JPH01130670A - ２値画信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ファクシミリ装置等における符号化装置の前
処理装置に関し、特に２値画信号におけるパターンの孤
立点および不用な凹凸部分を除去するための２値画信号
処理装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、ディジタルファクシミリ装置においては、原稿が
よごれていると画信号を２値化した時に不用な孤立した
画素を生じやすく、また文字や図形などの中間調を含ま
ない画像をラスク走査して得られる信号を２値化すると
、各画像の走査位置と標本化の位置との関係により画像
の境界部分に不用な凹凸（以下ノツチという）が発生す
る。

これらの孤立点およびノツチは受信画を読みにくくする
だけではなく、符号化後の圧縮データを増加させる。

上記の孤立点のうち黒画素については、上記文献により
、その除去方法が開示されている。その技術は、原画像
中のＮＸＭ　（Ｎ、Ｍは正の整数）の各画素によって形
成される局所領域のパターンが、予め用意された所定の
パターン（その中央画素が孤立した黒画素である確率の
大きいパターン）と一致したときには、その中央画素を
黒画素から白画素に変更することにより、孤立した黒画
素を除去するようにしたものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記の従来の方法では、孤立した黒画素
は除去されるものの、黒を背景とした白画素の孤立点は
除去されず、またノツチも除去されないので、必ずしも
受信画の画質が十分に改善されたとはいえず、またディ
ジタルファクシミリ装置において一般に用いられている
ランレングス符号化を行ったときにデータの圧縮が十分
ではないという問題点があった。

本発明は、以上述べた孤立した白画素及びノツチが除去
されないという問題点と、符号化後のデータ圧縮が不十
分という問題点を解決し、白黒画画素の孤立点及びノツ
チを除去しかつデータ圧縮率が改善された２値画信号処
理装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、原稿面を画素単位に分割して読取って２値化
された入力データに対し、出力画信号をこれら画素単位
で順次決定する２値画信号処理装置を対象とし、前記従
来技術の問題点を解決するため、前記決定を行おうとす
る注目画素を中心とした所定の局所領域の各画素の入力
データよりなる第１の領域データを面記入カデータの移
行に従フて順次保持する第１の領域データ保持手段（第
１図のＡに対応）と、面記第１の領域データに基ついて
注目画素が白くまたは黒）の孤立点またはノツチである
か否かを判定して、該判定結果に基づいて前記孤立点お
よびノツチを除去した画データを有効出力データとする
第１の画信号処理手段（第１図のＢに対応）と、前記局
所領域に対応した各有効出力データよりなる第２の領域
データを前記有効出力データの移行に従って順次保持す
る第２の領域データ保持手段（第１図のＣに対応）と、
前記第２の領域データに基づいて注目画素が黒（または
白）の孤立点またはノツチであるか否かを判定して、該
判定結果に基づいて前記孤立点およびノツチを除去した
画データを注目画素の出力データとする第２の画信号処
理手段（第１図のＤに対応）を設けたものである。

（作用） 本発明では、第１の領域データ保持手段は第１の画信号
処理手段にて処理が行いやすい形で第１の領域データを
保持し、第１の画信号処理手段に出力する。第１の画信
号処理手段は受取った第１の領域データを所定のパター
ンと比較して注目画素が白（または黒）の孤立点または
ノツチであるかを判定し、そうであればそれを除去して
出力し、そうでなければそのまま出力するように働く。

第２の領域データ保持手段は第１の画信号処理手段が出
力する有効出力データを前記局所領域に対応した形で第
２の領域データとして保持し、第２の画信号処理手段に
出力する。第２の画信号処理手段は受取った第２の領域
データを上記所定のパターンとは別の所定パターンと比
較して注目画素が黒（または白）の孤立点またはノツチ
であるかを判定し、そうであればそれを除去して出力し
、そうでなければそのまま出力するように（動く。した
がって、白及び黒の孤立点並びにノツチが効果的に除去
された画信号出力が得られ、データの圧縮率が改善でき
るので、前記従来技術の問題点が解決される。

（実施例） 以下本発明の一実施例につき図面を参照して詳細に説明
する。

第１図は本実施例の２値画信号処理装置のブロツク構成
図である。この装置は大きく分けて第１の領域データ保
持手段Ａ、第１の画信号処理手段Ｂ、第２の領域データ
保持手段Ｃ及び第２の画信号処理手段りから構成されて
いる。

図中、１０１は入力画信号で、ＣＣＤ等のイメージセン
サによって原稿面（いずれも図示せず）を画素単位に分
割して水平走査し、そして垂直走査して原稿面の各画素
について読取って得られた２値画信号である。

１０２．１０３，１０５，１０６，１０８，１０９は第
１の領域データ保持手段Ａとしてのフリップフロップで
、それぞれ、入力画信号１０１の画素信号（入力データ
）あるいは各前段のフリップフロップ等からの画素信号
を受けてつぎの画素信号を受けるまで、これを保持（１
画素遅延）する。１０４，１０７は第１の領域データ保
持手段Ａとしてのラインメモリで、同様に各画素信号を
受けて、該時点から当該画素信号を１水平走査時間にわ
たって保持（１ライン遅延）する。

１１０は第１の画信号処理手段Ｂとしての読み出し専用
メモリ（ＲＯＭ）で、第２図に該ＲＯＭ　１１０のアド
レスと画素の位置関係図を示し、第３図に該ＲＯＭ　１
１０が記憶している内容を示す。ＲＯＭ　１１０は、ア
ドレスビットＡ４を中心とした３×３の局所領域をつく
っているアドレスＡ、〜Ａ８に対応させて、該アドレス
のデータが、第３図の黒の部分（斜線で示す）を信号“
ｉ”、白の部分を信号“０”として、１３種類のいずれ
かのパターン（Ａ）〜（Ｍ）の各データと一致するかま
たはアドレスビットＡ４のデータが“１”　（黒）とな
るとき、その出力Ｏ１を信号“１”とし、それ以外のと
き信号“０”とする。

各フリップフロップ１０２，１０３，１０５，１０６，
１０８，１０９及びラインメモリ１０４，１０７により
第２図におけるアドレスＡ４には処理対象の画素を対応
させ、そして第ｎラインの該アドレスＡ４の画素（以後
、適宜、単に画素Ａ４と呼び、他もこれに準する。）を
中心としてその前後の画素Ａ５．Ａ３と、各前後の各ラ
イン第（ｎ−１）ライン、第（ｎ＋１）ラインのそれぞ
れ隣接関係にある画素Ａ８〜Ａ　ｅ　、　Ａ　２〜Ａ０
を対応させている。

第３図に示す１３種類のパターン（Ａ）〜（Ｍ）は、そ
の各中心の画素が白であって、−該画素を含んでなる各
パターンの中心の画素が孤立点またはノツチであること
を定義づけているものであり、ＲＯＭ　１１０は、入力
画信号１０１に基づいた、第２図に示す局所領域の各画
素の入力データをその各アドレスＡ０〜Ａ８に受ける。

１１２．１１３，１１５，１１６，１１８，１１９と、
１１４，１１７は第２の領域データ保持手段Ｃとしての
各フリップフロップと各ラインメモリで、ＲＯＭ　１１
０からの出力データ１１１あるいは各前段の画素信号を
受けて、前記各フリップフロップ１０２，１０３，１０
５，１０６，１０８，１０９あるいは各ラインメモリ１
０４，１０７と同等の機能を有する。

１２０は第２の画信号処理手段りとしてのＲＯＭで、第
４図に該ＲＯＭ　１２０が記憶している内容を示す。Ｒ
ＯＭ　１２０は、前記ＲＯＭ　１１０の場合と同様にし
て、ＲＯＭ　１１０からの出力データ１１１に基づいた
、第２図に示す局所領域の各画素信号をその各アドレス
ＡＯ〜Ａ８に受け、該アドレスのデータが第４図に示す
１３種類のいずれかのパターン（Ａ）〜（Ｍ）の各デー
タと一致するかまたはアドレスＡ４のデータが“０”　
（白）となるとき、その出力０２を信号“０”とし、そ
れ以外のとき信号“１”とすることにより、処理対象の
画素Ａ４に対する出力画信号１２１を得る。

第４図に示す１３種類のパターン（Ａ）〜（Ｍ）は、そ
の各中心の画素が黒であって、該画素を含んでなる各パ
ターンの中心の画素が孤立点またはノツチであることを
定義づけているものである。

次に、本実施例の動作について第５図の動作説明図を用
いて説明する。

入力画信号１０１が第５図の（Ａ）に示すような画像を
走査して得られた同図の２値画信号のパターンをなして
いるとする（同図の斜線部分は黒の画素を示す゛）。矢
印で示す水平走査方向に走査されて、各フリップフロッ
プ１０２．１０：Ｊ、１０５，１０６，１０８゜１０９
、ラインメモリ１０４，１０７によって、画素５０１が
ＲＯＭ　１１０のアドレスＡ４に対応したとき、アドレ
スＡ０〜Ａ８に対応したデータ（これを第１の領域デー
タと呼ぶ）が第３図の各パターンと照合される。その結
果、第３図の（Ｊ）と一致するので、ＲＯＭ　１１０の
出力Ｏ７は信号“１”となり、第５図の（Ｂ）に画素５
０６で示すように、ＲＯＭ　１１０の出力データ＋１１
は黒のデータとなる。

つぎに、画素５０２がアドレスＡ４に対応したとき、該
アドレスＡ４のデータが“１”　（黒）であるので、第
３図にしたがって、ｎＯＭ　１１０の出力Ｏ０は信号“
！”となり、第５図の（Ｂ）に画素５０７テ示すように
、ＲＯＭ　１１０　（７）出力データ１１１は黒のデー
タとなる。

このように、画像の走査に基づいて、順次第１の領域デ
ータがＲＯＭ　＋１０のアドレスＡ０〜Ａ８に入力され
、該アドレスの各データが、画素Ａ４を孤立点またはノ
ツチであると定義しているパターンすなわち第３図に示
す１３種類のいずれかのパターン（Ａ）〜（Ｍ）の各デ
ータに一致したときＲＯＭｌｌ０の出力データは黒のデ
ータとなり、一致しないときにはアドレスＡ４のデータ
と同一のデータとなる。第５図の（Ａ）においては、画
５０１．５０：１，５０４，５０５がそれぞれ第３図の
（Ｊ）。

（Ｊ）、（Ｂ）、（Ｋ）と一致しているので、これらを
ノツチと判定し、ＲＯＭ　１１０の出力０．としてそれ
ぞれ７ＰＪＳ図の（Ｂ）に示す黒の画素５０６゜５０９
．５１０，５１１が得られる。したがって、第５図の（
Ａ）に対応する入力直伝４−ｘｏｔに対するＲＯＭ＋１
０の出力信号Ｉｌｌは第５図の（Ｂ）に示す出カバター
ンとして得られる。

一方、ＲＯＭ　＋１０の出力データ１１１が各７リツプ
フロツブ１１２，１１３．．１１５，１１６，１１８，
１１９　、ラインメモリ１１４．１１７によって遅延さ
れ、第５図（Ｂ）の画素５０６がＲＯＭ　１２０のアド
レスＡ４に対応したとき、アドレスＡ。−Ａ８に対応し
たデータ（これを第２の領域データと呼ぶ）が第４図の
各パターンと照合される。その結果、第４図の（Ａ）〜
（Ｍ）のいずれのパターンとも一致せず、しかもアドレ
スＡ４は黒のデータであるから、ＲＯＭ　１２０の出力
０２は信号“１”となり、第５図の（Ｃ）に画素５１３
で示すように、ＲＯＭ　＋２０の出力データは黒のデー
タとなる。

また、画素５０８がアドレスＡ４に対応したときには、
第２の領域データが第４図の（Ｃ）と一致するので、Ｒ
ＯＭ　１２０の出力０２は信号“０”となり、′ｆ！、
５図の（Ｃ）に画素５１４で示すように、１１０Ｍ　１
２０の出力データは白のデータとなる。

さらに、画素５１２がアドレスＡ４に対応したときには
、第２の領域データが第４図の（Ｊ）と−致するので、
前記画素５０８の場合と同様にして、第５図の（Ｃ）に
画素５１５で示すように、ＲＯＭ＋２０の出力データは
白のデータとなる。

このように、画像の走査に基づいて、順次第２の領域デ
ータがＲＯＭ　１２０のアドレス八〇〜Ａａに入力され
、該アドレスの各データが、画素Ａ４を孤立点またはノ
ツチであると定義づけているパターンすなわち第４図に
示す１３種類のいずれかのパターン（Ａ）〜（Ｍ）の各
データに一致したときＲＯＭ　＋２０の出力データは白
のデータとなり、一致しないときにはアドレスＡ４のデ
ータと同一のデータとなる。

以上のように、本実施例では、第５図の（Ａ）に示す入
力画像を例にとると、まずフリップフロップ及びライン
メモリ群１０２〜１０９ならびにＲＯＭ１１０からなる
回路により白の注目画素に対する孤立点及びノツチの除
去がなされて、第５図の（Ｂ）の画像が得られ、さらに
フリップフロップ及びラインメそり群１１２〜１１９な
らびにＲＯＭ　＋２０からなる回路により黒の注目画素
に対する孤立点及びノツチの除去がなされて第５図の（
Ｃ）の画像が得られる。

上記実施例においては、白の孤立点およびノツチの除去
を行った後に黒の孤立点およびノツチの除去を行う場合
につき説明したが、ＲＯＭ　１１０とＲＯＭ　＋２０を
入れ換えることにより、黒の孤立点およびノツチの除去
を行った後に白の孤立点およびノツチの除去を行うこと
も可能であり、またその効果についても上記実施例の場
合の効果と同等なものが得られる。

また、上記実施例においては、ＲＯＭのアドレスに入力
される領域データとして３×３画素の大きさを例にとっ
て説明したが、本発明はこれに限定さるものではなく、
一般にＮＸＭ画素（Ｎ、Ｍはともに正の整数）の大きさ
に拡張することができる。

また、上記実施例においては、ＲＯＭによって第１の画
信号処理手段および第２の画信号処理手段を実現してい
るが、第３図および第４図に示した入力−出力の関係を
論理式で表現すれば、ゲート回路によっても実現するこ
とができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、処理対象の画素
を中心とした局所領域の各入力画データによって、白、
黒いずれか一方の孤立点およびノツチを検出してこれを
除去し、さらに該孤立点およびノツチを除去した後の信
号に対し、処理対象の画素を中心とした局所領域の各デ
ータによって、前記孤立点およびノツチとは反対色の孤
立点およびノツチを検出してこれを除去するようにした
ので、その結果得られる時系列の画像データは、不連続
個所が少なくなり、ランレングス符号化したときのデー
タの圧縮率が改善される。

実際の画像でシミュレーションを行ったところ次のよう
な効果が認められた。原稿はＣＧＶｒＴのテストチャー
トＮｏ、ｌで、主走査は８画素／ｌＩＩ［ｎで１７２８
画素／画素側走査は３．８５行／ｍｍでｔ　ｔａａ行サ
ンプリングされ、各々の画素が２値化された画像データ
に対して本発明による孤立点及びノツチの除去を行った
ところ、ＭＲ符号化（Ｋ＝２）による符号ビット数は３
．１％減少した。

また、本発明によれば、原稿のよとわ等により発生する
孤立点や標本化により画像の境界部分に発生する凹凸（
ノツチ）が除去されるので、画質の向上が期待出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る２値画信号処理装置のブロック構
成図、第２図はＲＯＭアドレスと画素の位置関係を示す
図、第３図は白ノツチ除去用ＲＯＭの内容を示す図、第
４図は黒ノツチ除去用ＲＯＭの内容を示す図、第５図は
第１図の装置の動作説明図。 Ａ・・・第１の領域データ保持手段 Ｂ・・・第１の画信号処理手段 Ｃ・・・第２の領域データ保持手段 Ｄ・・・第２の画信号処理手段 １０２．１０３，１０５，１０６，１０８，１０９，１
１２．１１：１，１１５，１１６゜１１８．１１９−・
・フリップフロップ１０４．１０７．１１４，１１７−
・・ラインメモリ１１０．１２０・−ＲＯＭ 特許出願人　　　沖電気工業株式会社 特許出願代理人　弁理士　山本恵− （Ａン （８〕 （Ｃ） 享１回ｎ畏１―動作放明図 ネ５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原稿面を画素単位に分割して読取って２値化された入力
   データに対し出力画信号をこれら画素単位で順次決定す
   る２値画信号処理装置において、 前記決定を行おうとする注目画素を中心とした所定の局
   所領域の各画素の入力データよりなる第１の領域データ
   を前記入力データの移行に従って順次保持する第１の領
   域データ保持手段と、前記第１の領域データに基づいて
   注目画素が白（または黒）の孤立点またはノッチである
   か否かを判定して、該判定結果に基づいて前記孤立点お
   よびノッチを除去した画データを有効出力データとする
   第１の画信号処理手段と、 前記局所領域に対応した各有効出力データよりなる第２
   の領域データを前記有効出力データの移行に従って順次
   保持する第２の領域データ保持手段と、 前記第２の領域データに基づいて注目画素が黒（または
   白）の孤立点またはノッチであるか否かを判定して、該
   判定結果に基づいて前記孤立点およびノッチを除去した
   画データを注目画素の出力画信号とする第２の画信号処
   理手段 とを設けたことを特徴とする２値画信号処理装置。