JPH0213876B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、画素に分解された画像に平滑化等の
処理を施すための画像処理方式に関し、更に詳細
には、注目する画素とその周囲画素の状態を参照
することによつて、その注目画素の状態を変化さ
せるべきが否かを判定する形式の画像処理方式に
関する。

フアクシミリ装置等の画像を扱う装置類におい
て、平滑化や輪郭強調等の処理を画像に施す場
合、Ｍ行×Ｎ列の画素マトリクスを用いた画像処
理方式を採用することが多い。

第１図は、そのような従来の画像処理方式によ
る平滑化処理回路を示すブロツク図である。

同図において、１，２はそれぞれ１走査線分の
画情報を蓄積できるシフトレジスタである。３は
３行×３列の画素マトリクスのパターンを蓄積す
るためのレジスタマトリクスであり、９個のレジ
スタR₁〜R₉から成る。

処理しようとする画像の画情報P_iは画素単位に
シリアルに転送されて来るが、この画情報P_iはレ
ジスタR₁とシフトレジスタ１に入力される。こ
のシフトレジスタ１から出力される画情報は、レ
ジスタR₄とシフトレジスタ２に入力される。画
情報P_iの転送と同期してシフトレジスタ１，２は
画情報を右シフトするので、画情報P_iは１走査線
分遅れてシフトレジスタ１より出力され、また２
走査線分遅れてシフトレジスタ２より出力され
る。また画情報P_iの転送と同期して、レジスタR₁
に入力された画情報は後続のレジスタR₂，R₃へ、
レジスタR₄に入力された画情報は後続のレジス
タR₅，R₆へ、レジスタR₇に入力された画情報は
後続のレジスタR₈，R₉へ、順次シフトされる。
したがつて、注目画素（レジスタR₅にその画情
報が蓄積される）を中心とする３行×３列の画素
マトリクスのパターンがレジスタマトリクス３に
得られる。

レジスタR₁〜R₉の出力データ（画情報）₁〜
Ｏ₉は処理デコーダ４に入力される。この処理デ
コーダ４は、レジスタマトリクス３に得られたパ
ターンを参照し、その参照パターンが予め設定さ
れたマスクパターンと一致すれば注目画素を白か
ら黒、または黒から白へ変換し、その結果を出力
データ（処理後の画情報）P_pとして出力する。

第２図はマスクパターンの例を示す。処理デコ
ーダ４は、参照パターンが同図ａのマスクパター
ン、またはそれを90度ずつ回転したマスクパター
ンのいずれかと一致すれば、注目画素を黒から白
へ変換する。同様に、同図ｂのマスクパターン、
またはそれを90度ずつ回転したマスクパターンの
いずれかと参照パターンが一致すれば、処理デコ
ーダ４は注目画素を白から黒へ変換する。このよ
うな処理によれば、走査線と平行または直角の方
向の線の境界に生じたノツチ・ノイズを除去でき
る。しかし、そのノツチ・ノイズが１画素毎に白
黒交番に現われると、それを除去することはでき
ない。

第３図ａはそのような除去不可能なノツチ・ノ
イズのある画像の一例を示す図であり、同図ｂは
同画像の処理後の画像を示す図である。両画像を
対比すれば明らかなように、ノツチ・ノイズは除
去されない。これは、第３図ａの画像上の黒画素
５は注目画素となつた時に白画素に変換される
が、その次の白画素６は注目画素となつた時に黒
画素に変換されるというように、黒のノツチが１
画素ずつ右側へずれるだけだからである。

同様のことが、斜線の平滑化においても言え
る。これについて簡単に説明すれば、第４図は斜
線の平滑化のためのマスクパターンの例を示す。
処理デコーダ４は、参照パターンが第４図ａのマ
スクパターン、またはそれを90度ずつ回転したマ
スクパターンのいずれかと一致すると、注目画素
を黒から白へ変換する。また、参照パターンが同
図ｂのマスクパターンまたは、それを90度ずつ回
転したマスクパターンのいずれかと一致すれば、
注目画素を白から黒へ変換する。このような処理
では、第５図ａに示す画像を処理しても第５図ｂ
に示す画像が得られるだけで、意図したような平
滑化の効果は得られない。

以上のような問題が生じるのは、処理によつて
画素の状態が変化すれば、その近傍の画素の処理
条件が変化するにも拘らず、マスクパターンを固
定し、かつ参照パターンにはそれ以前の処理結果
を全く反映させていないからである。

発明の目的 本発明は、上記従来の問題点を解消するもの
で、１画素おきに白黒交番に現われるノツチも除
去可能な平滑化等の画像処理を行うための画像処
理方式を提供することを目的とする。

発明の構成 本発明は、注目画素の処理のために画情報を参
照する画素のうち、その注目画素とそれより後に
処理される画素については処理前の画情報を、残
りの画素（既に処理済み）については処理後の画
情報を同注目画素の処理時に参照するようにし、
それまでの処理による画像の変化を同注目画素の
処理に反映させる構成である。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。

第６図は、本発明の一実施例による平滑化処理
回路の構成を示すブロツク図である。

同図において、１１は１走査線分（Ｎ画素）の
画情報を蓄積できるシフトレジスタ、１２は（Ｎ
−３）画素分の画情報を蓄積できるシフトレジス
タである。１３は３行×３列の画素マトリクスの
パターンを蓄積するためのレジスタマトリクスで
あり、９個のレジスタR₁₁〜R₁₉から成る。レジ
スタR₁₁〜R₁₃、同R₁₄，R₁₅、同R₁₇〜R₁₉はそれ
ぞれシフトレジスタとして働くように相互に接続
されている。

１４は処理デコーダであり、前記レジスタR₁₁
〜R₁₉の出力データ₁₁〜₁₉が入力される。こ
の処理デコーダ１４の出力データ（処理後の注目
画素の画情報）P_ppはレジスタR₁₆に入力される。
このレジスタR₁₆の出力データ₁₆はシフトレジ
スタ１２に入力され、このシフトレジスタ１２の
出力データはレジスタR₁₇に入力される。もう一
方のシフトレジスタ１１の出力データはレジスタ
R₁₄に入力される。

処理すべき画像の画情報P_iiは画素単位にシリ
アルに転送されて来るが、この画情報P_iiはレジ
スタR₁₁に直接入力され同画情報の転送と同期し
てレジスタR₁₁，R₁₂，R₁₃へと順にシフトされ
る。また画情報P_iiはシフトレジスタ１１に入力
され、同画情報の転送と同期して同シフトレジス
タ１１内を右シフトされる。したがつて、画情報
P_iiは１走査線分遅れてシフトレジスタ１１より
レジスタR₁₄に入力される。このレジスタR₁₄に
入力された画情報は、画情報P_iiの転送と同期し
て次のレジスタR₁₅へシフトされる。シフトレジ
スタ１２はレジスタR₁₆より入力される画情報
（処理後）を画情報P_iiの転送と同期して右シフト
するので、同シフトレジスタ１２の出力にはシフ
トレジスタ１１の出力よりも１走査線分遅れた画
素の画情報が得られる。シフトレジスタ１３から
出力される画情報は、画情報P_iiの転送と同期し
てレジスタR₁₇，R₁₈，R₁₉へと順にシフトされ
る。

したがつて、レジスタマトリクス１３に注目画
素を中心とした３行×３列の画素マトリクス内の
画情報が得られる。ただし、注目画素（レジスタ
R₁₅に対応）より前の画素（レジスタR₁₆〜R₁₉に
対応）の画情報は、処理デコーダ１４で処理後の
ものであり、注目画素とそれより後に処理される
画素（レジスタR₁₁〜R₁₄に対応）の画情報は処
理前のものである。

処理デコーダ１４はレジスタマトリクス１３に
得られる９画素のパターンを参照することによ
り、注目画素を白黒反転するか否かを判定し、判
定結果にしたがつた出力データ（処理後の画情
報）P_ppを出力する。即ち、参照したパターンが、
第２図ａまたは第４図ａのマスクパターン、ある
いは同パターンを90度ずつ回転したマスクパター
ンのいずれかと一致すれば、注目画素を黒から白
へ変換する。また、第２図ｂまたは第４図ｂのマ
スクパターン、あるいは同パターンを90度ずつ回
転したマスクパターンのいずれかと参照パターン
とが一致すれば、注目画素を白から黒へ変換す
る。なお本例では、レジスタR₁₉の出力データ
₁₉を外部出力データP_pp′として取り出すようにし
ているが、処理デコーダ１４の出力データP_pp、
レジスタR₁₆〜R₁₈の出力データ₁₆〜₁₈、シフ
トレジスタ１２の出力データのいずれを外部へ送
出してもよい。

本平滑化処理回路によれば、従来は除去できな
かつたノツチ・ノイズも完全に除去することがで
きる。これについて、例を挙げて説明する。

第７図ａは本平滑化処理回路で処理する前の画
像の一例を示す図である。この画像は、従来と対
比させるために第３図ａの画像と同じものを選ん
でいる。同画像の黒画素１５が注目画素となつた
時の参照パターンは第２図ａのマスクパターンと
一致するから、同黒画素１５は白画素に変換され
る。注目画素が次の白画素１６に移動した時の参
照パターンは、直前の黒画素１５が既に白画素に
変化しているから、第２図ｂ、第４図ｂのマスク
パターン、その回転パターンのいずれとも合致し
ない。したがつて、白画素１６は白画素のままと
なる。注目画素が次の黒画素１７に移動した時の
参照パターンは第２図ａのマスクパターンと一致
するから、同黒画素１７は白画素に変換される。
このような平滑化処理を施した後の画像を第７図
ｂに示す。同画像から、処理前の画像に見られた
１画素おきの白黒交番のノツチ・ノイズが完全に
除去されたことがわかる。

第８図ａは本平滑化処理回路で処理する前の画
像の他の一例を示す図であり、この画像も第５図
ａに示した画像と同一である。第８図ｂは第８図
ａの画像を本平滑化処理回路で処理して得られる
画像を示す図である。処理の詳細は割愛するが、
処理前の画像から斜め方向のノツチ・ノイズが完
全に除去され、良好な平滑化がなされていること
は明らかである。

なお、ここまでは画像の平滑化処理を例に説明
したが、本発明はこれに限られるものではなく、
輪郭強調等の他の画像処理にも同様に適用できる
ものである。また、本発明の画像処理方式は、汎
用のコンピユータを用いてプログラム処理にて実
施することもできる。ただし、処理の高速化を図
るには、前述したようなハードウエアを用いて実
施するのが一般に有利である。またさらに、本発
明は白黒２値の画像に限らず、多階調画像の処理
にも適用し得る。

発明の効果 前述したように、本発明の画像処理方式は、注
目画素の処理時に画情報を参照する画素のうち、
既に処理済みの画素については処理後の画情報
を、残りの画素については処理前の画情報をそれ
ぞれ参照して注目画素の処理を行う構成であるた
め、例えば画像の平滑化処理に適用した場合、従
来は除去不可能であつたノツチ・ノイズも除去で
きる等、より完全な画像処理効果を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の平滑化処理回路を示すブロツク
図、第２図ａおよび同図ｂはそれぞれマスクパタ
ーンの例を示す図、第３図ａおよび同図ｂは上記
従来の平滑化処理回路による処理前の画像および
処理後の画像をそれぞれ示す図、第４図ａおよび
同図ｂはそれぞれマスクパターンを示す図、第５
図ａおよび同図ｂはそれぞれ上記従来の平滑化処
理回路による処理前の画像および処理後の画像を
示す図、第６図は本発明の一実施例による平滑化
処理回路の構成を示すブロツク図、第７図ａおよ
び同図ｂはそれぞれ第６図の平滑化処理回路によ
り処理する前および処理した後の画像の例を示す
図、第８図ａおよび同図ｂはそれぞれ第６図の平
滑化処理回路により処理する前および処理した後
の画像の他の例を示す図である。 １１，１２……シフトレジスタ、１３……レジ
スタマトリクス、１４……処理デコーダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 主走査方向に連続して出力される２値画情報
   を蓄積する直列に接続された第１、第２、第３の
   レジスタから成る第１のレジスタ群と、１走査線
   分の画情報を蓄積する第１のシフトレジスタと、
   この第１のシフトレジスタから前記第１のレジス
   タ群に蓄積された２値画情報から１走査線分遅れ
   て出力される２値画情報を蓄積する直列に接続さ
   れた第４、第５のレジスタとこれらのレジスタと
   は直接接続されない第６のレジスタとから成る第
   ２のレジスタ群と、この第２のレジスタ群の下流
   に位置する第６のレジスタから出力された２値画
   情報を入力し、１走査線分の画情報を蓄積する第
   ２のシフトレジスタと、この第２のシフトレジス
   タから前記第１のレジスタ群に蓄積された２値画
   情報から２走査線分遅れて出力される２値画情報
   を蓄積する直列に接続された第７、第８、第９の
   レジスタから成る第３のレジスタ群とを使用し、
   前記第２のレジスタ群の中心に位置する前記第５
   のレジスタに蓄積された２値画情報を処理対象の
   画素である注目画素とし、この注目画素の周囲に
   位置する前記第１、第２、第３、第４、第６、第
   ７、第８、第９のレジスタに蓄積された２値画情
   報を参照することにより前記注目画素の２値画情
   報に処理を施す画像処理方式であつて、前記第５
   のレジスタからの出力データを前記第６のレジス
   タに入力せずに前記注目画素に処理を施す処理手
   段のみに入力し、この処理手段の出力データを前
   記第６のレジスタに入力することにより、前記参
   照する注目画素の周囲の２値画情報のうち前記注
   目画素より前に処理された２値画情報については
   処理後の２値画情報を前記注目画素の処理時に参
   照することを特徴とした画像処理方式。