JPH0353765A - 画像処理装置 - 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、ディジタル複写機に好適な画像処理装置に関
し、更に詳しくは、文字画及び階調両のｉリ別性及び再
現性にすぐれた画像処理装置に関する。

（発明の背景） 一般に、電子写真方式のディジタル複写機においては、
原稿の画像情報（原画像）を数十ミクロン程度の微小画
素に分割し、各画素毎の濃度に応した電気信号（画像信
号）をディジタル信号に変換し、そのディジタル画像信
号を内部で処理、変換した後、レーザなどの記録装置に
出力し、電子写真プロセスを経てコピー画像を得るよう
にしている。

このようなディジタル複写装置においては、入力画像の
種別によって内部の信号処理を変える場合が多い。

例えば、入力画像が書籍や手紙などいわゆる一般文書の
場合は、文字の濃度や背景の色レベルはそれほど重要で
はなく、文字として鮮鋭に再現されることが望まれる。

従って、出力がオン、オフの２値しかないプリンタの場
合なら、入力画像情報を一定の固定レベルで二値化して
画像を再現している。濃度に応じた多値記録が可能のプ
リンタの場合には、丙現時白及び黒の出力を重視した制
御とすることによって、文字画が鮮明に再現される。

これに対して、入力画像が写真画等のいわゆる階調性を
有するものについては、中間１稠の再現が重要になり、
処理の目的が文字中心の場合と違ってくる。

例えば、２値プリンタの場合には、ディザ法や濃度マト
リックス法などの周知の手法を用いて疑似中間調画像を
形成し、その出力を用いて画像を再現している。多値プ
リンタの場合でも、中間調の再現を重視した出力特性に
する場合が多い。

また、特にこれらの処理において、新聞等によく使われ
る網線画は特別の処理を要する。網線画は多数のドット
で構威されており、ミクロに見た場合は確かに中間調の
部分はなく文字画と類似している。

ところが、網線画の本来の目的は大きさの異なるドット
により疑似中間調再現をすることなので、出力も写真画
と同じ階調画として再現したほうが見やすくなることが
多い。更に、網線画のうちある線数のものは、現在多く
使われているディジタル複写装置の画像読み取り系及び
書き込み系において各々使用されているサンプリングピ
ッチと非常に近い。

例えば、サンプリングピッチを１　６ｄａｔ／ｍｍとし
たとき、網線数１　３　３　ｌｉｎｅ／Ｉｎｃｈである
ときには網線数がサンプリングピッチに相当近くなる。

このような条件下では、標本化の折返し誤差が生じ、こ
れがいわゆるモアレ稿となって現れ、画質が著しく劣化
したものとなってしまう。モアレ稿は、原画像を２ｌｉ
ｉｉ化処理した時に特に明瞭に現れるが、ディザ法など
の疑似中間表現をした場合でも、出現頻度が少なくなる
だけであり、完全にはなくならない。

この対策としては、原画像の高周波成分を減少させ、サ
ンプリングピッチとの干渉を少なくすることが考えられ
る。具体的には、周辺の画素同士を用いて平滑化してや
ればよい。

以上のように各画像の特徴に応じて、画像処理や多値化
のための係数などを切り替えた方が、出力画像が高品位
に維持されることになる。通常これらの切り替えは、原
稿に応じて操作者自らがその処理モードを切り替えて行
なうようにしている。

ところが、パンフレットのように一つの画像中に文字や
写真など異なる特徴の混在した原稿をコピーする場合、
文字画処理に設定した場合には写真の部分の再現性が失
われるなど、双方とち満足したコピーを得ることか出来
ない。そのため、トータルでみた場合のコピー品質が良
くない。

このような問題を解消するには入力画像情報が文字画か
階１凋画かをｉｌｌ別し、その判別結果に基づいて処理
を切り替えればよい。

文字画か、階調画かの判別手段として従来から、原画像
をいくつかの小ブロックに分け、そのブロック単位ごと
に判別結果を元にして処理を切り替えるいわゆるブロッ
クごとの判別法、例えば「２値画像と濃淡画像の混在す
る原稿の２値化処理法」（電子通信学会論文誌ＶＯＩ、
．Ｊ６７−Ｂ　Ｎｏ．７　（１９８４）　Ｉ）ｐ７８１
−７８８　）と、周辺の画素の情報を取り入れるとして
も、処理は各画素単位で行なういわゆる両素ごと判別法
、例えば、特開昭８２−１０４３７２号公報に記載され
た技術が知られている。

（発明が解決しようとする課題） 上述した判別手段のうち、ブロックごとに判別する判別
法には、例えば注目ブロック内の濃度の分散を調べ、分
散か大きい場合には文字画であると判別する方法などが
ある。この判別法によると、かりに誤判別した場合その
ブロックすべてが間違った処理となるため、ひどく品質
が落ちてしまう場合がある。

また、一般にブロックごとの判別では画素ごと判別と比
べて画像データを一時的に記憶しておくメモリか多く必
要になり、高価であり、その信号処理も複雑化する欠点
を有している。

これに対して、画素ごとｉｌｌ別法では誤判別の副作用
が少ない、メモリが比較的少なくてすむなどの利点を有
するものの、この方法はすでに印刷されている明瞭な文
字や写真画を判別するためのものであった。従って、網
線画や一般の手書き文字のように濃淡のある文字まで含
めて自動的に判別する処理は未だ提案されていない。

また、輪郭処理や網かけ処理を行なう場合に、文字．写
真の混在画の文字領域．または指定した領域にのみ処理
を実行するような装置も提案されていない。

本発明は上記した課題に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、特に網線画をその画質を損なうこと
なく画像処理できるようにすると共に、そのときの回路
構成の簡略化をはかり、混在画の各々の画像領域の特徴
に適した高品位な画像処理を実行し、文字領域の必要な
部分にのみ輪郭処理や網かけ処理を施すことか可能な画
像処理装置を実現するものである。

（課題を解決するための手段） 上記した課題を解決する本発明は、原稿を走査して得た
画像信号を文字画処理により２値以上の多値信号に変換
する文字画処理手段と、この文字画処理手段の出力を受
け、画像信号の文字部分に輪郭処理を施す輪郭処理手段
と、前記文字画処理手段の出力を受け、画像信号の文字
部分に網かけ処理を施す網かけ処理手段と、原稿を走査
して得た画像信号を階調画処理により２値以上の多値信
号に変換する階調画処理手段と、画像を階調画と文字画
とに弁別し、画像？１１別信号を生成する混在画判別手
段と、輪郭処理若しくは網かけ処理を行う領域を指定す
る領域指定信号を生戊する領域指定手段と、画像処理結
果の優先順位を指示する指示信号を生成する指示入力手
段と、画像判別信号．領域指定信号及び指示信号を受け
、文字画処理，輪郭処理，網かけ処理若しくは階調画処
理のいずれかの処理結果を選択的に通過させる選択手段
とを備えたことを特徴とするものである。

（作用） 本発明の画像処理装置において、原稿から得られた画像
信号に文字画処理，輪郭処理．網かけ処理，階調画処理
が施される。そして、これらの画像処理結果は、混在画
判別信号，指示信号．領域指定信号により選択され、外
部に出力される。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例の電気的構成を示す構成図で
ある。

まず、第１図に示した実施例の全体の概略動作を説明す
る。

被写体（原稿）１を光学的に走査することにより得られ
た光学像は、レンズ系２を介して画像読取り部３に導か
れ、電気信号（画像信号）に変換される。この画像信号
はＡ／Ｄ変換器４で所定ビットのディジタル画像信号に
変換される。尚、これと同時に、シエーディング補正部
５によりシ工一ディング補正が行われる。そして、ディ
ジタル画像信号は有効領域抽出部６において、必要な領
域（例えば、Ｂ４サイズ等）に相当するディジタル画像
信号のみが選択される。このディジタル画像信号は解像
度補正部７でＭＴＦ補正による解像度の補正がなされる
。この後、ディジタル画像信号は画像処理部８に供給さ
れ、文字画と階調画とで異なる画像処理（２値以上の多
値化処理）が実行される。この画像処理，画像判別につ
いては後述する。多値化されたディジタル画像信号は、
電子写真式などのプリンタ１０に供給され、画像形成が
行われる。尚、装置の操作部に設けられた出力選択部９
の操作により、文字画．階調画のいずれかの画像処理を
手動で選択することもできる。

また、領域指定手段を構成するディジタイサ１１が装置
に接続されており、これにより各処理を実行する領域が
指定される。

次に、画像処理部８の動作を中心にして説明する。

さて、この発明においては、画像処理部８で、入力画像
に応じた多値化処理が行なわれるものである。多値化処
理に際して行う画像判別処理として、この発明では画素
ごとの判別が採用される。

解像度補正部７でＭＴＦ補正された後のディジタル画像
信号は、まず多値化処理手段として機能する文字画処理
部２０に供給されて、文字などが鮮明に再現されるよう
な文字画特有の画像処理が行なわれる。また、中間調処
理部２１では、中間調（階調特性）を重視する画像処理
が行われる。

文字画は２１ｉｉ化すれば十分であるので、固定しきい
値によってディジタル画像信号が２値化される。

尚、文字画については、文字の輪郭のみを抽出して輪郭
のみ（白抜き）出力する輪郭処理，文字に網模様を重畳
して出力する網かけ処理も行われる。２２は文字画処理
が行われた画像信号に対し輪郭処理を行なう輪郭処理部
、２３は文字画処理が行われた画像信号に対し網かけ処
理を行なう網かけ処理部である。

この輪郭処理と網かけ処理とは、文字領域にのみ行なえ
ばよく、写真領域に行なう必要はない。

そこで、判別結果により、文字領域と？．＋Ｊ断された
領域にのみ処理を行なえばよい。従って、本実施例では
、文字画処理部２０の処理後にこの処理を実行すること
にしている。

また、輪郭処理と網かけ処理について、文字全体に行う
必要がなく、所望の一部の文字にのみ行えば良い場合が
ある。そのような場合は、ディジタイザ１１より領域を
指示する。すると、ディジタイザ１１により指示された
領域内の文字のみ、網かけ処理若しくは輪郭処理のうち
出力選択部９で選択された処理内容が画像セレクタ２５
を通過する。もちろん、ディジタイザ１１による領域指
定がなされない場合は、出力選択部９及び混在画判別部
２４の判別結果，選択結果に応じた処理内容が画像セレ
クタ２５を通過する。

画像信号はさらに、混在画判別部２４に供給され、これ
により得られた画像判別出力（この例では、１ビットデ
ータである）は画像セレクタ２５にその制御信号として
供給される。従って、この画像判別出力によって上述し
た文字画と階調画がその画像内容に応じて選択される。

すなわち、文字画と判別されたときには、画像判別出力
が「０」となって文字画処理同路２０の出力が選択され
、階調画と判別されたときは、画像判別出力が「１」と
なって中間調処理回路２１の出力が選択されることにな
る。

ここで、９はディジタル複写装置の操作部に設けられた
出力選択部を示す。

出力選択部９には文字モード、階調モード及び混在モー
ドの３種類の選択スイッチがあって、文字モードもしく
は階調モードを選択した場合には、混在画判別部２４か
らの出力結果の如何に拘らず、プリンタ１０への出力は
その固定された選択モードのみとなる。

一方、混在モードを選択した場合には、上述した混在画
判別部２４よりの画像判別出力によって各画素ごとに階
調画処理データと文字両処理デー夕の内の一方が自動的
に選択されて出力される。

従って、同一原稿上に文字画と階調画が混在している場
合でも、混在モードを選択することによって出力品質が
維持される。

また、この出力選択部９では、文字に輪郭処理，網かけ
処理を実行するか否かの選択も行なえる。

すなわち、この選択により、画像セレクタ２５で文字両
処理（Ａ），文字画輪郭処理（Ｂ），文字画網かけ処理
（Ｃ）のいずれかが遺択される。

例えば、混在モードと文字画輪郭処理を選択した場合、
判別結果により、輪郭処理部２２の出力（Ｂ）と中間調
処理部２１の出力（Ｄ）とが画像セレクタ２５で選択さ
れて出力される。

また、この場合にディジタイザ１１から領域指定がなさ
れていれば、指定された領域内の文字部分にのみ輪郭処
理結果が選択される。

ここで、混在画判別部２４について第２図以下を参照し
て説明する。上述した混在画判別部２４は、第１及び第
２の判別手段３０．４０で構戊される。

すなわち、第１判別手段３０は入力画像についてこれを
文字画と階調画に大まかに判別して第１画像判別出力を
得る手段である。これに対して、第１画像Ｉ’ｌｌ別出
力が供給される第２判別手段４０は、特に文字画に対応
した第１画像判別出力中に含まれる階調画の画像判別出
力を再判別して、文字画と階調画に関連した第２画像判
別出力を得るための手段である。

まず、第２図を参照して第１判別手段３０を説明する。

第１判別手段３０は、注目画素に対するローパスフィル
タ３１と、注目画素に対するローパス出力を基準値ＲＥ
Ｆと比較する比較器３２と、注目画素に関する比較出力
をさらにレベル判定するレベル判定回路３３とで構威さ
れる。

ローパスフィルタ３１は入力画像信号の高周波成分を低
減することによって、文字画と階調画とを大まかに判別
できるようにするためである。

入力画像情報の高周波成分を減少させると、入力画像が
写真画や網線画の場合には、注目画素の濃度が各点に分
散され、あらゆる画素につきある一定の濃度Ｎａ以上を
示すようになる。

網線画を例示すると、これは第３図（Ａ）に示すように
、ドット部と非ドット部での濃度差が明確に現われる。

これをローバスフィルタ３１に通して高周波或分を低減
させると第３図（Ｂ）のように、一定レベルＮａ以上の
ＤＣレベルＮａ’に網線画の繰り返しピッチに対応した
信号（正弦波に近似した信号）が重畳されて得られる。

一方、文字画や線画などは、ローバスフィルタ３１を通
しても、地肌の部分が多いため、Ｎａより薄い濃度の領
域が残る。

そこで、Ｎａ以下となるような所定レベルを有する基準
値ＲＥＦを用い、比較器３２によって注目画素の濃度が
判別される。

この基準値ＲＥＦは通常文字画を２値化するときの閾値
よりかなり低く、地肌レベルよりやや高い値に設定する
必要がある。低すぎると背景（地）の地肌レベルと区別
がつかなくなり、高すぎると網線画をフィルタにかけて
分散させたとき、この基準値ＲＥＦを下回るものがでて
きて誤判別するからである。

従って望ましくは、原稿の事前の読みだしから地肌のレ
ベルを決定するいわゆる自動濃度調整機能と紹み合わせ
て、地肌レベルを検出してから基準値ＲＥＦを設定した
方がよい。

写真画や網線画の場合には、比較出力が「１」となり、
文字画や線画の場合にはｒＯＪとなる。

次に、レベル判定回路３３において、比較器３２より得
られた比較出力が再判定される。

この再判定処理は、注目画素の周囲に、ある一定の大き
さのチェックウィンドウを設け、そのウィンドウ内に存
在する画素のすべてが、上述した基準値ＲＥＦ以上であ
るときに初めて注目画素が階調画として”Ｉ’ｌ１断さ
れる。

この処理によって、網線画の場合には濃度が広く分散さ
れるため階調画として判別されるから、この場合には中
間調処理回路２１が選択される。

一方、文字画は地肌等分散させても基嘲値より低い値が
残り、この部分にチェックウィンドゥの一部がかかるこ
とで期待通り注目画素は文字画と判断される。

第４図はローパスフィルタ３１の一例を示すもので、本
例では十字型に構成された３×３のコンポリューション
フィルタが使用される。

ローバスフィルタとして使用するコンポリューションフ
ィルタとは、注目画素ａｌｌと、その周囲の画素をある
重みＣ口をかけて元の注目画素に戻す処理であり、この
例では注目画素と上下左右の画素を単純に加えて５で割
って平均化している。

従って、注目画素ａ．のフィルタ後出力ａ′　目は、 ａ′　口−（１／５）＊Σ（ｃ　１１１　ａ　，１）と
なる。

ここに、ｃ１は注目画素と上下左右の４画素に限り１で
あり、その他対角成分は０である。

ここで、ローパスフィルタ３１として、十字型で、その
重みが１のタイプを採用したのは以下のような理由に基
づく。

まず、フィルタのサイズであるが、フィルタサイズは大
きいほど結果が分散され、粗いドットでも対応できるよ
うになる。しかし、そのときの全体の濃度レベルは次第
に低くなっていくから、閾値の決め方が困難になり、誤
判別が起こり易くなってくる。また、フィルタサイズが
大きくなると、ハードウエア上の制約も増す。

このようなことから、本例ではハードウエア的な制約も
考慮して、サイズは３×３とした。

フィルタ形状を十字型にした理由を第５図を参照して説
明する。

この図において、中央部を網線のドット、斜線を網線パ
ターンとする。また小さいドットの集合は読み取りの最
小単位である。

一般に網線画の場合、網線は４５度方向に配置されるこ
とが多い。十字型の場合、図のようにフィルタをかけた
結果が網線構造に沿うようにうまく菱形に広がっていく
。従って、どの画素にウィンドウがきても、極端，に低
い部分はなく、期待通り網線画として判別される。

これに対して、もしＸ字型に分散させるフィルタ（第６
図（Ａ））を用いたとすると、第６図（Ｂ）に示すよう
に、網線が細かいような時に、ある部分はとなりの網線
のドットまで平均化して濃度がかなり高くなる。その一
方で、Ｘ字の谷間の部分は、フィルタの作用が及ばなく
なるので、この谷間の部分の濃度は依然低いままである
。

従って、ウィンドウの一部がこの谷にかかると、この部
分が基準値を下回るため、注目画素は階調画ではないと
誤判別してしまう。これはウインドウの形状如何に拘ら
ず発生しうる。

以上のことから、フィルタの形状としては十字型が適切
であることがわかる。

また、ドットを均等に分散させるためには、各フィルタ
の係数はすべて１（すなわち均等）であるのが望ましい
。

このローバスフィルタ３１によって実際上かなり粗い網
線画までうまく分散化されることが期待される。

なお、あまり粗い網線画やドットの極端に小さいもの（
すなわち薄いもの）では、フィルタの範囲が及ばす文字
部と誤判別してしまう可能性が残る。

このような誤判別が起こり得るドットは必ず独立した微
小ドットなので、必要ならば、ローパスフィルタ３１の
後段に後処理として独立ドット検出回路を設けてやれば
、網線画検出能力がより向上する。

この後処理には、例えば黒と判定した画素の周囲の画素
をチェックし、すべて白ならば、独立ドットと判別し、
網線画処理を行なうなどの手段を採用できる。

ここにあげたフィルタは、最小のハードウエアで最大の
効果を上げるため３×３の十字型としたが、フィルタに
よる分散後の濃度と地肌の濃度との差を分解するだけの
解像力などがあれば、より大きい構造のフィルタとする
こともできる。

その場合は、３×３のサイズにくらべて網線ドットをよ
り効率的に平滑化できる。この場合もより均一な平滑化
をする上でも庄目画素から上下左右にｎ画素（ｎは１以
上の整数）延びた十字型フィルタとし、その合計４ｎ＋
１画素を平均した値を注目画素に戻す構遣のフィルタが
好ましい。

ここで、第７図を参照してローバスフィルタ３１の具体
例について説明する。

ディジタル画像信号は縦続接続されたＩＨ（Ｈは水平走
査期間を示す）用のラッチ回路３１ａ，３ｌｂに供給さ
れ、元ディジタル画像信号とＩＨ及び２Ｈ遅延されたデ
ィジタル画像信号がアンプ３１ｃ，３１ｄ，３１ｅを介
して３ラインメモリ３１ｆに同時に供給される。

３ラインメモリ３１ｆから得られる３ライン分のディジ
タル画像信号のうち、ｎ−１ラインのディジタル画像信
号は１画素を遅延時間τとする一対のラッチ回路３１ｇ
，３１ｈを経て加算器３１ｎに供給される。

同様にして、ｎラインのデイジタル画像信号は３個のラ
ッチ回路３１　ｔ，３１ｊ，３１ｋを各々経て加算器３
１ｎに供給される。そして、ｎ＋１ラインに得られるデ
，ｆジタル画像信号は一対のラッチ同路３１ρ１　３１
ｍを経て加算器３１ｎに供給される。

このように、複数のラッチ回路を使用することによって
、第６図に示す各画素のディジタル画像信号がすべて同
時に得られる。全加算されたディジタル画像信号は後段
の係数器３１ｏによって１７５に落とされる。係数器３
１ｏとしては、ＲＯＭなどを使用することができる。

次にレベル判定回路３３について説明する。レベル判定
回路３３としては、第８図に示すように十字型で、しか
も７×７のチェック用のウィンドウが使用される。この
ウィンドウは上下左右に３画素ずつ延びており、注目画
素ａ１を含む合ｉ１１２画素とすべてか、上述した基準
値ＲＥＦより大きい（ａい）場合、注目画素が階調画と
判別される。

ウィンドウサイズを７×７とした理由を第９図を参照し
て説明する。

一般に文字や線画は紙面に平行（すなわち主走査または
副走査に平行）に走ることが多い。このとき境界の輪郭
は明確に文字部として処理しないと、例えば階調画処理
などされるとぼやけて見づらくなってしまう。

図のようにいま、ｎ画素目より領域が始まっていると、
ローパスフィルタ３１の作用によりｎ一１画素まで濃度
が分散されることになる。ウィンドウサイズを７×７と
すれば、ウィンドウの腕がｎ−２画素にまであれば、一
部基準値より低い部分ができて、注目画素は文字画であ
ると判別される。

逆にいえばｎ＋１画素列までは文字部と判別される。す
なわち境界部（輪郭部）ではその内側の２画素まで確実
に文字部と判別される。

このウィンドウの作用で境界部では輪郭がぼやけること
なく明瞭な画像が得られる。

レベル判定回路３３に使用されるウィンドウのサイズは
、第９図の説明からも明らかなように、ローパスフィル
タ３１のウィンドウサイズより大きくした方がよい。ロ
ーパスフィルタ３１のサイズを上下左右にｎ画索延びた
ものとすると、レベル判定用のウィンドウはｎより大き
な整数ｍとして、上下左右ｍ画素だけ延びた構造となさ
れる。

第１０図はレベル判定回路３３の具体的構或例である。

レベル判定回路３３もウィンドウ構或であるから、基本
的には第７図のフィルタ構或と同一である。但し、レベ
ル判定回路３３への入力はローパスフィルタ３１の判定
出力であるので、文字画か階調画かの１ビット信号であ
る。

ただ、レベル判定回路３３で使用されるウィンドウは７
×７のサイズであるから、７ライン７画素分遅延させる
必要がある。従って、使用されるＩＨ遅延用及び１画素
遅延用のラッチ回路の個数がその分多くなるだけである
。

３３ａ〜３３ｆはＩＨ遅延用のラッチ回路であり、３３
ｇは７ライン分のメモリである。そして３３ｈ〜３３ｊ
，３３ｒ〜３３ｔは４画素分遅延させるためのラッチ回
路である。

これらのラッチ回路は、各々が縦続接続された４個のラ
ッチ回路で構戊されているが、図面では便宜的に１個の
ラッチ回路として示してある。３３ｋ〜３３Ｑは１画素
分のラッチ回路を示す。

これら７ライン分のディジタル画像信号を複数のラッチ
回路によって各々所定画素分だけ遅延させるとともに、
各々所定の位置からその出力を導出すれば、第８図に示
すウィンドウに対応した各画素のディジタル画像信号が
時間的に同時に得られることになる。

従って、対応するディジタル画像信号を各々アンド回路
３３ｕにおいて論理積すると、すべての画素の濃度レベ
ルが基準値以上の時だけ、その注目画素が「１」となる
画像判別出力が出力端子に得られる。

このように第１判別手段３０においては、文字画群と、
写真画及び網線画群に対応した第１画像判別出力が得ら
れる。

ところで、ある種の条件下においては文字画については
、これが文字画として認識される場合もあれば、階調画
として認識される場合もある。

例えば、第１１図（Ａ）に示すように、文字画「園」が
入力画像であるとき、これをローパスフィルタ３１を通
過させると、第１１図（Ｂ）のようになって出力される
。つまり、文字がある程度以上小さくなると、ローバス
フィルタの作用で文字内部がかなりぼやけてくることが
ｌ’ｌる。

この時文字内部に注目画素がある場合で、その近傍がこ
のフィルタ効果によって基準濃度をすべて上回ってしま
うと、その注目画素が階調画の画素として処理されてし
まう。その結果、例えば、第１２図のように文字画と認
識された画像であっても、文字の内部には階調画と誤判
別した部分が点在する。

このように、小さい文字の内部は階調画として誤判別さ
れる可能性があり、その結果文字品質が著しく劣化する
おそれがある。

ここで、本当の網線画や写真画は階調画であると判断す
る部分はある一定の領域を占めているから、このような
階調画が部分部分に点花するようなことは実際にはない
。換言するならば、非常に小さい領域に対して階調画が
点在するようなｉｌ別結果が得られたときには、実際に
はそのような小領域ごとの階調画は存在しないので、そ
の判別結果は誤判別であると判断することが出来る。

そこで第２図に示すように、第２判別手段４０が設けら
れている。この第２判別手段４０は上述した文字画中に
含まれる階調画が文字画として再ｉｌｌ別される。

文字画中に含まれる階調画を文字画として再認識するた
めには、階調画判別領域をチェックして、ある一定の大
きさを占めるか否かを判断すればよい。

そのためには、注目画素に対してある一定の領域の画像
データをメモリして、階調画判別部分の閉領域の表をま
たは面積を計算してやればよい。

この判別処理を実行するには、原理上主走査方向と副走
査方向の各々にわたって画像データをメモリする必要が
あるか、以下説明する例では、ハードの制約上、主走査
方向のみで実現している。

これによって、メモリは最大でも、文字画であるか階調
画であるかの情報を示す１ビットと、これを１ラインメ
モリするだけの容量を確保すれば十分である。また、主
走査のみでも補正効果は十分であることが実験により明
らかになった。

第１３図はこのような処理を達威した第２判別手段４０
の一例を示す。

入力端子には第１判別手段３０より出力された第１画像
判別出力が供給される。

第１画像判別出力は上述したように、階調画の時「１」
で、文字画の時「０」となる出力である。

第１画像判別出力はカウンタ４０ａにおいて、階調画の
長さがカウントされる。従って、このカウンタ４０ａは
「１」でセット、「０」でリセットされるカウンタが使
用され、ドットクロックＣＫに同期してカウントアップ
される。カウンタ出力ａは比較器４０ｂにおいて基準の
長さＬ（第１４図（Ａ））に関連した基準値ｂと比較さ
れる。

Ｌは２ｆｆｉｌ１程度がよい。

基準値ｂを越えたパルス比較出力は「１」となり、この
時パルス発生手段４０ｄからは単一の制御パルスｐが出
力される（第１４図（Ｂ））。

一方、ドットクロックＣＫはアドレスカウンタ４０ｅに
も供給されて水平方向のアドレスが形威され、そのアド
レスデータがラッチ回路４０ｆにおいてラッチされる。

ラッチパルスは第１画像判別出力の立ち上がりエッジに
基づいて形成される。

４０ｇがこの立ち上がりエッジ検出回路を示す。

アドレスカウンタ４０ｅのアドレスデータ及びラッチ回
路４０ｆでラッチされた立ち上がりのアトレスデータは
アドレスセレクタ４０ｈでそのうちの何れかの一方のア
ドレスデータが制御パルスｐによって選択される。この
例では、制御パルスｐが得られたとき、ラッチされたア
ドレスデータが選択されるものとする。アドレスセレク
タ４０ｈで選択されたアドレスデータは第１のラインメ
モリ４０ｉに供給される。

第１のラインメモリ４０ｉには制御パルスｐが書き込み
イネーブルパルスとして供給される。従って、制御バル
スｐが得られると、第１の画像判別出力の立ち上がり点
０に同期してラッチされたアドレスの所に所定レベルの
データ「１」が書き込まれる。

一方、第２のラインメモリ４０ｊでは、アドレスカウン
タ４０ｅより得られたアドレスに第１画像判別出力がド
ットクロックＣＫに同期して書き込まれる（第１４図（
Ｃ））。

ラインメモリ４０ｉ，４０ｊからのデータの読み出しは
第１５図のようになる。つまり、次の１ライン目におい
て、ラインメモリ４０ｉ，４０ｊからデータが同時読み
出される（第１５図（Ａ）〜（Ｃ））。

ラインメモリ４０ｉの出力はナンド回路４０ｋを経てＲ
Ｓ型フリップフロツプ４０ｎのセット端子Ｓに供給され
る。同様にして、ラインメモリ４０ｉ，４０ｊの各出力
が入力否定型のナンド回路４０１ｌに供給され、その出
力がさらにナンド回路４０ｍを経てフリップフロツプ４
０ｎのリセット端子Ｒに供給される。

その結果、出力端子４００には第１５図（Ｄ）に示すよ
うな第２画像判別出力が得られる。

第２判別手段４０をこのように構成した場合、第１１図
のように、第１画像判別出力では階調両と認識されたと
きにおいても、その主走査方向の長さが所定の長さＬ以
上であるときのみ、最終的な画像判別出力として、階調
画を示す画像？１別出力ｒｌＪを立てることができる。

そのため、所定長Ｌ未満であるときは、たとえ階調画と
判断しても、最終的にはこれが文字画として再判別され
ることになる。

その結果、従来では得られなかった精度、効率で入力原
稿を判別、処理できるようになる。さらに、従来まで困
難とされてきた網線画も、ローパスフィルタ３１とレベ
ル判定用のウィンドウ処理によって階調画としての判別
が可能になる。

また、手書き文字のようなコントラストの低い文字情報
も、背景の地肌情報と比べるため明確に文字部と判断す
ることができ、文字内部での誤Ｉ’ｌｌ別もなくなるか
ら入力画像を正しく判別、処理できる。

なお、上述の例では、階調画部の長さのみを評価して判
断したが、同様に極端に短い文字部を誤ｉｌｌ別と判断
するような補正回路をさらに設けて、１１１別結果を実
際に近づけるよう修正してもよい。

このように得られた最終判別結果をもとに、文字画の場
合は文字画処理部２０，若しくは輪郭処理部２２，網か
け処理部２３を通した粘果を選択し、階調画の場合は中
間調処理部２１を通した結果を選択する。その結果をプ
リンタに送ることで画像出力が得られる。

次に、本実施例の画像処理装置が適用されるディジタル
複写装置の機構部の一例を第１６図を参照して説明する
。

装置のコピーボタンをオンにすると、原稿読み取り部Ａ
が駆動される。まず、原稿台１１１上の原稿１が光学系
により光学走査される。

光学系は、光源１１５及び反射ミラー１１６が設けられ
たキャリッジ１１４、該午ヤリッジ１１４と一体的に移
動し、前記光源１１５による原稿１からの反射光を後述
するＶミラーの一方のミラー１１９に向けるミラー１１
７及び前記ミラー１１７の速度の１７２の速度で同一方
向に移動されるＶミラー１１９，ＩＩＱ’で＋ｆ’ｔ５
３Ｅされる。キャリソジ１１４及びＶミラー１１９，１
１９’はステッピングモータ１２０により、スライドル
レール（図示しない）上を走行する。光源１１５として
は、ハロゲンランプや市販されている温白色系の蛍光灯
を使用することができる。

原稿台１１１の左端部上面側には標中白色板１１０が設
けられている。これは、標準白色板１１０を走査して、
画像信号を基準白色信号に正規化するためである。

光源１１５により原稿１を照射して得られた光学像が反
射ミラー１１７、■ミラー１１９，１１９′を介して光
学情報変換ユニット１００に導かれる。この光学情報変
換ユニット１００はレンズ１００ａと、画像読取り手段
として機能するＣＣＤ１０１とで構成される。

ＣＣＤＩＯＩによって光電変換された画像信号は信号処
理系で上述した各種の信号処理が施された後、書込み部
Ｂへと出力される。

書込み部Ｂは偏向器１５０を有する。偏向器１５０とし
ては、ガルパノミラーや回転多面鏡などの他に、水晶板
などを使用した光偏向子からなる偏向器を用いてもよい
。画像信号で変調されたレーザビームはこの偏向器１５
０によって偏向走査される。

変調されたビームは、帯電器１２１によって一様な帯電
が付与された感光体ドラム（像形成体）１６０上を走査
（主走査）する。この主走査と、ドラム１６０の回転に
よる副走査とで、ドラム１６０上には画像信号に対応し
た静電潜像が形成される。

静電潜像は黒トナーを収容した現像器１２３によって現
像される。

一方、給紙装置１４１から送り出しロール１４２及びタ
イミングロール１４３を介して供給された記録紙はドラ
ム１６０の回転とタイミングが合わせられた状態でドラ
ム１６０の下而側に搬送される。高圧電圧が印加された
転写極１３０により黒トナーが記録紙上に転写され、そ
の後分離極１３１によって分離される。

分離された記録紙は定着装置１３２へと搬送されて定着
処理がなさ杭た後排紙される。

転写終了したドラム１６０はクリーニング装置１２６で
清掃され、次の像形戊プロセスに備えられる。ここで、
１２７はクリーニングブレード、１２８，１２９は所定
の直流電圧が印加される金属ロールである。

尚、以上の説明では、本実施例の画像処理装置をディジ
タル複写機に適用する場合を示したが、これに限定され
るものではない。すなわち、文字両と階調画とを処理す
る各種の装置に適用できることはいうまでもない。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明では、文字画（濃淡
のある文字画も含む）と階調画とが混在した混在画を画
像判別結果に基づいてｆｌｌ別し、文字画と階調画とて
異なる処理を選択すると共に、文字画の指定領域にのみ
輪郭処理，網かけ処理を実行できるようにした。すなわ
ち、文宇画と’Ｉ’ｌ１断された場合の所望の珀域にの
み、輪郭処理，網かけ処理を実行して選択的に出力する
ようにした。

従って、そ井ぞれの画像に適した高品位な画１象処理を
実行し、文字画領域にのみ輪郭処理や網かけ処理を施す
ことが可能な画像処理装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電気的溝成を示す構成図、
第２図は判別回路の構成を示す構成図、第３図はローバ
スフィルタの動作説明をするための説明図、第４図はロ
ーパスフィルタの横或を示す構或図、第５図及び第６図
はローバスフィルタの特性を説明する説明図、第７図は
ローバスフィルタの電気的構成を示す構成図、第８図は
レベル判定回路の構成を示すＩｌｌＩ或図、第９図はレ
ベルｉＩｌ定回路の特性を説明する説明図、第１０図は
レベル判定同路の電気的構戊を示す構成図、第１１図は
フィルタ効果の説明図、第１２図は画像判別の結果を説
明する説明図、第１３図は第２判別手段の構成を示す摺
成図、第１４図及び第１５図は第２判別手段の動作説明
図、第１６図は本実施例の画像処理装置が適用される複
写機の機械的構成を示す構成図である。 １・・・被写体　　　　　２・・・レンズ３・・・画像
読取り部　　４・・・Ａ／Ｄ変換器５・・・シエーディ
ング補正部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原稿を走査して得た画像信号を文字画処理により２値以
   上の多値信号に変換する文字画処理手段と、 この文字画処理手段の出力を受け、画像信号の文字部分
   に輪郭処理を施す輪郭処理手段と、前記文字画処理手段
   の出力を受け、画像信号の文字部分に網かけ処理を施す
   網かけ処理手段と、原稿を走査して得た画像信号を階調
   画処理により２値以上の多値信号に変換する階調画処理
   手段と、 画像を階調画と文字画とに弁別し、画像判別信号を生成
   する混在画判別手段と、 輪郭処理若しくは網かけ処理を行う領域を指定する領域
   指定信号を生成する領域指定手段と、画像処理結果の優
   先順位を指示する指示信号を生成する指示入力手段と、 画像判別信号、領域指定信号及び指示信号を受け、文字
   画処理、輪郭処理、網かけ処理若しくは階調画処理のい
   ずれかの処理結果を選択的に通過させる選択手段とを備
   えたことを特徴とする画像処理装置。