(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を読み取って得られた入力画像から前記原稿が色地上文字を多く含む原稿であるか否かを判定する原稿種判定装置において、
色べた領域検出として注目画素を中心とする矩形マスク内の全画素が中間レベルをとるか否かにより該注目画素を色べた画素候補として検出する色べた画素候補検出部、及び、注目画素を中心とし注目画素の左右に存在する所定の画素数について色べた画素候補が存在するか否かを判定し、存在する場合に注目画素を色べた画素として検出する補正処理部とを含み、前記入力画像から色べた領域画素を検出する色べた領域画素検出手段と、
前記入力画像から画素レベルが尾根状に連なる特性を有する画素を検出することで、文字の中心部である尾根画素を検出する尾根画素検出手段と、
前記色べた領域画素検出手段によって色べた領域画素として検出され、かつ、前記尾根画素検出手段により尾根画素として検出された画素を色べた上文字画素として出力する色べた上文字画素出力手段と、
前記色べた領域画素の頻度が所定の値より大きく、かつ、前記色べた上文字画素の頻度と前記色べた領域画素との比率が所定値より大きい場合に、前記原稿が色地上文字を多く含む原稿であると判定する判定手段と、
を備え、
前記判定手段の判定結果に応じて色地上文字を多く含む原稿であると判定された場合には、墨生成量を高くすることを特徴とする原稿種判定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力原稿が例えば地図に代表されるような色地（色べた、色網点）上の文字を多く含む原稿であるか否かを高精度に判定する原稿種判定装置と、色地上の文字を多く含む原稿に対して解像度優先の処理を施す画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば特開平７−２９８０７４号公報には、写真部に属す画素、網点部に属す画素を検出し、その画素の係数値によって原稿が写真画像であるか否か、網点画像であるか否かを判定するようになっている。例えば網点上文字は文字の背景が網点であり、網点領域の存在によって網点絵柄原稿と判定され、階調性優先の処理（平滑化寄りのフィルタリング、大サイズ寄りのディザ処理）が施されていた。
【０００３】
また、原稿種に応じて画像処理の処理工程を変更するように構成されたカラー複写機も知られており、このカラー複写機では、ユーザが指定する原稿に応じて処理を切り換えることができるように構成されている。具体的には、原稿タイプを文字／写真、文字、写真、地図の４つに分類し、ユーザがキー操作によって指定する原稿タイプに応じたモードにしたがって空間フィルタの強さやスクリーン線数を切り換えるようになっている。例えば色地上文字を多く含む原稿は、特徴的には地図と同様の原稿となるので、地図モードで複写することが望ましいということになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のように原稿種に応じて画像処理の処理の仕方を変えるという技術は知られているが、ユーザが原稿の種類を入力しなければならず、面倒であるだけでなく原稿の種類の入力を間違えると不適切な画像処理が行われることになる。そこで、ユーザの負担やユーザの入力間違いを回避する意味で、原稿種、例えば地図モードで処理すべき原稿を自動的に判定することが望まれる。さらに具体的には、色地（色べた、色網点）上の文字を多く含む原稿（以下、「地図ライクな原稿」と称する。）であるか否かを高精度に判定する必要がある。
【０００５】
このとき、高精度に判定することが重要であり、誤判定された場合、従来の方法ではべた検出手段、網点検出手段によって絵柄ありと判定され、結果として階調性優先処理が施され、文字が薄くなってしまうという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、色地上の文字を多く含む地図のような原稿において黒文字が黒単色に近くなるようにし、グレーバランスを向上させることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、原稿を読み取って得られた入力画像から前記原稿が色地上文字を多く含む原稿であるか否かを判定する原稿種判定装置において、色べた領域検出として注目画素を中心とする矩形マスク内の全画素が中間レベルをとるか否かにより該注目画素を色べた画素候補として検出する色べた画素候補検出部、及び、注目画素を中心とし注目画素の左右に存在する所定の画素数について色べた画素候補が存在するか否かを判定し、存在する場合に注目画素を色べた画素として検出する補正処理部とを含み、前記入力画像から色べた領域画素を検出する色べた領域画素検出手段と、前記入力画像から画素レベルが尾根状に連なる特性を有する画素を検出することで、文字の中心部である尾根画素を検出する尾根画素検出手段と、前記色べた領域画素検出手段によって色べた領域画素として検出され、かつ、前記尾根画素検出手段により尾根画素として検出された画素を色べた上文字画素として出力する色べた上文字画素出力手段と、前記色べた領域画素の頻度が所定の値より大きく、かつ、前記色べた上文字画素の頻度と前記色べた領域画素との比率が所定値より大きい場合に、前記原稿が色地上文字を多く含む原稿であると判定する判定手段とを備え、前記判定手段の判定結果に応じて色地上文字を多く含む原稿であると判定された場合には、墨生成量を高くすることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置に構成を示すブロック図である。図において、画像処理装置は、画像入力装置１、平滑化フィルタ回路２、Ｌｏｇ変換回路３、エッジ強調回路４、色補正回路５、ＵＣＲ回路６、中間処理回路（ディザ回路）７、画像出力装置（ここでは、カラープリンタ）８、原稿種判定回路９、デフォルトのフィルタ係数群１０、地図ライクな原稿用のフィルタ係数群１１、およびフィルタ決定回路１２から構成されている。
【００１５】
なお、画像入力装置１はカラースキャナなどの画像読み取り機能を備えた装置で、Ｌｏｇ変換回路３は反射率リニアな信号を濃度リニアな信号に変換する装置である。色補正回路５は原稿と再生画像の色を合わせるための補正処理を行う回路である。ＵＣＲ回路６はＫ信号分だけ各色材の信号から減じる処理を行う回路である。中間調処理回路７はディザテーブルを用いて中間調を表現する回路である。原稿種判定回路９は注目原稿が地図原稿に代表される地図ライクな原稿であるか否かを判定する回路である。決定回路１２は原稿種判定回路９からの原稿種判定結果に基づいて使用するフィルタ群を決定する回路である。
【００１６】
さらに詳しく説明すると、画像入力装置１には例えばＣＣＤが用いられ、そのレスポンスに応じてＲＧＢの各色毎に多値のデジタル信号、ここでは概ね反射率リニア４００ｄｐｉの８ｂｉｔ信号（原稿の白→２５５、黒→０）を出力する。画像入力装置１から出力された前記デジタル信号は空間フィルタの平滑化回路２に入力され、網点画像のモアレ除去などを目的としたフィルタ処理を実行する。この平滑化フィルタの一例を図２（ａ）に示す。ただし、後述する原稿認識装置において、原稿が地図ライクなものと判定された場合には、平滑化を弱めるようなフィルタ処理が施される。このフィルタ例を図２（ｂ）に示す。この２つのフィルタの切り替え処理によって地図ライクな原稿にはモアレが発生する可能性もでてくるが、それよりも解像度を優先することにする。あるいは、地図ライクな原稿に対して後述するように中間調まで同時に制御すれば、つまりディザサイズが小さくなると、モアレ発生の度合いは自然に小さくなるので、弱い平滑化でもモアレ発生の問題がなくなる。
【００１７】
平滑化処理が終了すると、後段の色補正を行う前処理として、Ｌｏｇ変換回路３で信号の特性を反射率空間から濃度空間へ変換するようなテーブル変換を行う。ここで、出力信号はインク量を表している。
【００１８】
次いで、エッジ強調フィルタ回路４でエッジ部のぼけ補正を目的としたフィルタ処理を行う。このフィルタの一例を図３（ａ）に示す。ただし、後述する原稿認識装置において、原稿が地図ライクなものと判定された場合には、よりはっきりと文字を再生させたいという目的のためにフィルタ処理を施す。このフィルタの一例を図３（ｂ）に示す。
【００１９】
エッジ強調回路４で各色ごとにエッジ強調処理が実行された信号は、色補正回路５に入力される。この色補正回路５は、スキャナでの色分解フィルタの濁り成分、さらに、インクの濁り成分を除去するための回路であり、一般にマスキング方式、メモリマップ方式（補間方式）などが製品化を鑑みると現実的である。そこで、ここでは、マスキング方式を用いて説明する。変換は、
Ｃ＝ｋ１１×ｃ＋ｋ１２×ｍ＋ｋ１３×ｙ＋ｋ１４
Ｍ＝ｋ２１×ｃ＋ｋ２２×ｍ＋ｋ２３×ｙ＋ｋ２４
Ｙ＝ｋ３１×ｃ＋ｋ３２×ｍ＋ｋ３３×ｙ＋ｋ３４
（ただし、ｋ１１〜ｋ３４は定数であり、実験にもとづいて決定される。）のような線形式によって行う。
【００２０】
さらに色補正回路５では、上記ＣＭＹ信号からＫ（ブラック）信号を発生させる。ここでは、一般的な、
Ｋ＝α×ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）
（ただし、αは画質を考慮しながら実験に基づいて決定される。）
の式に従って発生させる。
【００２１】
色補正回路５で色補正が行われた画像信号はＵＣＲ回路６に入力され、
Ｃ’＝Ｃ−Ｋ
Ｍ’＝Ｍ−Ｋ
Ｙ’＝Ｙ−Ｋ
の各式にしたがってカラープリンタを駆動するＣ’，Ｍ’，Ｙ’信号を算出する。
【００２２】
ＵＣＲ回路６でアンダーカラーが除去された信号は、中間調処理回路７に入力される。中間調処理回路では、ディザテーブル（ディザマトリクス）を準備し、ディザ処理を施した後、カラープリンタなその画像出力装置８に画像データを出力する。
【００２３】
原稿種判定回路９では、主に網点上文字画素を多く含むか否かを判定する。図４はこの原稿種判定回路９の詳細な構成を示すブロック図である。入力信号は説明を簡単にするためにＧ信号を使用するが、必要に応じて輝度信号などを利用してもよいことは言うまでもない。本実施形態に係る原稿種判定回路９は、大きくわけて尾根画素判定部９１、網点画素判定部９２、ＡＮＤ部９３及び総合判定部９４の４つのブロックからなる。尾根画素判定部９１では注目画素が文字の尾根に相当する画素であるか否かを判定し、網点画素判定部９２では注目画素が網点領域であるか否かを判定し、アンド部９３では尾根画素であって網点画素である場合に、網点上文字画素であると判定し、総合判定部９４では、これらの判定結果を利用して総合的に地図ライクな原稿用の処理を行うか否かを判定する。この判定には、第１及び第２のカウンタ９５，９６が使用される。第１のカウンタ９５は、アンド部９３で網点上文字画素であると判定された画素数（ｍ１）をカウントし、第２のカウンタ９６は網点画素判定部９２で網点画素と判定された画素数（ｎ１）をカウントする。
【００２４】
文字、特に尾根部を検出するために文字の尾根部に相当する画素を適当なマスクによって検出する尾根画素判定部９１は本出願人の出願に係る特開平３−８２２６９号公報に詳細に説明されているので、ここでの詳細な説明は省略するが、網点上文字を検出するために、前処理として平滑化を行い、さらに文字の中心部は画素レベルが尾根状に連なる特性を利用した判定方式である。網点画素判定部９２は、原稿中から網点（印刷の絵柄）領域を検出する回路である。この検出方法は、論文「文字／絵柄（網点、写真）混在画像の像域分離方式」（電子情報通信学会論文誌Vol.J75-D II No.1 pp39-47 1992年1月）に記載された「4.1  網点領域検出」に記載された方法を用いる。この方法は、網点領域の濃度変化 は文字領域の濃度変化と大きくことなる点に着目し、ピーク画素の検出、網点領域の検出、網点領域の補正を行い、網点領域を分離することを特徴としている。
【００２５】
ピーク画素の検出は、例えば３×３画素のブロックにおいて、中心画素の濃度レベルＬが周囲の全ての画素の濃度レベルよりも高い、あるいは低く、かつ、中心画素の濃度レベルＬと中心画素を挟んで対角線に存在する対画素の濃度レベルａ、ｂが４対ともに
｜２×Ｌ−ａ−ｂ｜＞ＴＨ
であるとき（なお、ＴＨは固定の閾値）、中心画素をピーク画素とする。
【００２６】
網点領域の検出は、例えば４×４画素を単位とした４つのブロックにおいて、ピーク画素を含むブロックが２ブロック以上存在すれば、注目ブロックを網点候補領域とし、それ以外は非網点領域と判定する。網点／非網点候補領域を判定した後、注目ブロックを中心とした９つのブロックにおいて４ブロック以上が網点候補領域であれば、注目ブロックを網点領域とし、そうでなければ注目ブロックを非網点領域とする。
【００２７】
ＡＮＤ部９３では、注目画素が尾根画素（アクティブ）であって、網点画素（アクティブ）である場合に、網点上文字画素（アクティブ）として出力する。総合判定部９４では、網点画素（ｎ１）が所定値より大きいこと、及び網点上文字画素（ｍ１）と網点画素（ｎ１）との比率が所定値より大きいことの２つの条件を満たす場合に地図ライクな原稿と判定する。すなわち、
ｎ１＞ＴＨ ｎ１  and  ｍ１／ｎ１＞ＴＨ １
である。
【００２８】
判定処理を簡単にするには、下記の条件式
ｍ１＞ＴＨ ｍ１
のように網点上の文字の頻度のみによって判定しても構わない。
【００２９】
なお、前記所定値（閾値）「ＴＨ ｎ１」、「ＴＨ １」及び「ＴＨ ｍ１」のアンダーバーの次の値「ｎ１」、「１」及び「ｍ１」は閾値ＴＨがそれぞれ異なる値であることを意味する。
【００３０】
図５は原稿種判定回路の他の実施形態を示すブロック図である。この実施形態に係る原稿種判定回路は、主に色べた上文字画素を多く含むか否かを判定する回路である。前記図４に示した回路と異なる点は、図６に示すべた画素判定部９７と前記第２のカウンタ９６でカウントする画素数がべた画素数（ｎ２）となるだけであるので、べた画素判定部９７のブロックについてのみ詳細に説明し、その他の各ブロックについての説明は割愛する。
【００３１】
図６はべた画素判定部９７のブロック図である。べた画素判定部９７はべた画素検出部９７１と補正部９７２とからなる。べた画素検出部９７１では、例えば５×５のマスクにおいて、マスク内の全画素が中間レベルをとる場合、すなわち、
α＜Ｘｉｊ＜β
の場合、中心の注目画素をべた画素候補として検出する。さらに、図７に示すような補正を補正部９７２で行って真のべた画素か否かを判定する。補正処理は、注目画素の左３２画素中１つでもべた画素候補として検出され、かつ、注目画素の右３２画素中１つでもべた画素候補として検出されれば、注目画素を真のべた画素として出力する。
【００３２】
他の実施形態を図８に示す。この実施形態は、中間調処理回路７において地図ライクな原稿であるか否かの情報にもとづいてディザテーブルを切り替えるようにした例であり、図１に示した実施形態におけるデフォルトのフィルタ係数１０と地図ライクな原稿用のフィルタ係数１１に代えてデフォルトのディザテーブル１０’と地図ライクな原稿用のディザテーブル１１’とを用意し、原稿種判定回路９による地図ライクな原稿であるか否かの情報に基づいてディザテーブル１０’と１１’とを切り替えるようにしたものである。
【００３３】
基本的な考えはディザのサイズを小さくすれば、諧調性はでないが解像度はあがるので、地図ライクな原稿の場合は階調性より解像度重視の再生を意図して標準のディザサイズよりもサイズの小さなディザを選択する。準備するディザテーブルの例を図９に示す。図９においてａは標準のディザテーブル（２×１）で、ａ１が主走査方向右の画素用、ａ２が主走査左の画素用である。また、ｂが地図ライクな原稿用のディザテーブル（１×１）である。
【００３４】
なお、この実施形態では、地図ライクな原稿に対して空間フィルタと中間調処理とを制御することによって解像度と高くして再生する装置を例示しているが、解像度を高く再生するその他の例として、墨の生成量を切り替えたりγテーブルでコントラストを切り替えたりすることも可能である。
【００３５】
墨の生成量の切り替えの例としては、前述の、
Ｋ＝α×ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）
において、αを例えば１．０と０．６とで切り替える方法がある。０．６で墨を生成する場合に比べ、１．０で墨を生成する方が当然墨の量が多くなり、その結果、ＣＭＹＫのインクやトナーといった記録系の総量が下ることになり、文字、特に黒文字の解像度としては上ることになる。さらに、このように１．０で墨を生成する方が地図ライクな原稿において黒文字が黒単色に近くなり、グレーバランスの向上も図ることができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、色地上の文字を多く含む地図のような原稿において黒文字が黒単色に近くなり、グレーバランスを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の平滑化回路の平滑化フィルタの例を示す図である。
【図３】図１のエッジ強調回路のエッジ強調フィルタの例を示す図である。
【図４】図１における原稿種判定回路の詳細を示すブロック図である。
【図５】図１における原稿種判定回路の他の例を示すブロック図である。
【図６】図５におけるべた画素判定部の詳細を示すブロック図である。
【図７】図６の画素検出部における真のべた画素の検出方法を示す説明図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図８の実施形態で使用するディザテーブルの例を示す図である。
【符号の説明】
１  画像入力装置
２  平滑化回路
３  Ｌｏｇ変換回路
４  エッジ強調回路
５  色補正回路
６  ＵＣＲ回路
７  中間調処理回路
８  カラープリンタ
９  原稿種判定回路
１０  デフォルトフィルタ係数
１０’  デフォルトディザテーブル
１１  地図原稿用フィルタ係数
１１’  地図原稿用ディザテーブル
１２  決定回路
９１  尾根画素判定部
９２  網点画素判定部
９３  ＡＮＤ回路
９４  総合判定部
９５  第１のカウンタ
９６  第２のカウンタ
９７  べた画素判定部
【図１】
0003767210.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003767210.tif 000005
【図５】
0003767210.tif 000006
【図６】
0003767210.tif 000007
【図７】
0003767210.tif 000008
【図８】
0003767210.tif 000009
【図９】
0003767210.tif 000010