、　４１ｍおよ
び４１ｃの回転軸に固着されており、各モータは一定速
度で回転し多面鏡を一定速度で回転駆動する。

多面鏡の回転により、前述のレーザ光は、感光体ドラム
の回転方向（時計方向）と垂直な方向、すなわちドラム
軸に沿う方向に走査される。

また第１１！！！Ｉを参照すると、感光体ドラムの表面
は、図示しない負電圧の高圧発生装置に接続されたチャ
ージスコロトロン１９　ｂｋ　＋　　ｌ　９　ｙ　、１
９　ｍおよびｌＤｃにより一様に帯電させられる。記録
信号によって変調されたレーザ光が一様に帯電された感
光体表面に照射されると、光導電現象で感光体表面のＩ
ｔ荷がドラム本体のＶ＆器アースに流れて消滅する。こ
こで、原稿濃度の濃い部分はレーザを点灯させないよう
にし、原稿濃度の淡い部分はレーザを点灯させる。これ
により感光体ドラム１８ｂｋ、１８ｙ＋　　１８１１お
よびＬ８ｃの表面の、原稿濃度の濃い部分に対応する部
分は一８００Ｖの電位に、原稿′ＩＩＡ度の淡い部分に
対応する部分は−ｔｎｏｖ程度になり、原稿の濃淡に対
応して、静電潜像が形成される。この静電潜像をそれぞ
れ。

ブラック現像ユニット２０ｂｋ、イエロー現像ユニット
２０ｙ、マゼンダ現像ユニット２０ｍおよびシアンＪ５
１像ユニット２０ｃによって現像し、感光体ドラムＬ　
８ｂｋ、　　１８ｙ、　　１８ｍおよびＬ８ｃの表面に
それぞれブラック、イエロー、マゼンタおよびシアン１
−ナー画像を形成する。

尚、現像ユニット内のトナーは攪拌により正に帯電され
、現像ユニットは、図示しない現像バイアス発生器によ
り一２００ｖ程度にバイアスされ、感光体の表面電位が
現像バイアス以上の場所に付着し、原稿に対応したトナ
ー像が形成される。

一方、転写紙カセット２２に収納された記録紙２６７が
送り出しローラ２３の給紙動作により繰り出されて、レ
ジスｌ−ローラ２４で、所定のタイミングで転写ベルト
２５に送られる。転写ベルト２５に載せられた記録紙は
、転写ベルト２５の移動により、感光体ドラム１８ｂｋ
、　　１８ｙ、　　１８ｍおよび１８ｃの下部を順次に
通過し、各感光体ドラム１．８ｂｋ、　　１８ｙ、　　
１８＋ｅおよび１８ｃを通過”する間、転写ベルトの下
部で転写用コロトロンの作用により、ブラック、イエロ
ー・、マゼンダおよびシアンの各トナー像が記録紙上に
順次転写される。

転写された記録紙は次に熱定着ユニット３６に送られそ
こでトナーが記録紙に固着され、記録紙はトレイ３７に
排出される。

一方、転写後の感光体面の残留トナーは、クリーナユニ
ット２　ｌｂｋ、　２１ｙ、　２１ａ＋および２１ｃで
除去される。

ブラックトナーを収集するクリーナユニット２１ｂｋと
ブラック現像ユニット２０ｂｋはトナー回収パイプ４２
で結ばれ、クリーナユニ７ｌ−２１ｂｋで収集したブラ
ックトナーを現像ユニット２０ｂｋに回収するようにし
ている。尚、感光体ドラム１８ｙには転写時に記録紙よ
りブラックトナーが逆転写するなどにより、クリーナユ
ニット２１ｙ。

２１１１および２１ｃで集収したイエロー、マゼンダお
よびシアントナーには、それらのユニットの１ｙ１段の
異色現像器のトナーが入り混っているので、再使用のた
めの回収はしない。

記録紙を感光体ドラム１８ｂｋがら１８ｃの方向に送る
転写ベルト２５は、アイドルローラ２６゜駆動ローラ２
７．アイドルローラ２８およびアイドルローラ３０に張
架されており、駆動ローラ２７で反時計方向に回転駆動
される。駆動ローラ２７は、軸３２に枢着されたレバー
３１の左端に枢着されている。レバー３１の右端には図
示しない黒モード設定ソレノイドのプランジャ３５が枢
着されている。プランジャ３５と軸３２の間に圧縮コイ
ルスプリング３４が配設されており、このスプリング３
４がレバー３１に時計方向の回転力を与えている。

黒モード設定ソレノイドが非道′Ｗ１（カラーモード）
であると、第１図に示すように、記録紙を載せる転写ベ
ルト２５は感光体ドラム４４ｂｋ、　４４ｙｗ４４＋ｍ
および４４ｃに接触している。この状態で転写ベルト２
５に記録紙を載せて全ドラムにトナー像を形成すると記
録紙の移動に伴って記録紙上に各像のトナ像が転写する
（カラーモード）、黒モード設定ソレノイドが通電され
る（黒モード）と、圧縮コイルスプリング３４の反発力
に抗してレバー３１が反時計方向に回転し、駆動ローラ
が５１降下し、転写ベルト２５は、感光体ドラム４４ｙ
。

４４＋ｓおよび４４ｅより離れ、感光体ドラム４／ｌｋ
には接触したままとなる。この状態では、転写ベルト２
５上の記録紙は感光体ドラム４４ｂｋに接触するのみで
あるので、記録紙にはブラックトナー像のみが転写され
る（黒モード）。記録紙は感光体ドラム４４ｙ、４４ｍ
および４４ｃに接触しないので、記録紙には感光体ドラ
ム”ｙｅ４４ｍおよび４４ｃの付着トナー（残留トナー
）が付かず、イエロー、マゼンタ、シアン等の汚れが全
く現われない、すなわち黒モードでの複写では、通常の
単色黒複写機と同様なコピーが得られる。

コンソールボード３００には、コピースタートスイッチ
、カラーモード／黒モード指定スイッチ３０２Ｃｆｆｉ
源投入直後はスイッチキーは消灯でカラーモード設定；
第１回のスイッチ閉でスイッチキーが点灯し黒モード設
定となり黒モード設定ソレノイドが通電される；第２回
のスイッチ閉でスイッチキーが消灯しカラーモード設定
となり黒モード設定ソレノイドが非通電とされる）なら
びにその他の入力キースイッチ、キャラクタディスプレ
イおよび表示灯等が備わっている。

ｆ５２図を参照する０画像処理ユニット１００は。

ＣＣＤ７ｒ、７ｇおよび７ｂで読み取った３色の画像イ
：を号を、記録に必要なブラック（ＢＫ）、イエロー（
Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）の各記録ｆｆ
１号に変換する。なお１画像処理ユニット１００には複
写機モードで上述のようにＣＯＤ７ｒ、７ｇおよび７ｂ
から３色信号が与えられるが。

グラフィックスモードでは、複写機外部から３色信号が
外部インターフェイス１１７を通して与えられる。

画像処理ユニット１００のシェーディング補正回路１０
１は、ＣＣＤ　７　ｒ　、　７　ｇおよび７ｂの出力信
号を８ビツトにＡ／Ｄ変換した色階調データに、光学的
な照度むら、ＣＣＤ７ｒ、７ｇおよび７ｂの内部単位素
子の感度ばらつき等に対する補正を施こして読み取り色
階調データを作成する。

マルチプレクサ１０２は、補正回路１０１の出力階調デ
ータと、インターフェイス回路１１７の出力階調データ
の一方を選択的に出力するマルチプレクサである。

マルチプレクサ１０２の出力（色階調データ）を受ける
γ補正回路！０３は階調性（入力階調データ）を感光体
の特性に合せて変更する他に、コンソール３００の操作
ボタンにより任意に階調性を変更し更に入力８ピッ１−
データを出力６ビツトデータに変更する。出力が６ビツ
トであるので、６４階調の１つを示すデータを出力する
ことになる。γ補正回路１０３から出力されるレッド（
Ｒ）、グリーン（Ｇ）およびブルー（Ｂ）それぞれの階
調を示すそれぞれ６ビツトの３色階調データは補色生成
回路１０４に与えられる。

補色生成は色読み取り（４号それぞれの記録色信号への
名称の読み替えであり、レッド（Ｒ）階調データがシア
ン（Ｃ）階調データと、グリーンＣＧ）階調データがマ
ゼンタ（Ｍ）階調データと、またブルー諧調データ（Ｂ
）がイエロー階調データ（Ｙ）と変換（読み替え）され
る。

補色生成回路１０４から出力されるＹ、Ｍ、Ｃの各デー
タは、マスキング処理回路１０６に与えられる。

次にマスキング処理およびＵＣＲ処理を説明する。マス
キング処理の演算式は一般に、Ｙｉ、　Ｍｉ、　Ｃｉ　
：マスキング前データ。

Ｙ（１、ＭＯ、Ｃｏ　：マスキング後データ。

また、ＵＣＲ処理も一般式としては、 で表わせる。

従って、この実施例ではこれらの式を用いて両方の係数
の積を用いて、 を演算して新しい係数を求めている。マスキング処理と
ＵＣＲ・黒発生処理の両者を同時に行なう上記演算式の
係数（ａ、、ｎ等）は予め計算して上記演算式に代入し
て、マスキング処理回路１０６の予定された入力Ｙｉ、
ＭｉおよびＣｉ（各６ビツト）に対応付けた演算値（Ｙ
ｏ／等：ＵＣＲ処理回路１０７の出力となるもの）を予
めＲＯＭにメモリしている。したがって、この実施例で
は、マスキング処理回路１０６とＵＣ’Ｒ処理・黒発生
回路は１組のＲＯＭで構成されており、マスキング処理
回路１０６への入力Ｙ、ＭおよびＣで特定されるアドレ
スのデータがＵＣＲ処理・黒発生回路１０７の出力とし
てバッファメモリ１０８及び文字処理回路１２０に与え
られる。

なお、一般的に言って、マスキング処理回路１０Ｇは記
録像形成用トナーの分光反射波長の特性に合わせてＹ、
Ｍ、Ｃ信号を補正するものであり、ＵＣＲ処理回路は各
色トナーの重ね合せにおける色バランス用の補正を行な
うものである。ＵＣＲ処理・黒発生回路１０７を通ると
、入力されるＹ。

Ｍ、Ｃの３色のデータの合成により黒成分のデータＢＫ
が生成され、出力のＹ、Ｍ、Ｃの各色成分のデータは、
黒成分ＢＫを差し引いた値に補正される。

ＵＣＲ処理・黒発生回路１０７から出力されるＹ。

Ｍ及びＣのデータは、まずバッファメモリ１０８の各色
の記憶領域に格納される。黒ＢＫのデータは、文字処理
回路１２０で処理され、ＢＫのデータからそれに含まれ
る文字情報を除いた残りのデータが、バッファメモリ１
０８のＢＫの領域に格納される。

バッファメモリ１０８に格納されたＹ、Ｍ、Ｃ及びＢＫ
の各６ビツトの階調データは、階調処理回路１０９によ
って中間調処理を受け、各色ｌビットの２値データＹｌ
、Ｍｌ、ＣＩ及びＢＫＩに変換され、レーザドライバ１
１２に印加される。ブラックＢＫのレーザドライバ１１
２ｂｋの入力端子には１階調処理回路【０９の出力デー
タＢＫＬと文字処理回路１２０の出力データＢＫ２との
論理和［３に３が印加される。

第３ａ図に文字処理回路１２０の構成概略を示す。第３
ａ図を参照すると、この回路１２０は。

文字認識回路１２１．辞書１２２．読み出し専用メ−ｅ
Ｕ　（ＲＯＭ）１２３．変換回路１２４．バッファメモ
リ１２５．シフトレジスタ１２６．バッファメモリ１２
７等々を備えている。辞書１２２には、文字認識に必要
な各種文字の特徴パラメータが格納されている。メモリ
１２３には各種文字のパターンデータが格納されている
。

文字処理回路１２０の動作を説明する。ＵＣＲ処理・黒
発生回路１０７から入力される信号ＢＫは。

−担、バッファメモリ１２７に格納され、文字認識回路
１２１によって処理される０文字認識回路１２１は、バ
ッファメモリ１２７に格納されたデータを順次処理し、
まず１文字データとそれ以外のデータとを分離する。

この実施例では、上記分離を行なうために、黒画２３（
濃度が記録ドツトレベルの画素）が連続する各領域の横
方向及び縦方向の大きさを所定の上限値及び下限値（し
きい値）と比較し、その結果によって、その領域のデー
タが文字かどうかを判定する。

即ち１文字等の各々のパターンは、一般に黒画素の連続
する領域で構成され、文字と文字との間及び文字とそれ
以外の画像情報との間には、一般に空白即ち白画素（濃
度が非記録ドツトレベルの画素）の領域が存在するので
、黒画素が連続する各々の領域の大きさは１個々のパタ
ーンの大きさと見なすことができる。また通常、文字は
その大きさが所定の範囲に限定されるのに対し１文字以
外の画像情報は、大きさが特に定まっておらず１文字よ
りも大きい場合が多い。従って、黒画素の連続する領域
の大きさを判定することによって、その領域のデータが
文字かどうかを識別できる。

上記判定によって文字以外のデータと見なされたものは
、バッファメモリ１０８内の黒ＢＫの領域に格納され、
文字データから分離される。分離された文字データに対
しては１次のような処理を行なう。

まず２個々のパターン（文字）を切り出し、それによっ
て得られた各パターンに対し、文字認識処理を行なう。

認識に成功した場合、認識して得られた文字コードを利
用して、文字パターンの生成を行ない、認識できなかっ
た場合には、それは文字でないものと見なして、認識の
対象となったパターンデータを、メモリ１０８の黒ＢＫ
の領域に格納する。全てのパターンについてこの処理を
行なう。

複写機の記録動作においては、バッファメモリ１０８か
ら順次データを読み出してそれを階調処理回路１０９で
中間調処理し、処理された２値データＭｌ、Ｍｌ、ＣＩ
及びＢＫＩをそれぞれレーザドライバに与える。また、
このデータ出力に同期して、認識された文字に対して装
置内部で生成した文字パターンのデータを４５号ＢＫ２
として出力する。

レーザドライバ１１２ｂｋに与える（Ｆｔ号ＢＫ３は、
信号ＢＫｌと１３に２との論理和である。しかし、バッ
ファメモリ１０８に格納されるデータは文字データを除
いた画像゛情報のみであるから、文字データを出力する
タイミングでは、信号ＢＫＩは非記録レベル（白画素）
になり、信号ＢＫ２に文字パターンに応じたレベルのデ
ータが現われる。つまり１文字の場合、入力された文字
情報に変わって、内部で生成した活字状の文字パターン
が出力され、それによって記録が行なわれる。

従って、例えば手書き文字が記録された原稿を読み取っ
てコピー処理を行なえば、コピー画像上では手書き文字
が読み易い活字文字に置き換わり、これによって清書コ
ピーができ上がる。

上記処理の概略は、第５ａ図に示すようになる。

文字データを除いた６ビツトの各色の画像データは、階
調処理回路１０９によってそれぞれ２値データに変換さ
れる。階調処理回路１０９は、この例では第３ｂ図に示
すように読み出し専用メモリ（ＲＯＭ　）　Ｌ１４ｙ、
　１１４０１．１１４Ｃ，１１４ｂｋ及びデジタル比較
器１１５ｙ、１１５ｍ、１１５ｃ、１１５ｂｋでなって
いる。各々の読み出し専用メモリには、第４ｃ図に示す
ように、主走査方向８画素及び副走査方向８画素の６４
画素でなるマトリクスの各画素位置に対応するアドレス
に、それぞれ６ビツトのしきい値データが格納されてい
る。

従って、８×８画素７１−リクス領域単位で入力データ
をディザ処理した結果が、各々のデジタル比較器から出
力される。例えば、第４ａ図に示すような８×８画素領
域に対応する入力画像（内部の数値は各領域の濃度を表
わす）を読み取ると、第４ｂ図に示す画像データが得ら
れ、それを第４Ｃ図に示すしきい値データとそれぞれ比
較すると。

第４ｄ図に示すような２値データが得られる。なお、第
４ｄ図においてハツチングで示した画素は黒画素レベル
、それ以外の画素は白画素レベルを示す。

このような中間調処理を行なうと、第４ａ図と第４ｄ図
とを対比すれば明らかなように、入力画像の階調が出力
画像に反映されるかわりに、解像度は非常に悪化する。

しかし、上記のように文字情報については中間調処理を
行なわないので、文字の解像度が低下することはない。

写真等の中間調画像については、正確に階調が再現され
れば、解像度が多少低下しても、総合的な画像品質はあ
まり低下しない。

第５ａ図のステップＳＩＯのｒ文字認識」処理の概略を
第５ｂ図に示す。第５ｂ図を参照して説明する。この処
理では、まず切り出されたパターンデータを入力し、孤
立画素を分離する。孤立画素とは１通常の文字パターン
に含まれない、１又は数画素程度の黒画素でなる比較的
小さな孤立したデータ領域のことである０分離した孤立
画素のデータは捨てる。但し、後の処理で文字が認識で
きなかった場合には、孤立画素のデータも、画像データ
としてメモリ１０８に送る。

次にパターンサイズの正規化を行なう。即ち、手書き文
字等は第４ａ図に示すように各文字の大きさが揃ってい
ないことが多いし、その文字の大きさと辞書１２２で想
定している文字の大きさとが必ずしも一致しないので、
認識し易くするために大きさを揃える。つまり、拡大又
は縮小処理を行ない１例えば第６ａ図に示す各パターン
ＰＴＩ。

ＰＴ２及びＰＴ３を、それぞれ第６ｂ図の各パターンＰ
ＴＩＢ、ＦＴ２Ｂ及びＦＴ３Ｂに変換する。

この場合の拡大又は縮小の倍率のデータ及び入力したパ
ターンの位置のデータは、後で文字を再生する時のため
に保存する。

次にスムージング処理を行なう０例えば、第７ａ図に示
す文字パターンの領域Ｐａ及びＰｂ（はね）は１文字認
識の妨げになるので除去し、第７ｂ図に示すように滑ら
かにする。

これで前処理が終了したので、次に特徴抽出に移る。

まず、開方向の特徴抽出を行なう。具体的には、第８ａ
図に示すように注目画素ＤＯの上方向画素０１、右方向
画素Ｄ２．下方向画素Ｄ３及び左方向画素Ｄ４　　（Ｄ
ｏと隣り合わなくてもよい）における黒画素の有無の組
み合せに応じて、第８Ｃ図に示ような１５種の開方向コ
ードを割り当て、この開方向コードを注目画素に付ける
。なお、第８ａ図に示す画素配列は一般に最近接パター
ンと呼ばれる。

例えば、第９ａ図に示すように領域ＡＲＸに対応する入
力画像ＰＴＣから得られる画素データ群に対して開方向
コードを与えると、第９Ｃ図に示すような開方向コード
配列が得られる。

次に、同一の開方向コードが付けられた互いに隣り合う
画素をそれぞれ１つの集り（連結領領）として分類する
０例えば第９ｂ図においては、領域ＡＲＩ、ＡＲ３，Ａ
Ｒ４，ＡＲ５，Ａｌ７及びＡＲＢに分類される。また、
領域ＡＲＢについては。

文字パターンのストロークの僅かな長さ変化によって１
つの場合と２つに分離する場合とがあるので、これにつ
いては第９ｃ図に示すように２つの領域Ａ　ＲＢ　ａと
ＡＲＢ　ｂとに強制的に分離する。更に。

得られた特徴データからノイズ成分を除去する。

この場合のノイズ成分とは、特に面積の小さいもの及び
長さに比べて特に幅の小さいもののことである。最後に
、各領域（ＡＲｌ、Ａｌ３　、　Ａｌ１　、・・・・）
の重心座標を求め、これで開方向の特徴抽出が終了する
。

次に、ストロークの特徴抽出を行なう。

まず、第８ｂ図に示す３Ｘ３画素パターン（一般に次近
接パターンと呼ばれる）を利用して各画素に方向コード
を与える。ここでは、第８ｄ図に示すように８種類の各
方向にそれぞれ異なる方向コードを与える。３×３画素
パターン内の画素配列の各種紐み合せと方向コードとの
関係は、例えば第８ｅ図のようになる（全部で２５６種
類存在する）、これにより１例えば第１０ａ図のような
データが得られる。９は未定コードである。

次に、方向の特徴を明確にするため、８種類の方向コー
ドを４種類に統合する。具体的には、偶数コード２，４
．６及び８を、それに隣接する方向のコードのうち有力
なものに置き換える。即ち、偶数コード２ｎｌｌＥ対し
ては、その隣接画素中の奇数コード２ｎ＋１の数と奇数
コード２ｎ−１の数とを数え、数の大きい方の方向コー
ドに置き換える。決定できない時には、未定コード９を
与える。

第１０ａ図の方向コードを統合すると第１０ｂ図の結果
が得られる。未定コード９については、最後に、方向コ
ード１，３，５及び７のいずれかに変換する。第ｔｏｂ
図の方向コードを処理すると、第１０ｃ図の結果が得ら
れる。

更に、同一の方向コードが付けられた互いに隣接する画
素をそれぞれ１つの領域として分類し、各領域（ストロ
ーク）についてその中類座標と長さを求め、方向コード
とともに、これらを特徴データとする。

続いて、上記処理によって得られた特徴データ、即ちス
トローク情報を辞書１２２に記憶されたデータと照合し
特徴パラメータの似ている文字を捜し出す。

第５ａ図のステップＳＬ２の「文字パターン生成」処理
の概略を第５Ｃ図に示す。なお、この処理は変換回路１
２４が行なう、第５Ｃ図を参照して説明する。この処理
では１文字認識回路１２１が認識した文字コードを入力
し、該コード−に応じた部首コード及びストロークコー
ドをＲＯＭ１２３から入力する。各部首コードに対して
、それに対応するストロークコードデータをＲＯＭ１２
３から入力し、またストロークの接続状態に応じて「飾
す」のパターンデータを生成する。そして、各ストロー
クコードに対して、そのパターンデータをＲＯＭ１２３
から入力し「パターンデータ生成」処理を行ない、これ
らの処理を全てのストローク及び全ての部首に対して行
なう。処理が終了したら、生成したパターンデータをバ
ッファメモリ１２５に格納する。

なお、「飾り」とは、例えば第１１図に示す文字パター
ンに付属するｒ入り」、「押え」、「肩」。

「はね」等々のことである・ 第５ｃ図のステップ８１２８の「パターンデータ生成」
処理（拡大処理）は、具体的には第５ｄ図のような処理
である。第５ｄ図を参照して説明する。まず、パターン
を配置する基準位置を求める。これは、文字認識回路に
入力された各文字パターン情報の基準位置データと、該
パターン中での当該ストロークの基準位置のオフセット
量とによって決定される。

次に、上記基準位置に対するＸ座標及びｙ座標のオフセ
ット量（０−Ｎ画素）を１画素単位で順次更新し、各座
標についてＲＯＭ１２３から得られるパターンデータを
出力データのビットマツプに書込む。これによって座標
の更新を行ないながらデータの書込みがＮＸＮ回繰り返
されることになり、ＲＯＭ１２３に格納されたパターン
データのＮ倍の大きさのパターンデータが得られる。

なお、上記実施例においては、中間調処理としてディザ
処理を行なっているが、濃度パターン法。

サブマトリクス法等による中間調処理を行なってもよい
。

［効果］ 以上のとおり本発明によれば、文字情報の解像度を低下
させることなく中間調画像を再現できる。

特に、ズ施例のように文字認識を行ない、入力文字パタ
ーンデータを装置内部で生成した活字パターンデータに
置き換える場合には、手書き文字等を自動的に清書でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明を実施する一形式の複写機を示す！［
内部の正面図である。 第２図は、第１図の装置の電気回路構成を示すブロック
図である。 第３ａ図及び第３ｂ図は、第２図に示す回路の一部の構
成を示すブロック図である。 第４ａ図、第４ｂ図、第４Ｃ図及び第４ｄ図は、それぞ
れ入力画像、入力多値データ、しきい値データ及び中間
調処理後データの一例を示す平面図である。 第５ａ図、第５ｂ図、第５Ｃ図及び第５ｄ図は第１図の
装置における処理方法の概略を示すフローチャートであ
る。 第６ａ図、第６ｂ図、第７ａ図、第７ｂ図及び第１１図
は、文字パターンの例を示す平面図である。 第８ａ図、第８ｂ図、第８Ｃ図及び第８ｅ図は、画素配
列の例を示す平面図である。 第８ｄ図は、方向と方向コードの関係を示す平面図であ
る。 第９ａ図、第９ｂ図、第９ｃ図、第１０ａ図。 第１０ｂ図及び第１０ｃ図は、画素配列の例を示す平面
図である・ １０７　：　ＵＣＩＩ処理・黒分離回路１０８．１２５
，１２７：バツフアメモリ１０９：階調処理回路 １１０ニオアゲート １２０：文字処理回路 １２１：文字認識回路 １２２：辞書 １２３：読み書き専用メモリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）出力する画素の複数個によって入力画像情報の階
   調を表現する中間調処理手段、を備える画像処理装置の
   中間調デジタル画像処理方法において； 中間調処理を行なう前に、入力画像情報か ら文字情報を分離し、文字情報以外の入力画像情報を中
   間調処理し、文字情報については中間調処理を禁止し、
   中間調処理された画像情報と前記分離された文字情報に
   応じた情報とを合成した情報を出力する、ことを特徴と
   する、中間調デジタル画像処理方法。
2. （２）分離された入力文字情報について文字認識を行な
   い、認識されて得られた文字に予め割り当てられた文字
   パターンの情報を生成し、前記入力文字情報のかわりに
   この文字パターンの情報を出力してそれを前記中間調処
   理された画像情報と合成する、前記特許請求の範囲第（
   １）項記載の中間調デジタル画像処理方法。
3. （３）記録レベル画素が連続する各々の領域の大きさを
   判定することによって文字情報とその他の情報とを分離
   する、前記特許請求の範囲第（１）項記載の中間調デジ
   タル画像処理方法。
4. （４）文字認識処理を行なった結果、文字として認識で
   きなかった情報は、中間調処理を行なう、前記特許請求
   の範囲第（１）項、第（２）項又は第（３）項記載の中
   間調デジタル画像処理方法。