(57)【要約】【課題】計算領域を最小限に抑えた簡素な構成で、両面印刷された原稿から、表面原稿の情報を損なうことなく裏写りを防止すること。【解決手段】多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値を決定する第１の閾値決定部１１３と、黒画素と前記未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する第２の閾値決定部１１４と、多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像を生成する候補二値画像生成部と、多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像を生成し、候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像を生成する二値画像生成部１１５と、を備える。【選択図】図２
2009124332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値画像から二値画像を生成する画像処理装置であって：
前記多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値を決定する第１の閾値決定部と；
黒画素と前記未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する第２の閾値決定部と；
前記多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像を生成する候補二値画像生成部と；
前記多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像を生成し、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について前記二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像を生成する二値画像生成部と；
を備えることを特徴とする、画像処理装置。
【請求項２】
前記二値画像生成部は、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記候補二値画像上で前記任意の未確定画素を白画素に変更し、前記候補二値画像上で未確定画素が存在しなくなった時点で得られている二値画像を最終的な二値画像とすることを特徴とする、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の閾値決定部は、前記第１の閾値を判別分析法によって決定し、
前記第２の閾値決定部は、前記第２の閾値を、前記第１の閾値とは独立した一定の値に決定することを特徴とする、請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１の閾値決定部は、前記第１の閾値を判別分析法によって決定し、
前記第２の閾値決定部は、前記第２の閾値を、前記第１の閾値から一定の値だけ低い値に決定することを特徴とする、請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第２の閾値決定部は、前記第１の閾値から一定の値だけ低い値が前記黒画素に確定すべき所定の値以下である場合、前記所定の値を前記第２の閾値に決定することを特徴とする、請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
多値画像から二値画像を生成する画像処理方法であって：
前記多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値を決定する第１の閾値決定ステップと；
黒画素と前記未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する第２の閾値決定ステップと；
前記多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像を生成する候補二値画像生成ステップと、
前記多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像を生成し、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について前記二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像を生成する二値画像生成ステップと、
を備えることを特徴とする、画像処理方法。
【請求項７】
多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値を決定する手段；
黒画素と前記未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する手段；
前記多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像を生成する手段、
前記多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像を生成し、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について前記二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像を生成する手段、
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記の特許文献１には、裏写りの少ない二値画像を生成する技術が開示されている。図１４は、同公報に記載された画像処理装置１００の構成を概略的に示すブロック図である。図１４に示すように、画像処理装置１００は、画像処理を行う制御部１１０と、取り込んだ多値画像Ｄ１を保持する多値画像保持部１２０と、閾値を保持する閾値保持部１３０と、多値画像Ｄ１を制御部１１０により画像処理して生成された二値画像Ｄ３を保持する二値画像保持部１４０を有する。また、制御部１１０は、度数分布計測部１１１、閾値決定部１１２、二値画像生成部１１５を含んでいる。
【０００３】
そして、同公報に記載された技術では、２つの閾値に基づいて二値画像を作成する。この際、図１５に示すように、多値画像Ｄ１を黒画素、白画素、未確定画素の３つに分類し、中間の配色に分類された未確定画素の領域に関しては、黒画素領域と接触しているか否かを調べる。そして、未確定画素が黒画素領域と接触している場合には、未確定画素に「黒」を割り当て、接触していない場合は未確定画素に「白」を割り当てて、図１６に示すような二値画像を出力する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２８２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、多値画像を黒画素、白画素、未確定画素に分類した後に、図１５及び図１７に示すような領域番号に基づいて、各領域番号の領域毎に、未確定画素を黒画素とするか白画素とするかを判断している。この領域番号は画像上の１点毎に付与する必要があり、１点毎に管理する必要がある。例えば、領域番号が、65535番まで取り得る場合は、16ビット(=log2 65535)の番号情報格納領域が、1点ごとに必要となる。このため、画像の縦横のサイズが大きな画像になるにつれて、予め大きなデータサイズの領域番号を格納できるようにする必要があり、領域番号を格納する計算領域が非常に大きくなるという問題が生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、計算領域を最小限に抑えた簡素な構成で、両面印刷された原稿から、表面原稿の情報を損なうことなく裏写りを防止することが可能な、新規かつ改良された画像処理装置、画像処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、多値画像から二値画像を生成する画像処理装置であって、前記多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値を決定する第１の閾値決定部と、黒画素と前記未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する第２の閾値決定部と、前記多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像を生成する候補二値画像生成部と、前記多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像を生成し、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について前記二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像を生成する二値画像生成部と、を備える画像処理装置が提供される。
【０００８】
上記構成によれば、多値画像から二値画像を生成する画像処理装置において、多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値が決定され、黒画素と未確定画素とを区分するための第２の閾値が決定される。多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像が生成される。そして、多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像が生成される。そして、候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像が生成される。従って、未確定画素を黒画素又は白画素に決定する際に、未確定画素を含む領域を領域番号で管理する必要がなくなり、計算領域を大幅に縮小することが可能となる。また、黒と白の境界付近の濃度値を示す画素（未確定画素）を、黒画素または白画素に確定するので、生成された二値化画像に裏写りの画像が表示されていたり、裏写りの画像は表示されていないが取り込み面（表面）の画像がかすれてしまうことを防止することができる。また、原稿の両面の画像を取り込むことなく二値画像を生成することができるので、処理時間を短縮できるという効果もある。
【０００９】
通常、両面印刷された原稿において表面の画像を取り込んだ場合、表面に裏写りした裏面の画像は、表面の画像より薄く表示される。そこで、二値画像生成部は、白画素にのみ隣接する未確定画素は、裏面の画像と判断して白画素に決定し、少なくとも１つの黒画素に隣接する未確定画素は、表面の画像と判断して黒画素に決定する。このような規則に従って、未確定画素に割り当てる色を決定することにより、より質の高い二値画像を生成することができる。
【００１０】
また、前記二値画像生成部は、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記候補二値画像上で前記任意の未確定画素を白画素に変更し、前記候補二値画像上で未確定画素が存在しなくなった時点で得られている二値画像を最終的な二値画像とするものであってもよい。かかる構成によれば、候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、候補二値画像上で前記任意の未確定画素を白画素に変更するため、候補二値画像上で未確定画素が全て白画素に置き換えられて未確定画素が存在しなくなった時点での二値画像を最終的な二値画像とすることが可能となる。
【００１１】
また、前記第１の閾値決定部は、前記第１の閾値を判別分析法によって決定し、前記第２の閾値決定部は、前記第２の閾値を、前記第１の閾値とは独立した一定の値に決定するものであってもよい。また、前記第２の閾値決定部は、前記第２の閾値を、前記第１の閾値から一定の値だけ低い値に決定するものであってもよい。
【００１２】
また、前記第２の閾値決定部は、前記第１の閾値から一定の値だけ低い値が前記黒画素に確定すべき所定の値以下である場合、前記所定の値を前記第２の閾値に決定するものであってもよい。これにより，黒画素と判断すべき画素が白画素に確定されてしまうことを防止することができる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、多値画像から二値画像を生成する画像処理方法であって、前記多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値を決定する第１の閾値決定ステップと、黒画素と前記未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する第２の閾値決定ステップと、前記多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像を生成する候補二値画像生成ステップと、前記多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像を生成し、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について前記二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像を生成する二値画像生成ステップと、を備える、画像処理方法が提供される。
【００１４】
上記構成によれば、多値画像から二値画像を生成する画像処理装置において、多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値が決定され、黒画素と未確定画素とを区分するための第２の閾値が決定される。多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像が生成される。そして、多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像が生成される。そして、候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像が生成される。従って、未確定画素を黒画素又は白画素に決定する際に、未確定画素を含む領域を領域番号で管理する必要がなくなり、計算領域を大幅に縮小することが可能となる。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値を決定する手段、黒画素と前記未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する手段、前記多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像を生成する手段、前記多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像を生成し、前記候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について前記二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、前記二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像を生成する手段、としてコンピュータを機能させるためのプログラムが提供される。
【００１６】
上記構成によれば、多値画像から二値画像を生成する画像処理装置において、多値画像における白画素と未確定画素とを区分するための第１の閾値が決定され、黒画素と未確定画素とを区分するための第２の閾値が決定される。多値画像において、未確定画素以外の画素を白画素とした候補二値画像が生成される。そして、多値画像において、未確定画素を白画素とし、未確定画素及び白画素以外を黒画素とした二値画像が生成される。そして、候補二値画像上で注目した任意の未確定画素について二値画像上で対応する画素の周囲に黒画素が存在する場合は、二値画像上で対応する当該画素を順次に黒画素へ変更して最終的な二値画像が生成される。従って、未確定画素を黒画素又は白画素に決定する際に、未確定画素を含む領域を領域番号で管理する必要がなくなり、計算領域を大幅に縮小することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、計算領域を最小限に抑えた簡素な構成で、両面印刷された原稿から、表面原稿の情報を損なうことなく裏写りを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１９】
本発明の実施形態にかかる画像処理装置１００は、例えば図１に示すように、片面スキャナなどの画像読取装置１５０から取り込んだ多値画像（多階調画像）を、二値画像としてディスプレイなどの画像表示装置１６０に表示する際に用いられる。画像読取装置１５０から取り込んだ原稿は、多値画像Ｄ１として画像処理装置１００に送信される。画像処理装置１００は、受信した多値画像Ｄ１から二値画像Ｄ３を生成して画像表示装置１６０へ送信し、画像表示装置１６０は受信した二値画像Ｄ３を表示する。このように、多値画像Ｄ１から二値画像Ｄ３を生成する画像処理装置１００の構成について、以下に説明する。
【００２０】
本実施形態にかかる画像処理装置１００は、図２に示すように、画像処理を行う制御部１１０と、画像読取装置１５０により取り込まれた多値画像Ｄ１を保持する多値画像保持部１２０と、閾値を保持する閾値保持部１３０と、多値画像Ｄ１を制御部１１０により画像処理して生成された二値画像Ｄ３を保持する二値画像保持部１４０とを有する。また、画像処理装置１００は、二値画像Ｄ３を生成するための候補画素二値画像（候補二値画像）を保持する候補画素二値画像保持部１７０を有する。なお、候補画素二値画像については後述する。
【００２１】
制御部１１０は、画像読取装置１５０により取り込まれた原稿から生成された多値画像Ｄ１における濃度の度数分布表を生成する度数分布計測部１１１と、多値画像Ｄ１を二値化するための閾値を決定する閾値決定部１１２と、閾値決定部１１２により決定された閾値に基づいて多値画像Ｄ１から二値画像Ｄ３を生成する二値画像生成部１１５とからなる。
【００２２】
度数分布計測部１１１は、多値画像の各画素の画素値を測定し、画像の特徴を示す濃度の度数分布表を作成する。濃度の度数分布表は、入力された多値画像Ｄ１の各画素について、例えば８ビット、すなわち０〜２５５の２５６レベルに量子化された白〜灰色〜黒の連続した変化（濃度値）を割り当て、割り当てられた濃度値について度数分布表を作成する。なお、本実施形態では、０を黒、２５５を白として０〜２５５の値を黒から白の色を対応させるものとして説明するが、本発明はかかる例に限定されず、０を白、２５５を黒としてもよい。
【００２３】
閾値決定部１１２は、第１の閾値決定部１１３と、第２の閾値決定部１１４とを有する。第１の閾値決定部１１３は、白画素と未確定画素（白画素または黒画素に決定されていない画素）とを区分するための第１の閾値を決定する決定部である。第２の閾値決定部１１４は、黒画素と未確定画素とを区分するための第２の閾値を決定する決定部である。
【００２４】
二値画像生成部１１５は、閾値決定部１１２により決定された第１の閾値および第２の閾値に基づいて、多値画像Ｄ１から二値画像Ｄ３を生成する処理を行う。また、二値画像生成部１１５は、候補画素二値画像保持メモリ１７０に保持された候補画素二値画像に基づいて、多値画像Ｄ１から二値画像Ｄ３を生成する処理を行う。
【００２５】
多値画像保持部１２０は、画像読取装置１５０から画像処理装置１００に入力された多値画像Ｄ１を記憶する。また、閾値保持部１３０は、閾値決定部１１２により決定される第１の閾値および第２の閾値を記憶する。また、二値画像保持部１４０は、二値画像生成部１１５により生成された二値画像Ｄ３を記憶する。また、候補画素二値画像保持メモリ１７０は、候補画素二値画像を保持する。これらの情報保持部１２０，１３０，１４０，１７０は、例えばＲＡＭやハードディスク等のメモリを含んで構成される。
【００２６】
次に、図３に基づいて、本実施形態にかかる画像処理装置１００による画像処理方法について説明する。ここで、図３は、本実施形態にかかる画像処理方法を示すフローチャートである。
【００２７】
本実施形態にかかる画像処理装置１００により画像処理方法は、図３に示すように、まず、画像読取装置１５０を用いて原稿を取り込み、取り込んだ原稿から作成された多値画像Ｄ１を、多値画像保持部１２０に記憶する（ステップＳ１；多値画像入力ステップ）。
【００２８】
次いで、多値画像保持部１２０に記憶された多値画像Ｄ１の各画素について、度数分布計測部１１１により、その濃度に関する度数分布表を作成する（ステップＳ２；度数分布表作成ステップ）。ステップＳ２では、入力された多値画像Ｄ１の各画素について、例えば０〜２５５の２５６レベルに量子化された濃度値を割り当てる。こうして、多値画像Ｄ３についての濃淡の度合いを表す度数分布表が作成される。
【００２９】
ステップＳ２において多値画像Ｄ１についての濃度の度数分布表が作成されると、度数分布表に基づいて、第１の閾値決定部１１３により第１の閾値Ｔ１を決定する（ステップＳ３；第１の閾値決定ステップ）。第１の閾値Ｔ１は、図４に示すように、多値画像Ｄ１の各画素について、白画素と未確定画素とを区分するための閾値である。第１の閾値Ｔ１は、例えば判別分析法により決定することができる。
【００３０】
判別分析法とは、画像の濃度値の分布を閾値で２つの領域に分割したとき、２つの領域が最もよく分離するように閾値を決定するための方法である。閾値により領域を分離するための尺度としては、２つの領域の平均値の分散と各領域の分散との比（判別比）が用いられ、この判別比が最大となるように閾値が選択される。判別分析法は、度数分布表に明確な谷（差）が存在しない場合においても閾値が選択できるので、広く利用されている手法である。判別分析法により選択された第１の閾値Ｔ１は、閾値を記憶する閾値保持部１３０に記憶される。
【００３１】
さらに、第１の閾値Ｔ１に基づいて、第２の閾値決定部１１４により第２の閾値Ｔ２を決定する（ステップＳ４；第２の閾値決定ステップ）。第２の閾値Ｔ２は、図４に示すように、多値画像Ｄ１の各画素について、黒画素と未確定画素とを区分するための閾値である。本実施形態にかかる画像処理方法では、第２の閾値Ｔ２は、第１の閾値Ｔ１から一定の値だけ低い値に決定される。この第１の閾値Ｔ１から差分する一定の値は、例えば、事前に画像読取装置１５０によってテストパターンを読み取り、そのテストパターンの各画素の濃度の度数分布から決定することができる。例えば、第２の閾値Ｔ２は、第１の閾値Ｔ１から２０〜３０の値だけ低くなるように設定することができる。
【００３２】
第１の閾値Ｔ１および第２の閾値Ｔ２が決定すると、二値画像生成部１１５により多値画像Ｄ１から二値画像Ｄ３を生成する画像処理を行う（ステップＳ５；二値画像生成ステップ）。二値化処理により生成された二値画像Ｄ３は、二値画像保持部１４０に記憶される（ステップＳ６；二値画像出力ステップ）。
【００３３】
以下、ステップＳ５における二値画像Ｄ３を生成する処理について説明する。先ず、本実施形態にかかる画像処理方法の概略を説明すると、多値画像Ｄ１の各画素の濃度値αが０以上第２の閾値Ｔ２未満（０≦α＜Ｔ２）である場合は黒画素、第１の閾値以上２５５以下（Ｔ１≦α≦２５５）である場合は白画素、第２の閾値以上第１の閾値未満（Ｔ２≦α＜Ｔ１）である場合は未確定画素として、多値画像Ｄ１の各画素に対して黒画素、白画素または未確定画素のいずれかを順次一時的に割り当てる。ここで、図５は、ある多値画像Ｄ１の各画素に黒画素、白画素または未確定画素を割り当てた状態を示している。ここで、未確定画素とは、黒または白の境界値付近の濃度値を有する画素であり、未確定画素が隣接する画素の色に基づいて最終的な色が決定される画素である。
【００３４】
次いで、未確定画素に黒画素または白画素を割り当てる。この際、以下に示す規則に従って最終的に割り当てる色を決定する。すなわち、黒画素に接していない未確定画素領域（つまり、白画素のみに隣接している未確定画素領域）には白画素、少なくとも１つの黒画素に接している未確定画素には黒画素を割り当てる。これは、裏写りによる画像は表面の画像よりも濃度が低いことから、白画素のみに隣接する未確定画素領域は裏写りによる画像と判断され、一方、少なくとも１つの黒画素を含む未確定画素領域は、周囲に濃度の高い画素があることから表面の画像と判断されることに基づく。
【００３５】
そして、本実施形態では、未確定画素に黒画素または白画素を割り当てて二値画像Ｄ３を生成する際に、候補画素二値画像と称する候補画像を用いて二値画像Ｄ３を生成する。候補画素二値画像は、二値画像生成部１１５が備える候補画素二値画像生成部によって生成され、候補画素二値画像保持部１７０に保持される。図６は、図３のステップＳ５における二値化処理を詳細に示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１１では、上述した手法により３値に分類した多値画像Ｄ１について、以下の規則に基づいて、多値画像Ｄ１から二値画像と候補画素二値画像の２つを設定する（候補二値画像生成ステップ、二値画像生成ステップ）。
【００３６】
・二値画像
二値画像の画素値は以下により規定される。
画素値１：０≦多値画像Ｄ１の各画素の濃度値α≦第２の閾値Ｔ２
画素値０：上記以外
図７は、図５に対応する多値画像Ｄ１から二値画像（初期状態）を生成した場合を示している。図７において、黒塗りで示した黒画素が二値画像の画素値“１”であり、図５の黒画素に対応している。一方、白塗りで示した画素は画素値“０”である。
【００３７】
・候補画素二値画像
候補画素二値画像の画素値は以下により規定される。
画素値１：第２の閾値Ｔ２≦多値画像Ｄ１の各画素の濃度値α＜第１の閾値Ｔ１
画素値０：上記以外
図８は、図５に対応する多値画像Ｄ１から候補画素二値画像（初期状態）を生成した場合を示している。図８において、ドットで示した画素が候補画素二値画像の画素値“１”であり、図５の未確定画素に対応している。一方、白塗りで示した画素は画素値“０”である。
【００３８】
次のステップＳ１２では、候補画素二値画像内の各画素を順次に走査し、画素値が“１”の候補領域を探し出す。この際、候補開始点から順次に操作を行う。候補開始点は画素値“１”の任意の画素とすることができる。図９は、図８に示す候補画素二値画像内において、図面上で左上に位置する画素を候補開始点とした場合を示している。
【００３９】
次のステップＳ１３では、現時点で候補画素二値画像内に画素値が“１”の候補領域が存在するか否かを判定する。候補領域が存在しない場合は、ステップＳ１８で現時点で獲られている二値画像を出力し、処理を終了する。
【００４０】
一方、ステップＳ１３で候補領域が存在する場合は、ステップＳ１４へ進む。ステップＳ１４では、候補画素二値画像上の候補領域の画素を順次に辿りながら、二値画像上の同一座標の周囲を参照し、注目している画素（以下、注目画素という）が二値画像上で黒画素として確定された画素（確定画素）と隣接しているかを判定する。すなわち、ここでは、注目している画素と隣接する画素の画素値が“１”であるか否かを判定する。
【００４１】
そして、ステップＳ１５において、注目画素が確定画素と隣接していない場合は、ステップＳ１６へ進む。ステップＳ１６では、候補画素二値画像上で注目画素を除去する処理（注目画素を白塗りにする処理）を行う。これにより、注目画素の画素値は“０”となる。
【００４２】
一方、ステップＳ１５において、注目画素と隣接する確定画素が存在する場合は、ステップＳ１７へ進む。ステップＳ１７では、候補画素二値画像上の注目画素の画素値を二値画像上に転写する。ステップＳ１６、ステップＳ１７の後は、ステップＳ１２へ戻り、候補画素二値画像上の候補領域がなくなるまで以降の処理を繰り返す。
【００４３】
図３及び図６の画像処理を実現するためのプログラムは、画像処理装置１００内部の制御部１１０が備えるメモリ、又はハードディスク、磁気ディスク、光ディスクなどの記録媒体に格納されることができる。
【００４４】
図１０は、ステップＳ１５において、注目画素が黒画素と隣接していない場合の例を示している。図１０において、上段の３つは候補画素二値画像を示している。また、下段の３つの画像は、二値画像を示している。
【００４５】
また、図１１は、注目画素が確定画素と隣接していない場合に、候補画素二値画像上で注目画素を消去する様子を示している。
【００４６】
図１０（ａ）に示すように、太枠で囲まれた注目画素に注目すると、二値画像において、注目画素の周囲に確定画素は存在しない。このため、図１１に示すように、候補画素二値画像上において、太枠で囲まれた注目画素が消去される。すなわち、候補画素二値画像上で注目画素の画素値は“０”となり、注目画素が白画素に置き換えられる。
【００４７】
次に、図１０（ｂ）に示すように、候補画素二値画像上で、画素値が“１”である候補領域内で注目画素の位置を移動して、二値画像上で注目画素の周囲に確定画素が存在するかを判断する。図１０（ｂ）においても、注目画素の周囲に確定画素は存在しない。このため、図１１（ｂ）に示すように、候補画素二値画像上において、太枠で囲まれた注目画素が消去され、画素値が“０”とされる。同様に、図１０（ｃ）、図１１（ｃ）に示すように、二値画像内で注目画素の周囲に確定画素が存在しない場合は、候補画素二値画像内で注目画素が消去される。
【００４８】
また、図１２は、二値画像上で注目画素が確定画素と隣接している場合の例を示している。図１２においても、上段は候補画素二値画像を示しており、下段は二値画像を示している。
【００４９】
また、図１３は、二値画像上で注目画素が確定画素と隣接している場合に、候補画素二値画像の注目画素の画素値を二値画像へ転写する様子を示している。図１３においても、上段の２つは候補画素二値画像を示しており、下段の２つの画像は二値画像を示している。
【００５０】
図１２の候補画素二値画像において、太枠で囲まれた注目画素に注目すると、二値画像上では注目画素の周囲に確定画素が存在する。このため、図１３（ａ）に示すように、候補画素二値画像における注目画素の画素値“１”が二値画像に転写され、二値画像の注目画素が確定画素（黒画素）に置き換えられる。一方、注目画素の画素値“１”が二値画像に転写されたため、候補画素二値画像の注目画素の画素値は“０”となり、白画素に置き換えられる。
【００５１】
同様に、図１３（ｂ）に示すように、候補領域内で注目画素を移動して順次に処理が行われる。図１３（ｂ）の場合においても、二値画像において注目画素の周囲に確定画素が存在する。従って、候補画素二値画像における注目画素の画素値“１”が二値画像に転写され、候補画素二値画像の注目画素の画素値は“０”となる。
【００５２】
以上説明したように本実施形態によれば、多値画像Ｄ１から候補画素二値画像を設定し、候補画素二値画像上で注目した画素が二値画像上で確定画素と隣接している場合は、候補画素二値画像の画素値を二値画像に転写するようにしたため、領域番号を管理する必要がなくなり、二値化処理の際に領域番号を格納する計算領域を低減することが可能となる。この候補画素2値画像は、画像の1点あたりに付き高々1ビットの格納領域を割り当てることで実現できる。従って、メモリ領域を大幅に低減することが可能となり、簡素な構成で精度の高い二値化処理を実現することが可能となる。
【００５３】
なお、本実施形態において、第２の閾値Ｔ２に下限値を設けても良い。この場合、黒画素と未確定画素とを区分するための閾値である第２の閾値Ｔ２の下限値をあらかじめ設定する。第２の閾値Ｔ２の下限値は、上述の手法により第２の閾値Ｔ２を決定した場合に、例えば印刷濃度が薄い等によりコントラストが低い画像で明らかに黒画素と決定すべき濃度値まで未確定画素と判断してしまい、未確定画素に白を割り当ててしまうことを防止するために設定される。かかる下限値は、例えば、事前に画像読取装置１５０によってテストパターンを読み取り、そのテストパターンの各画素の濃度の度数分布から黒画素を決定すべき濃度値に、下限値決定部（図示せず。）によって決定される。決定された下限値は、閾値保持部１３０に記憶される。
【００５４】
そして、算出された第２の閾値Ｔ２と、下限値とを比較し、第２の閾値Ｔ２が下限値より大きい場合には、算出された第２の閾値Ｔ２をそのまま第２の閾値Ｔ２として決定する。一方、算出された第２の閾値Ｔ２が下限値以下である場合、下限値を第２の閾値Ｔ２として決定する。かかる処理により、黒画素と判断すべき画素が未確定画素と判断されて、後処理において白画素と決定されてしまうことを防止することができる。
【００５５】
このように、第２の閾値に下限値を設けることにより、黒画素と判断すべき画素が白画素に決定されてしまうことを防止できる。これにより、生成された二値画像に裏写りした画像が現れることがなく、取り込み画像も明確に表示させることができ、より質の高い二値画像を生成することができる。
【００５６】
また、黒画素と未確定画素とを区分するための閾値（黒の閾値）をあらかじめ決定しても良い。上述した手法で第２の閾値Ｔ２を決定した場合、明らかに黒画素と決定すべき濃度値まで未確定画素を判断してしまい、未確定画素に色を割り当てた際、白を割り当ててしまう場合が想定される。この場合、黒画素と判断すべき濃度値から黒の閾値をあらかじめ決定する。黒の閾値は、例えば、事前に画像読取装置１５０によってテストパターンを読み取り、そのテストパターンの各画素の濃度の度数分布から黒画素を決定すべき濃度値を測定することにより決定することができる。決定された黒の閾値は、閾値保持部１３０に記憶される。
【００５７】
そして、第１の閾値Ｔ１が決定すると、第１の閾値Ｔ１と黒の閾値に基づいて、多値画像Ｄ１から二値画像Ｄ３を生成するための画像処理を行い、二値画像Ｄ３を二値画像保持部１４０に記憶する。
【００５８】
以上のように、あらかじめ黒画素と未確定画素とを区分する黒の閾値を決定するため、黒画素とすべき画素を白画素に決定してしまうことを防止できる。これにより、生成された二値画像に裏写りした画像が現れることがなく、取り込み画像も明確に表示させることができる。また、中間画像を生成することなく多値画像から二値画像を生成することができるため、処理に要する時間を短縮することができる。
【００５９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる画像処理装置と周辺の構成例を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す模式図である。
【図３】本発明の一本実施形態にかかる画像処理装置による画像処理方法を示すフローチャートである。
【図４】第１の閾値Ｔ１及び第２の閾値Ｔ２を示す模式図である。
【図５】多値画像Ｄ１の各画素に黒画素、白画素または未確定画素を割り当てた状態を示す模式図である。
【図６】図３のステップＳ５における二値化処理を詳細に示すフローチャートである。
【図７】図５に対応する多値画像Ｄ１から二値画像（初期状態）を生成した状態を示す模式図である。
【図８】図５に対応する多値画像Ｄ１から候補画素二値画像（初期状態）を生成した状態を示す模式図である。
【図９】図８に示す候補画素二値画像内において、図面上で左上に位置する画素を候補開始点とした場合を示す模式図である。
【図１０】注目画素が黒画素と隣接していない場合の例を示す模式図である。
【図１１】注目画素が確定画素と隣接していない場合に、候補画素二値画像上で注目画素を消去する様子を示す模式図である。
【図１２】二値画像上で注目画素が確定画素と隣接している場合の例を示す模式図である。
【図１３】二値画像上で注目画素が確定画素と隣接している場合に、候補画素二値画像の注目画素の画素値を二値画像へ転写する様子を示している。
【図１４】従来の画像処理装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１５】多値画像Ｄ１を黒画素、白画素、未確定画素の３つに分類した様子を示す模式図である。
【図１６】図１５の状態から出力された二値画像を示す模式図である。
【図１７】従来の技術において、領域番号に基づいて未確定画素を黒画素とするか白画素とするかを判断する手法を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６１】
１００      画像処理装置
１１０      制御部
１１２      閾値決定部
１１３      第１の閾値決定部
１１４      第２の閾値決定部
１１５      二値画像生成部
１２０      多値画像保持部
１３０      閾値保持部
１４０      二値画像保持部
１５０      画像取込装置
１７０      候補画素二値画像保持部
【図１】
2009124332.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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