(57)【要約】【課題】  この発明は、網点原稿内に濃度変化が激しい部分がある場合にも、文字部と網点部とを正確に識別することができる画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】  第３の領域識別処理手段は、文字・網点不明領域であると判別された画素のうち、現在注目している画素を注目画素とすると、注目画素を中心とする所定の大きさの参照領域内を、第１の領域識別処理手段の識別結果を用いて、文字・網点領域と判別された第１領域と、文字・網点以外の領域と判別された第２領域とを分け、第１領域に含まれる画素数と、第１領域が第２領域に接している辺の画素単位の数を算出する算出手段、および第１領域に含まれている画素数と、１画素の１辺を１単位として、第１領域が第２領域に接している辺の数とに基づいて、当該注目画素が文字領域であるか網点領域であるかを判別する判別手段を備えている。【選択図】  図３
2007006032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データに基づいて、各画素に対して、その画素が文字・網点領域であるか文字・網点以外の領域であるかを識別する第１の領域識別処理手段、
第１の領域識別処理手段によって文字・網点領域であると判別された各画素について、その画素が文字領域であるか、網点領域であるか、それとも文字か網点かを容易に判別できない領域（文字・網点不明領域）かを識別する第２の領域識別処理手段、ならびに、
第２の領域識別処理手段によって、文字・網点不明領域であると判別された各画素について、第１の領域識別処理手段による識別結果を参照して、その画素が文字領域であるか網点領域であるかを識別する第３の領域識別処理手段を備えており、
第３の領域識別処理手段は、
文字・網点不明領域であると判別された画素のうち、現在注目している画素を注目画素とすると、注目画素を中心とする所定の大きさの参照領域内を、第１の領域識別処理手段の識別結果を用いて、文字・網点領域と判別された第１領域と、文字・網点以外の領域と判別された第２領域とを分け、第１領域に含まれる画素数と、１画素の１辺を１単位として、第１領域が第２領域に接している辺の数を算出する算出手段、および
第１領域に含まれている画素数と、第１領域が第２領域に接している画素単位の辺の数とに基づいて、当該注目画素が文字領域であるか網点領域であるかを判別する判別手段、  を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
第３の領域識別処理手段内の判別手段は、第１領域に含まれている画素数から第４閾値を算出する手段、および第１領域が第２領域に接している画素単位の辺の数と、閾値算出手段によって算出された第４閾値とを比較し、上記辺の数が第４閾値以上である場合には当該注目画像は網点領域であると判別し、上記辺の数が第４閾値より小さい場合には当該注目画像は文字領域であると判別する手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
第１の領域識別処理手段は、入力画像データのうち、現在注目している画素を注目画素とすると、注目画素に対して微分処理を行ない、得られた画像値が第１閾値以上であるか否かに基づいて、注目画素が文字・網点領域であるか文字・網点以外の領域であるかを判別するものであることを特徴とする請求項１および２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
第２の領域識別処理手段は、第１の領域識別処理手段によって文字・網点領域であると判別された画素のうち、現在注目している画素を注目画素とすると、注目画素に対してガウスフィルタを用いた平滑化処理を行なった後に、微分処理を行なう平滑・微分処理手段、および
平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値を、第２閾値および第２閾値より大きな第３閾値と比較し、平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値が第２閾値より小さい場合には当該注目画素は網点領域であると判別し、平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値が第３閾値より大きい場合には当該注目画素は文字領域であると判別し、平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値が第２閾値以上でかつ第３閾値以下である場合には、当該注目画素は文字・網点不明領域であると判別する判別手段、
を備えていることを特徴とする請求項１、２および３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、スキャナ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、スキャナ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、原稿読取部で読み取った原稿の画像データに対して次のような画像処理を施すものがある。
【０００３】
つまり、まず、読み取った画像データに基づいて、各画素毎にその画素データが文字領域、網点領域およびその他の領域のいずれの領域の画素データであるかを判別する。文字領域の画素データに対しては、例えば、エッジ強調処理等の鮮鋭化処理が施された後に、誤差拡散処理が施される。網点領域の画素データに対しては、例えば、モアレの発生を防止するために平滑化処理が施された後、スクリーン処理が施される。その他の領域の画素データに対しては、例えば、平滑化処理が施された後、スクリーン処理が施される。ただし、その他の領域の画素データに対する平滑化処理は、網点領域の画素データに対する平滑化処理に比べて、平滑化の度合いは低い。文字領域、網点領域およびその他の領域それぞれに対して上記のような処理が施された後に、それらのデータが合成される。
【０００４】
各画素データが属する領域の種類を判別するための種々の手法が提案されている。例えば、特開昭６２−１４７８６０号公報には、所定の大きさのブロック内において最大濃度と最小濃度との差を求めることにより、そのブロックを、滑らかに階調が変化する写真部であるかまたはそれ以外の文字・網点部であるかを判別する技術が開示されている。また、特開平７−２６４３９７号公報には、写真部中に濃度変化が激しい部分がある場合でも、文字部と写真部とを識別する技術が開示されている。
【０００５】
しかしながら、これらの従来技術では、網点原稿内に濃度変化が激しい部分がある場合に、文字部と網点部とを識別することは困難である。
【特許文献１】特開昭６２−１４７８６０号公報
【特許文献２】特開平７−２６４３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は、網点原稿内に濃度変化が激しい部分がある場合にも、文字部と網点部とを正確に識別することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、入力画像データに基づいて、各画素に対して、その画素が文字・網点領域であるか文字・網点以外の領域であるかを識別する第１の領域識別処理手段、第１の領域識別処理手段によって文字・網点領域であると判別された各画素について、その画素が文字領域であるか、網点領域であるか、それとも文字か網点かを容易に判別できない領域（文字・網点不明領域）かを識別する第２の領域識別処理手段、ならびに、第２の領域識別処理手段によって、文字・網点不明領域であると判別された各画素について、第１の領域識別処理手段による識別結果を参照して、その画素が文字領域であるか網点領域であるかを識別する第３の領域識別処理手段を備えており、第３の領域識別処理手段は、文字・網点不明領域であると判別された画素のうち、現在注目している画素を注目画素とすると、注目画素を中心とする所定の大きさの参照領域内を、第１の領域識別処理手段の識別結果を用いて、文字・網点領域と判別された第１領域と、文字・網点以外の領域と判別された第２領域とを分け、第１領域に含まれる画素数と、第１領域が第２領域に接している辺の画素単位の数を算出する算出手段、および第１領域に含まれている画素数と、１画素の１辺を１単位として、第１領域が第２領域に接している辺の数とに基づいて、当該注目画素が文字領域であるか網点領域であるかを判別する判別手段を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、第３の領域識別処理手段内の判別手段は、第１領域に含まれている画素数から第４閾値を算出する手段、および第１領域が第２領域に接している画素単位の辺の数と、閾値算出手段によって算出された第４閾値とを比較し、上記辺の数が第４閾値以上である場合には当該注目画像は網点領域であると判別し、上記辺の数が第４閾値より小さい場合には当該注目画像は文字領域であると判別する手段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１乃至２に記載の発明において、第１の領域識別処理手段は、入力画像データのうち、現在注目している画素を注目画素とすると、注目画素に対して微分処理を行ない、得られた画像値が第１閾値以上であるか否かに基づいて、注目画素が文字・網点領域であるか文字・網点以外の領域であるかを判別するものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３に記載の発明において、第２の領域識別処理手段は、第１の領域識別処理手段によって文字・網点領域であると判別された画素のうち、現在注目している画素を注目画素とすると、注目画素に対してガウスフィルタを用いた平滑化処理を行なった後に、微分処理を行なう平滑・微分処理手段、および平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値を、第２閾値および第２閾値より大きな第３閾値と比較し、平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値が第２閾値より小さい場合には当該注目画素は網点領域であると判別し、平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値が第３閾値より大きい場合には当該注目画素は文字領域であると判別し、平滑・微分処理手段によって得られた注目画素の画素値が第２閾値以上でかつ第３閾値以下である場合には、当該注目画素は文字・網点不明領域であると判別する判別手段を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、網点原稿内に濃度変化が激しい部分がある場合にも、文字部と網点部とを正確に識別することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、この発明をデジタル複写機に適用した場合の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、デジタル複写機の概略構成を示している。
【００１４】
デジタル複写機は、スキャナ部１０と、画像処理部を含む制御部２０と、ハードディスク装置（ＨＤＤ）３０と、画像形成部４０と、ユーザ操作部５０とを備えている。スキャナ部１０は、原稿送り装置（ＤＦ）１１と、スキャナ１２と、画像読み取りＣＣＤ１３とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えている。
【００１５】
画像形成部４０は、レーザスキャンユニット（ＬＳＵ）４１と、感光体ドラム等を含む静電複写機構とを備えている。ユーザ操作部５０は、テンキー、スタートボタン、割り込みボタン等の各種キーを含むキー入力部５１と、タッチパネル付きの液晶表示部５２と、ＬＥＤ表示部５３とを備えている。
【００１６】
原稿送り装置（ＤＦ）１１によって図示しないコンタクトガラス上に送られた原稿は、スキャナ１２によって光学的に走査され、画像読み取りＣＣＤ１３によって原稿画像が読み取られる。画像読み取りＣＣＤ１３によって得られた画像データは、制御部２０に送られて所定の画像処理が施された後に、ＨＤＤ３０に格納される。ＨＤＤ３０に格納された画像データは制御部２０を介してＬＳＵ４１に送られる。ＬＳＵ４１は、送られてきた画像データにしたがってレーザ光を発生し、それを変調・偏向して感光体ドラム上に静電潜像パターンを形成する。この静電潜像パターンが記録用紙に転写される。
【００１７】
制御部２０によって行なわれる画像処理について説明する。まず、画像読み取りＣＣＤ１３によって得られた画像データに基づいて、各画素毎にその画素データが文字領域、網点領域およびその他の領域のいずれの領域の画素データであるかを判別する。つまり、まず、領域分離処理が行なわれる。
【００１８】
そして、領域分離処理によって分離された領域毎に、その領域に適応した画像処理が施される。つまり、領域適応処理が行なわれる。具体的には、文字領域の画素データに対しては、例えば、エッジ強調処理等の鮮鋭化処理が施された後に、誤差拡散処理が施される。網点領域の画素データに対しては、例えば、モアレの発生を防止するために平滑化処理が施された後、スクリーン処理が施される。その他の領域の画素データに対しては、例えば、平滑化処理が施された後、スクリーン処理が施される。ただし、その他の領域の画素データに対する平滑化処理は、網点領域の画素データに対する平滑化処理に比べて、平滑化の度合いは低い。
【００１９】
このようにして各領域に適応した画像処理が施されると、それらの画像データが合成される。本発明の特徴は、領域分離処理にある。
【００２０】
図２は、制御部２０によって行なわれる領域分離処理の手順を示している。
【００２１】
ここでは、画像データは８ビットであり、濃度が薄い側（白側）が”０”であり、濃度が濃い側（黒側）が”２５５”であるとする。
【００２２】
まず、読み取られた画像データに基づいて、各画素に対して、その画素が文字・網点領域（文字または網点のいずれかの領域）であるかその他の領域（文字・網点以外の領域）であるかを識別するための第１の領域識別処理を行ない（ステップＳ１）、その識別結果を記憶する（ステップ２）。第１の領域識別処理においてその他の領域であると識別された画素については、その識別結果が最終的な識別結果となる。
【００２３】
第１の領域識別処理では、注目画素に対して微分処理を行ない、得られた画像値が第１の閾値ｔｈ１以上であるか否かに基づいて、注目画素が文字・網点領域であるかその他の領域であるかを判別する。
【００２４】
文字・網点領域に微分処理を施すと、エッジ部が多いため画素値が大きくなるのに対し、その他の領域に微分処理を施すと、エッジ部が少ないため画素値が小さくなる。微分処理によって得られた注目画素の画素値をＸとすると、Ｘ≧Ｔｈ１であれば注目画素は文字・網点領域であると判別し、Ｘ＜Ｔｈ１であれば注目画素はその他の領域であると判別する。
【００２５】
次に、第１の領域識別処理によって文字・網点領域であると判別された各画素について、その画素が文字領域であるか、網点領域であるか、それとも文字か網点かを容易に判別できない領域（文字・網点不明領域）かを識別するための第２の領域識別処理を行ない（ステップＳ３）、その識別結果を記憶する（ステップＳ４）。第２の領域識別処理において文字領域であると識別された画素および網点領域であると識別された画素については、その識別結果が最終的な識別結果となる。
【００２６】
第２の領域識別処理では、まず、注目画素に対してガウスフィルタを用いた平滑化処理を行なった後に、微分処理を行なう。そして、得られた注目画素の画素値を、２つの閾値ｔｈ２、ｔｈ３（ｔｈ３＞ｔｈ２）と比較することにより、注目画素が文字領域であるか、網点領域であるか、それとも文字・網点不明領域かを判別する。
【００２７】
網点領域にガウスフィルタを用いた平滑化処理を施すと、ベタな画像になる。一方、文字領域にガウスフィルタを用いた平滑化処理を施しても、ある程度、エッジ部が残る。このため、ガウスフィルタを用いた平滑化処理後に、微分処理を施すと、網点領域では画素値が小さくなり、文字領域では画素値が大きくなる。
【００２８】
ガウスフィルタを用いた平滑化処理後に微分処理を行なった場合に得られた注目画素の画素値をＹとすると、Ｙ＜ｔｈ２であれば注目画素は網点領域であると判別する。Ｙ＞ｔｈ３であれば、注目画素は文字領域であると判別する。ｔｈ２≦Ｙ≦ｔｈ３であれば、注目画素は文字・網点不明領域であると判別する。
【００２９】
次に、第２の領域識別処理によって文字・網点不明領域であると判別された各画素について、第１の領域識別処理の結果を参照して、その画素が文字領域であるか網点領域であるを識別するための第３の領域識別処理を行ない（ステップＳ５）、その識別結果を記憶する（ステップＳ６）。第３の領域識別処理の詳細にいては後述する。
【００３０】
第３の領域識別処理において文字領域であると識別された画素および網点領域であると識別された画素については、その識別結果が最終的な識別結果となる。以上により、各画素について、文字、網点またはその他の領域識別結果が得られる。
【００３１】
図３は、図２のステップ５の処理（第３の領域識別処理）の手順を示している。図３は、文字・網点不明領域であると判別された１つの画素（注目画素）に対する第３の領域識別処理の手順を示している。
【００３２】
注目画素を中心とするＮ×Ｎのブロックからなる参照領域内を、第１の領域識別処理の結果を用いて、文字・網点領域と判別された領域Ａと、その他の領域と判別された領域Ｂとを分ける（ステップＳ１１）。Ｎは、例えば１１に設定されている。
【００３３】
領域Ａに含まれる画素数Ｋを算出する（ステップＳ１２）。例えば、予め用意されたテーブルに基づいて、画素数Ｋから閾値ｔｈ４を算出する（ステップＳ１３）。図４は、画素数Ｋと閾値ｔｈ４との関係を示している。画像数Ｋが大きくなると閾値ｔｈ４も大きくなる。
【００３４】
次に、１画素の１辺を１単位として、領域Ａが領域Ｂに接している辺の数Ｗを算出する（ステップＳ１４）。辺の数Ｗは、画素の１辺の長さを１として算出される。そして、Ｗがｔｈ４以上であるか否かを判別する（ステップＳ１５）。Ｗ≧ｔｈ４であれば（ステップＳ１５でＹＥＳ）、注目画素は網点領域であると判別する（ステップＳ１６）。Ｗ＜ｔｈ４であれば（ステップＳ１５でＮＯ）、注目画素は文字領域であると判別する（ステップＳ１７）。
【００３５】
図５は、文字・網点不明領域であると判別された１つの画素（注目画素）Ｃが網点領域に存在している場合の、注目画素Ｃを中心とする１１×１１のブロックの例を示している。１１×１１のブロックが網点領域である場合には、文字・網点領域と判別された領域Ａ（斜線で示す領域）は、細かく分散していることが多い。したがって、文字・網点領域と判別された領域Ａに含まれる画素数Ｋに対して、文字・網点領域と判別された領域Ａがその他の判別された領域Ｂに接している辺の数Ｗは比較的大きな値となる。
【００３６】
例えば、領域Ａに含まれる画素数Ｋは４２となり、領域Ａが領域Ｂに接している辺の数Ｗは９０となる。閾値Ｔｈ４は、画素数Ｋから算出されるが、例えば、７０であるとする。この場合、Ｗ≧ｔｈ４となり、注目画素Ｃは網点領域であると判別される。
【００３７】
図６は、文字・網点不明領域であると判別された１つの画素（注目画素）Ｃが文字領域に存在している場合の、注目画素Ｃを中心とする１１×１１のブロックの例を示している。１１×１１のブロックが文字領域である場合には、文字・網点領域と判別された領域Ａ（斜線領域）は、かたまっている場合が多い。したがって、領域Ａに含まれる画素数Ｋに対して、領域Ａが領域Ｂに接している辺の数Ｗは比較的小さな値となる。
【００３８】
例えば、領域Ａに含まれる画素数Ｋは４２となり、領域Ａが領域Ｂに接している辺の数Ｗは５２となる。閾値Ｔｈ４は、画素数Ｋから算出されるが、例えば、７０であるとする。この場合、Ｗ＜ｔｈ４となり、注目画素Ｃは文字領域であると判別される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】デジタル複写機の概略構成を示すブロック図である。
【図２】制御部２０によって行なわれる領域分離処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップ５の処理（第３の領域識別処理）の手順を示すフローチャートである。
【図４】画素数Ｋと閾値ｔｈ４との関係を示すグラフである。
【図５】文字・網点不明領域であると判別された１つの画素（注目画素）Ｃが網点領域に存在している場合の、注目画素Ｃを中心とする１１×１１のブロックを示す模式図である。
【図６】文字・網点不明領域であると判別された１つの画素（注目画素）Ｃが文字領域に存在している場合の、注目画素Ｃを中心とする１１×１１のブロックを示す模式図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  スキャナ部１０
２０  制御部
３０  ハードディスク装置（ＨＤＤ）
４０  画像形成部
５０  ユーザ操作部
【図１】
2007006032.tif 000003
【図２】
2007006032.tif 000004
【図３】
2007006032.tif 000005
【図４】
2007006032.tif 000006
【図５】
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【図６】
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