JPS6340468A - 画像処理装置 - 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、デジタル複写機、ファクシミリ等において使
用される原稿読取装置に関し、特に文字等の２値画像領
域と写真等の中間調画像領域とが混在する原稿を読み取
った後に、両領域を識別し、それぞれの領域に適切な処
理を施す画像処理装置に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

一般の文書原稿中には、文字等の２値画像と写真や印刷
等の中間調画像とが混在しζいるものが多数ある。

この様な原稿を単純に２値化して記録すると、文字の品
質は良いが写真の品質が劣化し、また逆にデイザ等の中
間調生成法により２値化して記録すると、写真の品質は
良好となるが文字の品質が劣化してしまう。文字及び写
真のそれぞれに対して品質が良好となるようにするため
には、異なった２種の領域を識別し、例えば文字は単純
２値化し、写真はデイザ処理することが必要になる。

この文字画像領域（以下文字領域と略称する）と中間調
画像領域（以下中間調領域と略称する）を識別するため
の方式として、特開昭５８−２２０５６３号公報で示さ
れるように、注目画素の濃淡データであるフォーカス値
と、注目画素の周囲の画素の平均値であるデフォーカス
値の差の絶対値をとり、これがある閾値を越えたときに
文字領域と判定する方法がある。これは文字部には急峻
なエツジが多く存在することに着目しているものである
。

しかしこの方法は、以下に述べる理由により文字のエツ
ジの中間部の識別状態が悪く、文字部に中抜けが生しる
という間とがあった。

入力画像に対して、フォーカス値ｄとデフォーカス値ｄ
ｆＯ差の絶対値Ａ（・ｊｄｄｆｉ）を求めると、第７図
に示されるように、文字部においては、高い値を示す領
域が多くなり、中間調部では値が全体的に低くなる。し
たがって、基本的には絶対値Ａを所定の閾値ｔｈと比較
し、この閾値ｔｈより高いとごろを文字領域、低いとご
ろを中間調領域と識別することができる。このようにし
て領域の識別を行った場合、中間調部が文字と誤って識
別されることは少ないが、文字部に中抜Ｊｌが生じる。

すなわち、第７図に示されるような濃淡分布を有する文
字が入力されたとき、上記絶対値Ａは、点線で示される
ように文字のエツジ部（図において左下がり斜線部■で
示される）の両端部分が白状になる。この絶対値Ａが閾
値ｔｈを越えた領域のみが文字領域（図において右下が
り斜線部■で示される）と見做されるため、本来文字と
して認識されるべき部分が欠落し、この中抜は領域（図
において■で示される）は中間調領域として識別される
。したがって、本来単純２値化されるへき文字部がティ
ザ処理されてしまい、文字の質か劣化する。

また、中抜は領域を減らずために閾値ｔｈを下げたとし
”ども、文字のエツジの中間部では、中抜けは依然生し
るし、更には中間調領域の識別誤りが増幅されてしまう
。また、デフォーカス値を得るための窓のリイズを大き
くしてもやはりエツジ中間部の中抜けは改善されない。

本発明は、上記欠点を解決するために案出されたもので
あって、所定の窓内にお＋Ｊる画像濃淡値の微分値の最
大値と最小値の差が、中抜けが発生ずるエツジ中間部で
大きくなることに着目して文字領域を識別することによ
り、識別の照度を高めることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の画像処理装置は、上記目的を達成するため、２
値画像領域と中間調画像領域が混在する原稿を読み取っ
て画像情報を記録する原稿読取装置において、読み取っ
た原画濃淡値の微分値を求める手段と、該微分値を領域
識別用の窓で走査して最大値と最小値とを求める手段と
、該最大値と最小値の差を所定の閾値と比較することに
より２値画像領域と中間調画像領域とを識別する手段を
設けたことを特徴とする。

〔作用〕

先ず本発明の原理について説明する。

いま、文字部の濃淡値を第３図に示す２次微分オペレー
タで微分すると、文学部周辺の濃淡分布（実線で示す）
と２次微分値の分布（破線で示す）の関係は第２図ｉａ
）に示すようになる。この図から判るように、文字部の
エツジが立ち上がる付近では微分値は負の値を示し、エ
ツジ中間部から頂部にかけては正の値を示す。このよう
に、２次微分値はエツジ部で負の値から正の値、或いは
正の値から負の値へと大きな変動を示す。本発明はこの
特性に着目し、正確な領域識別を実現するものである。

この微分値の変動を捉えるために、微分値を更にｎｘｍ
の窓で走査し、窓内の最大値ｍａｘと最小値ｍｉｎを検
出し、微分値差Ｄ（・ｍａｘ−ｍｉｎ）を求め、これに
より領域を識別する。微分値差りは、第２図（ｂｌに示
されるように、文字のエツジ中間部においζ高い値を示
すことが判る。したがって、この微分値差りを所定の閾
値ｔｈと比較すれば、中抜けを生じることなく文字のエ
ツジ中間部を識別できる。

第１図は、文字部及び中間調部について、その微分値差
りを所定の閾値ｔｈと比較した状態を示すもので、閾値
Ｌ１１以上の微分値差りを有する領域を文字領域と判定
した結果である。この結果から、文学部全体が中抜けを
生じることなく文字領域と識別され、文字領域と中間領
域とが完全に識別されていることが判る。なお、ここで
はｎ＝５．ｍ＝５の５×５の窓で最大値ｍａｘ　、最小
値ｍｉｎの検出を行ったが、入力データの解像度及び識
別の主対象となる文字の゛す”イズ（線幅）によっては
ｎ。

ｍを変更する方が望ましい。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特
徴を具体的に説明する。

第４図に本発明を適用した画像処理装置全体のブロック
図を示す。

図中１は、たとえばドラム型スキャナ構成の入力装置で
あり、原稿情報を４００　ドツト／インチの解像度で８
ビツトの濃淡データとして読み取る。

２は８ビツトの画像メモリであり、読み取った原稿の、
たとえばＡ４サイズ１頁分のデータを格納できる容量を
存している。３は画像処理装置であり、読み取った原稿
の領域を識別し、中間調画像に対してはデイザ処理を、
また文字画像に対しては単純２値化を施して０．１の２
値データを生成し出力装置５へ送り出ず。４は制御装置
であり、装置全体の信号制御を行うものである。出力装
置５は、４００　ドツト／インチの解像度で２値画像の
記録を行うもので、ここでは電子写真式レーザビームプ
リンタを例としてあげているが、サーマルプリンタ、イ
ンクジェットプリンタ等を使用することも可能である。

次に、上記画像処理装置３の一例の詳細について、第５
図を参照して説明する。

図において６は３ラインバツフアを示し、画像メモリ２
内の８ビツトの濃淡データが３ライン分格納される。３
ラインハソフア６の出力は微分演算回路７に供給され、
たとえば、第３図に示される３×３の２次微分オペレー
タによる微分演算が行われ微分値が求められる。微分演
算回路７で得られた微分値は、ｍラインバッファ８に供
給され、ｍライン分格納される。なお、本実施例では５
×５の領域判別用の窓を用いるためｍ　＝　５である。

ｍラインバッファ８の出力は、演算回路９に供給され、
５×５の窓内で微分値の最大値ｍａｙ　、最小値ｍｉｎ
を求め微分値差Ｄ（・ｍａ×−ｍｉｎ）を算出する。

そして、この微分値差りが比較回路１０に供給され、領
域識別のために予め設定された閾値ｔｈと比較される。

比較回路１０は、微分値差りが閾値ｔｈより大きいとき
は文字領域であることを表ず１を、逆に小さいときは中
間Ｉｎ　ｔＪ域であることを表ずＯを判定信号として出
力する。

文字領域２値化回路１１は、比較回路１０からの判定信
号に対応する画素の濃淡データを３ラインバツフア６か
ら取り入れ、もし判定信号が１、すなわち、文字領域で
あったなら、濃淡データを２値化のための閾値Ｂｔｈと
比較し、濃淡データの方が大きければ、その値を８ビツ
ト表現の最大値である２５５に設定する。逆に、濃淡デ
ータの方が閾値ｔｈより小さい場合は０に設定する。ま
た、判定信号がＯｌすなわち、中間調領域であるときは
、濃淡データをそのままにして次段のデイザ処理回路１
２に送る。

デイザ処理回路１２に供給されてくる濃淡データは、文
字領域では既にＯ或いは２５５に変換されているので、
領域に拘わらずデイザ処理することにより、文字領域に
は単純２値化を、また中間調領域にはデイザ処理を施し
た２値の画像データが得られる。この画像データを出力
装置５に供給することにより、画像を記録することが可
能となる。

なお、通常この種の画像入出力装置では、読取系によっ
て生じるＭＴＦ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ｔｒａｎｓｆ
ｅｒ　ｆｕｎｃ−ｔｉｏｎ）劣化を補正する必要がある
が、本実施例によれば、第７図に示すように、第６図の
回路に演算回路１３を付加するだけで、この補正を簡単
に実現できる。なお、第６図と対応づる個所には同一符
号を付し重複説明は省略する。

第６図に示す回路においては、３ラインハソフア６から
文字領域２値化回路１１に供給される濃淡データの経路
に演算回路１３が介装され、この演算回路１３にｍライ
ンバッファ８の出力が供給される。

演算回路１３では、ｍラインバッファ８に格納されてい
る微分値にＭＴＦ補正係数を掛け、これを３ラインバツ
フア６から得られた濃淡データと加算する操作を行うこ
とによりＭＴＦ補正濃淡データを生成する。

なお、上記各実施例においては、第３図に示される微分
オペレータを使用したが、これに限定されるものではな
く、また窓も任意のサイズとすることができる。

〔発明の効果し 以上述べたように、本発明においては、濃淡値の微分値
を所定リイズの窓（走査して、微分値の最大値と最小値
を求め、さらにその差を求める。

この演算により、文字のエツジ中間部の微分値差が高く
なるので、これを所定の閾値と比較して文字領域を識別
場れば、文字のエツジ部においても中抜けが生しること
がない。したがって、画像の各領域か正確に識別でき、
各領域に応した適切な画像処理を行うことが可能となり
、品質の高い出力画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は文字部及び中間調部における濃度分布及び窓内
の微分値差を示すグラフ、第２図は文学部周辺における
濃淡分布と窓内微分値差の関係を示すグラフ、第３図は
微分オペレータの例を示す説明図、第４図は本発明か適
用された画像処理装置全体を示すゾロツク図、第５図は
画像処理装置の第１の実施例のブロック図、第６図は画
像処理装置の第２の実施例のゾロツク図、第７図は従来
例による識別状態を示すグラフである。 １・入力装置　　　　２：画像メモリ ３：画像処理装置　　４：制御装置 ５：出力装置　　　　６：３ラインハソファ７：微分演
算回路　　８；ｍラインハソファ９．１３：演算回路　
　１０：比較回路１１；文字領域２値化回路 １２・ディリ゛処理回路 １）許出願人　　　　　富士ゼロックス株式会社代理人
　　手掘　益（ばか２名） ヘ　　　　　　　　　　　　　　　　　ヘΦ■■■■■
■ エツジ書１　　　　エプν吉＾

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、２値画像領域と中間調画像領域が混在する原稿を読
   み取って画像情報を記録する原稿読取装置において、読
   み取った原画濃淡値の微分値を求める手段と、該微分値
   を領域識別用の窓で走査して最大値と最小値とを求める
   手段と、該最大値と最小値の差を所定の閾値と比較する
   ことにより２値画像領域と中間調画像領域とを識別する
   手段を設けたことを特徴とする画像処理装置。