JP2000331174A

JP2000331174A - エッジ処理方法

Info

Publication number: JP2000331174A
Application number: JP11139736A
Authority: JP
Inventors: Michiteru Shichiro; 道輝七呂
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-05-20
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2000-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】エッジの連結性を向上させるエッジ処理方法
を得る。【解決手段】画像データから注目画素における一次微
分値および二次微分値を求め、一次微分値が閾値を超え
ない第１のエッジ判別結果、一次微分値が閾値以上で且
つ二次微分値がゼロを越えない第２のエッジ判別結果、
一次微分値が閾値以上で且つ二次微分値がゼロ以上の第
３のエッジ判別結果の３つのエッジ判別結果を求め、３
つのエッジ判定結果からパラメータを設定し、パラメー
タにより出力画像データを生成し、出力画像データの生
成において、注目画素が第１のエッジ判別結果のときに
はパラメータをデフォルト値に設定し、注目画素が第２
のエッジ判別結果のときにはデフォルト値より出力画像
データが薄くなる方向にパラメータを制御し、注目画素
が第３のエッジ判別結果のときにはデフォルト値より出
力画像データが濃くなる方向にパラメータを制御するエ
ッジ処理方法とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イメージスキャ
ナ、ディジタル複写機等の読み取り装置により読み取ら
れた濃淡画像から文字エッジを検出して補正を行うエッ
ジ処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、イメージスキャナやディジタ
ル複写機等の読み取り装置により読み取られたディジタ
ル画像データに対し、画像のエッジ部の検出・強調等の
処理を施した後、プリンタや表示装置等の出力機器に出
力することで、高画質印字、鮮明度の高い表示画像が期
待できるため、さらなる高度なエッジ処理方法に対する
要求が高まりつつある。また、特に二値プリンタ、二値
化モードでの多値プリンタに対して画像エッジ部の良好
な再現性を満足しながら多階調データを二値データに変
調出力する二値化方法の要求が高まっている。

【０００３】以下、従来のエッジ処理方式の構成および
動作について説明する。

【０００４】図９は従来のエッジ処理方法を示すフロー
チャート、図１０は従来のエッジ処理技術におけるエッ
ジ検出部の構成を示すブロック図、図１１は従来のエッ
ジ処理技術における一次微分オペレータを示す説明図、
図１２は従来のエッジ処理技術におけるエッジ補正部の
構成を示すブロック図である。

【０００５】まず、図９に基づいて、従来のエッジ処理
方式の一画素の処理フローを説明する。

【０００６】ここでは、画像データＤを入力し（Ｓ１０
０）、上下・左右・右斜・左斜の計４方向の差分値の中
の最大値Ｅｍａｘを算出し（Ｓ１０８）、Ｅｍａｘと閾
値ＴＨ＿Ｅとを比較し（Ｓ１０９）、Ｓ１０９の判定結
果であるＣｏｒｒに従って画像データＤを補正してエッ
ジ補正出力Ｑを出力する（Ｓ１１０）。

【０００７】ここで、ステップＳ１０８は、上下方向の
差分値Ｅａ・左右方向の差分値Ｅｂ・右斜方向の差分値
Ｅｃ・左斜方向の差分値Ｅｄの計４方向の差分値を算出
するサブステップ（ＳＳ１）と、Ｅａ，Ｅｂ，Ｅｃ，Ｅ
ｄを絶対値化し順に｜Ｅａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅｃ｜，｜
Ｅｄ｜を得るサブステップ（ＳＳ２）と、｜Ｅａ｜，｜
Ｅｂ｜，｜Ｅｃ｜，｜Ｅｄ｜の中の最大値Ｅｍａｘを算
出するサブステップ（ＳＳ３）とで構成される。

【０００８】また、ステップＳ１０９では、判定式Ｅｍ
ａｘ＜ＴＨのときに判定結果Ｃｏｒｒを０（注目画素が
画像のエッジでない）、判定式Ｅｍａｘ＜ＴＨでないと
きに判定結果Ｃｏｒｒを１（注目画素が画像のエッジで
ある）とする。そして、この判定結果Ｃｏｒｒを参照
し、ステップＳ１１０は、注目画素がエッジでないとき
（Ｃｏｒｒ＝０）にはＱ＝Ｄとするサブステップ（ＳＳ
１６）と、注目画素がエッジであるとき（Ｃｏｒｒ＝
１）にはＱ＝Ｄ＋Ｅｍａｘ／４とするサブステップ（Ｓ
Ｓ１７）とで構成される。

【０００９】そして、このような図９のフローを主走査
方向および副走査方向に繰り返すことで、画像全体のエ
ッジ処理が行われる。

【００１０】次に、図１０に基づき、従来のエッジ処理
技術におけるエッジ検出部の構成について説明する。

【００１１】エッジ検出部は、画像データＤが入力され
る一次微分算出手段１０および画像記憶手段１２を備え
ている。

【００１２】一次微分算出手段１０は、差分値算出手段
１４、絶対値算出手段１５および最大値算出手段１６で
構成されており、画像データＤは一次微分算出手段１０
の差分値算出手段１４に入力される。また、制御信号Ｄ
Ｌ＿ＣＴＲを画像記憶手段１２に送る制御手段１３が設
けられており、画像記憶手段１２は、この制御信号ＤＬ
＿ＣＴＲに従って画像データＤを書き込み、また制御信
号ＤＬ＿ＣＴＲに従って画像データＤのライン遅延信号
であるＤＬを一次微分算出手段１０に対して読み出す。

【００１３】ここで、差分値算出手段１４は、画像デー
タＤおよび画像記憶手段１２より読み出されたライン遅
延信号であるＤＬでウインドウ（図示せず）を構成し、
このウインドウに対し図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）の一次微分オペレータ１７，１８，１９，２０の
オペレータ演算を行うことで、上下方向の差分値Ｅａ、
左右方向の差分値Ｅｂ、右斜方向の差分値Ｅｃ、左斜方
向の差分値Ｅｄをそれぞれ算出する。また、絶対値算出
手段１５は差分値Ｅａ，Ｅｂ，Ｅｃ，Ｅｄを絶対値化し
て｜Ｅａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅｃ｜，｜Ｅｄ｜を算出し、
最大値算出手段１６は｜Ｅａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅｃ｜，
｜Ｅｄ｜の最大値Ｅｍａｘを算出する。

【００１４】次に、図１２に基づき、従来のエッジ処理
技術におけるエッジ補正部の構成について説明する。

【００１５】エッジ補正部は、Ｅｍａｘと閾値ＴＨ＿Ｅ
とを比較し、判定結果ＣｏｒｒがＥｍａｘ＜ＴＨのとき
に０、Ｅｍａｘ＜ＴＨでないときに１として出力する比
較手段２２と、このような比較手段２２の判定結果Ｃｏ
ｒｒが入力され、Ｃｏｒｒ＝１のときにエッジ補正値と
してＥｍａｘ／４を、Ｃｏｒｒ＝０のときにエッジ補正
値として０（補正しない）を出力する補正値算出手段２
３と、補正値算出手段２３のエッジ補正値が入力され、
画像データＤとエッジ補正値を加算してエッジ補正出力
Ｑを生成する加算手段２１を備えている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た技術では、エッジ量と比較される閾値ＴＨが大きい場
合にはエッジが検出されない画素が多く発生し、エッジ
の連結性が悪くなるという問題を有している。そして、
このエッジ検出されない画素のために、検出されたエッ
ジの分布の滑らかさが低下する。

【００１７】一方、エッジ量と比較される閾値ＴＨが小
さい場合には、エッジが太くなる傾向があるというとい
う問題点を有している。

【００１８】そこで、本発明は、エッジの太さが読み取
り装置のＭＴＦに依存しにくいエッジ処理方法を提供す
ることを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明のエッジ処理方法は、多階調の画像データを
入力して画像のエッジ部を検出、補正を行うエッジ処理
方法であって、画像データを入力し、画像データから注
目画素における一次微分値を求め、画像データから注目
画素における二次微分値を求め、一次微分値が閾値を超
えない第１のエッジ判別結果、一次微分値が閾値以上で
且つ二次微分値がゼロを越えない第２のエッジ判別結
果、一次微分値が閾値以上で且つ二次微分値がゼロ以上
の第３のエッジ判別結果の３つのエッジ判別結果を求
め、３つのエッジ判定結果からパラメータを設定し、パ
ラメータにより出力画像データを生成し、出力画像デー
タの生成において、注目画素が第１のエッジ判別結果の
ときにはパラメータをデフォルト値に設定し、注目画素
が第２のエッジ判別結果のときにはデフォルト値より出
力画像データが薄くなる方向にパラメータを制御し、注
目画素が第３のエッジ判別結果のときにはデフォルト値
より出力画像データが濃くなる方向にパラメータを制御
するものである。

【００２０】これにより、エッジの連結性が向上して、
エッジの太さが読み取り装置のＭＴＦに対して高い非依
存性を実現することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、多階調の画像データを入力して画像のエッジ部を検
出、補正を行うエッジ処理方法であって、画像データを
入力し、画像データから注目画素における一次微分値を
求め、画像データから注目画素における二次微分値を求
め、一次微分値が閾値を超えない第１のエッジ判別結
果、一次微分値が閾値以上で且つ二次微分値がゼロを越
えない第２のエッジ判別結果、一次微分値が閾値以上で
且つ二次微分値がゼロ以上の第３のエッジ判別結果の３
つのエッジ判別結果を求め、３つのエッジ判定結果から
パラメータを設定し、パラメータにより出力画像データ
を生成し、出力画像データの生成において、注目画素が
第１のエッジ判別結果のときにはパラメータをデフォル
ト値に設定し、注目画素が第２のエッジ判別結果のとき
にはデフォルト値より出力画像データが薄くなる方向に
パラメータを制御し、注目画素が第３のエッジ判別結果
のときにはデフォルト値より出力画像データが濃くなる
方向にパラメータを制御するエッジ処理方法であり、エ
ッジの連結性が向上して、エッジの太さが読み取り装置
のＭＴＦに対して高い非依存性を実現することが可能に
なるという作用を有する。

【００２２】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の発明において、出力画像データは、擬似中間調
処理による画像の二値化処理により生成されるエッジ処
理方法であり、エッジの連結性が向上して、エッジの太
さが読み取り装置のＭＴＦに対して高い非依存性を実現
することが可能になるという作用を有する。

【００２３】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１または２記載の発明において、画像データ補正値をパ
ラメータに設定し、出力画像データの生成においては、
配分誤差を算出し、注目画素の画像データとパラメータ
と配分誤差との和を二値化して当該出力画像データを生
成するとともに注目画素の二値化時の量子化誤差を算出
してこれを記憶するエッジ処理方法であり、エッジの連
結性が向上して、エッジの太さが読み取り装置のＭＴＦ
に対して高い非依存性を実現することが可能になるとい
う作用を有する。

【００２４】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１または２記載の発明において、二値化閾値をパラメー
タに設定し、出力画像データの生成においては、配分誤
差を算出し、注目画素の画像データと配分誤差との和を
パラメータで二値化して出力画像データを生成するとと
もに注目画素の二値化時の量子化誤差を算出してこれを
記憶するエッジ処理方法であり、エッジの連結性が向上
して、エッジの太さが読み取り装置のＭＴＦに対して高
い非依存性を実現することが可能になるという作用を有
する。

【００２５】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図８を用いて説明する。なお、これらの図面におい
て同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複
した説明は省略されている。

【００２６】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１であるエッジ処理方法を示すフローチャート、図２
は図１のエッジ処理方法が実行されるエッジ検出部の構
成を示すブロック図、図３は図１のエッジ処理方法にお
ける二次微分オペレータを示す説明図、図４は図１のエ
ッジ処理方法によるエッジ検出結果を示すグラフ、図５
は図１のエッジ処理方法が実行される誤差拡散部の構成
を示すブロック図、図６は図５の誤差拡散部における誤
差マトリクスを示す説明図である。

【００２７】先ず、本実施の形態のエッジ処理方法によ
る一画素の処理フローについて図１に基づいて説明す
る。

【００２８】本実施の形態では、濃度値である画像デー
タＤを入力し（画像入力ステップ・Ｓ１００）、上下・
左右・右斜・左斜の計４方向の差分値の中の最大値Ｅｍ
ａｘを算出して画像データＤから注目画素における一次
微分値を求め（一次微分値算出ステップ・Ｓ１０１）、
注目画素における二次微分値Ｒを算出し（二次微分値算
出ステップ・Ｓ１０２）、Ｅｍａｘと閾値ＴＨ＿Ｅとの
比較および二次微分値Ｒの正負判断によりエッジ判定結
果を算出し（エッジ判定ステップ・Ｓ１０３）、ステッ
プＳ１０３のエッジ判定結果に従い画像データ補正値Ｄ
ｃｏｒｒをパラメータとして設定・出力し（パラメータ
設定ステップ・Ｓ１０４）、画像データ補正値Ｄｃｏｒ
ｒをパラメータとした誤差拡散処理に基づく疑似階調処
理による二値化処理を行って出力画像を生成する（出力
画像生成ステップ・Ｓ１０５）。

【００２９】ここで、ステップＳ１０１は、上下方向の
差分値Ｅａ・左右方向の差分値Ｅｂ・右斜方向の差分値
Ｅｃ・左斜方向の差分値Ｅｄの計４方向の差分値を算出
するサブステップ（ＳＳ１）と、差分値Ｅａ，Ｅｂ，Ｅ
ｃ，Ｅｄを絶対値化し、順に｜Ｅａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅ
ｃ｜，｜Ｅｄ｜を得るサブステップ（ＳＳ２）と、｜Ｅ
ａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅｃ｜，｜Ｅｄ｜の中の最大値Ｅｍ
ａｘを算出するサブステップ（ＳＳ３）とで構成され
る。

【００３０】また、ステップＳ１０３は、判定式Ｅｍａ
ｘ＜ＴＨのときにエッジ判定結果を１（注目画素が画像
のエッジでない）、判定式（Ｅｍａｘ＞＝ＴＨ）かつ
（Ｒ＜０）のときにエッジ判定結果を２（注目画素が画
像エッジの谷側）、判定式（Ｅｍａｘ＞＝ＴＨ）かつ
（Ｒ＞＝０）のときにエッジ判定結果を３（注目画素が
画像エッジの山側）としてエッジ判定結果を算出する。

【００３１】ステップＳ１０４は、エッジ判定結果に基
づき画像データ補正値Ｄｃｏｒｒをパラメータとして設
定し、エッジ判定結果が１のときのパラメータ設定を行
うサブステップ（ＳＳ６）と、エッジ判定結果が２のと
きのパラメータ設定を行うサブステップ（ＳＳ８）と、
エッジ判定結果が３のときのパラメータ設定を行うサブ
ステップ（ＳＳ７）とで構成される。

【００３２】そして、ステップＳ１０５は、誤差マトリ
クスの要素値と量子化誤差との注目画素周辺での畳み込
み和である配分誤差Ｅｔｏｔを算出するサブステップ
（ＳＳ９）と、注目画素の画像データと画像データ補正
値Ｄｃｏｏｒであるパラメータと配分誤差Ｅｔｏｔとの
和を二値化閾値で二値化して注目画素の二値画像Ｑであ
る出力画像データを得るとともに注目画像の二値化時の
量子化誤差Ｅとを算出するサブステップ（ＳＳ１０）
と、量子化誤差Ｅを記憶するサブステップ（ＳＳ１１）
とで構成される。

【００３３】そして、図１に示す処理を主走査方向およ
び副走査方向に繰り返すことで画像全体のエッジ処理が
行われる。

【００３４】次に、図２に基づき、本実施の形態のエッ
ジ処理方法におけるエッジ検出部の構成について説明す
る。

【００３５】エッジ検出部は、画像データＤが入力され
る一次微分算出手段１０、二次微分算出手段１１および
画像記憶手段１２を備えている。

【００３６】一次微分算出手段１０は、差分値算出手段
１４、絶対値算出手段１５および最大値算出手段１６で
構成されており、画像データＤは一次微分算出手段１０
の差分値算出手段１４に入力される。また、制御信号Ｄ
Ｌ＿ＣＴＲを画像記憶手段１２に送る制御手段１３が設
けられており、画像記憶手段１２は、この制御信号ＤＬ
＿ＣＴＲに従って画像データＤを書き込み、また制御信
号ＤＬ＿ＣＴＲに従って画像データＤのライン遅延信号
であるＤＬを一次微分算出手段１０と二次微分算出手段
１１に対して読み出す。

【００３７】ここで、差分値算出手段１４は、画像デー
タＤおよび画像記憶手段１２より読み出されたライン遅
延信号であるＤＬでウインドウ（図示せず）を構成し、
このウインドウに対し、前述した図１１（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の一次微分オペレータ１７，１
８，１９，２０のオペレータ演算を行うことで、上下方
向の差分値Ｅａ、左右方向の差分値Ｅｂ、右斜方向の差
分値Ｅｃ、左斜方向の差分値Ｅｄをそれぞれ算出する。
また、絶対値算出手段１５は差分値Ｅａ，Ｅｂ，Ｅｃ，
Ｅｄを絶対値化して｜Ｅａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅｃ｜，｜
Ｅｄ｜を算出し、最大値算出手段１６は｜Ｅａ｜，｜Ｅ
ｂ｜，｜Ｅｃ｜，｜Ｅｄ｜の最大値Ｅｍａｘを算出す
る。そして、二次微分算出手段１１は、画像データＤお
よび画像記憶手段１２より読み出されたライン遅延信号
であるＤＬでウインドウ（図示せず）を構成し、図３の
二次微分オペレータ１を行うことで二次微分値Ｒを算出
する。

【００３８】次に、図４を用いてエッジ判定結果の説明
を行う。なお、図４は、画像エッジ近傍における画像デ
ータＤ（濃度データ）に関して、代表的な主走査方向
（Ｘ）のレベル変化を示したグラフである。

【００３９】図４において、エッジ判定結果＝１（判定
式Ｅｍａｘ＜ＴＨのとき）は図４のの部分に対応して
おり、前述のように注目画素が画像のエッジではないこ
とを意味する。エッジ判定結果＝２（判定式（Ｅｍａｘ
＞＝ＴＨ）かつ（Ｒ＜０））は図４のの部分に対応し
ており、前述のように注目画素が画像エッジの谷側、す
なわち濃度が低い部分にあることを意味する。そして、
エッジ判定結果＝３（判定式（Ｅｍａｘ＞＝ＴＨ）かつ
（Ｒ＞＝０））は図４のの部分に対応しており、前述
のように注目画素が画像エッジの山側、すなわち濃度が
高い部分にあることを意味する。

【００４０】次に、図５に基づき、本実施の形態のエッ
ジ処理方法が実行される誤差拡散部について説明する。

【００４１】誤差拡散部は、最大値Ｅｍａｘおよび二次
微分値Ｒに基づいてエッジ判別結果を出力するエッジ判
別手段２と、エッジ判別手段２からのエッジ判別結果を
受けてパラメータとして画像データ補正値Ｄｃｏｒｒ
（図１におけるサブステップＳＳ６，ＳＳ７，ＳＳ８で
の算出値）を設定するパラメータ設定手段３と、画像デ
ータＤと誤差制御手段７からの注目画素周辺の配分誤差
Ｅｔｏｔとパラメータ設定手段３からの画像データ補正
値Ｄｃｏｒｒとの加算値を出力する加算手段８と、加算
手段８の加算値が入力され、加算値が固定閾値ＴＨ（＝
１２８）より大きいときに二値画像Ｑ＝１、固定閾値Ｔ
Ｈ以下のときに二値画像Ｑ＝０と二値化して二値画像Ｑ
を出力する二値化手段４と、二値化手段の二値画像Ｑお
よび固定閾値ＴＨが入力され、Ｄ−Ｑ×２５５を二値化
時の量子化誤差Ｅとして出力する誤差生成手段５と、量
子化誤差Ｅを記憶する誤差記憶手段６と、制御信号ＥＬ
＿ＣＴＲにより量子化誤差Ｅの誤差記憶手段６への書き
込み制御、量子化誤差Ｅのライン遅延データであるＥＬ
の読み出し制御、および誤差マトリクス９（図６）に基
づきＥＬより注目画素周辺の配分誤差Ｅｔｏｔを算出を
行う誤差制御手段７とを備えている。

【００４２】ここで、パラメータ設定手段３では、エッ
ジ判別結果＝１のときにはたとえばＤｃｏｒｒ＝０（デ
フォルト値）を、エッジ判別結果＝２のときには画素を
強調するためにたとえばＤｃｏｒｒ＝−Ｅｍａｘ／４
（出力画像データが薄くなる値）を、エッジ判別結果＝
３のときには画素を強調するためにたとえばＤｃｏｒｒ
＝Ｅｍａｘ／４（出力画像データが濃くなる値）をそれ
ぞれパラメータとして画像データ補正値Ｄｃｏｒｒを設
定する。

【００４３】そして、このように、パラメータである画
像データ補正値Ｄｃｏｒｒを加算手段８に加えること
で、画像のエッジの谷側では画像データが低い方に補正
され、画像のエッジの山側では画像データを高い方に補
正され、それ以外の箇所では特に補正値を加えられない
ので、画像のエッジを強調することが可能になる。

【００４４】（実施の形態２）図７は本発明の実施の形
態２であるエッジ処理方法を示すフローチャート、図８
は図７のエッジ処理方法が実行される誤差拡散部の構成
を示すブロック図である。なお、本実施の形態におい
て、エッジ検出部の構成およびエッジ判定結果について
は実施の形態１におけるものと同様となっているため、
重複した図示および説明は省略されている。

【００４５】先ず、本実施の形態のエッジ処理方法によ
る一画素の処理フローについて図７に基づいて説明す
る。

【００４６】本実施の形態では、濃度値である画像デー
タＤを入力し（画像入力ステップ・Ｓ１００）、上下・
左右・右斜・左斜の計４方向の差分値の中の最大値Ｅｍ
ａｘを算出して画像データＤから注目画素における一次
微分値を求め（一次微分値算出ステップ・Ｓ１０１）、
注目画素における二次微分値Ｒを算出し（二次微分値算
出ステップ・Ｓ１０２）、Ｅｍａｘと閾値ＴＨ＿Ｅとの
比較および二次微分値Ｒの正負判断によりエッジ判定結
果を算出し（エッジ判定ステップ・Ｓ１０３）、ステッ
プＳ１０３のエッジ判定結果に従い閾値ＴＨをパラメー
タとして設定・出力し（パラメータ設定ステップ・Ｓ１
０６）、閾値ＴＨをパラメータとした誤差拡散処理に基
づく疑似階調処理による二値化処理を行って出力画像を
生成する（出力画像生成ステップ・Ｓ１０７）。

【００４７】ここで、ステップＳ１０１は、上下方向の
差分値Ｅａ・左右方向の差分値Ｅｂ・右斜方向の差分値
Ｅｃ・左斜方向の差分値Ｅｄの計４方向の差分値を算出
するサブステップ（ＳＳ１）と、差分値Ｅａ，Ｅｂ，Ｅ
ｃ，Ｅｄを絶対値化し、順に｜Ｅａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅ
ｃ｜，｜Ｅｄ｜を得るサブステップ（ＳＳ２）と、｜Ｅ
ａ｜，｜Ｅｂ｜，｜Ｅｃ｜，｜Ｅｄ｜の中の最大値Ｅｍ
ａｘを算出するサブステップ（ＳＳ３）とで構成され
る。

【００４８】また、ステップＳ１０３は、判定式Ｅｍａ
ｘ＜ＴＨのときにエッジ判定結果を１（注目画素が画像
のエッジでない）、判定式（Ｅｍａｘ＞＝ＴＨ）かつ
（Ｒ＜０）のときにエッジ判定結果を２（注目画素が画
像エッジの谷側）、判定式（Ｅｍａｘ＞＝ＴＨ）かつ
（Ｒ＞＝０）のときにエッジ判定結果を３（注目画素が
画像エッジの山側）としてエッジ判定結果を算出する。

【００４９】ステップＳ１０６は、エッジ判定結果に基
づき二値化閾値ＴＨをパラメータとして設定し、エッジ
判定結果が１のときのパラメータ設定を行うサブステッ
プ（ＳＳ１２）と、エッジ判定結果が２のときのパラメ
ータ設定を行うサブステップ（ＳＳ１４）と、エッジ判
定結果が３のときのパラメータ設定を行うサブステップ
（ＳＳ１３）とで構成される。

【００５０】そして、ステップＳ１０７は、誤差マトリ
クスの要素値と量子化誤差との注目画素周辺での畳み込
み和である配分誤差Ｅｔｏｔを算出するサブステップ
（ＳＳ９）と、注目画素の画像データと配分誤差Ｅｔｏ
ｔとの和をパラメータで二値化して注目画素の二値画像
Ｑである出力画像データを得るとともに注目画像の二値
化時の量子化誤差Ｅを算出するサブステップ（ＳＳ１
５）と、量子化誤差Ｅを記憶するサブステップ（ＳＳ１
１）とで構成される。

【００５１】そして、図７に示す処理を主走査方向およ
び副走査方向に繰り返すことで画像全体のエッジ処理が
行われる。

【００５２】次に、図８に基づき、本実施の形態のエッ
ジ処理方法が実行される誤差拡散部について説明する。

【００５３】誤差拡散部は、最大値Ｅｍａｘおよび二次
微分値Ｒに基づいてエッジ判別結果を出力するエッジ判
別手段２と、エッジ判別手段２からのエッジ判別結果を
受けてパラメータとして閾値ＴＨ（図７におけるサブス
テップＳＳ１２，ＳＳ１３，ＳＳ１４での算出値）を設
定するパラメータ設定手段３と、画像データＤと誤差制
御手段７からの注目画素周辺の配分誤差Ｅｔｏｔとの加
算値を出力する加算手段８と、加算手段８の加算値とパ
ラメータ設定手段３からの閾値ＴＨとが入力され、加算
値が閾値ＴＨより大きいときに二値画像Ｑ＝１、閾値Ｔ
Ｈ以下のときに二値画像Ｑ＝０と二値化する二値化手段
４と、二値化手段の二値画像Ｑおよび閾値ＴＨが入力さ
れ、Ｄ−Ｑ×２５５を二値化時の量子化誤差Ｅとして出
力する誤差生成手段５と、量子化誤差Ｅを記憶する誤差
記憶手段６と、制御信号ＥＬ＿ＣＴＲにより量子化誤差
Ｅの誤差記憶手段６への書き込み制御、量子化誤差Ｅの
ライン遅延データであるＥＬの読み出し制御、および誤
差マトリクス９（図６）に基づきＥＬより注目画素周辺
の配分誤差Ｅｔｏｔを算出を行う誤差制御手段７とを備
えている。

【００５４】ここで、パラメータ設定手段３では、エッ
ジ判別結果＝１のときにはたとえばＴＨ＝１２８（デフ
ォルト値）を、エッジ判別結果＝２のときには画素を強
調するためにたとえばＴＨ＝１２８＋Ｅｍａｘ／４（出
力画像データが薄くなる値）を、エッジ判別結果＝３の
ときには画素を強調するためにたとえばＴＨ＝１２８−
Ｅｍａｘ／４（出力画像データが濃くなる値）をそれぞ
れパラメータとして閾値ＴＨを設定する。

【００５５】そして、このように、パラメータである閾
値ＴＨを可変にすることで、画像のエッジの谷側では画
像データが低い方に補正され、画像のエッジの山側では
画像データが高い方に補正され、それ以外の箇所では特
に補正値を加えられないので、画像のエッジを強調する
ことが可能になる。

【００５６】なお、実施の形態１および２において、画
像データＤは濃度値とされているが、輝度系の信号とす
ることもできる。

【００５７】また、以上の説明では擬似中間調処理は誤
差拡散処理に基づいて行われているが、平均誤差最小法
に基づいて行うこともできる。

【００５８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、読み取
り装置のＭＴＦでなまったエッジに対し、一次微分値と
二次微分値によりエッジの山側と谷側を規定してエッジ
の山側にある画素レベルを増幅し、エッジの谷側にある
画素レベルを増幅しているので、エッジの連結性が向上
して、エッジの太さが読み取り装置のＭＴＦに対して高
い非依存性を実現することが可能になるという有効な効
果が得られる。

【００５９】また、エッジ再現で問題になりがちなエッ
ジが太く再現されるという現象を回避することが可能に
なるという有効な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１であるエッジ処理方法を
示すフローチャート

【図２】図１のエッジ処理方法が実行されるエッジ検出
部の構成を示すブロック図

【図３】図１のエッジ処理方法における二次微分オペレ
ータを示す説明図

【図４】図１のエッジ処理方法によるエッジ検出結果を
示すグラフ

【図５】図１のエッジ処理方法が実行される誤差拡散部
の構成を示すブロック図

【図６】図５の誤差拡散部における誤差マトリクスを示
す説明図

【図７】本発明の実施の形態２であるエッジ処理方法を
示すフローチャート

【図８】図７のエッジ処理方法が実行される誤差拡散部
の構成を示すブロック図

【図９】従来のエッジ処理方法を示すフローチャート

【図１０】従来のエッジ処理技術におけるエッジ検出部
の構成を示すブロック図

【図１１】従来のエッジ処理技術における一次微分オペ
レータを示す説明図

【図１２】従来のエッジ処理技術におけるエッジ補正部
の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１二次微分オペレータ２エッジ判別手段３パラメータ設定手段４二値化手段５誤差生成手段６誤差記憶手段７誤差制御手段８加算手段１０一次微分算出手段１１二次微分算出手段１２画像記憶手段１４差分値算出手段１５絶対値算出手段１６最大値算出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5B057 AA11 CA08 CA12 CA16 CB07 CB12 CB16 CC03 CE03 CE13 DA08 DB02 DB09 DC16 5C077 LL19 MP06 MP07 NN11 PP03 PP43 PP47 PP68 PQ08 PQ20 PQ22 RR02 RR14 TT06 5L096 AA06 DA01 EA43 FA06 GA02 GA03 GA51

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多階調の画像データを入力して画像のエッ
ジ部を検出、補正を行うエッジ処理方法であって、画像データを入力し、前記画像データから注目画素における一次微分値を求
め、前記画像データから注目画素における二次微分値を求
め、前記一次微分値が閾値を超えない第１のエッジ判別結
果、前記一次微分値が閾値以上で且つ前記二次微分値が
ゼロを越えない第２のエッジ判別結果、前記一次微分値
が閾値以上で且つ前記二次微分値がゼロ以上の第３のエ
ッジ判別結果の３つのエッジ判別結果を求め、前記３つのエッジ判定結果からパラメータを設定し、前記パラメータにより出力画像データを生成し、前記出力画像データの生成において、前記注目画素が前
記第１のエッジ判別結果のときには前記パラメータをデ
フォルト値に設定し、前記注目画素が前記第２のエッジ
判別結果のときには前記デフォルト値より前記出力画像
データが薄くなる方向に前記パラメータを制御し、前記
注目画素が前記第３のエッジ判別結果のときには前記デ
フォルト値より前記出力画像データが濃くなる方向に前
記パラメータを制御することを特徴とするエッジ処理方
法。
【請求項２】前記出力画像データは、擬似中間調処理に
よる画像の二値化処理により生成されることを特徴とす
る請求項１記載のエッジ処理方法。
【請求項３】画像データ補正値を前記パラメータに設定
し、前記出力画像データの生成においては、配分誤差を算出
し、前記注目画素の前記画像データと前記パラメータと
前記配分誤差との和を二値化して当該出力画像データを
生成するとともに前記注目画素の二値化時の量子化誤差
を算出してこれを記憶することを特徴とする請求項１ま
たは２記載のエッジ処理方法。
【請求項４】二値化閾値を前記パラメータに設定し、前記出力画像データの生成においては、配分誤差を算出
し、前記注目画素の前記画像データと前記配分誤差との
和を前記パラメータで二値化して前記出力画像データを
生成するとともに前記注目画素の二値化時の量子化誤差
を算出してこれを記憶することを特徴とする請求項１ま
たは２記載のエッジ処理方法。