(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多階調画像データを画素単位で順次参照して、文字領域であるか、または、写真等の中間調領域であるかを判定する判定手段と、文字用の２値化を行う文字用２値化手段と、写真用の２値化を行う写真用２値化手段と、文字用の２値化データと写真用の２値化データを、前記判定手段の結果を用いて切り替えて出力する出力手段とを備えた画像処理装置において、前記判定手段は、領域判定する画素の濃度が黒側の特定のしきい値と白側の特定のしきい値の間にあるかどうかを調べる濃度判定部と、領域判定する画素の左上の画素の左上に位置する画素、右上の画素の右上に位置する画素、左下の画素の左下に位置する画素、右下の画素の右下に位置する画素の４画素のうち、最大及び最小の濃度を抽出し、最大の濃度と最小の濃度の差分を求めると共に、その値がエッジと判定するためのしきい値より小さいかどうかを調べるエッジ判定部とを備え、前記濃度判定部および前記エッジ判定部が共に真と判定した場合中間調領域の画素と判定し、いずれか一方でも偽と判定した場合文字領域の画素と判定することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記多階調画像データを格納する第１のメモリと、前記２値化データを格納する第２のメモリとを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記多階調画像データの読み取り周期を２００ｄｐｉとしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置、より詳細には、ファクシミリなどの２値画像データを扱う通信システムにおいて、多値画像データを２値画像データに変換するときに使用される画像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在の一般的なファクシミリは、送信側では、オリジナルの画像を内蔵のスキャナで多値画像データとして読み取り、２値画像データに変換してから送信する。
そして、受信側では、２値画像データを紙に印刷して出力する。
【０００３】
従来の画像処理装置では、多値画像データを２値画像データに変換するには、次のように行っていた。
はじめに、元の画像を、文字を表す領域と、写真等の中間調画像の領域とに分離する。このように文字領域と、中間調画像領域とを分離する手段のことを、一般的に領域判定と呼ぶ。
【０００４】
領域判定は、まず、判定する画素の濃度が黒側の特定のしきい値と白側の特定のしきい値の間にあるかどうかを調べる。次に、判定する画素の上下左右に位置する４画素の平均濃度と、判定する画素の濃度との差が特定のしきい値以下かどうか調べる。そして、これらの結果、両方の条件を満たす場合、その画素は中間調領域、それ以外の場合には文字領域と判定する。
【０００５】
このようにして、中間調領域と判定された画素は、誤差拡散法によるディザ化による２値化を行う。また、文字領域と判定された画素は、文字の情報を失わないようにする必要性からディザ化を行わずに、特定のしきい値によって２値化を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ある大きさ以上のあらさの網点で表わされた中間調画像を従来の画像処理装置で処理すると、モアレが発生してしまうという問題があった。モアレが発生する原因は、従来の領域判定法では、網点画像が中間調画像であるにもかかわらず周期的に文字画像と誤って判定してしまうためである。
【０００７】
図５は、従来の画像処理装置の網点画像とスキャナの読み取り位置の関係を表わす図であり、モアレが発生する原因を説明するためのものである。この図５において、白い丸が、スキャナで読み取る位置を示し、また、ななめ格子状になっている黒い丸が、網点画像を構成している網点を示している。
【０００８】
従来の画像処理装置では、スキャナで読み取った各画素について領域判定する時に、上下左右に位置する４画素を参照して判定する。この時に、判定する画素の濃度と参照した各画素の平均濃度との差が、あるしきい値を越えた場合に文字領域と判定する。
【０００９】
従って、従来の画像処理装置で、この図５に示した網点画像の領域判定を行うと、ＰＩＸ０、ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の位置の画素は、判定する画素の濃度と参照した各画素の平均濃度との差があるしきい値を越えるので、誤って文字領域と判定されていた。このように、従来の画像処理装置ではモアレが発生するという問題があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなしたものであり、モアレの発生を防止した画像処理装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、
多階調画像データを画素単位で順次参照して、文字領域であるか、または、写真等の中間調領域であるかを判定する判定手段と、文字用の２値化を行う文字用２値化手段と、写真用の２値化を行う写真用２値化手段と、文字用の２値化データと写真用の２値化データを、前記判定手段の結果を用いて切り替えて出力する出力手段とを備えた画像処理装置において、前記判定手段は、領域判定する画素の濃度が黒側の特定のしきい値と白側の特定のしきい値の間にあるかどうかを調べる濃度判定部と、領域判定する画素の左上の画素の左上に位置する画素、右上の画素の右上に位置する画素、左下の画素の左下に位置する画素、右下の画素の右下に位置する画素の４画素のうち、最大及び最小の濃度を抽出し、最大の濃度と最小の濃度の差分を求めると共に、その値がエッジと判定するためのしきい値より小さいかどうかを調べるエッジ判定部とを備え、前記濃度判定部および前記エッジ判定部が共に真と判定した場合中間調領域の画素と判定し、いずれか一方でも偽と判定した場合文字領域の画素と判定する構成としたものである。
【００１１】
また、多階調画像データを格納する第１のメモリと、上記２値化データを格納する第２のメモリを備えるものであり、さらに、前記多階調画像データの読み取り周期を２００ｄｐｉとしたものである。
【００１２】
上記画像処理装置において、多階調画像データは第１のメモリに格納され、この多階調画像データは画素単位で順次参照される。そして、文字領域であるか、または、写真等の中間調領域であるかが判定される。それと平行して、文字用の２値化と、写真用の２値化が行われる。文字用の２値化データと写真用の２値化データは前記の領域判定の結果によって画素単位で切り替えて出力される。前記２値画像データは第２のメモリに格納される。
【００１３】
前記の多階調画像データが画素単位で順次参照して、文字領域であるかまたは、写真等の中間調領域であるかが判定されるときに、ある画素の領域は、その画素の左上の画素の左上に位置する画素、右上の画素の右上に位置する画素、左下の画素の左下に位置する画素、右下の画素の右下に位置する画素の４画素が参照され、領域が判定される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明による画像処理装置の一例を説明するための全体構成のブロック図である。
【００１５】
この図１に示すように、この画像処理装置は、多階調画像データを格納するメモリ１０と、このメモリ１０に接続され、このメモリ１０に格納されている多階調画素ＰＩＸ（ｘ，ｙ）を領域判定し、 ＰＩＸ（ｘ，ｙ）が文字画像領域ならばＳＥＬ＝０、中間調画像領域ならばＳＥＬ＝１を出力する領域判定部１１と、同じくメモリ１０に接続され、メモリ１０に格納されている多階調画素ＰＩＸ（ｘ，ｙ）に対して文字画像用の２値化処理を行い２値画像データＬを出力する文字用２値化部１２と、同じくメモリ１０に接続され、メモリ１０に格納されている多階調画素ＰＩＸ（ｘ，ｙ）を写真等の中間調画像用の２値化処理を行い２値画像データＰを出力する写真用２値化部１３と、領域判定部１１、文字用２値化部１２、写真用２値化部１３に接続され、領域判定部１１の出力ＳＥＬ＝０ならば文字用２値化部１２からの２値画像出力Ｌ、ＳＥＬ＝１ならば写真用２値化部１３からの２値画像出力Ｐを切り替えてＢとして出力するセレクタ１４と、セレクタ１４に接続され、セレクタ１４から出力される２値画像データＢを格納するメモリ１５から構成されている。
【００１６】
図２は、図１に示した領域判定部１１の詳細を説明するためのブロック図で、この領域判定部１１は、多階調画像データを読み込み、領域判定をする画素ＰＩＸ（０，０）に対して後述する図３（ａ）に示されたＰＩＸ（−２，−２）、ＰＩＸ（２，−２）、ＰＩＸ（−２，２）、ＰＩＸ（２，２）の位置にある４画素を参照し、それらの画素が特定の条件を満たすかどうかを調べ、満たすならばＥ＝１、満たさなければＥ＝０を出力するエッジ判定部２１、同じく領域判定をする画素が特定の条件を満たすかどうかを調べ、満たすならばＣ＝１、満たさなければＣ＝０を出力する濃度判定部２２と、エッジ判定部２１と、濃度判定部２２とに接続され、ＥとＣのＡＮＤであるＳＥＬを出力するＡＮＤ回路２３とから構成されている。
【００１７】
濃度判定部２２は、前述の特定の条件として、下記（１）式の条件を満たすかどうかを判定する。ただし、Ｑ（０，０）は、領域判定する画素ＰＩＸ（０，０）の濃度を示す。ＴＢは、黒と判定するためのしきい値を示している。ＴＷは、白と判定するためのしきい値を示している。
ＴＢ＜＝Ｑ（０，０）＜＝ＴＷ …（１）
図３は、図２に示したエッジ判定部２１の詳細を説明するための図で、エッジ判定部２１では、ＰＩＸ（−２，−２） 、ＰＩＸ（２，−２）、ＰＩＸ（−２，２）、ＰＩＸ（２，２）の位置にある画素を参照する。エッジ判定部２１では、前述の特定の条件として、下記（２）式を満たすかどうかを調べて条件を満たすならばＥ＝１、満たさないならばＥ＝０を出力する。ただし、Ｑ（−２，−２） 、Ｑ（２，−２）、Ｑ（−２，２）、Ｑ（２，２）は、それぞれ画素ＰＩＸ（−２，−２）、ＰＩＸ（２，−２）、ＰＩＸ（−２，２）、ＰＩＸ（２，２）の濃度を示している。Ｑｍａｘは、Ｑ（−２，−２）、Ｑ（２，−２）、Ｑ（−２，２）、Ｑ（２，２）のうち最大の濃度を示している。Ｑｍｉｎは、Ｑ（−２，−２）、Ｑ（２，−２）、Ｑ（−２，２）、Ｑ（２，２）のうち最小の濃度を示している。ＴＥは、エッジと判定するためのしきい値を示している。
Ｑｍａｘ−Ｑｍｉｎ＜＝ＴＥ …（２）
図４は、本発明の画像処理装置の網点画像とスキャナの読み取り位置の関係を表わす図であり、本発明の一例で使用される多階調画像データについて示している。この多階調画像データは解像度が２００ｄｐｉである。画素４０１は、スキャナによって読み取られる画素位置を示している。黒丸４０２は、６５ｌｉｎｅｓ／ｉｎｃｈの網点画像を構成している網点を示している。ラインメモリ４０３は多階調画像データが格納される。なお、本実施例では５ラインのラインメモリが必要である。
【００１８】
この図４に示すように、スキャナで読み取った多階調画像データの画素を領域判定する際に、その画素の左上の画素の左上に位置する画素、右上の画素の右上に位置する画素、左下の画素の左下に位置する画素、右下の画素の右下に位置する画素の４画素が参照されるため、２００ｄｐｉのスキャナの読み取り周期、新聞の６５ｌｉｎｅｓ／ｉｎｃｈの網点と重なりやすく、網点画像の場合でも文字領域であるか、または、写真等の中間調領域であるかを従来方式よりも正確に判定できる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、例えば新聞記事を読み取り周期２００ｄｐｉのスキャナで読み取った多階調画像データの各画素を領域判定する際に、その画素の左上の画素の左上に位置する画素、右上の画素の右上に位置する画素、左下の画素の左下に位置する画素、右下の画素の右下に位置する画素の４画素が参照されるため、網点画像の場合でも文字領域であるか、または、写真等の中間調領域であるかを従来方式よりも正確に判定できる。したがって、モアレが発生しにくい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の画像処理装置の領域判定部の詳細を示すブロック図である。
【図３】本発明の画像処理装置のエッジ判定部の詳細を表わす図である。
【図４】本発明の画像処理装置の網点画像とスキャナの読み取り位置の関係を表わす図である。
【図５】従来の画像処理装置の網点画像とスキャナの読み取り位置の関係を表わす図である。
【符号の説明】
１０…多階調画像用メモリ、１１…領域判定部、１２…文字用２値化部、１３…写真用２値化部、１４…セレクタ、１５…２値画像用メモリ、２１…エッジ判定部、２２…濃度判定部、２３…ＡＮＤ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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