KR20070052088A

KR20070052088A - Image forming apparatus for detecting edge of image and method thereof

Info

Publication number: KR20070052088A
Application number: KR1020050109706A
Authority: KR
Inventors: 이승수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-11-16
Filing date: 2005-11-16
Publication date: 2007-05-21

Abstract

에지 검출 효과를 개선하는 화상 형성장치가 개시된다. 화상 형성장치는 소정 이미지가 기록된 원고를 프리스캐닝하여 R, G, B 성분 이미지 데이터를 생성하는 생성부, R, G, B 성분 이미지 데이터를 C, M, Y, K 성분 이미지 데이터로 변환하는 변환부, C, M, Y, K 성분 이미지 데이터를 병합하여 통합 CMYK 이미지를 생성하는 병합부 및, 통합 CMYK 이미지를 이용하여 이미지의 에지를 검출하는 에지 검출부를 포함한다. 이에따라, 에지 검출(edge detection) 정확도를 높일 수 있다.An image forming apparatus for improving the edge detection effect is disclosed. The image forming apparatus generates a R, G, B component image data by prescanning an original on which a predetermined image is recorded, and converts the R, G, B component image data into C, M, Y, K component image data. The transform unit includes a merge unit which merges the C, M, Y, and K component image data to generate an integrated CMYK image, and an edge detector which detects an edge of the image using the integrated CMYK image. Accordingly, the edge detection accuracy can be increased.

프리스캐닝, 에지 검출(edge detection), RGB, CMYK Prescan, Edge Detection, RGB, CMYK

Description

Image forming apparatus for detecting edge of image and method thereof

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상 형성장치를 나타내는 블럭도,1 is a block diagram showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 2는 에지검출부의 세부 구성을 나타내는 블럭도, 2 is a block diagram showing a detailed configuration of an edge detection unit;

도 3 및 도 4는 RGB와 CMYK의 상관도를 설명하는 도면, 3 and 4 are diagrams for explaining the correlation between RGB and CMYK,

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상 형성방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,5 is a flowchart illustrating an image forming method according to an embodiment of the present invention;

도 6은 도 5의 에지 검출과정을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an edge detection process of FIG. 5.

* 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawing

110: 생성부 120: 변환부110: generation unit 120: conversion unit

130: 병합부 140: 에지검출부130: merge unit 140: edge detection unit

본 발명은 이미지의 에지를 검출하는 화상 형성장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플랫베드형 스캐너 또는 복합기에서 오토핏 카피(Autofit copy) 및 클론 카피(Clone copy) 등의 스페셜 카피 작업을 수행할 때, CMYK 이미지 변환을 사용하여 에지 검출을 개선하는 화상 형성장치 및 그 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus and method for detecting an edge of an image, and more particularly, to a special copy operation such as autofit copy and clone copy in a flatbed scanner or multifunction device. When carried out, the present invention relates to an image forming apparatus and method for improving edge detection using CMYK image conversion.

스캐너는 인쇄물, 사진, 사람의 손으로 작성한 메모 형태의 글자나 그림 등을 칼라 또는 흑백으로 스캐닝하기 위한 일반적인 수단으로써, 복합기, 문서 번역기, CAD용 컴퓨터, 팩시밀리, 문자인식기, 디지털 복사기 등의 필수 구성요소이다.The scanner is a general means for scanning printed text, photographs, and memo-shaped letters or pictures in color or black-and-white, and is an essential component of multifunction devices, document translators, CAD computers, facsimiles, text recognizers, and digital copiers. Element.

화상 형성장치인 스캐너는, 크게 시트 페드 스캐닝 시스템과 플랫 베드 스캐닝 시스템으로 구분된다. Scanners, which are image forming apparatuses, are largely classified into a sheet fed scanning system and a flat bed scanning system.

시트 페드 스캐닝 시스템은 일반적인 팩시밀리와 같이 낱장의 원고를 읽어들이기 위해 구성되어 이미지 센서는 고정되어 있고 원고가 움직이는 방식이며, 플랫 베드 스캐닝 시스템은 일반적인 복사기와 같이 낱장은 물론 북 스캔이 가능하도록 구성되어 원고는 고정되어 있고 이미지 센서가 움직이는 방식이다.The sheet fed scanning system is configured to read a single document like a general facsimile, the image sensor is fixed, and the original moves. The flatbed scanning system is configured to scan a sheet as well as a book like a general copier. Is fixed and the way the image sensor moves.

이러한 화상 형성장치에서 CCD(Charge Coupled Device)나 CIS(Contact Image Sensor)와 같은 이미지 센서는 스캐닝할 원고에서 반사되는 빛에 비례하여 광전변환을 수행함으로써, 본래의 이미지에 해당하는 픽셀 패턴으로 전환한다.In such an image forming apparatus, an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CIS (Contact Image Sensor) converts into a pixel pattern corresponding to an original image by performing photoelectric conversion in proportion to light reflected from an original to be scanned. .

한편, 플랫 베드형 스캐닝 시스템은, 원고의 크기를 구해야하는 오토핏(autofit) 카피, 클론(clone) 카피 등의 부가기능을 수행하기 위해 프리스캐닝을 수행한다. 즉, 프리스캐닝을 통해 모노 바이너리 이미지가 얻어지면, 이를 이용하여 이미지의 에지를 검출한다.On the other hand, the flatbed scanning system performs prescanning to perform additional functions such as autofit copies and clone copies in which the size of an original should be obtained. That is, when a mono binary image is obtained through prescan, the edge of the image is detected using the mono binary image.

프리스캐닝 과정은, 스캐닝 전단계로써 RGB 중 하나의 채널만을 이용하여 모노 바이너리 이미지를 생성하는 과정을 의미한다. 일반적으로, RGB 채널중 컬러이미지의 휘도성분(luminanace)이 가장 우수한 G채널을 사용한다.The prescanning process refers to a process of generating a mono binary image using only one channel of RGB as a pre-scanning step. In general, the G channel having the best luminance component of the color image among the RGB channels is used.

하지만, 컬러 계열을 포함하는 원고의 에지 검출과정에서 CCD RGB채널 중 한 채널만 사용하여 스캔을 하였을 때, 특정색상이 있는 영역을 에지로 인식하지 못한다는 문제점이 있었다. 구체적으로는, G채널만 사용하여 프리스캐닝하면, 센서 특성상 Y계열의 색상 인식률이 현저하게 떨어지게 된다. However, when scanning using only one of the CCD RGB channels in the edge detection process of an original including a color series, there is a problem in that an area having a specific color is not recognized as an edge. Specifically, when prescanning using only the G channel, the color recognition rate of the Y series is remarkably decreased due to sensor characteristics.

또한, 특정 색상 주위에 퍼져있는 다른 색상 영역을 노이즈(noise)로 판단하여 제거할 수 있다는 문제점도 있었다.In addition, there is a problem in that other color gamuts spread around a specific color can be determined and eliminated as noise.

이에따라, 프리스캐닝된 이미지가 원본 이미지와 다르게 되어 원 이미지의 에지를 정확하게 검출할 수 없다는 문제점이 있었다.Accordingly, there is a problem that the edge of the original image cannot be detected accurately because the prescanned image is different from the original image.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 프리스캐닝된 R, G, B 이미지성분을 C, M, Y, K 이미지성분으로 변환하여 에지 검출함으로써, 에지를 정확하게 검출할 수 있는 화상 형성장치 및 그 방법을 제공함에 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to detect the edge by converting the pre-scanned R, G, B image components to C, M, Y, K image components, the edge can be detected accurately There is provided an image forming apparatus and a method thereof.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상형성장치는 소정 이미지가 기록된 원고를 프리스캐닝하여 R, G, B 성분 이미지 데이터를 생성하는 생성부, 상기 R, G, B 성분 이미지 데이터를 C, M, Y, K 성분 이미지 데이터로 변환하는 변환부, 상기 C, M, Y, K 성분 이미지 데이터를 병합하여 통합 CMYK 이미지를 생성하는 병합부, 및, 상기 통합 CMYK 이미지를 이용하여 상기 이미지의 에지를 검출하는 에지 검출부를 포함한다.The image forming apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a generation unit for generating the R, G, B component image data by prescanning a document on which a predetermined image is recorded, the R, G, B A conversion unit for converting component image data into C, M, Y, and K component image data, a merging unit for merging the C, M, Y, and K component image data to generate an integrated CMYK image, and the integrated CMYK image. An edge detector for detecting the edge of the image using the.

바람직하게는, 상기 에지 검출부는, 상기 통합 CMYK 이미지를 복수개의 블럭으로 분할하고, 각 블럭의 에지 강도를 검출하여 소정의 임계값과 비교하여, 상기 임계값보다 큰 에지 강도를 가지는 블럭을 에지 블럭으로 판단하며, 각 에지 블럭을 연결시켜 상기 이미지의 에지를 검출할 수 있다.Preferably, the edge detector divides the integrated CMYK image into a plurality of blocks, detects edge strength of each block, and compares the edge strength with a predetermined threshold value to block blocks having an edge strength greater than the threshold value. The edge of the image can be detected by connecting each edge block.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상형성장치의 에지 검출 방법은 소정 이미지가 기록된 원고를 프리스캐닝하여 R, G, B 성분 이미지 데이터를 생성하는 단계, 상기 R, G, B 성분 이미지 데이터를 C, M, Y, K 성분 이미지 데이터로 변환하는 단계, 상기 C, M, Y, K 성분 이미지 데이터를 병합하여 통합 CMYK 이미지를 생성하는 단계, 및, 상기 통합 CMYK 이미지를 이용하여 상기 이미지의 에지를 검출하는 단계를 포함한다.On the other hand, in the edge detection method of the image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, generating the R, G, B component image data by pre-scanning the document on which a predetermined image is recorded, the R, G, B component image data Converting the C, M, Y, and K component image data into a C, M, Y, and K component image data, and generating an integrated CMYK image by merging the C, M, Y, and K component image data, and using the integrated CMYK image. Detecting an edge.

보다 바람직하게는, 상기 이미지의 에지를 검출하는 단계는 상기 통합 CMYK 이미지를 복수개의 블럭으로 분할하는 단계, 상기 복수개의 블럭 각각의 에지 강도를 검출하는 단계, 상기 에지 강도 각각과 소정의 임계값과 비교하여, 상기 임계값보다 큰 에지 강도를 가지는 블럭을 탐색하는 단계, 및, 상기 임계값보다 큰 에지 강도를 가지는 블럭을 에지 블럭으로 판단하며, 각 에지 블럭을 연결시켜 상기 이미지의 에지를 검출하는 단계를 포함할 수 있다.More preferably, detecting an edge of the image comprises: dividing the integrated CMYK image into a plurality of blocks, detecting edge intensities of each of the plurality of blocks, each of the edge intensities and a predetermined threshold; Comparing, searching for a block having an edge strength greater than the threshold value, and determining a block having an edge strength greater than the threshold value as an edge block, and connecting each edge block to detect an edge of the image. It may include a step.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 자세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상 형성장치를 나타내는 블럭도이다. 도 1에 따르면, 화상형성장치는 생성부(110), 변환부(120), 병합부(130), 에지검출부(140)를 포함한다.1 is a block diagram illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. According to FIG. 1, the image forming apparatus includes a generator 110, a converter 120, a merger 130, and an edge detector 140.

생성부(110)는 소정 이미지가 기록된 원고를 프리스캐닝하여 R, G, B 성분이미지를 생성한다. The generation unit 110 prescans the document on which the predetermined image is recorded to generate R, G, and B component images.

화상형성장치의 렌즈와 CCD사이에 3개의 컬러 필터를 위치시켜서 각각의 필터에서 색상 정보를 얻게 된다.Color information is obtained from each filter by placing three color filters between the lens and the CCD of the image forming apparatus.

변환부(120)는 생성부(110)에서 생성된 R, G, B 성분이미지를 C, M, K, Y 전환모드를 이용하여 C, M, Y, K 성분이미지로 변환한다.The converter 120 converts the R, G, and B component images generated by the generator 110 into C, M, Y, and K component images using the C, M, K, and Y conversion modes.

RGB필터는 색상 재현력이 우수하나 대신 이미지의 선명성 떨어져서 경계부분등이 다소 불명확해 보일 수 있기 때문에 CMYK이미지로 변환을 한다.The RGB filter converts to a CMYK image because it has excellent color reproducibility, but instead the edges of the image may appear somewhat unclear due to the lack of sharpness of the image.

변환부(120)는 다음과 같은 CMY와 RGB 변환공식을 이용하여 변환할 수 있다.The converter 120 may convert using the following CMY and RGB conversion formulas.

[C, M, Y] = [1, 1, 1] - [R, G, B][C, M, Y] = [1, 1, 1]-[R, G, B]

시안(Cyan)은 레드(Red)의 보색이며, 마젠타(Magenta)는 그린(Green)의 보색이다. 또한, 옐로우(Yellow)는 블루(Blue)의 보색인 특성을 이용하여 색 변환을 할 수 있다. C, M, 및 Y를 혼합하면 감법 컬러혼합으로 블랙(K)가 나와야 하지만, 완벽한 검은색을 구현할 수 없어 K(pure black)를 추가한다.Cyan is the complementary color of Red and Magenta is the complementary color of Green. In addition, yellow may perform color conversion by using a characteristic that is complementary to blue. Mixing C, M, and Y should produce black (K) as a subtractive color mix, but adds K (pure black) because it cannot achieve perfect black.

또한, 도 3 및 도 4를 통하여 RGB와 CMYK의 상관도를 설명할 수 있다. In addition, the correlation between RGB and CMYK can be described with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3에 따르면, [R]+[G]=[Y]가 되며, [R]+[B]=[M], [G]+[B]=[C]가 되는 것을 알 수 있다.According to FIG. 3, it turns out that [R] + [G] = [Y], and [R] + [B] = [M] and [G] + [B] = [C].

도 4에 따르면, [C]+[M]=[B]가 되며, [C]+[Y]=[G], [M]+[Y]=[R]이 되는 것을 알 수 있다.According to FIG. 4, it turns out that [C] + [M] = [B], and [C] + [Y] = [G] and [M] + [Y] = [R].

변환된 C, M, Y, K 성분 이미지는 각각 버퍼(미도시)에 저장이 된다.제1버퍼 (미도시)에 C성분 이미지 데이터가 저장되며, 제2버퍼(미도시)에는 M성분 이미지가 저장된다. 또한, 제3버퍼(미도시)에는 Y성분 이미지가 저장되며, 제4버퍼(미도시)에는 K성분 이미지가 저장된다.The converted C, M, Y, and K component images are respectively stored in a buffer (not shown). The C component image data is stored in a first buffer (not shown), and the M component image is stored in a second buffer (not shown). Is stored. In addition, the Y component image is stored in the third buffer (not shown), and the K component image is stored in the fourth buffer (not shown).

병합부(130)는 각각의 버퍼(미도시)에 저장된 각 이미지 성분을 병합하여 CMYK 이미지를 생성한다.The merger 130 merges each image component stored in each buffer (not shown) to generate a CMYK image.

에지검출부(140)는 병합된 CMYK이미지 데이터를 이용하여 에지를 검출한다. The edge detector 140 detects an edge using the merged CMYK image data.

에지검출부(140)의 세부구성은 도 2를 통해 설명할 수 있다. 도 2는 에지검출부의 세부 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 2에 따르면 에지검출부(140)는 블럭분할부(141), 에지강도연산부(142), 비교부(143), 에지 연결부(144)를 포함할 수 있다.The detailed configuration of the edge detector 140 may be described with reference to FIG. 2. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of an edge detection unit. According to FIG. 2, the edge detector 140 may include a block splitter 141, an edge strength calculator 142, a comparator 143, and an edge connector 144.

블럭분할부(141)는 병합부(130)에서 입력된 CMYK이미지를 복수의 픽셀을 포함하는 복수의 블럭으로 나눈다.The block dividing unit 141 divides the CMYK image input by the merging unit 130 into a plurality of blocks including a plurality of pixels.

에지강도연산부(142)는 블럭분할부(141)에 의해 분할된 각 블럭의 에지강도(edge degree)를 구한다. 에지강도란 소정 블럭이 에지영역을 포함할 수 있는 가능성을 수치로 표현한 것이다.The edge strength calculator 142 calculates the edge strength of each block divided by the block divider 141. Edge strength is a numerical representation of the probability that a given block may contain an edge region.

간단하게는, 하나의 블럭상에 포함되는 픽셀의 최대 명도값 및 최소 명도값의 차이를 에지강도로 사용할 수 있다.For simplicity, the difference between the maximum brightness value and the minimum brightness value of a pixel included in one block can be used as the edge intensity.

비교부(143)은 에지강도연산부(142)에의해 구해진 에지강도와 소정의 임계값을 비교한다.The comparator 143 compares the edge strength obtained by the edge strength calculator 142 with a predetermined threshold.

비교결과, 에지강도가 임계값을 초과하면 에지영역을 포함하는 에지블럭이라 고 판단하고, 임계값 이하면 에지영역을 포함하지 않는 비에지블럭이라고 판단할 수 있다.As a result of the comparison, if the edge strength exceeds the threshold value, it may be determined as an edge block including the edge region, and if it is less than the threshold value, it may be determined as a non-edge block not including the edge region.

에지연결부(144)은 비교부(143)의 판단에 따라, 각 에지 블럭을 연결시켜 CMYK이미지의 에지를 검출할 수 있다. The edge connector 144 detects the edge of the CMYK image by connecting each edge block according to the determination of the comparator 143.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상 형성방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 5에 따르면, 소정 이미지가 기록된 원고를 프리스캐닝하여 R, G, B 성분이미지를 생성하여(S510), C, M, Y, K 성분이미지 데이터로 변환한다(S520). 변환된 C, M, Y, K 성분이미지 데이터를 병합하여 통합 CMYK이미지를 생성한다(S530). 통합된 CMYK이미지를 이용하여 에지를 검출할 수 있다(S540). 에지 검출에 대한 상세한 설명은 도 6에서 설명한다.5 is a flowchart illustrating an image forming method according to an exemplary embodiment. Referring to FIG. 5, an R, G, and B component image is generated by prescanning a document on which a predetermined image is recorded (S510) and converted into C, M, Y, and K component image data (S520). The merged C, M, Y, K component image data is merged to generate an integrated CMYK image (S530). The edge may be detected using the integrated CMYK image (S540). A detailed description of the edge detection is described with reference to FIG. 6.

도 6은 도 5의 에지 검출과정을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 6에 따르면, 통합된 CMYK이미지를 복수 개의 블럭으로 분할하여(S610), 각 블럭의 에지강도를 검출한다(S620). 에지강도는 하나의 블럭상에 포함되는 픽셀의 최대 명도값 및 최소 명도값의 차이이다. 6 is a flowchart illustrating an edge detection process of FIG. 5. According to FIG. 6, the integrated CMYK image is divided into a plurality of blocks (S610), and edge strength of each block is detected (S620). Edge intensity is the difference between the maximum brightness value and the minimum brightness value of a pixel included in one block.

검출된 에지강도와 임계값을 비교하여 에지블럭을 탐색한다(S630). 에지강도가 임계값을 초과하면 에지영역을 포함하는 에지블럭이라고 판단하여, 에지블럭을 연결하여 이미지의 에지를 검출할 수 있다(S640). The edge block is searched by comparing the detected edge intensity with a threshold value (S630). If the edge strength exceeds the threshold, it is determined that the edge block includes the edge region, and the edge of the image may be detected by connecting the edge blocks (S640).

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 칼라 계열을 많이 포함하는 원고를 프리스캐닝하여 생성된 R, G, B 이미지성분을 C, M, Y, K 이미지 성분으로 변환 하여 종래의 모노 이미지(Mono image)에서 검출하지 못했던 영역까지 모두 검출할 수 있게 된다. 결과적으로, 원고의 에지를 정확하게 검출할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, the conventional mono image by converting the R, G, B image components generated by prescanning a document containing many color series into C, M, Y, K image components In this case, all of the areas that could not be detected can be detected. As a result, the edge of the original can be detected accurately.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어 져 서는 안될 것이다. In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the above-described specific embodiment, the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

Claims

A generation unit which prescans the document on which the predetermined image is recorded to generate R, G, and B component image data;

A converter for converting the R, G, and B component image data into C, M, Y, and K component image data;

Merging unit for merging the C, M, Y, K component image data to generate an integrated CMYK image; And,

And an edge detector for detecting edges of the image using the integrated CMYK image.

The method of claim 1,

The edge detector divides the integrated CMYK image into a plurality of blocks, detects edge strength of each block, compares the edge strength with a predetermined threshold value, and determines a block having an edge strength greater than the threshold value as an edge block, And connecting each edge block to detect an edge of the image.

In the edge detection method of the image forming apparatus,

Prescanning an original on which a predetermined image is recorded to generate R, G, and B component image data;

Converting the R, G, B component image data into C, M, Y, K component image data;

Generating an integrated CMYK image by merging the C, M, Y, and K component image data; And,

Edge detection of the image using the integrated CMYK image.

The method of claim 3,

Detecting an edge of the image,

Dividing the integrated CMYK image into a plurality of blocks;

Detecting edge strength of each of the plurality of blocks;

Searching for a block having an edge strength greater than the threshold, comparing each of the edge intensities with a predetermined threshold; And,

And determining a block having an edge strength greater than the threshold value as an edge block, and connecting each edge block to detect an edge of the image.