JPH10200734A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像処理において原稿を拡大したい場合にも
粒状性の問題を生じさせない画像処理装置を提供する。 【解決手段】 画像処理に先立って、オペレータは原稿
に対する最終的な倍率を設定入力する。そして、倍率決
定部９０が最終倍率に基づいて、画像入力部３０におけ
る読取倍率と倍率変換処理部７０における倍率とを決定
する。この際に、倍率決定部９０は、読取倍率を原稿の
粒子を読み取らない範囲内の倍率に決定する。その後、
画像入力部３０が決定された読取倍率に従って原稿を読
み取り、その読み取られた画像に対して画像処理部８０
が輪郭強調処理などの画像処理を施し、さらにその後、
倍率変換処理部７０が上記決定された倍率に従って倍率
変換処理を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿を読み取って
得られた画像に対して拡大処理を含む所定の画像処理を
行う画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像処理装置は、原稿を入力ス
キャナなどによって光学的に読み取り、その読み取った
アナログ信号をディジタル信号に変換した後、輪郭強調
処理やノイズ除去処理などの画像処理を施し、出力装置
からフィルムや版として出力して、一連の画像処理を行
っている。

【０００３】そして、上記のような画像処理において原
稿を拡大したい場合もあり、従来、このような場合に
は、原稿読み取り時における解像度を高くして（読取倍
率を高くして）、画像の拡大倍率を向上させていた。

【０００４】また、読み取った原稿から生成された画像
に対して行う輪郭強調処理は、画像中の絵柄などの輪郭
部分を強調し、その絵柄などの鮮鋭化を図るために行わ
れる。図５は、輪郭強調処理を説明するための図であ
る。この図において、横軸方向は、画素位置を示し、ま
た、縦軸方向は画素信号のレベルを示している。

【０００５】図示のように、画像の主信号Ｓには画素位
置によってレベルの高低、すなわち濃淡があり、この濃
淡の境界部分が画像の輪郭部分である。輪郭強調処理で
は、まず、この画像に局所画素群（例えば、３×３の画
素行列）で構成されるフィルタを走査させ、その局所画
素郡内の信号値の加重平均を算出して、アンシャープ信
号Ｕを得る。そして、主信号Ｓからアンシャープ信号Ｕ
を減算して輪郭強調の基礎信号となるアンシャープマス
ク信号（Ｓ−Ｕ）を算出する。その後、アンシャープマ
スク信号（Ｓ−Ｕ）に輪郭強調の強度係数ｋを乗算して
輪郭強調信号ｋ（Ｓ−Ｕ）とし、当該輪郭強調信号ｋ
（Ｓ−Ｕ）と元の主信号Ｓとを加算することにより、輪
郭強調済信号（Ｓ＋ｋ（Ｓ−Ｕ））が得られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な従来の画像処理装置においては、原稿読み取り時にお
ける解像度を高くすることにより細かな絵柄なども再現
できる反面、以下のような問題も生じる。すなわち、原
稿には不透明で大きさ・形ともに一様でない微粒子（い
わゆる銀粒子）が不規則に分散しており、原稿読み取り
時における解像度を高くすると、その微粒子が拡大され
て画像上に再現される、いわゆる粒状性の問題が生じる
ことがある。そして、このような問題が生じると当然に
画像の質が低下することとなる。

【０００７】また、上記輪郭強調処理の結果、図５に示
す長さ”ｄ”で表された部分が輪郭強調がなされた輪郭
部分の幅（以下、「エッジ幅」と称する）となる。この
エッジ幅は、画像の種類や背景などに応じて太くしたい
場合もあり、特に原稿を拡大して読み込んだときは、エ
ッジ幅も太くする必要がある場合が多い。エッジ幅を太
くしたい場合は、従来、輪郭強調処理時に走査させるフ
ィルタのサイズを大きくすることによってなされてき
た。すなわち、例えば、３×３画素行列を５×５画素行
列にすることによりエッジ幅を約５／３倍にすることが
出来る。

【０００８】しかしながら、フィルタのサイズを大きく
することは、輪郭強調処理時の演算量を多くすることに
なり、その結果、処理速度の低下は避けられない。

【０００９】本発明は、上記課題に鑑み、画像処理にお
いて原稿を拡大したい場合にも粒状性の問題を生じさせ
ない画像処理装置を提供することを目的とする。

【００１０】また、本発明は、輪郭強調処理を行う場合
に、処理速度を低下させることなく輪郭強調処理後の輪
郭部分の幅を調整することができる画像処理装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、原稿を読み取って得られた画像
に対して拡大処理を含む所定の画像処理を行う画像処理
装置において、(a) 可変の倍率により前記原稿を光学的
に読み取り、当該原稿の画像信号を生成する原稿読取手
段と、(b) 前記原稿読取手段により得られた画像信号で
表現された画像に対して所定の画像処理を行う画像処理
手段と、(c) 前記所定の画像処理後の画像に対して倍率
変換処理を行う倍率変換処理手段と、を備えている。

【００１２】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
に係る画像処理装置において、(d)前記原稿に対する最
終的な倍率を設定入力する設定入力手段と、(e) 前記最
終的な倍率に基づいて前記原稿読取手段における倍率を
決定する倍率決定手段と、をさらに備えている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について詳細に説明する。

【００１４】図１は、本発明に係る画像処理装置１００
の電気的構成を示すブロック図である。この画像処理装
置１００は、制御部５０と、操作部１０と、表示部２０
と、画像入力部３０と、画像出力部４０とを備えてい
る。

【００１５】操作部１０は、オペレータが画像処理装置
１００に対して指示を与えるための手段でありキーボー
ドやマウスで構成されている。そして、後述するよう
に、この操作部１０は、最終倍率の設定値および読取倍
率の設定値を入力する設定値入力手段としての機能も有
している。また、表示部２０は、オペレータが処理対象
となる画像や制御部５０からのメッセージを確認するこ
とができるディスプレイである。また、画像入力部３０
は、処理対象となるべき原稿を可変の倍率で読み取り、
画像処理装置１００に読み取った画像の画像信号を入力
するための入力手段であり、画像出力部４０は、処理済
みの画像を出力するための出力手段（出力スキャナやイ
メージセッタなど）である。

【００１６】上記の画像処理装置１００において、オペ
レータは、操作部１０を介して適当なコマンドを制御部
５０に与えることにより、画像入力部３０から入力され
た画像に対し後述する倍率変換処理や輪郭強調処理を行
うことができる。そして、オペレータは、表示部２０に
より処理結果を視認できるとともに、画像出力部４０か
ら出力することによって、最終的な出力結果を確認する
こともできる。

【００１７】制御部５０は、倍率変換処理や輪郭強調処
理などを行う処理部であり、画像記憶部６０と、倍率変
換処理部７０と、画像処理部８０と、倍率決定部９０と
を備えている。画像記憶部６０は画像処理のプログラム
や画像信号を記憶しておくＲＡＭである。なお、画像記
憶部６０には、補助的に磁気ディスクなどを接続し、そ
の磁気ディスクからプログラムやデータを読み出すよう
にしてもよい。

【００１８】倍率変換処理部７０は、画像に対して倍率
変換を行う処理部であり、画像処理部８０は輪郭強調処
理やノイズ除去処理を行う処理部である。また、倍率決
定部９０は、倍率変換処理部７０において実行される変
換倍率を決定する処理部である。なお、これらの各処理
部における処理内容については、さらに後述する。

【００１９】図２は、画像入力部３０の要部構成の概略
を示す図である。原稿テーブル３１の上には、原稿１が
載置されている。そして、光源３２から出た光は、原稿
１および原稿テーブル３１を透過した後、ミラー３３で
反射されて、レンズ３４へと入射する。このレンズ３４
は、原稿１の像をＣＣＤ３５の読取面上に結像させる。
ＣＣＤ３５は、原稿１の像を電荷に変換して蓄積し、画
像のアナログ信号を生成する。生成されたアナログ信号
は、図示を省略するＡ／Ｄ変換手段によってディジタル
信号に変換され、画像処理装置１００の制御部５０に転
送される。

【００２０】ここで、原稿テーブル３１には、当該原稿
テーブル３１を移動させるための駆動手段３６が設けら
れている。そして、原稿テーブル３１の移動速度を低下
させることにより、ＣＣＤ３５による原稿１のサンプリ
ングを細分化することが可能となり、結果として、画像
入力部３０における読取倍率を高めることができる。

【００２１】なお、読取倍率を変化させる方法は上記方
法に限定されるものではない。例えば、画像入力部３０
においては、レンズ３４およびＣＣＤ３５にもそれぞれ
駆動手段３７および駆動手段３８が備えられており、原
稿１とレンズ３４との間隔およびレンズ３４とＣＣＤ３
５との間隔を調整することが可能である。そして、これ
ら間隔を調整することによって読取倍率を変化させるこ
とも可能である。さらに、レンズ３４をズームレンズで
構成することによって読取倍率を変化させてもよく、そ
の他公知の倍率変換手段が採用可能である。

【００２２】次に、上記の画像処理装置１００における
画像処理手順について説明する。図３は、画像処理装置
１００における画像処理手順を説明するためのフローチ
ャートである。

【００２３】まず、画像処理に先立って、最終倍率が設
定される（ステップＳ１）。最終倍率とは、読み取られ
る原稿１に対して最終的に得たい画像の倍率であり、オ
ペレータが操作部１０を介して設定入力する。次に、画
像入力部３０における読取倍率が決定される（ステップ
Ｓ２）。読取倍率とは、既述したように、画像入力部３
０における原稿の読取倍率であり、倍率決定部９０が上
記最終倍率に基づいて決定する。

【００２４】図４は、最終倍率に基づいて読取倍率が決
定される様子を説明するための図である。図示の如く、
設定入力された最終倍率が比較的低倍（ここでは１０倍
未満）の場合には、読取倍率が最終倍率と比例関係とな
るように決定され、一方設定入力された最終倍率が比較
的高倍（ここでは１０倍以上）の場合には、読取倍率が
最終倍率よりも低くなるように決定される。これは、読
取倍率を高くすると、画像入力部３０が原稿１上の微粒
子を読み取って粒状性の問題を生じるからであり、従っ
て読取倍率の最高値は粒状性の問題を生じさせない範囲
内に決定される。なお、読取倍率の決定は、具体的に
は、倍率決定部９０に図４に示すようなルックアップテ
ーブルを備えさせ、倍率決定部９０がそのルックアップ
テーブルを参照しつつ設定入力された最終倍率に基づい
て実行する。また、ルックアップテーブルの内容は、図
４に示したものには限定されないが、粒状性の問題を生
じさせない範囲内で読取倍率を決定するものでなければ
ならない。

【００２５】図３に戻って、次に、ステップＳ３に進
み、倍率決定部９０が倍率変換処理部７０における倍率
を決定する。ここで、倍率変換処理部７０における倍率
は上記最終倍率および読取倍率に基づいて決定される。
すなわち、最終倍率を読取倍率で除算した結果が倍率変
換処理部７０における倍率として決定される。

【００２６】以上のような倍率決定手順の具体的な一例
を示すと、オペレータが最終倍率として２０倍を設定入
力した場合、倍率決定部９０が図４に示すルックアップ
テーブルを参照しつつ、読取倍率を１３．３倍に決定す
る。そして、倍率決定部９０は、最終倍率および読取倍
率より倍率変換処理部７０における倍率を１．５倍に決
定する。

【００２７】次に、ステップＳ４に進み、上記決定され
た読取倍率に従って画像入力部３０が原稿１を読み取
る。なお、画像入力部３０による読み取りは図２につい
て説明した方法に従って行われる。そして、読取倍率で
読み取られた原稿１のアナログ信号は、ディジタル信号
に変換され、画像処理装置１００の制御部５０に転送さ
れ、画像記憶部６０に格納される。

【００２８】そして、ステップＳ５に進み、画像処理部
８０が輪郭強調処理を行う。輪郭強調処理の内容は、図
５において説明した通りであり、ここでは画像記憶部６
０に格納された画像の信号が主信号Ｓとなる。なお、ア
ンシャープ信号Ｕを得るためのフィルタを構成する局所
画素群は、３×３画素行列に固定しておけばよい。ま
た、ステップＳ５においては、画像処理部８０に輪郭強
調処理の他、ノイズ除去処理などの一般的な画像処理を
行わせるようにしてもよい。

【００２９】上記輪郭強調処理の結果、３×３画素行列
で構成されるフィルタに応じたエッジ幅（図５に示す長
さ”ｄ”）が形成される。このエッジ幅は、フィルタの
サイズによって定まる値であるため、３×３画素行列で
構成されるフィルタを使用している限りほぼ一定であ
る。

【００３０】図３に戻って、次に、ステップＳ６に進
み、倍率変換処理部７０が上記ステップＳ３において決
定された倍率に従って、輪郭強調処理後の画像に対して
倍率変換処理を実行する。ここで、倍率変換処理とは、
画像の総画素数を増加または減少させることによって画
像のサイズを拡大または縮小する処理であり、具体的に
は、拡大処理の場合は画素信号の補間処理により画素数
を増加させ、また、縮小処理の場合は画素信号を間引く
ことにより画素数を減少させる処理である。例えば、倍
率が１．５倍である場合には、画像の縦方向と横方向の
それぞれの画素数を１．５倍し、その増加分の画素の信
号は、拡大前の画素の信号を補間することによって得ら
れる。このときに、上記輪郭強調処理後のエッジ幅も上
記ステップＳ３において決定された倍率に応じて倍率変
換され、当該倍率が１．５倍である場合にはエッジ幅も
１．５倍されることとなる。

【００３１】そして、最後に、ステップＳ７に進み、画
像出力部４０によって、上記画像処理が施された画像が
版やフィルムに出力され、一連の処理が終了する。

【００３２】以上のようにすれば、画像入力部３０によ
る読み取りは原稿１の粒子を読み取らない範囲内の倍率
で行われ、読み取られた画像に輪郭強調処理などを施し
た後、倍率変換処理を行っているため、原稿を拡大した
い場合にも粒状性の問題を回避することができる。

【００３３】また、輪郭強調処理後の輪郭部分の幅は、
倍率変換処理部７０における倍率に応じて調整されるた
め、フィルタのサイズを一定に保ったまま、即ち演算量
を増やすことなく、輪郭部分の幅が調整でき、処理速度
の低下を防止することができる。

【００３４】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態においては、読取倍率を最終倍率
に基づいて決定していたが、これをオペレータが操作部
１０を介して読取倍率を直接設定入力（例えば、上記最
終倍率を２０倍に設定した場合において、読取倍率を１
０倍に設定）するようにしてもよい。このようにすれ
ば、読取倍率を直接設定しているため、処理速度は向上
する。なお、この際に、オペレータは、粒状性の問題を
生じさせない範囲と得たい画像の質とのバランスを考慮
しつつ、読取倍率を設定する必要がある。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、可変の倍率により原稿を光学的に読み取り当該
原稿の画像信号を生成する原稿読取手段と、原稿読取手
段により得られた画像信号で表現された画像に対して所
定の画像処理を行う画像処理手段と、所定の画像処理後
の画像に対して倍率変換処理を行う倍率変換処理手段と
を備えているため、原稿読取手段における倍率を原稿の
粒子を読み取らない範囲内の倍率にすれば、粒状性の問
題を生じさせることなく原稿を拡大することができる。
さらに、上記所定の画像処理時に輪郭強調処理を行った
場合、処理後の輪郭部分の幅は、倍率変換処理手段にお
ける倍率によって調整されるため、演算量が増加するこ
とがなくなり、その結果、処理速度を低下させることな
く輪郭部分の幅を調整することができる。

【００３６】また、請求項２の発明によれば、原稿に対
する最終的な倍率を設定入力する設定入力手段と、最終
的な倍率に基づいて原稿読取手段における倍率を決定す
る倍率決定手段とをさらに備えているため、原稿に対す
る最終的な倍率を設定入力するのみで容易に請求項１の
発明と同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像処理装置の電気的構成を示す
ブロック図である。

【図２】図１の画像入力部の要部構成の概略を示す図で
ある。

【図３】図１の画像処理装置における画像処理手順を説
明するためのフローチャートである。

【図４】最終倍率に基づいて読取倍率が決定される様子
を説明するための図である。

【図５】輪郭強調処理を説明するための図である。

【符号の説明】 １０ 操作部 ３０ 画像入力部 ７０ 倍率変換処理部 ８０ 画像処理部 ９０ 倍率決定部 １００ 画像処理装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を読み取って得られた画像に対して
   拡大処理を含む所定の画像処理を行う画像処理装置であ
   って、 (a) 可変の倍率により前記原稿を光学的に読み取り、当
   該原稿の画像信号を生成する原稿読取手段と、 (b) 前記原稿読取手段により得られた画像信号で表現さ
   れた画像に対して所定の画像処理を行う画像処理手段
   と、 (c) 前記所定の画像処理後の画像に対して倍率変換処理
   を行う倍率変換処理手段と、を備えることを特徴とする
   画像処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像処理装置において、 (d) 前記原稿に対する最終的な倍率を設定入力する設定
   入力手段と、 (e) 前記最終的な倍率に基づいて前記原稿読取手段にお
   ける倍率を決定する倍率決定手段と、をさらに備えるこ
   とを特徴とする画像処理装置。