JPH0457274B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、文字画像と写真画像、それに網点画
像の３種類の画像が混在する画情報源についても
これらの部分でそれぞれ適正な画像処理を行わせ
るための画信号処理装置に関する。

「従来の技術」 イメージセンサを用いて原稿を読み取り、量子
化された画信号を用いて記録または表示を行う画
像処理装置では、原稿に文字や写真の混在してい
る場合それぞれの部分を区別して画像処理するこ
とが行われている。これは画素ごとの２値化処理
（単純２値化処理）では文字画像の部分のみが良
好に再現され、写真等の中間調の部分の再現性が
不可能となる一方、デイザ処理等の擬似中間調処
理を行うと写真等の中間調が良好に再現される反
面、文字等の線画部分の再現性が劣化することに
なるためである。

文字画像の部分と中間調画像の部分を区別する
従来技術としては、特開昭58−3374号によつて開
示された装置が代表的なものである。この装置
（方式）では、原稿面（画面）を複数の画素から
成るブロツクに分割し、各ブロツク内で濃度レベ
ルの最大の画素と最小の画素の間で濃度レベルの
差を求める。そしてこの差が予め定められた値よ
りも大きい場合には２値画像領域あるいは文字画
像分割と判別し、これ以外の場合には濃淡画像領
域あるいは中間調画像部分と判別する。

ところで、原稿には網点を用いて中間調を再現
したり文章の特定部分を強調したものがある。こ
のような網点を用いた原稿部分（網点画像）は、
そのまま読み取つて画像処理を行うと、網点の繰
り返し周期と副走査周期との関係でモアレを発生
させ、画像の再現性を極めて劣化させる。そこで
従来から原稿上に存在する網点画像の部分を検出
し、この部分とそれ以外の部分で画像処理を変え
る工夫が行われている。このための網点検出装置
としては、特開昭58−218271号に記載の技術が代
表的なものである。この装置では、原稿を走査し
て得られた２値化画信号と、この原稿上の網点の
白点および黒点の位置と大きさに対応した白黒符
号列よりなる検出信号とを比較する。そしてこれ
らの信号が一致するか否かを判定することによ
り、網点画像部をこれ以外の非網点画像部と区別
する。

このように従来から、文字画像の部分と中間
調画像の部分を区別すること、および網点画像
の部分と非網点画像の部分を区別することが行わ
れており、それぞれ画像の再現性に役立つてい
る。ところが原稿には文字画像の部分と網点画像
の部分、それに写真の部分の３領域が混在したも
のが存在する。ここで文字画像の部分とは、文字
等の線画によつて構成されている部分である。ま
た網点画像の部分とは、中間調が表現されている
部分であり、網点印刷によつて階調表現が行われ
ている画像部分やプリンタでいわゆる「網かけ」
が行われている画像部分をいう。また写真の部分
とは、同じく中間調が表現されている部分であ
り、文字画像および網点画像部分以外の画像部分
をいう。塩化銀等の感光性物質を用いた写真をこ
の写真の部分の代表として挙げることができる。

「発明が解決しようとする問題点」 さて、このように文字画像の部分と網点画像の
部分それに写真の部分の３種類の画像部分が混在
した原稿については、従来からこれら３者をすべ
て良好に再現させる手段が存在しなかつた。すな
わち、文字画像と中間調画像を区別して処理す
る画信号処理装置では、網点部分についてモアレ
が発生してしまつた。このモアレの発生を防止す
るためには、中間調画像の部分に平滑化を行つた
のちデイザ法等で擬似中間調処理を行うことにな
る。ところがこのような平滑化を行うと、写真の
部分の鮮鋭度が低下してしまうという新たな問題
があつた。

一方、網点画像と非網点画像を区別して処理
する画信号処理方法では、非網点部分に文字の部
分と写真の部分が含まれるので、文字の再現性か
中間調の再現性のいずれか一方を良好に行わせよ
うとすると、他方の再現性が不十分となるという
問題があつた。

「問題点を解決するための手段」 本発明では第１図に原理的に示すように、画像
判別部１１を用いて画像処理の対象となる信号処
理領域が文字画像、写真画像あるいは網点画像の
うちのいずれの部分に属するかを処理対象の全域
にわたり順次判別させる。そして画像判別部１１
内で行われた判別結果に応じて画像処理部内１２
内で最適の処理を行わせる。

画像処理部１２内の文字画像を処理する部分１
４は、MIF補正手段１５と、これによつて補正
された画信号を多値化する多値化手段１６とを具
備する。また画像処理部１２内の網点画像を処理
する部分１７は、網点を平滑化して除去する網点
除去手段１８と、網点除去後の画信号に対して擬
似中間調処理を行う中間調処理手段１９とを具備
する。更に、画像処理内の写真画像を処理する部
分２１は、多値擬似中間調処理を行う中間調処理
手段２２を具備する。

「実施例」 以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

第２図は本発明の一実施例として原稿読取装置
に用いられる画信号処理装置を表わしたものであ
る。この装置のイメージセンサ３１は原稿（図示
せず）をラスタスキヤンし、アナログ画信号３２
を出力する。Ａ／Ｄ変換器３はこれを１画素ずつ
量化し、６ビツト（64段階の濃度）のパラレルな
デイジタル画信号３４として出力する。デイジタ
ル画信号34は判定回路３５に供給されて画像状態
の判別が行われる他、網点画像処理部３６、写真
画像処理部３７および文字画像処理部３８にそれ
ぞれ供給され画像処理が行われるようになつてい
る。

判定回路３５では所定の信号処理領域ごとに、
それが文字画像、写真画像、あるいは網点
画像のいずれに属するかを判定する。このような
判定を本実施例では、信号処理領域というウイン
ドウ内の画像を構成周波数成分を分析することに
より行つている。例えば第３図および第４図は、
同一の画像を写真と網点によつてそれぞれ表現し
たものを、１走査ラインについて表わしたもので
ある。これらの図から了解されるように、両者は
巨視的に見れば共に滑らかな濃度変化を行う。と
ころが、微視的に見ると写真画像は依然として滑
らかな濃度変化を行うのに対して、網点画像は網
点を構成する黒白のドツトを再現するので濃度が
振動的にかなりのばらつきを発生させる。

従つて周波数分析として所定の信号処理領域ご
とにフーリエ変換を行つたとすると、写真画像の
場合には全体的な濃度変化に対応した低い周波数
部分にのみピークが発生する。これに対して網点
画像の場合にはこの低い周波数部分に１つのピー
クが発生する他、振動部分（網点）に対応したよ
り高い周波数部分にもピークが発生することにな
る。第５図〜第７図は４値化後のフーリエ変換出
力の典型的な例を、それぞれ網点、写真、文字画
像について表わしたものである。

第８図は以上のような原理で判定を行う判定回
路を具体的に表わしたものである。デイジタル画
信号３４はこの回路のシフトレジスタ４１に入力
される。シフトレジスタ４１は33段の構成となつ
ており、画像処理の対象となる画素（注目画素）
を含め、その左右それぞれ16画素分の画信号を蓄
積する。このシフトレジスタ４１に蓄えられた画
信号の領域が本発明でいう信号処理領域に相当す
る。

この信号処理領域の画信号はフーリエ変換回路
４２に並列入力され、フーリエ変換される。変換
出力はそれぞれの空間周波数成分ごとに４塩化回
路４３に入力され、４値化される。各４値化回路
４３から出力されるそれぞれ２ビツトの４値化デ
ータはアドレス情報として判定用ROM（リー
ド・オンリ・メモリ）４４に供給される。判定用
ROM４４には第５図〜第７図に示したようなパ
ターンデータが入力されており、アドレス情報の
内容に応じて３種類の画像のいずれかを判定結果
として読み出し、判定結果信号４５として出力す
る。判定結果信号４５は２ビツトの信号として第
２図に示すマルチプレクサ４７に供給される。

さてこの第２図に示した画信号処理装置では、
網点画像処理部３６、写真画像処理部３７および
文字画像処理部３８がそれぞれ並行してデイジタ
ル画信号３４を処理するようになつている。この
うち網点画像処理部３６では、まず網点除去回路
４８でデイジタル画信号３４の平滑化が行われ、
網点画像に特有な濃淡の小刻みな変動が除去され
る。網点除去後の画信号４９は擬似中間調処理回
路５１に入力される。擬似中間調処理回路５１で
は例えばデイザ法により閾値を画素ごとに設定
し、擬似中間調処理を行う。この際、デイザマト
リツクスを構成する各ドツトは白、黒の２値表現
を行うようにしてもよいし、３値あるいはこれ以
上の多値化処理を行つてもよい。擬似中間処理回
路５１によつて処理された後の画信号は図示しな
い遅延回路で所定量だけ遅延され、注目画素の画
信号５２としてマルチプレクサ４７の入力端子に
供給される。

次に写真画像処理部３７では、デイジタル画信
号３４を擬似中間調処理回路５３に直接入力し、
擬似中間調処理回路５１と同様の処理を行わせ
る。処理後の画信号は同様に図示しない遅延回路
で遅延され、注目画素の画信号５４としてマルチ
プレクサ４７の他の入力端子に供給される。

最後に文字画像処理部３８ではデイジタル画信
号３４がMTF補正回路５５に入力され、ここで
光学系に起因した解像度の劣化についてその修復
が行われる。補正後の画信号５６は多値化回路５
７に入力され、ここで１画素ずつ多値化される。
多値化された画信号は図示しない遅延回路で遅延
され、注目画素の画信号５８としてマルチプレク
サ４７の残りの入力端子に供給される。

マルチプレクサ４７はこのようにして並列的に
入力される３種類の画信号のうちから１つを判定
結果信号４５の内容に応じて選択し、画信号５９
とし出力する。すなわち例えば判定回路３５が注
目画素を網点画像の部分の画素として判定したと
きは、網点画像用の処理を行つた画信号５２を選
択し、画信号５９として出力することになる。同
様に注目画素が写真画像の一部として判定された
ときは画信号５４が選択され、文字画像の一部と
して判定されたときは画信号５８が選択される。
この結果マルチプレクサ４７から出力される画信
号５９は常に最適の画像処理を施されていること
になり、この画信号５９を使用する図示しない記
録部あるいは表示部で画像の良好な再現が行われ
ることとなる。

なお以上説明した実施例では１画素ずつすべて
の画素について画像状態を判定することとした
が、特定の注目画素の判定結果をこの注目画素を
含んだ所定範囲の画素群の判定結果として拡張適
用することも、信号処理の簡略化やノイズの除去
という観点から有効である。また実施例では擬似
中間調処理回路を２つの処理部にそれぞれ用意し
たが、スイツチング回路等を設けて１つの擬似中
間調処理回路をこれらの処理部で共用するように
してもよい。更に実施例では擬似中間調処理回路
でデイジタル処理を行つたが、階調に対応させた
印字比率のパターンを割り当てる面積階調法を用
いて中間調の表現を行うことも可能である。

「発明の効果」 このように本発明によれば同一走査線上におけ
る画像処理の対象となる所定の信号処理領域ごと
にフーリエ変換を行い、この結果として得られた
空間周波数の出力分布が全体的に高い周波数を含
んでいる場合にはこの信号処理領域を文字領域で
あると判別し、また、これ以外の場合であつてピ
ークの位置が低い周波数部分のみに存在する場合
には写真領域であると判別し、更に低い周波数部
分と高い周波数部分にそれぞれピークが存在する
場合には網点領域であると判別することにした。
したがつて、走査線単位でこれら３者の領域の判
別を行うことができるばかりでなく、同一走査線
においてもこれら３者の領域を判別することがで
き、画像処理の多少となる原稿等に文字領域や写
真領域等が複雑に入り組んでいるような場合で
も、これらの画信号を良好に処理することができ
る。しかもこれら３者の判別を同時に行うことが
できるので、これら判別のための情報を例えばリ
ード・オンリ・メモリに書き込んでおけば、簡単
な回路構成で信号処理領域単位に判別結果を直ち
に得ることができる。また、それぞれについて最
適の信号処理を行うこととしたので、文字画像お
よび写真画像の鮮鋭度を十分確保することがで
き、しかも網点画像についても良好な再現を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理および変形可能性を説明
するための説明図、第２図は本発明の一実施例に
おける画信号処理装置のブロツク図、第３図は写
真画像の反射率特性の一例を表わした特性図、第
４図は網点画像の反射率特性の一例を表わした特
性図、第５図〜第７図はそれぞれ網点、写真、文
字の各画像領域における空間周波数特性の典型例
を表わした特性図、第８図は第２図で示した判定
回路の具体例を示すブロツク図である。 １１……画像判別部、１２……画像処理部、１
５……MTF補正手段、１６……多値化手段、１
８……網点除去手段、１９，２２……中間調処理
手段、３５……判定回路、３６……網点画像処理
部、３７……写真画像処理部、３８……文字画像
処理部、４８……網点除去回路、５１，５３……
擬似中間調処理回路、５３……MTF補正回路、
５７……多値化回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同一走査線上における画像処理の対象となる
   所定の信号処理領域ごとにフーリエ変換を行うフ
   ーリエ変換手段と、 このフーリエ変換の結果として得られた空間周
   波数の出力分布が全体的に高い周波数を含んでい
   るには前記信号処理領域が文字領域であると判別
   し、これ以外の場合であつてピークの位置が低い
   周波数部分のみに存在する場合には写真領域であ
   ると判別し、低い周波数部分と高い周波数部分に
   それぞれピークが存在する場合には網点領域であ
   ると判別する画像判別部と、 この画像判別部によつて文字領域であると判別
   された場合には前記信号領域の画像に対して
   MTF補正を行つた後、多値化する文字画像処理
   部と、 前記画像判別部によつて写真領域であると判別
   された場合には前記信号領域の画像に対して多値
   擬似中間調処理を行う写真画像処理部と、 前記画像判別部によつて網点領域であると判別
   された場合には前記信号領域の画像の網点を平滑
   化して除去した画像に対して多値擬似中間調処理
   を行う網点画像処理部 とを具備することを特徴とする画信号処理装置。