(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
白画素および黒画素で構成された２値画像について、前記白画素および黒画素のうちのいずれか一方の画素を他方の画素に変更する画像処理方法であって、
前記一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向と交差する方向において該一方の画素に隣接して前記他方の画素に変更される画素が存在し、かつ、前記一方の画素群の配列方向とは反対方向において前記他方の画素が少なくとも１画素分存在するとき、該一方の画素を前記他方の画素に変更すること特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
白画素および黒画素で構成された２値画像について、前記白画素および黒画素のうちのいずれか一方の画素を他方の画素に変更する白黒反転手段を備えてなる画像処理装置であって、
前記一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向と交差する方向において該一方の画素に隣接して前記他方の画素に変更される画素が存在し、かつ、該一方の画素群の配列方向とは反対方向において前記他方の画素が少なくとも１画素分存在するか否かを判定する判定手段を備え、
前記白黒反転手段が、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記一方の画素を前記他方の画素に変更するものであることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理方法および装置に関し、より詳細には、例えば、感熱孔版原紙に穿孔を施して印刷を行う製版印刷装置、電子写真技術により感光体に潜像を形成し用紙に転写する装置（複写機）、或いは感熱紙などに印刷する装置（ファクシミリやプリンタ）などにおいて、白黒の２値画像を印刷出力するに際して利用される画像処理方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタあるいは製版印刷装置などの印刷装置においては、通常、白と黒の２階調で表された原画像（２値画像）の黒画素部分を印字し、白画素部分を印字しないことで、原画像を印刷物上において再現するようにしている。
【０００３】
ここで、印刷出力前の画像処理において原画像をデータ展開するに際しては、通常、図１１（ａ）に示すように画素の点の集まりとしてデジタル画像が表現され、図１１（ｂ）に示すように各画素（ドット）の形状は矩形（例えば正方形）と考えている。
【０００４】
これに対して、印刷結果の画素形状は矩形ではなく、略円形となることが殆どであるため、隙間なく且つ重なり部分が生じないように黒画素を印刷出力することは実際上不可能である。例えば、図１１（ｃ）に示すように、データ展開における矩形状の画素の一辺の長さと印字結果のドット径（直径）を同じとした場合、黒画素に塗り潰されない部分（隙間）ができてしまう。また、図１１（ｄ）に示すように、データ展開における矩形状の画素の対角線の長さと印字結果のドット径を同じとした場合、矩形からはみ出た部分は隣の黒画素を塗り潰してしまい、重なり部分を生じる。また、通常は、黒べ夕を奇麗に印刷するなどの目的で、ドット径を図１１（ｄ）に示すドット径よりも大きく設定されるので、この場合、重なり部分が一層拡がることになる。
【０００５】
しかしながら、図１１（ｄ）に示すような、重なり部分が生じるような形態で印刷を行なう場合、図５（ａ）に示すように、黒画素に挟まれた白線を含む画像を印刷すると、図５（ｂ）に示す印刷結果のように、白線の印刷結果部分が実際よりも細くなって、白画素が潰れるという問題が生じる。
【０００６】
また、数画素幅（黒画素）の細線を含む画像を印刷すると、印刷ミス（未印字や小ドット化）が生じたときには、白画素（白線）が潰れるという問題とは逆に黒画素（黒線）が掠れるという問題が生じ、特に、図１１（ｃ）に示すような、黒画素に塗り潰されない部分ができる態様で印刷を行なう場合には、この問題がより生じやすくなる。
【０００７】
これらの問題を解決する方法として、例えば、特開平８−３００７２８号に記載されているように、白画素潰れが生ずる虞れのある領域の画像ドット信号に対しては正規の信号幅よりも狭い画像ドット信号を発生させ、逆に黒画素掠れが生ずる虞れのある領域の画像ドット信号に対しては正規の信号幅よりも広い画像ドット信号を発生させるという、レーザビームブリン夕の画像濃淡調整方法を利用することが考えられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平８−３００７２８号に記載の方法では、画素毎にドット径を変化させる必要があるため、画素毎にドット径を変化させる手段を持たず、全ドットが一定のドット径で印字される印刷装置には使えない手法であるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、印刷ドット径が全て均一であるような印刷装置において、白画素潰れや黒画素掠れの問題を防止することができる画像処理方法および装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による第１の画像処理方法は、白画素および黒画素で構成された２値画像について、白画素および黒画素のうちのいずれか一方の画素を他方の画素に変更する画像処理方法であって、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であるとき、一方の画素を他方の画素に変更する（すなわち白黒反転する）ことを特徴とするものである。
【００１１】
ここで「一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であるとき」とは、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群を構成する画素であって、かつ、該一方の画素に隣接して前記他方の画素が少なくとも１画素分存在するときを意味する。
【００１２】
本発明による第２の画像処理方法は、白画素および黒画素で構成された２値画像について、白画素および黒画素のうちのいずれか一方の画素を他方の画素に変更する画像処理方法であって、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、一方の画素群の配列方向とは反対方向において、一方の画素に隣接して、予め定められた画素数の他方の画素が連続して存在するとき、一方の画素を他方の画素に変更することを特徴とするものである。
【００１３】
上記において、一方の画素群の端部に位置する画素についての「予め定められた画素数」は、白黒反転させずに、元の画素の状態を維持させるべき画素幅に応じて決定するとよい。例えば、白画素に隣接する黒画素を白画素に変更（反転）して白画素を１画素分太らせることにより白画素潰れを防止する場合には、最低限残すべき黒画素の数に「１」を加えた値とするとよい。
【００１４】
また、一方の画素に隣接して存する画素についての「予め定められた画素数」は、白黒反転させて白画素や黒画素を１画素分太らせることにより、白画素潰れや黒画素掠れを防止しようとする画素幅に応じて決定するとよい。この場合の「予め定められた画素数」は、任意の１つの画素数でもよいし、１〜ｎ（ｎは正の整数）やｎ１（≠１）〜ｎ２（ｎ１，ｎ２は正の整数）など所定の幅を有するように画素数を設定してもよい。幅を有するように設定する場合には、いずれかの幅に合致したとき、予め定められた画素数の他方の画素が連続して存在すると判定する。
【００１５】
ここで、本発明による第２の画像処理方法によれば、例えば、所定幅以下の白の縦線や横線については、該白線に隣接した黒画素群の端部に位置する画素が白黒反転されて白線が１画素分太るが、縦線および横線のうちのいずれか一方が所定幅でない場合には、縦線と横線とがぶつかる部分の白画素に隣接した黒画素群の端部に位置する画素については白黒反転の対象外とされ、黒画素のまま残ることになり、元の縦線および横線においては存在しなかった、「がたつき」が生じてしまう。
【００１６】
そこで、本発明による第２の画像処理方法においては、前記縦線と横線とがぶつかる部分において白黒反転の対象外とされる黒画素も白黒反転の対象画素とすることが望ましく、以下のようにする。すなわち、本発明による第２の画像処理方法においては、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向と交差（例えば直交）する方向において、一方の画素に隣接して他方の画素に変更される画素が存在し、かつ、一方の画素群の配列方向とは反対方向において他方の画素が少なくとも１画素分存在するとき、一方の画素を他方の画素に変更することが望ましい。
【００１７】
本発明による画像処理装置は、上記第１の画像処理方法を実施する装置、すなわち、白画素および黒画素で構成された２値画像について、白画素および黒画素のうちのいずれか一方の画素を他方の画素に変更する白黒反転手段を備えてなる画像処理装置であって、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、一方の画素群の配列方向とは反対方向において、一方の画素に隣接して他方の画素が少なくとも１画素分存在するか否かを判定する判定手段をさらに備えたものとすると共に、白黒反転手段を、判定手段の判定結果に基づいて、一方の画素を他方の画素に変更するものとしたことを特徴とするものである。
【００１８】
この第１の画像処理装置において「判定手段の判定結果に基づいて、一方の画素を他方の画素に変更する」とは、前記判定結果が、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向とは反対方向において、一方の画素に隣接して他方の画素が少なくとも１画素分存在することを示しているとき、前記一方の画素を白黒反転することを意味する。
【００１９】
本発明による画像処理装置は、上記第２の画像処理方法を実施する装置であって、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であるか否かを判定する判定手段を備えたものとすると共に、白黒反転手段を、判定手段の判定結果に基づいて、一方の画素を他方の画素に変更するものとしたことを特徴とするものである。
【００２０】
この第２の画像処理装置において「判定手段の判定結果に基づいて、一方の画素を他方の画素に変更する」とは、前記判定結果が、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向とは反対方向において前記一方の画素に隣接して、予め定められた画素数の他方の画素が連続して存在することを示しているとき、前記一方の画素を白黒反転することを意味する。
【００２１】
本発明による第２の画像処理装置においては、判定手段を、さらに、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向と交差する方向において一方の画素に隣接して他方の画素に変更される画素が存在し、かつ、一方の画素群の配列方向とは反対方向において他方の画素が少なくとも１画素分存在するか否かを判定するものとするのが望ましい。この場合、白黒反転手段は、前記判定結果が、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向と交差する方向において一方の画素に隣接して他方の画素に変更される画素が存在し、かつ、一方の画素群の配列方向とは反対方向において他方の画素が少なくとも１画素分存在することを示しているときにも、一方の画素を白黒反転する。
【００２２】
【発明の効果】
本発明による第１の画像処理方法および装置によれば、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であるとき、この端部に位置する一方の画素を白黒反転するようにしたので、他方の画素を１画素分だけ太らせることができ、例えば白画素で表される１画素幅以上の白線を白潰れが生じ難くなるように１画素だけ太らせることができる。また、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素でないときには白黒反転することがないので、画素（線）を太らせても、隣接する他方の画素で表わされる画像に大きな影響を与えることがない。つまり、第１の画像処理方法および装置によれば、一方の画素で表される線を太らせても、隣接する他方の画素で表される画像に大きな影響を与えない部分に限って太線化処理を施して印刷し、それ以外の部分は従来の印刷データのままで印刷できるので、白潰れや黒掠れのない印刷物を得ることができる。
【００２３】
また、本発明による第２の画像処理方法および装置によれば、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素である場合において、一方の画素群の配列方向とは反対方向に、一方の画素に隣接して、予め定められた画素数の他方の画素が連続して存在するとき、前記一方の画素を白黒反転するようにしたので、上記第１の画像処理方法および装置における「他方の画素が少なくとも１画素分存在するとき」を「所定幅の他方の画素群が存在するとき」と変更した点を除いて、上記第１の画像処理方法および装置と略同様の効果を得ることができる。つまり、第２の画像処理方法および装置においては、１画素分だけ太らせたい幅の画素群（例えば白潰れや黒掠れを生じ易い線）のみについて白黒反転処理を施すことができるので、可能な限り原画像そのものを表すと共に白潰れや黒掠れを防止することができる。
【００２４】
また、本発明による第２の画像処理方法および装置において、さらに、一方の画素が予め定められた画素数以上の該一方の画素群の端部に位置する画素であり、かつ、該一方の画素群の配列方向と交差する方向において、一方の画素に隣接して他方の画素に変更される画素が存在し、かつ、一方の画素群の配列方向とは反対方向において他方の画素が少なくとも１画素分存在するとき、前記一方の画素を白黒反転するようにすれば、線と線とがぶつかっている所においても、新たな「がたつき」を生じさせないように白黒反転処理を施すことができる。
【００２５】
また、本発明による画像処理方法は、上記特開平８−３００７２８号に記載の方法とは異なり、画素毎にドット径を変化させる必要がないので、画素毎にドット径を変化させる手段を持たない装置にも、簡単に適用することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２７】
図１は本発明の第１の実施の形態による画像処理方法を実現する画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２８】
この画像処理装置１は、多数のラインメモリ１１を有するデータ記憶部１０と、第１判定手段２１、第２判定手段２２、第３判定手段２３、および画素幅検出手段２４からなる判定部２０と、判定部２０の判定結果に応じて、白画素を黒画素に、あるいは黒画素を白画素に反転する白黒反転部３０とからなる。
【００２９】
以下の説明においては、白画素潰れを防止するために、所定の条件に合致する黒画素を白画素に反転する（以下白線太線化ともいう）処理を行なうものとして説明する。
【００３０】
画像処理装置１に入力される画像データＤは、図１１（ａ）に示すように、画像の左上を起点として、図中右側を主走査方向ｘとし、下方向を副走査方向ｙとする、画素データＤ(x,y) で構成されたものである。ここで、画素データＤ(x,y) は、２値画像を表すデータである。なお、２値画像は、元々２値画像であるものに限らず、スキャナやデジタルスチルカメラなどで取得されたり、あるいはパソコンなどで生成されたモノクロ画像やカラー画像を印刷出力用の２値データに変換して得られる画像も含む意味である。
【００３１】
データ記憶部１０の各ラインメモリ１１は、最新の画素の含まれる主走査方向ｘの１ライン分をｊ番目のラインとしたとき、 j-1番目のラインから j-(n+1+m)番目のラインまでの対応する各ライン分の画素データＤ(x,j-1) ，Ｄ(x,j-2)，…，Ｄ(x,j-(n+1)) ，…，Ｄ(x,j-(n+1+m)) を記憶するものある（ｘは主走査方向の画素数分だけ）。ここで、ｍ（正の整数）は最低限保存すべき黒画素群の画素数を表し、ｎ（正の整数）は白線太線化を行なう対象となる白線の画素幅の最大値を表す。ｍ，ｎの値はドットゲインなど印刷装置の状況によって、ｍは何画素幅までの黒画素群を残すべきかに応じて、またｎは何画素幅までの白線を白線太線化の対象とすべきかに応じて、それぞれ調節するとよい。
【００３２】
なお、以下の処理は、画素ごとに行なわれるが、処理の際の注目画素Ｐは j-(n+1)番目のラインに設定するものとする。また、以下の説明は白線太線化についてのものであるので、黒画素のみに注目画素を設定すればよい。
【００３３】
第１判定手段２１は、注目画素が予め定められた画素数以下の黒画素群（最低限保存すべき数ｍの黒画素群）を構成する画素であるか否かと、黒画素（注目画素）の右側あるいは下側に白線（白画素）が存在するか否か、すなわち黒画素である注目画素が予め定められた画素数以上の黒画素群の端部に位置する画素であるか否か（白線太線化が可能な画素であるか否か）を判定するものである。
【００３４】
この第１判定手段２１には、データ記憶部１０から j-(n+1+m)番目〜 j-n番目までのｍ＋２ライン分の画素データＤのうち、注目画素Ｐ(i,j-(n+1)) を含む (m+2)×(m+2) 画素分の画像データＤが入力される（図２（ａ）参照）。なお、後述するように、第１判定手段２１は、予め設定された、保存すべき黒画素群を示すパターン（判定用テンプレート）との間でパターンマッチングを行ない、判定結果を第３判定手段２３に入力するものであるが、この判定処理に際しては、入力された (m+2)×(m+2) 画素分の全画素データＤを用いるのではなく、そのうち、主走査方向（縦線）の判定の際には、Ｄ(i-m,j-(n+1)) ，…，Ｄ(i-1,j-(n+1)) ，Ｄ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i+1,j-(n+1)) を、副走査方向（横線）の判定の際には、Ｄ(i,j-(n+1+m)) ，…，Ｄ(i,j-(n+2)) ，Ｄ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i,j-n) を使用する。このように、必ずしも使用しないデータを第１判定手段２１に入力しているのは回路構成上の都合による。したがって、第１判定手段２１には、少なくとも主走査方向および副走査方向の判定の際に用いられる上記各データが入力されるようにすればよい。
【００３５】
第１判定手段２１における判定処理に際して用いられるパターンの一例（ｍ＝１および任意の場合）を図３に示す。図３（ａ），（ｃ）は縦線の判定を行なうためのパターンを示し、同図（ｂ），（ｄ）は横線の判定を行なうためのパターンを示す。第１判定手段２１は、画素データＤ(i-m,j-(n+1)) ，…，Ｄ(i-1,j-(n+1)) ，Ｄ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i+1,j-(n+1)) の画素配列パターンと図３（ｃ）の画素配列パターンが一致したときに、縦線に関する判定結果ａx を、白線太線化が可能であることを示す「１」にし、一致しないときは白線太線化が不可能であることを示す「０」にする。同様に、画素データＤ(i,j-(n+1+m)) ，…，Ｄ(i,j-(n+2)) ，Ｄ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i,j-n) の画素配列パターンと図３（ｄ）の画素配列パターンが一致したときに、横線に関する判定結果ａy を、白線太線化が可能であることを示す「１」にし、一致しないときは白線太線化が不可能であることを示す「０」にする。これにより、白線を太らせても隣の黒画素群に大きな影響を与えないかどうかが判定され、大きな影響を与えない場合に限って、白黒反転可能な画素であると判定することができる。
【００３６】
画素幅検出手段２４は、黒画素に隣接して、予め定められた画素数以下の白画素が連続して存在するか否か、すなわち太線化を行うべき所定画素幅（前記最大値ｎ）以下の白画素群（細い白線）が存在するか否かを検出するものである。
【００３７】
この画素幅検出手段２４には、最新の画素の含まれるｊ番目のラインと、データ記憶部１０から j-1番目〜 j-(n+1)番目までのｎ＋１ライン分の、計ｎ＋２ライン分の画素データＤのうち、注目画素Ｐ(i,j-(n+1)) を含む (n+2)×(n+2) 画素分の画素データＤが入力される（図２（ｂ）参照）。なお、後述するように、画素幅検出手段２４は、予め設定された、白線太線化を行なうべき白画素群を示すパターン（線幅検出用テンプレート）との間でパターンマッチングを行ない、判定結果を第３判定手段２３に入力するものであるが、この判定処理に際しては、入力された (n+2)×(n+2) 画素分の全画素データＤを用いるのではなく、そのうち、主走査方向（縦線）の判定の際には、Ｄ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i+1,j-(n+1)) ，…，Ｄ(i+(n+1),j-(n+1)) を、副走査方向（横線）の判定の際には、Ｄ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i,j-n) ，…，Ｄ(i,j) を使用する。このように、必ずしも使用しないデータを画素幅検出手段２４に入力しているのは、上記第１判定手段２１における場合と同様に回路構成上の都合による。したがって、画素幅検出手段２４には、少なくとも主走査方向および副走査方向の判定の際に用いられる上記各データが入力されるようにすればよい。
【００３８】
画素幅検出手段２４における判定処理に際して用いられるパターンの一例を図４に示す。図４（ａ）は、ｎ＝３とした場合における、縦線の判定を行なうためのパターンを示し、同図（ｂ）は横線の判定を行なうためのパターンを示す。なお、ｗは白線の画素幅であり、画素幅検出手段２４においては、各図に示すように、１〜ｎまでの各ｗに対応するパターンが用いられ、各パターンごとに線幅検出が行なわれる。
【００３９】
画素幅検出手段２４は、画素データＤ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i+1,j-(n+1)) ，…，Ｄ(i+(n+1),j-(n+1)) の画素配列パターンと図４（ａ）の各ｗについての画素配列パターンが一致したときに、縦線に関する検出結果ｂx(w)を、各線幅ｗの縦線（白画素）が検出されたことを示す「１」にし、一致しないときは各線幅ｗの縦線が検出されなかったことを示す「０」にする。同様に、画素データＤ(i,j-(n+1)) ，Ｄ(i,j-n) ，…，Ｄ(i,j) の画素配列パターンと図４（ｂ）の各ｗについての画素配列パターンが一致したときに、横線に関する検出結果ｂy(w)を、各線幅ｗの横線（白画素）が検出されたことを示す「１」にし、一致しないときは各線幅ｗの縦線が検出されなかったことを示す「０」にする。
【００４０】
第２判定手段２２には、画素幅検出手段２４からの各検出結果ｂx(w)，ｂy(w)（Ｗ＝１〜ｎ）が入力される。この第２判定手段２２においては、縦線に関する各検出結果ｂx(w)の論理和ｄx と、横線に関する各検出結果ｂy(w)の論理和ｄy を取る。これを論理式で表すと式（１）となる。各論理和ｄx ，ｄy が「１」であるときには、黒画素に隣接して所定画素幅（前記最大値ｎ）以下の白画素群が存在することを示し、「０」であるときには、黒画素に隣接して所定画素幅以下の白画素群が存在しないことを示す。つまり、画素幅検出手段２４と第２判定手段２２で、黒画素に隣接して、太線化を行うべき所定画素幅以下の白画素が連続して存在するか否か（細い白線が存在するか否か）を判定する手段として機能している。
【００４１】
【数１】
0003799218.tif 000002
第３判定手段２３には、第１判定手段２１の判定結果ａx ，ａy と、第２判定手段２３の判定結果としての論理和ｄx ，ｄy が入力される。第３判定手段２３は、ａx ，ａy とｄx ，ｄy とに基づいて、白線太線化処理を行なうべきか否かを判定する。判定の条件は、縦線または横線のいずれかにおいて、第１判定手段２１と第２判定手段２２の出力が共に「１」であるとき、判定結果ｅを、白線太線化処理を行なうべきことを示す「１」とし、これが満たされないときには判定結果ｅを、白線太線化処理を行なうべきでないことを示す「０」とする。これを論理式で表すと式（２）となる。
【００４２】
【数２】
0003799218.tif 000003
この式（２）から判るように、第３判定手段２３は、注目画素が予め定められた画素数ｍ以下の黒画素群の端部に位置する画素であり、かつ、黒画素（注目画素）に隣接して、予め定められた画素幅ｎ以下の白画素が連続して存在する（つまり画素幅ｎ以下の白線が存在する）ときにのみ判定結果ｅを「１」とする。
【００４３】
白黒反転部３０には、 j-(n+1)番目のラインの注目画素Ｐ(i,j-(n+1)) のデータＤ(i,j-(n+1)) がデータ記憶部１０から入力されると共に、第３判定手段２３から判定結果ｅが入力される。
【００４４】
白黒反転部３０は、第３判定手段２３からの判定結果ｅが「１」であるときには、注目画素Ｐ(i,j-(n+1)) は黒画素であるので、黒画素を示す画素データＤ(i,j-(n+1))を白画素を示すデータ値に反転（ネガポジ反転）して出力し、判定結果ｅが「０」のときには入力された注目画素のデータ値をそのまま出力して、印字データＤ１とする。ここで、所定画素幅ｎ以下の白線が検出されたときの注目画素(i,j-(n+1)) の位置は白線と隣り合う画素数ｍ＋１以上の黒画素群を構成する黒画素であるため、この黒画素を白画素に反転する白線太線化処理により、白線は１画素幅分太る。一方、所定画素幅ｎ以下の白線が検出された場合であっても、この白線と隣り合う黒画素が画素数ｍ＋１以上の黒画素群を構成するものでないときには白線太線化処理の対象画素とはならない。これにより、所定画素幅ｍ＋１の黒画素群に隣接して存する、所定画素幅ｎ以下の細い白線のみが１画素幅分だけ太線化されることになり、潰れの目立つような細い白線の潰れを目立たなくすることができる。
【００４５】
例えば、図５（ａ）に示すように１画素幅の白線のある２値画像を示す画像データＤに基づいて印刷すると、従来であれば図５（ｂ）に示すように潰れ気味に印刷されてしまう。これに対し、本願発明を適用することにより、画像データＤを、図５（ｃ）に示すように２画素幅の白線のある２値画像を表す印字データＤ１に変換することができ、この変換された印字データＤ１に基づいて印刷すると、図５（ｄ）に示すように潰れのない白線として印刷することができる。
【００４６】
また、第１判定手段２１において、注目画素が最低限保存すべき数ｍの黒画素群を構成する画素であるか否かを判定し、該当する場合にはネガポジ反転を許容しない旨の判定結果「０」を出力しているので、ｍ＋１画素幅の黒画素群の白画素（白線）に隣接する黒画素のみが白画素に反転されることとなり、白線太線化処理を施した際に、最低限ｍ＝１としておくことで、１画素幅の黒線を消してしまうことがなく、ｍを１以上とすれば、白線の隣にあるｍ画素幅の黒線を細らせてしまうことがない。
【００４７】
例えば、画像データＤが１画素幅の白線（縦線）のある２値画像を表している場合において、ｍ＝１とした場合には、図６（ａ）に示すように、白線の左側に２画素幅以上の黒画素があるときには、図３（ａ）に示す判定パターンにより白線の隣１画素幅分の黒画素が白線太線化処理が可能な画素と判定される。これに対して、図６（ｂ）に示すように、白線の左側に２画素幅以上の黒画素がないときには、所定画素幅ｎ以下の白線が検出された場合であっても、白線に隣接する黒画素を白線太線化処理が可能な画素と判定することはない。
【００４８】
また、画素幅検出手段２４において、１〜ｎ画素幅の白線を検出し、該当する白線が検出された場合にのみネガポジ反転を許容する旨の判定結果「０」を第２判定手段２２から出力しているので、ｍ＋１画素幅の黒画素群の白線に隣接する画素のうち、ｎ画素幅以下の白線に隣接する黒画素のみを白線太線化処理の対象とすることができる。これにより、白潰れが生じて問題となる幅ｎ以下の細い白線のみを太らせ、白潰れが生じても問題とならないくらい十分に広い白線は白線太線化処理の対象外とすることができるので、白潰れを防止しつつ、黒画素を可能な限り原画像そのものを表すように残すことができる。
【００４９】
例えば、ｎ＝２とし縦線を検出する場合には、図４（ａ）に示す各画素幅ｗの判定パターンにより、図７（ａ）に示す１画素幅、および図７（ｂ）に示す２画素幅の白線に隣接する黒画素のみが白線太線化処理が可能な画素と判定され、図７（ｃ）に示す３画素幅の白線に隣接する黒画素は白線太線化処理が可能な画素と判定されない。
【００５０】
なお、極端に細い白線は潰れてもかまわないというときには、ｎ１（≠１）〜ｎ２の画素幅の白線を検出するように設定しても構わない。また、唯一の線幅の白線のみを検出するように図４に示すｗを固定してもかまわない。
【００５１】
また、上記説明では、注目画素が白線太線化が可能な画素であるか否かを判定する第１判定手段２１と、黒画素に隣接して太線化を行うべき細い白線が存在するか否かを判定する画素幅検出手段２４および第２判定手段２２を設け、注目画素が白線太線化が可能な画素であるか否かを第３判定手段２３により総合的に判定する構成として説明したが、注目画素が予め定められた画素数以下の黒画素群を構成する画素でなく、かつ、黒画素（注目画素）に隣接して、予め定められた画素幅以下の白画素が連続して存在する（つまり所定幅以下の白線が存在する）か否かを判定する統合した判定パターンを用意し、判定処理を１度の処理として行なってもよい。図８は、統合した判定パターンの一例を示す図であって、上記説明におけるｍ＝１、ｎ＝３の場合を図８（ａ），（ｂ）に、ｍ＝２、ｎ＝３の場合を図８（ｃ），（ｄ）に示している。
【００５２】
次に、本発明の第２の実施の形態による画像処理方法を実現する画像処理装置について説明する。図９は本発明の第２の実施の形態による画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【００５３】
この第２の実施の形態による画像処理装１は、基本的に上記第１の実施の形態による画像処理装置１と同様の構成を備えている。異なるのは、図９に示すように、判定部２０を、履歴検出手段２５および履歴記憶手段２６をさらに備えた構成とすると共に、第２判定手段における判定処理のアルゴリズムを変更した点である。以下、この異なる点について説明する。
【００５４】
履歴記憶手段２６は、第３判定手段２３の判定結果ｅの履歴を、注目画素Ｐ(i,j-(n+1)) の左隣の画素Ｐ(i-1,j-(n+1)) より注目画素の上隣の画素Ｐ(i,j-(n+2)) までの１ライン分だけ保存しておくものである。
【００５５】
履歴検出手段２５は、履歴記憶手段２６から注目画素の上隣と左隣の画素における判定結果ｅの値を読み込み、上隣の画素における判定結果ｅ(i,j-(n+2)) をｃx 、左隣の画素における判定結果ｅ(i-1,j-(n+1)) をｃy として出力する。すなわち、ｃx は縦線の履歴を、ｃy は横線の履歴を表し、値が「１」のときには白線太線化処理が行なわれたことを表し、値が「０」のときには、白線太線化処理が行なわれなかったことを表す。
【００５６】
第２判定手段２２には、画素幅検出手段２４からの各検出結果ｂx(w)，ｂy(w)に加えて、履歴検出手段２５の各検出結果ｃx ，ｃy が入力される。第２の実施の形態による第２判定手段２２においては、縦線に関する各検出結果ｂx(w)，ｃx の論理和ｄx と、横線に関する各検出結果ｂy(w)，ｃy の論理和ｄy を取る。これを論理式で表すと式（３）となる。論理和ｄx が「１」であるときには、黒画素の右隣に隣接して所定画素幅（前記最大値ｎ）以下の白画素群が存在するか、あるいは上隣の画素が白線太線化処理の対象た画素であることを示し、「０」であるときには、黒画素の右隣に隣接して画素幅ｎ以下の白画素群が存在せず、且つ上隣の画素が白線太線化処理の対象外であることを示す。また、論理和ｄy が「１」であるときには、黒画素の下隣に隣接して画素幅ｎ以下の白画素群が存在するか、あるいは左隣の画素が白線太線化処理の対象画素であることを示し、「０」であるときには、黒画素の下隣に隣接して画素幅ｎ以下の白画素群が存在せず、且つ左隣の画素が白線太線化処理の対象外であることを示す。つまり、画素幅検出手段２４と第２判定手段２２と履歴検出手段２５と履歴記憶手段３６で、黒画素に隣接して太線化を行うべき所定画素幅以下の白画素が連続して存在するか、またはこの黒画素の上隣画素（横線検出のとき）あるいは左隣画素（縦線検出のとき）が白線太線化処理の対象画素であるか否かを判定する手段として機能している。
【００５７】
【数３】
0003799218.tif 000004
この式（３）から判るように、第２判定手段２２は、画素幅検出手段２４において、太線化処理の対象とすべき１〜ｎ画素幅の白線を検出できなかったときであっても、黒画素である注目画素の上隣（横線検出のとき）あるいは左隣（縦線検出のとき）の画素が白線太線化処理の対象画素であるときには、判定結果ｄx ，ｄy を「１」とする。
【００５８】
したがって、第３判定手段２３は、黒画素の上隣（横線検出のとき）や左隣（縦線検出のとき）の画素が白線太線化処理の対象画素であるときには、１〜ｎ画素幅の白線が部分的に画素幅ｎ以上となっている場合であっても、画素幅ｎ以下の白線と任意の画素幅の白線とがぶつかっている部分であると判断し、この部分に隣接する黒画素は白線太線化処理を行なうことが適切な画素である旨を示すように判定結果ｅを「１」とする。これにより、画素幅ｎ以下の白線と任意の画素幅の白線とがぶつかっている所（画素幅ｎ以下の白線が部分的に太くなっている所）だけ白線太線化が行なわれず、元の線には現れていなかった「がたつき」が新たに発生するという問題を生じない。
【００５９】
例えば、ｍ＝１，ｎ＝３とした場合において、図１０（ａ）に示すようにＴの字を横に配置したような１画素幅の白線のある画像を表す画像データＤについて白線太線化処理を行なう場合、第１の実施の形態では、図１０（ｂ）に示すように縦線と横線がぶつかる所Ｑ（図中△印）の左側の黒画素の上下の数画素は白線太線化処理の対象画素として判定される一方、画素Ｑは右側および上下に延びる４画素以上の白線を構成するため、この画素Ｑの左側の黒画素は白線太線化処理の対象画素として判定されない。このため、図１０（ｃ）に示すように「がたつき」の有する印字データＤ１が生成され、該印字データＤ１に基づいて印刷すると、印刷ドット径の大きさに拘わらず「がたつき」のある線が印字される。
【００６０】
これに対し、第２の実施の形態を適用することにより、画素Ｑの左上隣の画素は白線太線化処理の対象画素であるので、画素Ｑの左隣の黒画素は、画素Ｑの右側あるいは上下に白画素が何個存在するかに拘わらず判定結果ｄx を「１」、すなわち白線太線化処理の対象画素として判定することができる。したがって、図１０（ｅ）に示すように「がたつき」のない印字データＤ１が生成され、縦線と横線がぶつかる所でも、線の「がたつき」が起こらない、より品質のよい印刷物にすることができる。
【００６１】
以上本発明による画像処理方法および装置の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施の形態に限定されるものではない。
【００６２】
例えば、第１の実施の形態による画像処理装置１の第３判定手段２３において、第２判定手段２２の判定結果を無視する構成、換言すれば、判定部２０を、第１判定手段２１のみからなる構成とし、判定結果ａx ，ａy を白黒反転部３０に直接入力することもできる。この場合、当然ではあるが、第２の実施の形態による構成とするまでもなく、縦線と横線がぶつかる所に隣接する黒画素についても白線太線化処理の対象画素として判定することができ、図１０（ｅ）に示すように、縦線と横線がぶつかる所でも「がたつき」のない印字データＤ１が生成される。
【００６３】
また、上記説明においては縦線あるいは横線について判定処理や線幅検出処理を行なうようにしていたが、判定や線幅検出の際に使用されるパターン（テンプレート）を斜め方向に設定すれば、斜め線について白線太線化処理を行なうようにすることもできる。
【００６４】
また、上記説明は、白画素潰れを防止するために白線太線化処理を行なうものとして説明したものであるが、上記説明における白画素と黒画素との関係を逆にすることにより、黒線掠れを防止するために黒線太線化処理を行なう構成とすることもできる。
【００６５】
さらに上記説明では、線の長さについては特に問題としていなかったが、所定の長さの線についてのみ、上記処理を施すようにすることもできる。
【００６６】
また、上記説明では、所定条件に合致する線幅を１画素分だけ太らせるものとして説明したが、本発明は線に限らず、通常の画像を表す２値画像に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による画像処理装置の概略構成を示すブロック図
【図２】第１判定手段の判定処理に使用される画像データを説明する図（ａ）、画素幅検出手段の検出処理に使用される画像データを説明する図（ｂ）
【図３】第１判定手段における判定処理に際して用いられる判定パターンの一例を示す図（ａ），（ｂ）（ｍ＝１の場合）、（ｃ），（ｄ）（ｍ＝任意の場合）
【図４】画素幅検出手段における検出処理に際して用いられる検出パターンの一例（ｎ＝３）を示す図（ａ），（ｂ）
【図５】従来の印字結果と第１の実施の形態の効果を説明する図
【図６】白線太線化処理の対象画素を説明するための図（ｍ＝１のとき）
【図７】白線太線化処理の対象画素を説明するための図（ｎ＝２のとき）
【図８】統合した判定パターンの一例を示す図であって、ｍ＝１，ｎ＝３の場合（ａ），（ｂ）、ｍ＝２，ｎ＝３の場合（ｃ），（ｄ）
【図９】本発明の第２の実施の形態による画像処理装置の概略構成を示すブロック図
【図１０】第２の実施の形態の効果を説明する図
【図１１】画像、画像データ、および印刷ドットとの関係を示した図であって、画像と画像データとの対応を示した図（ａ）、画像データの画素形状を示した図（ｂ）、印刷ドット形状を示した図（ｃ），（ｄ）
【符号の説明】
１      画像処理装置
１０    データ記憶部
１１    ラインメモリ
２０    判定部
２１    第１判定手段
２２    第２判定手段
２３    第３判定手段
２４    画素幅検出手段
２５    履歴検出手段
２６    履歴記憶手段
３０    白黒反転部
【図１】
0003799218.tif 000005
【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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