JPH0370433B2 - - Google Patents
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- JPH0370433B2 JPH0370433B2 JP57056210A JP5621082A JPH0370433B2 JP H0370433 B2 JPH0370433 B2 JP H0370433B2 JP 57056210 A JP57056210 A JP 57056210A JP 5621082 A JP5621082 A JP 5621082A JP H0370433 B2 JPH0370433 B2 JP H0370433B2
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04N1/40—Picture signal circuits
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Image Input (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、画像2値化処理の前処理方法に係
り、特に多値量子化画像を鮮明化するための画像
処理に関する。
り、特に多値量子化画像を鮮明化するための画像
処理に関する。
フアクシミリやデイジタル複写機などでは、原
稿を走査して画像濃度をサンプリングし、それを
さらに多値量子化して多値量子化画像を得、これ
に2値化やその他の必要な処理を施す。このよう
な機器の画像読取り部のMTF(Modulation
Transfer Function)は、CCDイメージセンサな
どのスキヤナを用いた場合、一般に30%ないし40
%の程度である。したがつて、MTF補正を施し
て画質の改善を図ることが多い。
稿を走査して画像濃度をサンプリングし、それを
さらに多値量子化して多値量子化画像を得、これ
に2値化やその他の必要な処理を施す。このよう
な機器の画像読取り部のMTF(Modulation
Transfer Function)は、CCDイメージセンサな
どのスキヤナを用いた場合、一般に30%ないし40
%の程度である。したがつて、MTF補正を施し
て画質の改善を図ることが多い。
このMTF補正は、通常、注目している画素を
第1図のEとすると、その周囲の画素B,D,
F,Hを参照して次式にしたがつて行なう。
第1図のEとすると、その周囲の画素B,D,
F,Hを参照して次式にしたがつて行なう。
E′=αE+β(B+D+F+H) ……式(1)
ここで、Eは注目画素の補正前の濃度レベル、
E′は注目画素の補正後の濃度レベル、B,D,
F,Hは周囲の画素B,D,F,Hの濃度レベル
である。α,βは補正の度合を決める係数であ
る。
E′は注目画素の補正後の濃度レベル、B,D,
F,Hは周囲の画素B,D,F,Hの濃度レベル
である。α,βは補正の度合を決める係数であ
る。
MTFが30%〜40%の程度であれば、式(1)の係
数α,βはα=3,β=−0.5程度に選ばれる。
数α,βはα=3,β=−0.5程度に選ばれる。
このようなMTF補正を施すと、細線や小さい
文字などの線画像を確かに鮮明化できる効果があ
る。しかし、背景の濃度レベルが白と黒の中間レ
ベルに近く、かつ小さなレベル差があると、その
レベル差が強調されて粒状のノイズ(黒点)を生
じ、再生画像の画質が低下するといつ問題があ
る。例えば、裏にカーボンを付けた薄手の伝票な
どをフアクシミリで送受信した場合、受信画像の
カーボンの部分に黒点が目立つことがあるが、こ
れはMTF補正の副作用である。
文字などの線画像を確かに鮮明化できる効果があ
る。しかし、背景の濃度レベルが白と黒の中間レ
ベルに近く、かつ小さなレベル差があると、その
レベル差が強調されて粒状のノイズ(黒点)を生
じ、再生画像の画質が低下するといつ問題があ
る。例えば、裏にカーボンを付けた薄手の伝票な
どをフアクシミリで送受信した場合、受信画像の
カーボンの部分に黒点が目立つことがあるが、こ
れはMTF補正の副作用である。
本発明の目的は、上述のような欠点を改善した
多値量子化画像の鮮明化処理方法を提供すること
である。
多値量子化画像の鮮明化処理方法を提供すること
である。
しかして本発明にあつては、多値量子化画像の
注目画素と、その周囲の上下左右の各隣接画素と
の濃度レベル差をそれぞれ検出する。そして、こ
のレベル差がいずれも所定閾値未満であれば、注
目画素の濃度レベルとしてMTF補正処理を施こ
す前の濃度レベルを選択する。一方、レベル差が
一つでも所定閾値以上のものが存在する場合に、
注目画素の濃度レベルとしてMTF補正処理を施
こして得られた濃度レベルを選択する。2値化処
理は、このようにして選択されたMTF補正前あ
るいは補正後の濃度レベルについて行われる。
注目画素と、その周囲の上下左右の各隣接画素と
の濃度レベル差をそれぞれ検出する。そして、こ
のレベル差がいずれも所定閾値未満であれば、注
目画素の濃度レベルとしてMTF補正処理を施こ
す前の濃度レベルを選択する。一方、レベル差が
一つでも所定閾値以上のものが存在する場合に、
注目画素の濃度レベルとしてMTF補正処理を施
こして得られた濃度レベルを選択する。2値化処
理は、このようにして選択されたMTF補正前あ
るいは補正後の濃度レベルについて行われる。
以下、図面に沿つて本発明を具体的に説明す
る。
る。
第2図に、本発明により画像鮮明化処理を実行
する装置の一例の機能ブロツク図を示す。
する装置の一例の機能ブロツク図を示す。
公知のスキヤナ100で読み取られた画素濃度
信号はA/D変換器101によつてデイジタル化
される。本例では、A/D変換器101の出力ビ
ツト数を4ビツトとし、各画素の濃度をレベル0
(白)〜レベル15(黒)の範囲に16値量子化するも
のとする。
信号はA/D変換器101によつてデイジタル化
される。本例では、A/D変換器101の出力ビ
ツト数を4ビツトとし、各画素の濃度をレベル0
(白)〜レベル15(黒)の範囲に16値量子化するも
のとする。
A/D変換器101から出力される画素濃度デ
ータはレジスタマトリクス102のレジスタ10
2Iに入力されると同時に、1ラインバツフア(1)
103に入力される。1ラインバツフア(1)103
の出力は、レジスタマトリクス102のレジスタ
102Fに入力され、また次段の1ラインバツフ
ア(2)104に入力される。1ラインバツフア(2)1
04の出力はレジスタマトリクス102のレジス
タ102Cに入力される。1ラインバツフア(1)1
03,(2)104内の画素濃度データは、スキヤナ
100の画素転送タイミングと同期して順次右シ
フトされる。したがつて、1ラインバツフア(1)1
03,(2)104内に2ライン分の画素濃度データ
が一時的に蓄積されることになる。またレジスタ
マトリクス102内においても、画素転送タイミ
ングと同期して、レジスタ102I,102F,
102Cの内容はそれぞれ右側のレジスタへシフ
トされる。
ータはレジスタマトリクス102のレジスタ10
2Iに入力されると同時に、1ラインバツフア(1)
103に入力される。1ラインバツフア(1)103
の出力は、レジスタマトリクス102のレジスタ
102Fに入力され、また次段の1ラインバツフ
ア(2)104に入力される。1ラインバツフア(2)1
04の出力はレジスタマトリクス102のレジス
タ102Cに入力される。1ラインバツフア(1)1
03,(2)104内の画素濃度データは、スキヤナ
100の画素転送タイミングと同期して順次右シ
フトされる。したがつて、1ラインバツフア(1)1
03,(2)104内に2ライン分の画素濃度データ
が一時的に蓄積されることになる。またレジスタ
マトリクス102内においても、画素転送タイミ
ングと同期して、レジスタ102I,102F,
102Cの内容はそれぞれ右側のレジスタへシフ
トされる。
レジスタマトリクス102において、レジスタ
102Eの内容が処理対象として注目している画
素の濃度データである。すなわち、第1図と対応
させた場合、画素Eの濃度データがレジスタ10
2Eに、それと同ライン上の前後の画素D,Fの
濃度データがレジスタ102,102Fに、1つ
前のラインの画素B,Cの濃度データがレジスタ
102B,102Cに、1つ後のラインの画素
H,Iの濃度データがレジスタ102H,102
Iに、それぞれ存在する。
102Eの内容が処理対象として注目している画
素の濃度データである。すなわち、第1図と対応
させた場合、画素Eの濃度データがレジスタ10
2Eに、それと同ライン上の前後の画素D,Fの
濃度データがレジスタ102,102Fに、1つ
前のラインの画素B,Cの濃度データがレジスタ
102B,102Cに、1つ後のラインの画素
H,Iの濃度データがレジスタ102H,102
Iに、それぞれ存在する。
レジスタ102B,102D,102E,10
2F,102Hの出力、つまり注目画素Eとその
上、下、左、右の画素B,D,F,Hの濃度デー
タは判定回路106に入力される。この判定回路
106は4つのコンパレータ106B,106
D,106F,106H、および各コンパレータ
の出力の論理和をとるORゲート109から成
る。コンパレータ106Bは周辺画素Bと注目画
素E濃度レベル差(絶対値)|B−E|と一定の
判定閾値Kを比較し、|B−E|Kであれば
“1”信号を出力し、そうでなければ“0”信号
を出力する。他のコンパレータ106D,106
F,106Hも同様に、周辺画素D,F,Hと注
目画素Eとの濃度レベル|D−E|,|F−E|,
|H−E|と判定閾値Kとの比較をそれぞれ行な
い、|D−E|Kならコンパレータ106Dか
ら“1”信号が、|F−E|Kならコンパレー
タ106Fから“1”信号が、|H−E|Kな
らコンパレータ106Hから“1”信号が出力さ
れる。それ以外の場合、コンパンータ106D,
106F,106Hは“0”信号を出力する。コ
ンパレータ106B,106D,106F,10
6Hの出力信号の論理和信号がORゲート109
より、判定回路106の出力信号としてセレクタ
108に送られる。なお、判定閾値Kは例えばK
=2に選ばれる。
2F,102Hの出力、つまり注目画素Eとその
上、下、左、右の画素B,D,F,Hの濃度デー
タは判定回路106に入力される。この判定回路
106は4つのコンパレータ106B,106
D,106F,106H、および各コンパレータ
の出力の論理和をとるORゲート109から成
る。コンパレータ106Bは周辺画素Bと注目画
素E濃度レベル差(絶対値)|B−E|と一定の
判定閾値Kを比較し、|B−E|Kであれば
“1”信号を出力し、そうでなければ“0”信号
を出力する。他のコンパレータ106D,106
F,106Hも同様に、周辺画素D,F,Hと注
目画素Eとの濃度レベル|D−E|,|F−E|,
|H−E|と判定閾値Kとの比較をそれぞれ行な
い、|D−E|Kならコンパレータ106Dか
ら“1”信号が、|F−E|Kならコンパレー
タ106Fから“1”信号が、|H−E|Kな
らコンパレータ106Hから“1”信号が出力さ
れる。それ以外の場合、コンパンータ106D,
106F,106Hは“0”信号を出力する。コ
ンパレータ106B,106D,106F,10
6Hの出力信号の論理和信号がORゲート109
より、判定回路106の出力信号としてセレクタ
108に送られる。なお、判定閾値Kは例えばK
=2に選ばれる。
加算器105は、レジスタ102B,102
D,102F,102Hから注目画素Eの上下左
右の4画素B,D,F,Hの濃度データを受け取
り、これら4画素の濃度レベルの総和S=B+D
+F+Hを算出する。
D,102F,102Hから注目画素Eの上下左
右の4画素B,D,F,Hの濃度データを受け取
り、これら4画素の濃度レベルの総和S=B+D
+F+Hを算出する。
レジスタ102E内の注目画素の濃度データと
加算器105の出力データSは、変換ROM(リ
ード・オンリー・メモリ)107に入力される。
この変換ROM107は前出の式(1)のアルゴリズ
ムが予め格納されており、注目画素のMTF補正
後の濃度レベルE′を出力する。そして、補正済み
の濃度レベルE′のデータと補正前の濃度レベルE
のデータがセレクタ108に入力される。
加算器105の出力データSは、変換ROM(リ
ード・オンリー・メモリ)107に入力される。
この変換ROM107は前出の式(1)のアルゴリズ
ムが予め格納されており、注目画素のMTF補正
後の濃度レベルE′を出力する。そして、補正済み
の濃度レベルE′のデータと補正前の濃度レベルE
のデータがセレクタ108に入力される。
セレクタ108は、判定回路106から“1”
信号が与えられた場合は、変換ROM107より
出力されるMTF補正後の濃度データE′を選択し
て出力する。逆に、判定回路106の出力が
“0”の場合は、MTF補正前の濃度データがセレ
クタ108で選択され出力される。
信号が与えられた場合は、変換ROM107より
出力されるMTF補正後の濃度データE′を選択し
て出力する。逆に、判定回路106の出力が
“0”の場合は、MTF補正前の濃度データがセレ
クタ108で選択され出力される。
なお、セレクタ108の機能は、変換ROM1
07で実現することも容易である。つまり、判定
回路106の出力が“1”ならばE′=αE+β(B
+D+F+H)を出力し、判定回路106の出力
が“0”ならばEをそのまま出力するように、変
換ROM107の内部パターンを作成することも
できる。勿論、変換ROM107の機能をハード
ウエアによつて実現することも可能である。
07で実現することも容易である。つまり、判定
回路106の出力が“1”ならばE′=αE+β(B
+D+F+H)を出力し、判定回路106の出力
が“0”ならばEをそのまま出力するように、変
換ROM107の内部パターンを作成することも
できる。勿論、変換ROM107の機能をハード
ウエアによつて実現することも可能である。
2値化処理は、通常、セレクタ108の後段で
行われるが、この2値化処理も変換ROM107
で同時に実行させるようにしてもよい。
行われるが、この2値化処理も変換ROM107
で同時に実行させるようにしてもよい。
また更に、判定回路106をROM化してもよ
い。
い。
ここで、本発明による効果について、従来方法
と対比して具体的に説明する。
と対比して具体的に説明する。
第3図は従来方法による処理結果を示すもの
で、左欄に示すような画素パターンのときの注目
画素のMTF補正後の濃度レベルE′=αE+β(B
+D+F+H)を中欄に示し、その2値化出力を
右欄に示してある。ただし、α=3、β=−0.5、
画素濃度レベルはレベル0(白)〜レベル15(黒)
の16値、2値化閾値は50%レベルの7.5にとつて
ある。
で、左欄に示すような画素パターンのときの注目
画素のMTF補正後の濃度レベルE′=αE+β(B
+D+F+H)を中欄に示し、その2値化出力を
右欄に示してある。ただし、α=3、β=−0.5、
画素濃度レベルはレベル0(白)〜レベル15(黒)
の16値、2値化閾値は50%レベルの7.5にとつて
ある。
画素パターンa,bでは、注目画素の濃度レベ
ルはMTF補正前は2値化閾値より低いが、MTF
補正後は2値化閾値を越える。したがつて、2値
化出力はいずれも“1”になる。このような画素
パターンは、裏面のカーボンが透けるような薄手
の伝票の白地部分に生じることが多く、本来、2
値化出力が“0”となるべき画素が“1”になつ
てしまうととう場合である。つまり、MTF補正
により不要な黒点が生じてしまう例である。
ルはMTF補正前は2値化閾値より低いが、MTF
補正後は2値化閾値を越える。したがつて、2値
化出力はいずれも“1”になる。このような画素
パターンは、裏面のカーボンが透けるような薄手
の伝票の白地部分に生じることが多く、本来、2
値化出力が“0”となるべき画素が“1”になつ
てしまうととう場合である。つまり、MTF補正
により不要な黒点が生じてしまう例である。
逆に画素パターンe,fの注目画素は2値化出
力が“1”となるべきであるが、MTF補正後の
レベル差が2値化閾値を下回るため、2値化出力
は“0”になつてしまい、いわゆる白抜けが起こ
る。一般に、同一濃度の画像部であつても、量子
化ノイズを含めて±1レベル程度の濃度レベルの
バラツキ(濃度ムラ)は避けられないので、上記
のような白抜けが起ることが比較的多い。これも
従来の処理方法の欠点である。
力が“1”となるべきであるが、MTF補正後の
レベル差が2値化閾値を下回るため、2値化出力
は“0”になつてしまい、いわゆる白抜けが起こ
る。一般に、同一濃度の画像部であつても、量子
化ノイズを含めて±1レベル程度の濃度レベルの
バラツキ(濃度ムラ)は避けられないので、上記
のような白抜けが起ることが比較的多い。これも
従来の処理方法の欠点である。
第4図は本発明の方法による処理結果を示すも
ので、左欄に示す画素パターンのときの注目画素
のMTF補正後の濃度レベルE′=αE+βS、レベル
差|H−E|,|F−E|,|D−E|,|B−E
|と判定閾値Kとの大小関係、処理結果として出
力されるレベルをそれぞれ中欄に示し、その出力
レベルに対する2値化出力を右欄に示してある。
ただし、S=B+D+F+H,α=3,β=−
0.5,K=2に選ばれ、画素の濃度レベルはレベ
ル0(白)〜レベル15(黒)の16値に量子化されて
いる。また、2値化閾値は50%レベルの7.5に選
ばれている。なお、画素パターンa〜fは第3図
のそれと同じである。
ので、左欄に示す画素パターンのときの注目画素
のMTF補正後の濃度レベルE′=αE+βS、レベル
差|H−E|,|F−E|,|D−E|,|B−E
|と判定閾値Kとの大小関係、処理結果として出
力されるレベルをそれぞれ中欄に示し、その出力
レベルに対する2値化出力を右欄に示してある。
ただし、S=B+D+F+H,α=3,β=−
0.5,K=2に選ばれ、画素の濃度レベルはレベ
ル0(白)〜レベル15(黒)の16値に量子化されて
いる。また、2値化閾値は50%レベルの7.5に選
ばれている。なお、画素パターンa〜fは第3図
のそれと同じである。
さて、画素パターンa,bでは注目画素の濃度
レベル(補正前)Eと周辺の各画素の濃度レベル
H,F,D,Bとのレベル差|H−E|,|F−
E|,|D−E|,|B−E|はいずれも判定閾値
Kより小さい。したがつて、MTF補正前の濃度
レベルEが出力レベルとして選択されるから、そ
の2値化出力は“0”になる。従来方法では、こ
れらの画素パターンについては2値化出力が
“1”になり黒点がノイズとして生じたが、本発
明によればこのようなノイズの発生を防止でき
る。画素パターンkについても同様のことが言え
る。
レベル(補正前)Eと周辺の各画素の濃度レベル
H,F,D,Bとのレベル差|H−E|,|F−
E|,|D−E|,|B−E|はいずれも判定閾値
Kより小さい。したがつて、MTF補正前の濃度
レベルEが出力レベルとして選択されるから、そ
の2値化出力は“0”になる。従来方法では、こ
れらの画素パターンについては2値化出力が
“1”になり黒点がノイズとして生じたが、本発
明によればこのようなノイズの発生を防止でき
る。画素パターンkについても同様のことが言え
る。
逆に白抜けが問題となつていた画素パターン
e,fについては、レベル差|H−E|,|F−
E|,|D−E|,|B−E|はいずれも判定閾値
Kより小さいため、MTF補正前のレベルEが出
力レベルとして選ばれるから、その2値化出力は
“1”になる。したがつて、白抜けを防止できる。
e,fについては、レベル差|H−E|,|F−
E|,|D−E|,|B−E|はいずれも判定閾値
Kより小さいため、MTF補正前のレベルEが出
力レベルとして選ばれるから、その2値化出力は
“1”になる。したがつて、白抜けを防止できる。
以上に詳述したように、本発明によれば、従来
削除できなかつた不要な黒点が削除でき、また、
その逆に白抜けになつた点も防止できる。このこ
とから、間隔の狭い線間の画像においては、その
線間に不要な点の発生が防止できることにより、
鮮明な線間の画像が得られ、コントラストのよい
文字画像が得られる。又、線の途切れもなくな
る。即ち、線間に不要な点が存在して一本の太線
に見えるようなことはなく、また、線が途切れて
文字が読みにくいようなことはなくなり、非常に
良質の画像が得られる。
削除できなかつた不要な黒点が削除でき、また、
その逆に白抜けになつた点も防止できる。このこ
とから、間隔の狭い線間の画像においては、その
線間に不要な点の発生が防止できることにより、
鮮明な線間の画像が得られ、コントラストのよい
文字画像が得られる。又、線の途切れもなくな
る。即ち、線間に不要な点が存在して一本の太線
に見えるようなことはなく、また、線が途切れて
文字が読みにくいようなことはなくなり、非常に
良質の画像が得られる。
第1図は画素位置の説明図、第2図は本発明に
より画像鮮明化処理を実行する装置の一例を示す
機能ブロツク図、第3図は従来技術による処理結
果を説明するための図、第4図は本発明による処
理結果を説明するための図である。 100……スキヤナ、101……A/D変換
器、102……レジスタマトリクス、102A〜
102I……レジスタ、103,104……1ラ
インバツフア、105……加算器、106……判
定回路、106B,106D,106F,106
H……コンパレータ、107……変換ROM、1
08……セレクタ、109……ORゲート。
より画像鮮明化処理を実行する装置の一例を示す
機能ブロツク図、第3図は従来技術による処理結
果を説明するための図、第4図は本発明による処
理結果を説明するための図である。 100……スキヤナ、101……A/D変換
器、102……レジスタマトリクス、102A〜
102I……レジスタ、103,104……1ラ
インバツフア、105……加算器、106……判
定回路、106B,106D,106F,106
H……コンパレータ、107……変換ROM、1
08……セレクタ、109……ORゲート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 画像2値化処理の前処理として、注目画素の
濃度レベルEについて、該注目画素の上下左右の
各隣接画素の濃度レベルB,H,D,Fを参照し
て、 E′=αE+β(B+H+D+F) 但し、α,βは補正度合係数 なるMTF補正処理を施こして濃度レベルE′に補
正する画像鮮明化処理方法において、 上記注目画素の濃度レベルEと各隣接画素の濃
度レベルB,H,D,Fとの差を各々求め、その
差がいずれも所定閾値未満であれば、補正前の濃
度レベルEを選択し、その差が一つでも所定閾値
以上のものが存在する場合に補正後の濃度レベル
E′を選択して、2値化処理の対象とすることを特
徴とする画像鮮明化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57056210A JPS58173974A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 画像鮮明化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57056210A JPS58173974A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 画像鮮明化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58173974A JPS58173974A (ja) | 1983-10-12 |
| JPH0370433B2 true JPH0370433B2 (ja) | 1991-11-07 |
Family
ID=13020737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57056210A Granted JPS58173974A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 画像鮮明化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58173974A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (3)
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-
1982
- 1982-04-05 JP JP57056210A patent/JPS58173974A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58173974A (ja) | 1983-10-12 |
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