JPS61146068A - 画像領域判定方法 - Google Patents
画像領域判定方法Info
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- JPS61146068A JPS61146068A JP59269505A JP26950584A JPS61146068A JP S61146068 A JPS61146068 A JP S61146068A JP 59269505 A JP59269505 A JP 59269505A JP 26950584 A JP26950584 A JP 26950584A JP S61146068 A JPS61146068 A JP S61146068A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
皮1汰乱
本発明は原稿の画像をスキャナにより画素単位でサンプ
リングして読み取った画情報を画像特性に応じて最適2
値化処理する画像処理に係り、特に処理対象となる画情
報の画像特性を判定させる画像領域判定方法に関する。 災末皮1 一般に、原稿画像をスキャナにより画素単位でサンプリ
ングし、かつ多値量子化することにより得られたデジタ
ル画情報をドツトプリンタにおいて記録再生させること
ができるように2値化処理する際、画像の再現性を良く
するために原稿画像の特性に応じた最適な2値化を行な
わせる必要がある。すなわち、文字、記号、図形などの
パターン画像の場合には、その記録画像が鮮明になるべ
くしきい値を固定した単純2値化処理を行なわせ。 また写真などの濃淡画像の場合には、特に中間調の再現
性を良くするために、記録画像の各局所ごとにその近傍
の画素の濃度を空間的に平均化して感するという視界系
の積分効果を利用したしきい値マトリクスを用いた空間
フィルタ処理(疑似中間調処理)によって2値化を行な
わせる必要がある。 しかして同一原稿中にパターン画像部と濃淡画像部とが
混在する場合、単純2値化処理または疑似中間調処理の
何れかによって一律に2値化するのでは、単純2値化処
理によれば濃淡画像部における階調性が失われて極めて
品質の悪い濃淡画像が再生され、また疑似中間調処理に
よればパターン画像部も空間フィルタ処理を受けて輪郭
のぼやけたパターン画像が再生されてしまうことになる
。 そのため従来では、画像特性に応じた所定のアルゴリズ
ムにしたがう論理判定により画像部の認識を行なわせな
がら単純2値化処理および疑似中間調処理の切換えを行
なわせるようにしている。 しかしこのような手段をとるのでは、ソフトウェアによ
ればその画像部の認識処理に時間を要してスキャナによ
る原稿画像の読取りに同期したリアルタイムでの画像の
記録再生を行なわせることができず、またハードウェア
によれば処理時間を上げることができるが装置が複雑化
してしまうという問題がある。 また従来、予め原稿画像中にパターン画像部分と濃淡画
像部分とを区別するマークを付しておき。 画像の読取走査時におけるマーク検出により画像領域の
判定をなしながら単純2値化処理および疑似中間調処理
の切換えを行なわせるようにしたものもあるが、操作性
が悪いものになっている。 1敗 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、同一原稿
中にパターン画像部と濃淡画像部とが混在する場合、そ
のスキャナによって読み取られた画情報に応じて各画像
領域の判定をリアルタイムで簡単かつ確実に行なわせる
ことができるようにした画像領域判定方法を提供するも
のである。 1皮 本発明はその目的達成のため、スキャナにより画素単位
でサンプリングすることによって読み取られた原稿の画
情報を多値量子化することにより得られたデジタル画情
報のパターン画像に適した単純2値化処理と濃淡画像に
適した中間調をも表現した2値化処理とを選択的に行な
わせる際、前記デジタル画情報を単純2値化処理するた
めのしきい値とは異なるしきい値をもって2値化したデ
ータにもとづいてパターン画像部と濃淡画像部との画像
領域の判定を行なわせるとともに、その判定された濃淡
画像部のエツジ処理を最適に行なわせることができるよ
うにするものである。 以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。 第1図は本発明を具体的に実施したときのデジタル複写
機のブロック構成図を示すもので、スキャナ1によって
読み取られた原稿の画情報にしたがってドツト式のプリ
ンタ2により画像の記録再生を行なわせるようになって
いる。そのスキャナ1は、原稿画像を主および副走査方
向に画素単位に分解して順次読み取る光学系およびCC
Dラインセンサ、ビデオ増幅器からなる読取部11と、
その読取画情報aを白黒変換したうえで多値量子化する
べくAD変換し、必要に応じてシェーディング補正、M
TF補正および地肌除去などの適宜処理を行なわせる画
像処理部12と、その処理されたデジタル画情報すにし
たがって濃淡画像部およびパターン画像部の最適2値化
処理をそれぞれ並列的に行なわせる疑似中間調処理部1
3および単純2値化処理部14と、それら各2値化処理
データc、dを切り換えて選択的にプリンタ2側に記録
データeを送出するデータ切換部15と、画像処理部1
2によって処理されたデジタル画情報すにしたがって2
値化処理の対象となるデジタル画情報が濃淡画像部分の
ものかパターン画像部分のものであるかを判定してデー
タ切換部15に切換信号fを与える画像領域判定部16
とからなっている。なお、疑似中間調処理部13は従来
のディザ法、濃度パターン法、サブマトリクス法などに
よる空間フィルタ処理による中間調をも加味した2値化
処理を行なわせるものである。 このようなものにあって、本発明では特に画像領域判定
部I6において、デジタル画情報すを単純2値化処理す
るためのしきい値とは異なるしきい値をもって2値化し
、その2値化されたデータを少なくとも主走査または副
走査の何れか一方に数画素分シフトさせてそのシフトデ
ータと前記2値化されたデータとのアンドをとった結果
が/71 IIのとき処理対象の画素が濃淡画像領域に
あり、その結果が110 #のとき処理対象の画素がパ
ターン画像領域にあると判定する手段をとるようにして
いる。 第2図はそのような画像領域判定手段を実施するための
画像領域判定部16における具体的な回路構成例を示す
もので、ここでは副走査および主走査方向の処理をなし
て画像領域の判定を行なわせるようにしており、デジタ
ル画情報すを単純2値化処理するためのしきい値よりも
低いしきい値をもって2値化する2値化回路161と、
その2値化データgを副走査Y方向に8画素分シフトさ
せたうえでそのシフトデータと2値化データgとのアン
ドをとるY方向シフト処理回路162と、さらにそのY
方向に8画素分シフトされた2値化データhを主走査X
方向に8画素分シフトさせたうえでそのシフトデータと
2値化データhとのアンドをとるX方向シフト処理回路
163と、それら各Y、X方向のシフト処理回路162
,163による処理データj、kをその各4画素分のシ
フト時における単純2値化データdの状態に応じてミキ
シングするミキサ164とによって構成されている。 2値化回路161は、第3図に示すように、デジタルコ
ンパレータCMPにおいて例えば64階調に量子化され
た6ビツトのデジタル画情報すをそれに応じて6ビツト
からなるしきい値THIと比較して、A>Bならばオア
回路がら論理tl I IIが出力し、A3Bならばオ
ア回路から論理″0′″が出力するようになっている。 Y方向シフト処理回路162は、第4図に示すように、
8ビツトのラッチLATCH!、8ビットX4にの容量
をもったRAM、ラッチ群LATCH2〜LATCH5
およびアンド回路がらなり、各ラッチのためのクロック
tlおよび出方制御信号t2.RAMのアドレス信号t
3およびリード/ライト制御信号
リングして読み取った画情報を画像特性に応じて最適2
値化処理する画像処理に係り、特に処理対象となる画情
報の画像特性を判定させる画像領域判定方法に関する。 災末皮1 一般に、原稿画像をスキャナにより画素単位でサンプリ
ングし、かつ多値量子化することにより得られたデジタ
ル画情報をドツトプリンタにおいて記録再生させること
ができるように2値化処理する際、画像の再現性を良く
するために原稿画像の特性に応じた最適な2値化を行な
わせる必要がある。すなわち、文字、記号、図形などの
パターン画像の場合には、その記録画像が鮮明になるべ
くしきい値を固定した単純2値化処理を行なわせ。 また写真などの濃淡画像の場合には、特に中間調の再現
性を良くするために、記録画像の各局所ごとにその近傍
の画素の濃度を空間的に平均化して感するという視界系
の積分効果を利用したしきい値マトリクスを用いた空間
フィルタ処理(疑似中間調処理)によって2値化を行な
わせる必要がある。 しかして同一原稿中にパターン画像部と濃淡画像部とが
混在する場合、単純2値化処理または疑似中間調処理の
何れかによって一律に2値化するのでは、単純2値化処
理によれば濃淡画像部における階調性が失われて極めて
品質の悪い濃淡画像が再生され、また疑似中間調処理に
よればパターン画像部も空間フィルタ処理を受けて輪郭
のぼやけたパターン画像が再生されてしまうことになる
。 そのため従来では、画像特性に応じた所定のアルゴリズ
ムにしたがう論理判定により画像部の認識を行なわせな
がら単純2値化処理および疑似中間調処理の切換えを行
なわせるようにしている。 しかしこのような手段をとるのでは、ソフトウェアによ
ればその画像部の認識処理に時間を要してスキャナによ
る原稿画像の読取りに同期したリアルタイムでの画像の
記録再生を行なわせることができず、またハードウェア
によれば処理時間を上げることができるが装置が複雑化
してしまうという問題がある。 また従来、予め原稿画像中にパターン画像部分と濃淡画
像部分とを区別するマークを付しておき。 画像の読取走査時におけるマーク検出により画像領域の
判定をなしながら単純2値化処理および疑似中間調処理
の切換えを行なわせるようにしたものもあるが、操作性
が悪いものになっている。 1敗 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、同一原稿
中にパターン画像部と濃淡画像部とが混在する場合、そ
のスキャナによって読み取られた画情報に応じて各画像
領域の判定をリアルタイムで簡単かつ確実に行なわせる
ことができるようにした画像領域判定方法を提供するも
のである。 1皮 本発明はその目的達成のため、スキャナにより画素単位
でサンプリングすることによって読み取られた原稿の画
情報を多値量子化することにより得られたデジタル画情
報のパターン画像に適した単純2値化処理と濃淡画像に
適した中間調をも表現した2値化処理とを選択的に行な
わせる際、前記デジタル画情報を単純2値化処理するた
めのしきい値とは異なるしきい値をもって2値化したデ
ータにもとづいてパターン画像部と濃淡画像部との画像
領域の判定を行なわせるとともに、その判定された濃淡
画像部のエツジ処理を最適に行なわせることができるよ
うにするものである。 以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。 第1図は本発明を具体的に実施したときのデジタル複写
機のブロック構成図を示すもので、スキャナ1によって
読み取られた原稿の画情報にしたがってドツト式のプリ
ンタ2により画像の記録再生を行なわせるようになって
いる。そのスキャナ1は、原稿画像を主および副走査方
向に画素単位に分解して順次読み取る光学系およびCC
Dラインセンサ、ビデオ増幅器からなる読取部11と、
その読取画情報aを白黒変換したうえで多値量子化する
べくAD変換し、必要に応じてシェーディング補正、M
TF補正および地肌除去などの適宜処理を行なわせる画
像処理部12と、その処理されたデジタル画情報すにし
たがって濃淡画像部およびパターン画像部の最適2値化
処理をそれぞれ並列的に行なわせる疑似中間調処理部1
3および単純2値化処理部14と、それら各2値化処理
データc、dを切り換えて選択的にプリンタ2側に記録
データeを送出するデータ切換部15と、画像処理部1
2によって処理されたデジタル画情報すにしたがって2
値化処理の対象となるデジタル画情報が濃淡画像部分の
ものかパターン画像部分のものであるかを判定してデー
タ切換部15に切換信号fを与える画像領域判定部16
とからなっている。なお、疑似中間調処理部13は従来
のディザ法、濃度パターン法、サブマトリクス法などに
よる空間フィルタ処理による中間調をも加味した2値化
処理を行なわせるものである。 このようなものにあって、本発明では特に画像領域判定
部I6において、デジタル画情報すを単純2値化処理す
るためのしきい値とは異なるしきい値をもって2値化し
、その2値化されたデータを少なくとも主走査または副
走査の何れか一方に数画素分シフトさせてそのシフトデ
ータと前記2値化されたデータとのアンドをとった結果
が/71 IIのとき処理対象の画素が濃淡画像領域に
あり、その結果が110 #のとき処理対象の画素がパ
ターン画像領域にあると判定する手段をとるようにして
いる。 第2図はそのような画像領域判定手段を実施するための
画像領域判定部16における具体的な回路構成例を示す
もので、ここでは副走査および主走査方向の処理をなし
て画像領域の判定を行なわせるようにしており、デジタ
ル画情報すを単純2値化処理するためのしきい値よりも
低いしきい値をもって2値化する2値化回路161と、
その2値化データgを副走査Y方向に8画素分シフトさ
せたうえでそのシフトデータと2値化データgとのアン
ドをとるY方向シフト処理回路162と、さらにそのY
方向に8画素分シフトされた2値化データhを主走査X
方向に8画素分シフトさせたうえでそのシフトデータと
2値化データhとのアンドをとるX方向シフト処理回路
163と、それら各Y、X方向のシフト処理回路162
,163による処理データj、kをその各4画素分のシ
フト時における単純2値化データdの状態に応じてミキ
シングするミキサ164とによって構成されている。 2値化回路161は、第3図に示すように、デジタルコ
ンパレータCMPにおいて例えば64階調に量子化され
た6ビツトのデジタル画情報すをそれに応じて6ビツト
からなるしきい値THIと比較して、A>Bならばオア
回路がら論理tl I IIが出力し、A3Bならばオ
ア回路から論理″0′″が出力するようになっている。 Y方向シフト処理回路162は、第4図に示すように、
8ビツトのラッチLATCH!、8ビットX4にの容量
をもったRAM、ラッチ群LATCH2〜LATCH5
およびアンド回路がらなり、各ラッチのためのクロック
tlおよび出方制御信号t2.RAMのアドレス信号t
3およびリード/ライト制御信号
【4はそれぞれ図示し
ないコン1−ローラから与えられるようになっている。 この構成によるものでは、RAMのアドレス0はX=0
に対応し、X方向に画素単位でアドレスが歩進される。 またRAMにおけるi / o 1〜1108の8ビツ
トはY方向に対応し、i / o 1がY=ylに対応
するとき、1102がyl−1にr t103がyl
−2に、・・・、1108がyl−7にそれぞれ対応す
る。いま、X=x 1.Y=71の位置に対応する2値
化データgが入力するとき、RAMのアドレスt3はx
lに対応している。また、RAMからのリードデータと
しては、1101が(xl、yl−1)に、1102が
(xi、yl−2)に+−+ 110sが(xi、yl
8)にそれぞれ対応している。そしてそのリードデ
ータは1ビツトシフトした形でラッチされ、再びRAM
の同一アドレスx1に書き込まれる。このとき2値化デ
ータgがi / o lに、1101からのリードデー
タがi / o 2に、1102からのリードデータが
i / o 3に、・・・、1107からのリードデー
タが1108にそれぞれ書き込まれる。このとき110
8からのリードデータは再書込みされることはない。す
なわち、その動作はY方向に関するリード/シフト/ラ
イト動作であり、Y方向に関して1画素分ずつデータが
遅延していくことを意味している。このリード/シフト
/ライト動作をX=0からX=m(mはX方向の画素数
+遅延画素数である)まで行なう。したがって、2値化
データhは入力2値化データgに対してY方向に8画素
分シフトされたものとなり、2値化データj4は入力2
値化データgに対してY方向に4画素分シフトされたも
のとなり、またアンド回路から出力される2値データj
はそれら各1画素分ごとのシフトデータと入力2値化デ
ータgとのアンドをとったものとなる。 またX方向シフト処理回路163は、第5図に示すよう
に、8ビツトのシフトレジスタSRと。 その各ビットの出力データとY方向シフト処理回路16
2から送られてくる2値データhとのアンドをとるアン
ド回路とによって構成されている。 シフトクロックt5はX方向での画素単位に対応するも
のであり、クリア信号t6とともに図示しないコントロ
ーラから与えられる。いま入力する2値データhがX=
xlに対応しているとき、出力データに1はxi−1に
、に2はxi−2に。 ・・・、に7はxl−7にそれぞれ対応している。すな
わち、kiは2値データhの1画素分の遅延データであ
り、換言すれば現在の2値データhに対する1画素分だ
け前の画素データである。 ミキサ1f34は、第6図に示すように、アンド回路と
オア回路およびインバータの組合せからなり、Y方向シ
フト処理回路162から送られてくる2値データjとX
方向シフト処理回路163から送られてくる2値データ
にとのアンド信号を、またj4およびに4が′1″でか
つ各2値データj。 kが′″0″になっていることをエツジ条件として単純
2値化データdの状態に応じた論理判定信号を画像領域
判定結果による切換信号fとしてデータ切換部15に送
出するようになっている。 また第7図に読取部11によって原稿面を光走査したと
きの光反射率と、画像処理部12により白黒変換され、
かつ64値量子化されたデジタル画情報すとの関係を示
しており、デジタル画情報すにおける原稿両面上の黒が
レベル64に、白がレベル1にそれぞれ対応している。 同図の特性にあって、光反射率が1付近での白の飽和は
地肌除去により原稿の地肌濃度分を除去したためであり
、また光反射率がO付近での黒の飽和はある一定以上の
濃度を全てレベル64にまとめることによって中間調レ
ベルに割り当てる階調数をかせぐようにするためである
。 以上のように構成されたものにあって、原稿画像を光走
査することによって得られたデジタル画情報すにもとづ
いて現在の読取画素がパターン画像部にあるか濃淡画像
部にあるかの画像領域判定のための動作について、以下
説明をする。 いま例えば、第8図に示すようなある副走査位置におけ
るデジタル画情報すのX方向の特性が得られたものとす
る。なおデジタル画情報すは実際には6ビツト構成によ
るものであるが、ここではわかり易くするためにアナロ
グ的な表現をなして縦軸を1〜64の階調レベルで示し
ている。実際にはX、Vの両方向の画情報から画像領域
の判定を行なうが、ここでは説明を簡単にするためにX
方向の画情報のみを考慮することとする。 同図において、THlは2値化回路】61におけるしき
い値を示し、TH2は単純2値化処理部14におけるし
きい値を示している。デジタル画情報すのうち、I31
.B2の特性部分は濃淡画像部を、B3.B4はパター
ン画像部をそれぞれ示している。またB5.B6は原H
1地肌の濃度むらあるいは薄い汚れに、B7は写真など
における特に白い部分をそれぞれ示している。 しかしてこのようなデジタル画情報すが画像領域判定部
16に与えられると、2値化回路161においてTHI
のしきい値により2値化されてその出力データgがデー
タhとしてX方向シフト処理回路163に与えられ、そ
こでX方向に8画素分シフトされる。このときの8画素
分シフトされたデータを、図中に8で示している。図中
Pは画素単位であり、データhとデータに8との間のず
れ8Pは8画素分だけ遅延していることを示している。 したがってX方向シフト処理回路163がらは図示のよ
うに2値化データhとそのシフトデータに8とのアンド
をとった出力データkが得られ、その出力データkが切
換信号fとしてデータ切換部15に与えられることにな
る。 同時に、そのデジタル画情報すは単純2値化処理部14
においてTH2のしきい値をもって2値化されてその処
理データdがデータ切換部15に送られる。なおその単
純2値化処理部14における出力データdは、疑似中間
調処理部13における処理遅延に合せるために実際の2
値化データdlよりも4画素分遅れて出力されるように
なっている。 なお第8図中には、疑似中間調処理の内容からして同図
への表現が困難なことと、無理に表現してもそれによっ
て画像領域の判定動作の理解が容易にならないことから
、疑似中間調処理部13の出力データCを特に示してい
ない。ここでは1便宜上デジタル画情報すを4画素分だ
けX方向に遅延させたものが疑似中間調処理部13の出
力データCに相応するものと考えれば充分である。 このように、第8図の関係から明らかなように、ミキサ
164から出力される切換信号f、すなわちこの場合に
はX方向シフト処理回路163の出力データkがハイレ
ベルII 1 pgのときに現在処理中の画素における
デジタル画情報すが濃淡画像部にあり、またそれがロー
レベル″0”のときに現在処理中の画素におけるデジタ
ル画情報すがパターン画像部にあるとの画像領域の判定
を正確になすことができるようになる。 したがって、X方向シフト処理回路163の出力データ
kが切換信号fとしてデータ切換部15に与えられる際
、その出力データkが゛′ビ″のときにデータ切換部1
5において疑似中間調処理部13による2値化処理デー
タCを選択し、またその出力データkがパ0″″のとき
にデータ切換部15において単純2値化処理部14によ
る2値化処理データdを選択するようにすれば、濃淡画
像部またはパターン画像部の画像領域の判定にしたがっ
てデジタル画情報すが最適に2値化処理された記録デー
タ8をプリンタ2側に送って高品質な画像の記録再生を
行なわせることができるようになる。 なお、第8図の場合には、デジタル画情報すにおけるB
1およびB2の部分が疑似中間調処理によって2値化さ
れることになる。またB3の部分にあっては、そのエツ
ジ部が幅4画素分だけ単純2値化処理され、その中央部
が疑似中間調処理によって2値化されることになる。そ
の際−83の中央部における中間調出力はその濃度を薄
くするということではなく、原稿画像の濃度に対応した
濃度となることを意味している。このB3の部分は線幅
の太いパターン画像部分を示しており、原稿中における
文字などのパターン画像はそれ自体が充分な濃度をもっ
ているために本発明の処理によって83部分における記
録画像の品質が何ら損われることがなくなるとともに、
そのエツジ部分が単純2値化処理されているために輪郭
がぼやけることのないシャープなパターン画像が得られ
ることになる。また線幅の狭いパターン画像部分を示す
B4の部分にあっては、全幅にわたって単純2値化処理
されることになる。記録データeの特性中、斜線部分は
疑似中間調処理されたデータ部分を示している。 また第9図はY方向での画像領域判定の動作を説明する
ためのもので、ここではY方向におけるデジタル画情報
すを特に図示していないが1図中88が太文字のパター
ン画像部分に、B9.B13が濃淡画像部分に、BIO
〜B12が細文字のパターン画像部分にそれぞれ対応し
ているものと考えてよい。この場合にあっても前述の場
合と同様に、Y方向シフト処理回路162における出力
データjがハイレベルII 1 ′gになることによっ
て現在処理中の画素におけるデジタル画情報すが濃淡画
像部にあり、またそれがローレベルrr Onになるこ
とによって現在処理中の画素におけるデジタル画情報す
がパターン画像部にあるとの画像領域の判定がなされ、
B9および813部分では記録データeとして疑似中間
調処理による2値化データCが選択され、810〜81
2部分では単純2値化処理されたデータdが選択され、
88部分ではそのエツジにおいて単純2値化処理された
データdが選択され、その中央において疑似中間調処理
による2値化データCが選択されることになる。 なお本発明による画像領域判定方法では、原稿中の濃淡
画像部が既に疑似中間調処理されたものにあってもそれ
が濃淡画像部であることを有効に判定することができる
ようになる。すなわち、疑似中間調処理は2値化された
ドツトの密度やドツト集合体のパターンによって中間調
をも表現するようにしたものであり、そのような表現に
よっても何ら中間調が夫れでいるものではないため、本
発明のように一定範囲以上にわたって一定以上の濃度が
連続した場合に濃淡画像部であると判定する手段をとれ
ば、例えば原稿中のドツト密度が高い部分は濃淡画像部
であると判定することが可能になる。したがって、原稿
中の既に疑似中間調処理された濃淡画像部にあっても良
好な画像の記録再生を行なわせることができるようにな
る。 以上説明したように、デジタル画情報すをしきい値TH
Iにより2値化したデータをX、Y両方向について8画
素分それぞれシフトさせたときの各遅延データj、にの
アンド信号のみをもって各2値化処理されたデータc、
dの切り換えを行なわせるのでは1例えば第8図におけ
るB1およびB2の濃淡画像部に対応する記録データe
の斜線で示す疑似中間屑処理されたデータ部分における
両端のわずかな部分で、原稿画像では濃淡画像部分であ
るにもかかわらず単iA2値化されたデータが生ずるも
のになっている。すなわち、濃淡画像領域両端の4画素
からなる図中ダブルハツチングで示すエツジ部にあって
、その対応するデジタル画情報すがしきい値TH2以上
のレベルを有していれば単純2値化処理によって論理”
1 ”が出力し、またしきい値TH2よりも低いレベ
ルを有していれば単純2値化処理によって論理″0”′
が出力することになる。その場合、原稿画像中のエツジ
部における濃淡画像の濃度がもともとかなり低いかまた
は高いときには余り問題にならないが、その濃度がしき
い値THIとTH2との間にあるようなときにはそのエ
ツジ部において論理# OIIが出力することは記録再
生される濃淡画像部に劣化をきたすことにもなる。 そのため本発明では特に画像領域判定部16におけるミ
キサ164において、j4およびに4が′1”となって
いるタイミング時に各2値データj。 kが“0″になっていることをエツジ条件として単純2
値化データdの状態に応じた論理判定信号を画像領域判
定結果による切換信号fとしてデータ切換部15に送出
することにより、前述のように判定された濃淡画像領域
のエツジ部分に対応する単純2値化データがII O、
、のときにそのエツジ部分を濃淡画像領域として処理し
、また単純2値化データがtr 1 uのときにそのエ
ツジ部分をパターン画像領域として処理する手段をとる
ようにしている。 具体的には1画像領域判定部16のミキサ164にあっ
て、2値データJlkがともに11011でかつその4
画素分進んだ位巴にあろ2値データj4゜k4がともに
II 1 +1の状態にあるときをエツジ条件として、
そのときの単純2値化処理データdを切換信号fとして
データ切換部15に与えることができるようにしている
。その際、エツジ部分における濃度が低くてそのレベル
がしきい値TH2よりも低い場合にはd=”O”となり
、f=”I”となってデータ切換部15により疑似中間
調処理データCが選択される。またエツジ部分における
濃度が高くてそのレベルがしきい値TH2以上の場合に
はd=”1”となり、f=”O’″となってデータ切換
部15によりそのときの単純2値化処理データdが選択
される。第8図および第9図中における記録データeの
ダブルハツチング部分が疑似中間調処理によるエツジ出
力を示している。 したがって、J!1画像の実際の濃淡状態に応じたエツ
ジ部分の処理がなされ、記録再生される濃淡画像の品質
が向上するようになる。 以上の実施例にあってはデジタル画情報すをしきい値T
HIにより2値化したデータをX、Y両方向について数
画素分(8画素分)それぞれシフトさせたときの各遅延
データにもとづいて画像領域の判定を行なっているが、
XまたはY方向の何れかの遅延データにしたがって画像
領域の判定をなすようにしてもよい、また各回路構成に
あっても前述したものに限らずその回路構成を適宜変更
することができることはいうまでもなく、例えば処理対
象となるデジタル画情報すはスキャナによって読み取ら
れた原稿の画情報に限らず、あるシステムにおけるホス
トコンピュータなどから送られてくるデジタル画情報で
あってもよい。また前記実施例では画像領域判定部16
の2値化回路161におけるしきい値および単純2値化
処理部14におけるしきい値TH2をそれぞれ一定とし
ているが、それらの各しきい値THI、TH2にヒステ
リシス特性をもたせるようにしてもよい。すなわち、例
えばしきい値THIによる2値化データgが論理II
1 ggかN OI+かによりそのしきい値TH1のレ
ベルをいくらか変化させるようにする。それにより1例
えばいったん濃淡画像部であると判定されると、その領
域中に濃度の薄い部分が現れても2値化領域に反転し難
く、濃淡画像部の判定モードを維持することができるよ
うになる。さらに前記実施例の場合には、X方向および
Y方向におけるデジタル画情報すの各遅延量を8画素分
に設定して疑似中間調処理部13.単純2値化処理部1
4および画像領域判定部16における各処理データが同
一の画素に対するものとなるようにそれぞれの処理遅延
を考慮したタイミングをとるとともに、特に疑似中間調
処理部13における処理遅延を考慮して太線からなるパ
ターン画像のエツジ部分を4画素分だけ単純2値化し、
その中央部分を疑似中間調処理するようにしているが、
そのX方向およびY方向におけるデジタル画情報すの各
遅延量を種々に設定することが可能で、また複数設定さ
れた遅延量のうちの何れかを原稿画像の状態に応じて選
択的に指定する手段を容易にとることができるようにな
る。 羞來 以上、本発明による画像領域判定方法にあっては、処理
対象となる画素単位で多値量子化されたデジタル画情報
を単純2値化処理するするためのしきい値とは異なるし
きい値をもって2値化したうえで、その2値化データを
主走査方向および副走査方向またはその何れか一方向に
数画素分シフトさせたデータにもとづいて現在のデジタ
ル画情報がパターン画像部にあるか濃淡画像部にあるか
の判定を行なわせるようにしたもので、簡単な手段によ
り画像領域の判定をリアルタイムで正確に行なわせるこ
とができるという優れた利点を有している。
ないコン1−ローラから与えられるようになっている。 この構成によるものでは、RAMのアドレス0はX=0
に対応し、X方向に画素単位でアドレスが歩進される。 またRAMにおけるi / o 1〜1108の8ビツ
トはY方向に対応し、i / o 1がY=ylに対応
するとき、1102がyl−1にr t103がyl
−2に、・・・、1108がyl−7にそれぞれ対応す
る。いま、X=x 1.Y=71の位置に対応する2値
化データgが入力するとき、RAMのアドレスt3はx
lに対応している。また、RAMからのリードデータと
しては、1101が(xl、yl−1)に、1102が
(xi、yl−2)に+−+ 110sが(xi、yl
8)にそれぞれ対応している。そしてそのリードデ
ータは1ビツトシフトした形でラッチされ、再びRAM
の同一アドレスx1に書き込まれる。このとき2値化デ
ータgがi / o lに、1101からのリードデー
タがi / o 2に、1102からのリードデータが
i / o 3に、・・・、1107からのリードデー
タが1108にそれぞれ書き込まれる。このとき110
8からのリードデータは再書込みされることはない。す
なわち、その動作はY方向に関するリード/シフト/ラ
イト動作であり、Y方向に関して1画素分ずつデータが
遅延していくことを意味している。このリード/シフト
/ライト動作をX=0からX=m(mはX方向の画素数
+遅延画素数である)まで行なう。したがって、2値化
データhは入力2値化データgに対してY方向に8画素
分シフトされたものとなり、2値化データj4は入力2
値化データgに対してY方向に4画素分シフトされたも
のとなり、またアンド回路から出力される2値データj
はそれら各1画素分ごとのシフトデータと入力2値化デ
ータgとのアンドをとったものとなる。 またX方向シフト処理回路163は、第5図に示すよう
に、8ビツトのシフトレジスタSRと。 その各ビットの出力データとY方向シフト処理回路16
2から送られてくる2値データhとのアンドをとるアン
ド回路とによって構成されている。 シフトクロックt5はX方向での画素単位に対応するも
のであり、クリア信号t6とともに図示しないコントロ
ーラから与えられる。いま入力する2値データhがX=
xlに対応しているとき、出力データに1はxi−1に
、に2はxi−2に。 ・・・、に7はxl−7にそれぞれ対応している。すな
わち、kiは2値データhの1画素分の遅延データであ
り、換言すれば現在の2値データhに対する1画素分だ
け前の画素データである。 ミキサ1f34は、第6図に示すように、アンド回路と
オア回路およびインバータの組合せからなり、Y方向シ
フト処理回路162から送られてくる2値データjとX
方向シフト処理回路163から送られてくる2値データ
にとのアンド信号を、またj4およびに4が′1″でか
つ各2値データj。 kが′″0″になっていることをエツジ条件として単純
2値化データdの状態に応じた論理判定信号を画像領域
判定結果による切換信号fとしてデータ切換部15に送
出するようになっている。 また第7図に読取部11によって原稿面を光走査したと
きの光反射率と、画像処理部12により白黒変換され、
かつ64値量子化されたデジタル画情報すとの関係を示
しており、デジタル画情報すにおける原稿両面上の黒が
レベル64に、白がレベル1にそれぞれ対応している。 同図の特性にあって、光反射率が1付近での白の飽和は
地肌除去により原稿の地肌濃度分を除去したためであり
、また光反射率がO付近での黒の飽和はある一定以上の
濃度を全てレベル64にまとめることによって中間調レ
ベルに割り当てる階調数をかせぐようにするためである
。 以上のように構成されたものにあって、原稿画像を光走
査することによって得られたデジタル画情報すにもとづ
いて現在の読取画素がパターン画像部にあるか濃淡画像
部にあるかの画像領域判定のための動作について、以下
説明をする。 いま例えば、第8図に示すようなある副走査位置におけ
るデジタル画情報すのX方向の特性が得られたものとす
る。なおデジタル画情報すは実際には6ビツト構成によ
るものであるが、ここではわかり易くするためにアナロ
グ的な表現をなして縦軸を1〜64の階調レベルで示し
ている。実際にはX、Vの両方向の画情報から画像領域
の判定を行なうが、ここでは説明を簡単にするためにX
方向の画情報のみを考慮することとする。 同図において、THlは2値化回路】61におけるしき
い値を示し、TH2は単純2値化処理部14におけるし
きい値を示している。デジタル画情報すのうち、I31
.B2の特性部分は濃淡画像部を、B3.B4はパター
ン画像部をそれぞれ示している。またB5.B6は原H
1地肌の濃度むらあるいは薄い汚れに、B7は写真など
における特に白い部分をそれぞれ示している。 しかしてこのようなデジタル画情報すが画像領域判定部
16に与えられると、2値化回路161においてTHI
のしきい値により2値化されてその出力データgがデー
タhとしてX方向シフト処理回路163に与えられ、そ
こでX方向に8画素分シフトされる。このときの8画素
分シフトされたデータを、図中に8で示している。図中
Pは画素単位であり、データhとデータに8との間のず
れ8Pは8画素分だけ遅延していることを示している。 したがってX方向シフト処理回路163がらは図示のよ
うに2値化データhとそのシフトデータに8とのアンド
をとった出力データkが得られ、その出力データkが切
換信号fとしてデータ切換部15に与えられることにな
る。 同時に、そのデジタル画情報すは単純2値化処理部14
においてTH2のしきい値をもって2値化されてその処
理データdがデータ切換部15に送られる。なおその単
純2値化処理部14における出力データdは、疑似中間
調処理部13における処理遅延に合せるために実際の2
値化データdlよりも4画素分遅れて出力されるように
なっている。 なお第8図中には、疑似中間調処理の内容からして同図
への表現が困難なことと、無理に表現してもそれによっ
て画像領域の判定動作の理解が容易にならないことから
、疑似中間調処理部13の出力データCを特に示してい
ない。ここでは1便宜上デジタル画情報すを4画素分だ
けX方向に遅延させたものが疑似中間調処理部13の出
力データCに相応するものと考えれば充分である。 このように、第8図の関係から明らかなように、ミキサ
164から出力される切換信号f、すなわちこの場合に
はX方向シフト処理回路163の出力データkがハイレ
ベルII 1 pgのときに現在処理中の画素における
デジタル画情報すが濃淡画像部にあり、またそれがロー
レベル″0”のときに現在処理中の画素におけるデジタ
ル画情報すがパターン画像部にあるとの画像領域の判定
を正確になすことができるようになる。 したがって、X方向シフト処理回路163の出力データ
kが切換信号fとしてデータ切換部15に与えられる際
、その出力データkが゛′ビ″のときにデータ切換部1
5において疑似中間調処理部13による2値化処理デー
タCを選択し、またその出力データkがパ0″″のとき
にデータ切換部15において単純2値化処理部14によ
る2値化処理データdを選択するようにすれば、濃淡画
像部またはパターン画像部の画像領域の判定にしたがっ
てデジタル画情報すが最適に2値化処理された記録デー
タ8をプリンタ2側に送って高品質な画像の記録再生を
行なわせることができるようになる。 なお、第8図の場合には、デジタル画情報すにおけるB
1およびB2の部分が疑似中間調処理によって2値化さ
れることになる。またB3の部分にあっては、そのエツ
ジ部が幅4画素分だけ単純2値化処理され、その中央部
が疑似中間調処理によって2値化されることになる。そ
の際−83の中央部における中間調出力はその濃度を薄
くするということではなく、原稿画像の濃度に対応した
濃度となることを意味している。このB3の部分は線幅
の太いパターン画像部分を示しており、原稿中における
文字などのパターン画像はそれ自体が充分な濃度をもっ
ているために本発明の処理によって83部分における記
録画像の品質が何ら損われることがなくなるとともに、
そのエツジ部分が単純2値化処理されているために輪郭
がぼやけることのないシャープなパターン画像が得られ
ることになる。また線幅の狭いパターン画像部分を示す
B4の部分にあっては、全幅にわたって単純2値化処理
されることになる。記録データeの特性中、斜線部分は
疑似中間調処理されたデータ部分を示している。 また第9図はY方向での画像領域判定の動作を説明する
ためのもので、ここではY方向におけるデジタル画情報
すを特に図示していないが1図中88が太文字のパター
ン画像部分に、B9.B13が濃淡画像部分に、BIO
〜B12が細文字のパターン画像部分にそれぞれ対応し
ているものと考えてよい。この場合にあっても前述の場
合と同様に、Y方向シフト処理回路162における出力
データjがハイレベルII 1 ′gになることによっ
て現在処理中の画素におけるデジタル画情報すが濃淡画
像部にあり、またそれがローレベルrr Onになるこ
とによって現在処理中の画素におけるデジタル画情報す
がパターン画像部にあるとの画像領域の判定がなされ、
B9および813部分では記録データeとして疑似中間
調処理による2値化データCが選択され、810〜81
2部分では単純2値化処理されたデータdが選択され、
88部分ではそのエツジにおいて単純2値化処理された
データdが選択され、その中央において疑似中間調処理
による2値化データCが選択されることになる。 なお本発明による画像領域判定方法では、原稿中の濃淡
画像部が既に疑似中間調処理されたものにあってもそれ
が濃淡画像部であることを有効に判定することができる
ようになる。すなわち、疑似中間調処理は2値化された
ドツトの密度やドツト集合体のパターンによって中間調
をも表現するようにしたものであり、そのような表現に
よっても何ら中間調が夫れでいるものではないため、本
発明のように一定範囲以上にわたって一定以上の濃度が
連続した場合に濃淡画像部であると判定する手段をとれ
ば、例えば原稿中のドツト密度が高い部分は濃淡画像部
であると判定することが可能になる。したがって、原稿
中の既に疑似中間調処理された濃淡画像部にあっても良
好な画像の記録再生を行なわせることができるようにな
る。 以上説明したように、デジタル画情報すをしきい値TH
Iにより2値化したデータをX、Y両方向について8画
素分それぞれシフトさせたときの各遅延データj、にの
アンド信号のみをもって各2値化処理されたデータc、
dの切り換えを行なわせるのでは1例えば第8図におけ
るB1およびB2の濃淡画像部に対応する記録データe
の斜線で示す疑似中間屑処理されたデータ部分における
両端のわずかな部分で、原稿画像では濃淡画像部分であ
るにもかかわらず単iA2値化されたデータが生ずるも
のになっている。すなわち、濃淡画像領域両端の4画素
からなる図中ダブルハツチングで示すエツジ部にあって
、その対応するデジタル画情報すがしきい値TH2以上
のレベルを有していれば単純2値化処理によって論理”
1 ”が出力し、またしきい値TH2よりも低いレベ
ルを有していれば単純2値化処理によって論理″0”′
が出力することになる。その場合、原稿画像中のエツジ
部における濃淡画像の濃度がもともとかなり低いかまた
は高いときには余り問題にならないが、その濃度がしき
い値THIとTH2との間にあるようなときにはそのエ
ツジ部において論理# OIIが出力することは記録再
生される濃淡画像部に劣化をきたすことにもなる。 そのため本発明では特に画像領域判定部16におけるミ
キサ164において、j4およびに4が′1”となって
いるタイミング時に各2値データj。 kが“0″になっていることをエツジ条件として単純2
値化データdの状態に応じた論理判定信号を画像領域判
定結果による切換信号fとしてデータ切換部15に送出
することにより、前述のように判定された濃淡画像領域
のエツジ部分に対応する単純2値化データがII O、
、のときにそのエツジ部分を濃淡画像領域として処理し
、また単純2値化データがtr 1 uのときにそのエ
ツジ部分をパターン画像領域として処理する手段をとる
ようにしている。 具体的には1画像領域判定部16のミキサ164にあっ
て、2値データJlkがともに11011でかつその4
画素分進んだ位巴にあろ2値データj4゜k4がともに
II 1 +1の状態にあるときをエツジ条件として、
そのときの単純2値化処理データdを切換信号fとして
データ切換部15に与えることができるようにしている
。その際、エツジ部分における濃度が低くてそのレベル
がしきい値TH2よりも低い場合にはd=”O”となり
、f=”I”となってデータ切換部15により疑似中間
調処理データCが選択される。またエツジ部分における
濃度が高くてそのレベルがしきい値TH2以上の場合に
はd=”1”となり、f=”O’″となってデータ切換
部15によりそのときの単純2値化処理データdが選択
される。第8図および第9図中における記録データeの
ダブルハツチング部分が疑似中間調処理によるエツジ出
力を示している。 したがって、J!1画像の実際の濃淡状態に応じたエツ
ジ部分の処理がなされ、記録再生される濃淡画像の品質
が向上するようになる。 以上の実施例にあってはデジタル画情報すをしきい値T
HIにより2値化したデータをX、Y両方向について数
画素分(8画素分)それぞれシフトさせたときの各遅延
データにもとづいて画像領域の判定を行なっているが、
XまたはY方向の何れかの遅延データにしたがって画像
領域の判定をなすようにしてもよい、また各回路構成に
あっても前述したものに限らずその回路構成を適宜変更
することができることはいうまでもなく、例えば処理対
象となるデジタル画情報すはスキャナによって読み取ら
れた原稿の画情報に限らず、あるシステムにおけるホス
トコンピュータなどから送られてくるデジタル画情報で
あってもよい。また前記実施例では画像領域判定部16
の2値化回路161におけるしきい値および単純2値化
処理部14におけるしきい値TH2をそれぞれ一定とし
ているが、それらの各しきい値THI、TH2にヒステ
リシス特性をもたせるようにしてもよい。すなわち、例
えばしきい値THIによる2値化データgが論理II
1 ggかN OI+かによりそのしきい値TH1のレ
ベルをいくらか変化させるようにする。それにより1例
えばいったん濃淡画像部であると判定されると、その領
域中に濃度の薄い部分が現れても2値化領域に反転し難
く、濃淡画像部の判定モードを維持することができるよ
うになる。さらに前記実施例の場合には、X方向および
Y方向におけるデジタル画情報すの各遅延量を8画素分
に設定して疑似中間調処理部13.単純2値化処理部1
4および画像領域判定部16における各処理データが同
一の画素に対するものとなるようにそれぞれの処理遅延
を考慮したタイミングをとるとともに、特に疑似中間調
処理部13における処理遅延を考慮して太線からなるパ
ターン画像のエツジ部分を4画素分だけ単純2値化し、
その中央部分を疑似中間調処理するようにしているが、
そのX方向およびY方向におけるデジタル画情報すの各
遅延量を種々に設定することが可能で、また複数設定さ
れた遅延量のうちの何れかを原稿画像の状態に応じて選
択的に指定する手段を容易にとることができるようにな
る。 羞來 以上、本発明による画像領域判定方法にあっては、処理
対象となる画素単位で多値量子化されたデジタル画情報
を単純2値化処理するするためのしきい値とは異なるし
きい値をもって2値化したうえで、その2値化データを
主走査方向および副走査方向またはその何れか一方向に
数画素分シフトさせたデータにもとづいて現在のデジタ
ル画情報がパターン画像部にあるか濃淡画像部にあるか
の判定を行なわせるようにしたもので、簡単な手段によ
り画像領域の判定をリアルタイムで正確に行なわせるこ
とができるという優れた利点を有している。
第1図は本発明による画像領域判定方法を具体的に実施
したときのデジタル複写機のブロック構成図、第2図は
本発明を具体的に実施するための回路構成例を示すブロ
ック図、第3図は同実施例における2値化回路の構成例
を示すブロック図、第4図は同じくそのY方向シフト処
理回路の構成例を示すブロック図、第5図は同じくその
X方向シフト処理回路の構成例を示すブロック図、第6
図は同じくミキサの構成例を示すブロック図、第7図は
スキャナにより原稿面を光走査したときの光反射率に対
する画情報の濃度階調特性を示す特性図、第8図は主走
査方向における画像領域判定時の各部信号のタイミング
を示すタイムチャート。 第9図は副走査方向における画像領域判定時の各部信号
のタイミングを示すタイムチャートである。 11・・・読取部 12・・画像処理部 13・・・疑
似中間調処理部 14・・・単純2値化処理部 15・
・データ切換部 I6・・・画像領域判定部 161・
・・2値化回路 162・・・Y方向シフト処理回路
163・・・X方向シフト処理回路 164・・・ミキ
サ第1図
したときのデジタル複写機のブロック構成図、第2図は
本発明を具体的に実施するための回路構成例を示すブロ
ック図、第3図は同実施例における2値化回路の構成例
を示すブロック図、第4図は同じくそのY方向シフト処
理回路の構成例を示すブロック図、第5図は同じくその
X方向シフト処理回路の構成例を示すブロック図、第6
図は同じくミキサの構成例を示すブロック図、第7図は
スキャナにより原稿面を光走査したときの光反射率に対
する画情報の濃度階調特性を示す特性図、第8図は主走
査方向における画像領域判定時の各部信号のタイミング
を示すタイムチャート。 第9図は副走査方向における画像領域判定時の各部信号
のタイミングを示すタイムチャートである。 11・・・読取部 12・・画像処理部 13・・・疑
似中間調処理部 14・・・単純2値化処理部 15・
・データ切換部 I6・・・画像領域判定部 161・
・・2値化回路 162・・・Y方向シフト処理回路
163・・・X方向シフト処理回路 164・・・ミキ
サ第1図
Claims (1)
- スキャナにより画素単位でサンプリングすることによっ
て読み取られた原稿の画情報を多値量子化することによ
り得られたデジタル画情報のパターン画像に適した単純
2値化処理と濃淡画像に適した中間調をも表現した2値
化処理とを選択的に行なわせる際、前記デジタル画情報
を単純2値化処理するためのしきい値とは異なるしきい
値をもって2値化し、その2値化されたデータを少なく
とも主走査または副走査の何れか一方に数画素分シフト
させてそのシフトデータと前記2値化されたデータとの
アンドをとった結果が“1”のとき処理対象の画素が濃
淡画像領域にあり、その結果が“0”のとき処理対象の
画素がパターン画像領域にあると判定する手段と、その
判定された濃淡画像領域のエッジ部分に対応する単純2
値化データが“0”のときにそのエッジ部分を濃淡画像
領域として処理し、単純2値化データが“1”のときに
そのエッジ部分をパターン画像領域として処理する手段
とをとるようにした画像領域判定方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59269505A JPS61146068A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 画像領域判定方法 |
| US06/811,701 US4707745A (en) | 1984-12-20 | 1985-12-20 | Digital copier with document image region decision device |
| DE19853545467 DE3545467A1 (de) | 1984-12-20 | 1985-12-20 | Digitalkopierer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59269505A JPS61146068A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 画像領域判定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61146068A true JPS61146068A (ja) | 1986-07-03 |
Family
ID=17473353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59269505A Pending JPS61146068A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 画像領域判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61146068A (ja) |
-
1984
- 1984-12-20 JP JP59269505A patent/JPS61146068A/ja active Pending
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