JPS58197958A - 画像判別方法 - 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】

本発明は、線画・ＷＡ調画の判別等を行うための画一判
別方法に関する。 近年、複写技術が進歩し、線画成いはＷＡｍ画のみから
成る原稿に対して、その画質に合致した複写が可能にな
ってきている。具体的には、線画・ｍｓｉ画の判別をオ
ペレータが目視によって行い、線画成いは階調画に適し
た記録条件を指定する独立した操作ボタンを、目視結果
に応じて適宜選択し、複写を行うようになっている。 しかし、このような操作においては、判定ミス或いは操
作ミスが生じ、無駄な複写を行う場合が度々ある。特に
、複写の高速化や効率化が図られ、自動原稿送り装置（
ＡＤＦ装置）を具備する複写機が急速に普及して来てい
る現在では、目視による画像判別処理操作で前述の高速
化や効率化に対応することは、実際上不可能である。 又、近年エレクトロニクス化が、複写機やファクシミリ
等において急速に進み、ディジタル信号による処理が盛
んに行われている。その−例として、画像データを磁気
テープや光ディスク等へ記録したり、ＣＯＤイメージセ
ンサ等で原稿ｉｉ−をＩＩＩＩＩシ、それをドツトで記
録することが行われている。このような場合においては
、記憶時の配憶容量を低減する目的から、線画・階調−
のそれぞれに最適な符号化圧縮方法を選択したり、又、
線画や１ｌＩＩ１画の再生のために、それぞれに必要な
信号処理法を選択する必要が生じる。このためには、適
応型処理の前処理として、画像判別を行わねばならない
。 ところで、従来から各種の画像判別方法が提案されてい
るが、実用に耐え得るものは少ない。 の各点の濃度分布に応じたヒストグラム作成し、該ヒス
トグラムのパターンから画像の判定を行う方法（特願昭
５５−１２０６２３号）があるが、線画に対して主とし
て自効であり、階調−に対しては正確な判別が全く困難
であった。即ち、走査に用いる単位画像読取サイズが小
さく、従って線画においては線の濃淡まで拾い上げるこ
とができるが、階調−においては、細部の濃淡、網点画
のドツト或いは汚れをも給ってしまい、階調−であるに
も拘らず、線画と判別することが度々あった。 本発明は、この点に鑑みてなされたもので、その目的は
、＾い信頼性で線画・＠銅鋼の判別ができ、更に必要に
応じて、連続階調・網点階調の判別も可能であり、地肌
部等の濃度情報も得られる画像判別方法を提供すること
にある。 、　□″に この目的を達成する本発明の画一判別方法は、被判別領
域を所定面積以上の単位読取スポットで画一して得た第
１の濃度信号と、前記被判別領域を所定面積以下の単位
読取スポットで撮像して得た第２の濃度信号とから、画
像判別を行うことを特徴とするものである。 以下、本発明を図面を参照し詳細に説明する。 小面執の単位読取スポット（以後、単にスポットと秤ぶ
）で原稿画像（被判別領域）を走査したとき得られる画
像濃度に対応した光量信号（実効濃度）の時系列パター
ンは、小面積部分の画像濃度を忠実に示し、一般的には
、線画の場合、大部分の低濃度信号の中に１個或いは少
数個の高濃度信号が散在したパターンとなり、階調−の
場合には、低濃度から高濃度までの信号が比較的混在し
たパターンとなる。 これに対し、スポット面積を比較的大きくしたときに得
られる画像濃度に対応した光饅信号（実効濃度）の時系
列パターンは、前記小面積のスポットのそれに比較して
、階調−の場合、あまり大きな変化を示さないが、線画
の場合、高濃度信号が急速に減少する。この理由は、線
画では地肌部が原４［面積の約８０％以上を占めでおり
、前記大面積のスポットで得られる濃度信号の場合、常
にこの地肌部の濃度が支配的になるからである。 次に具体的に、スポットの大小による実効濃度ヒストグ
ラムの差を説明する。第１図及び第２図は、ある新聞の
文字画像部（線画）と写真画像部（ｍ！１ｌｊ）を、そ
れぞれ０．１１Ｉ角（０゜０”１１）のスポットと２−
φ（３，１４１１２＞のスポットで１−の等間隔で走査
して求めたヒストグラム（濃度０．１を濃度区間として
用いている）で、実線で示すヒストグラムは文字画像部
（線画）から得られ、破線で示すヒストグラムは写真画
像部（階調−）から得られたものである。両図を比較す
れば明らかなように、線画においては２−―φのスポッ
トによるヒストグラムの最大ピークは、０．１ｍｓ角の
スポットの最大ピークより著しく低濃度側に移動する。 −。 方、１ｌＩＩ１画においてはあまり移動しない。この状
況は、サンプリング１ｌｆｌ隔を０．３１．０．９−１
１．０１ｍ、１．５１１１と変えてもほとんど変わらな
い。又、該ヒストグラムの濃度区間は任意にとり得るが
、前記最大ピークの移動現像は同様に観察される。 以下、２■φと０．１１Ｉ角のスポットを例にとり、本
発明の画像判別方法を具体的に説明づる。 まず、大きい方の２■鵬Φのスポットによる線画・ｍｓ
画の判別について、第２図を用いながら説明する。最初
に線画と１１１画を判別する基準となる濃度−値を、第
２図中の例えば実効濃廉値０．４（その位置を一点鎖線
で示した）にとる。続いて、該濃度閾値よりも高ｍ度側
或いは低濃度側の何れか一方に着目し、着目した側の濃
度値をスポットから得られる濃度信号がとる頻度の累積
値（回数に比例）を求める。第３図は高濃度側に着目し
て累積値を求めた棒グラフで、その縦軸は、ヒストグラ
ムを作る際の画１じ士、。 像濃度のサンプリングの全回数（走査点の全数）を１と
したときの累積値である（実線は線画、破線は階調−を
示す）。この第３図から次のことがわかる。線画におい
ては、ヒストグラムの頻度のピークが低濃度側に大きく
移動しているので、その累積値は非常に小さくなり、逆
に階調−の場合は、あまり移動していないので、その累
積値は大きい。そこで、本発明では、前記グラフの両県
積値の中間に画像判別のための判別１１１輪を定め、該
判別閾値に対し累積値が小さいか大きいかによって、線
画と１１１画の判別を行っている。例えば、第３図中に
２点鎖線で示したように、０．３を、この判別閾値とし
て上記判別を行っている。 尚、低濃度側に着目して累積値を求めても、同様に画像
判別のための判別閾値を定めることができ、従って、線
画・階調−の判別を行える。 次に０．１−角のスポットで搬像して得た濃度信号から
、画像のより詳細な判別を行う方法について、第４図を
用いて説明する。この第４図（ａ　）は走査位置に対す
る実効濃度を示す説明図であり、第４図（ｂ）は第４図
（ａ）に基づき作成した濃度ヒストグラムである。 まず、前述の線画・Ｎａ画の判別で、線画と判断された
場合には、濃度ヒストグラム

【第４図（ｂ）】に注目し
、峰部分の濃度ｄ、、ｄ２を求める。このようにして求
めたｄｌは地肌部の濃度を示し、ｄ２は黒部（文字部等
）の濃度を示している。従って、単に線画というだけで
なく、地肌部・黒部の濃度情報まで得られ、色地原稿か
どうか、淡い原稿かどうか等の判別が可能になる。 一方、前述の線画・１１１画の判別で、ＷＡＩＩ自と判
断された場合には、実効濃度曲線

【第４図（ａ）】に注
目し、その濃度変化に周期性があるかどうかをみる。周
期性が有れば網点階調画、無ければ連続ｌｉｍｅ画と判
別できる。従って、単に１１１１画というだけでなく、
網点甫調画か或いは達＠１ｌｉｌ１画かを判別できる。 次に本発明方法を実施するための画像判別装−の一実施
例を第５図を用いて説明する。図において、３１は原稿
、３２は透明原稿台で、該原稿台３２は矢印方向に往復
移動するものである。３３は光源で、該光源３３として
はタングステン灯、ナトリウム灯、螢光灯或いはレーザ
光源やＬＥＤ等を用いることができる。３４はミラーで
、原稿からの反射光を集光レンズ３５に反射するもので
ある。３６は濃度検出器で、本実施例では２種類の面積
のスポットでの濃度を検出（るために、画素面積の異な
る２つの光電変換素子を有している。充電変換素子とし
ては、ＣＯＤ等の固体ｍ像素子（イメージセンサ）をは
じめとしてフォトトランジスタ、フォトダイオード、Ｃ
ｄＳセル或いはそれらのアレイ状のもの等が使用される
。勿論、充電変換素子は一つで、例えば小スポットは１
画素分の信号を用い、大スポットは数画素分を合わせた
信号を用いることにより、同様な効果を得ることができ
る。原稿面上の前記２つのスポット部分くこれらが重な
る必要は全くない）での反射光が、各光電変換素子の受
光面に当たるように、上記光電変換素子の前には、スリ
ットやピンホールを設けたマスクが置かれる。或いは、
受光面が、上紀反制光を受番プるような面積に成形され
ている。又は、上記反射光を受けるように、各充電変換
素子の設置位置を調整したり、或いは光電変換素子ごと
に光学系を設けそれを調整できるようになっている。 ３７は、画像判別のための各種の信号処理を行う信号処
理部で、ここには、濃度検出器３６の出′ｈＳｅＩ　（
大面積のスポットで１ＩＩｌシた濃度信号）及び５ｅｚ
（小面積のスポットで画像した濃度信号）が入力される
。 尚、このｍ橡判別装置において、濃度検出器３６への入
射光の波長調節を行うには、原稿素地の色或いは画像の
色等の原稿の色彩条件及び光源から；の光の波長スペク
トル条件によっては、光波長を選別する色フイルタ−、
或いは角度を選定することによって自由に波長分離ので
きるプリズム等を用いればよい。又、赤外線カットのフ
ィルタを併用してもよい。更に、装置の構成に関しては
、原稿からの反射光を用いずに、原稿からの透過光を用
いるように構成することもできる。 次に、上記信号処理部３７及びその周辺回路のブロック
図を第７図に示す。図中、３７１゜３７２はそれぞれ濃
度信号Ｓｅ＋、５ｅｚ（７）サンプリング回路、３７３
．３７４はサンプリング回路３７１，３７２から出力さ
れるアナログ信号Ｓ　ａ　１＊　８８２をそれぞれディ
ジタル信号Ｓｄ　１．Ｓｄ　２に変換するＡ／Ｄ変換器
、３７５はデータの統計処理、変換等の演算及び判断を
行うマイクロプロセッサ等の中央処理装置（以下、ｃｐ
ｕと記す）、３７６はＣＰＵ３７５からのデータを収録
し、記憶し、更に収録したデータをＣＰＵ３７５に供給
するメモリ（ＲＡＭ）　、３７７はＣＰｕ１３７５の演
算その他のプログラムを記憶するメモリ（ＲＯＭ）であ
る。 更に、３７８は、光電変換素子３６の受光時間を制御す
るパルス、サンプリング回路３７１゜３７２及びＡ／Ｄ
変換器３７３・３７４の作動　　　　、（タイミングを
定めるクロック信号、ＣＰＵ３７５の演算、データ送り
出し或いは呼び出しのタイミングを定めるクロック信号
等を作る基準クロック発生部、３７９はサンプリング回
路３７１の出力３ａ２の周期性の有無を検出する周期性
検出回路である。上記３７１〜３７９の各部が信号処理
部３７を形成する。尚、ｓｂはＣＰｕ３７５から出力さ
れる画像判別信号である。 次に、信号処理部３７における動作を第７図のフローチ
ャートを参照し説明する。 原稿の走査によって得られる■度信号３ｅ、。 Ｓｅ２は、まずり°ンプリング回路３７１．３７２でサ
ンプリングされ、次のＡ／Ｄ変換！１３７３．３７４で
Ａ／Ｄ変換される。ＣＰＵ３７５は、このディジタル化
さ・れた画像濃度信号Ｓｄ１、Ｓｄ　２を読み込み、Ｒ
ＡＭ３７６内に濃度信号３ｅ　１　、３ｅ　２に関する
ヒストグラムを作っていく。原稿全域の走査が終了し、
２つのヒストグラムが完成すると、ＣＰＵ３７５は、Ｒ
ＯＭ３７７から濃度−値（例えば濃１［０，４＞を読み
出し、濃度信号Ｓｅｔに関するヒストグラムを＾濃度測
成いは低濃度側に振り分け、累積値を求める。続いて、
画像判別のための判別偽値（例えば０．３）をＲＯＭ３
７７から読み出し、累積値との比較によって線画・階調
画の判別を行う。 線画と判断すると、０Ｐ（Ｊ３７５は、所定面積以下の
読取スポットで１ｌｌＩＩｌシて得られた信号に基づ＜
Ｓａｚにｍｙるヒストグラムから、第４図に示した篩部
ｄ、、ｄ２の濃度によって地肌部濃度や黒部濃度を検出
し、色地原稿、普通原稿、淡い原稿の判別を行う。反対
に階調画と判断すると、周期性の有無を知るため、所定
面積以上の読取スポットで画像して得られた信号に基づ
＜Ｓａｔ信号の周期性を検出する周期性検出回路３７９
の出力を読み込み、周期性があるときは、網点ＮＷ１４
ｍとし、無いときは、連続階調画とする。画像判別信号
ｓｂは、原稿がこれらのいずれに該当するかを示す内容
の信号となる。 尚、本発明方法を実施°する具体的手順は、上記説明の
ものに限る必要はない。例えば、Ｓｅ１とＳｅｔの信号
についてのサンプリング、Ａ／ＤＩ換、ヒストグラムの
作成といった流れを、処理速度を考慮しなければＳｅ１
とＳｅｚ信号ごとにシリーズに処理してもよい。又、上
記説明では、実際にヒストグラムを作成し、このヒスト
グラムに基づき画像判別を行ったが、ヒストグラムの作
成を行わず、直接、一定ＩＮ以上の濃度信号の傾度を計
数し、累積値を求めることも可能である。又、上記説明
では、原稿全体について判別する場合を述べたが、原稿
の一部についてのみ画像判別を行えることは勿論である
。 又、本実施例においては、第２の濃度信号の波形の周期
性から網点画像か否かを判別しているが、波形の周期性
に限る必要はない。 以上説明したように、本発明によれば、＾い信頼性で線
画・階調−の判別ができ、更に必要に応じて、連続階調
・網点階調の判別も行え、□ 地肌部等のｌ！度情報も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明方法を説明するためのヒスト
グラム、第３図は第２図のヒストグラムから得られる頻
度の県柚値棒グフフ、第４図は小面積のスポットから得
られる濃度信号につ゛いての説明図、第５図は本発明方
法を実施する＠置の妻部を示す構成図、第６図は第５図
中の信号処理部のブロック図、第７図は第５図中の信号
処理部の作動プロセスのフローチャートである。 ３３・・・光源　　　　　３５・・・集光レンズ３６・
・・濃度検出ＩＩ　　　３７・・・信号処理部３７１．
３７２・・・サンプリング回路３７３．３７４・・・Ａ
／Ｄ変換器 ３７５・・・ＣＰＵ ３７６・・・メモリ（ＲＡＭ） ３７７・・・メモリ（ＲＯＭ） ３７８・・・基準りＯツク発生部 ３７９・・・周期性検出回路 特許出願人　　小西六写輿工業株式会社代　　理　　人
　　　弁理士　　井　　島　　藤　　治第１図 寅や濃度→ ０・４　　　　　　　　　　　実効濃度−−−蔦３図 第４図 （Ｑ）（ｂ） Ｎ［鱗４員値−４−

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）被判別領域を所定面積以上の単位読取スポットで
   織機して得た第１の濃度信号と、前記被判別領域を所定
   面積以下の単位読取スポットで撮像して得た第２の濃度
   信号とから、画像判別を行うことを特徴とする画一判別
   方法。
2. （２）濃ｖＬＩＩＩ値を設定し、前記第１の濃ｌｉ！信
   号の該濃度同値に対する分布状態から、線画か階調画か
   を判別することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の画像判別方法。
3. （３）前記第１の濃度信号が前記濃度−値よりも＾濃度
   側の濃度値を示す頓度の累積値が、判別閾値より小さい
   ときは、線画とみなし、大きいと声は階調画とみなすこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の画像判別方
   法。
4. （４）前記判別領域が階調画であると判断した場合、前
   記第２の濃度信号に基づき、前記階調画が網点階調画か
   連続ＷＡＩＩ画かを判別することを特徴とする特許請求
   の範囲第２項又は第３項記載の画像判別方法。
5. （５）前記被判別領域が線画であると判断した場合、前
   記第２の濃度信号から、地肌部分と点部分の濃度情報を
   得るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第２項
   、第３項又は第４項記載の画像判別方法。