JPS61281674A - 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、多値映像信号を入力して２値化画像処理を行
う画像処理装置の処理能力の改善に関するものである。

（従来の技術） 一般に光学情報を読み取る場合には、ＭＴＦ（Ｍｏｄｕ
ｌａｔｉｏｎ　　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　　Ｆｕｎｃｔ　１
ｏｎ）の低下という問題が生ずる。これはレンズを使用
するために起こるｉｉｉ像の「ぼけ」であり、第４図に
示すように、同じ濃度の黒線を読取っても、細線１本の
場合、細線が狭い間隔で並ぶ場合、太い線１本の場合、
太い線が狭い間隔で並ぶ場合などによって出力値が異な
る。これを固定閾値で２値化を行うと、線画の接近によ
る背景のつぶれを生じてしまう。これを補正するには従
来から画像の空間周波数を逆フィルタリングする方法が
ある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記の方法では、処理が複雑である上、
微小ノイズが強調されやすいという欠点がある。また線
画検出の際、線画の黒の濃淡の影響も受けやすい。

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
、簡単な処理で、線画の接近による背景のつぶれがなく
、微小ノイズにも強い２値化画像処理装茸を実現するこ
とを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る画像処理装置は、多値映像信号を入力して
２値化画像処理を行う画像処理装置において、多値映像
信号を画素ごとに入力して複数の画素情報を保持するシ
フトレジスタと、このシフトレジスタに接続し前記シフ
トレジスタに対象画素信号の前および後に入力した複数
の画素信号の最小（大）値をそれぞれ検出する第１およ
び第２の最小（大）値検出手段と、前記シフトレジスタ
の対象画素出力が前記第１および第２の最小（大）値検
出手段出力より所定の閾値以上大きい（小さい）ときは
背景に対応する２確信号を出力する比較演算手段とを備
えたことを特徴とする。

（作用） 上記のような構成の画像処理装置によれば、対象画素が
両側の最小（大）値からある一定以上の高く低）さと傾
斜を持つ山（谷）の頂点（底）である場合に背景とみな
すことができる。

（実施例） 以下本発明を図面を用いて詳しく説明する。

第１図は本発明に係わる画像処理装置の一実施例を示す
構成ブロック図である。１はＴＶカメラなどからの（△
／Ｄ変換された）多値レベル（ここでは８ビツト）映像
信号ＧＩを入力して７画素分の情報を保持する８ビツト
のシフトレジスタ、２はこのシフトレジスタ１の対象画
素の模の（後に入力した）３画素のうちの最小値を検出
する第１の最小値検出部、３はこのシフトレジスタ１の
対象画素の前の（前に入力した）３画素のうちの最小値
を検出する第２の最小値検出部、２１．２２．３１．３
２は２つの８ビツトデータの入力のうち、小さい値の方
をそのまま出力する最小値検出回路、４は前記最小値検
出部２，３の出力および前記シフトレジスタ１の対象画
素出力を入力する比較演算部、４１は前記最小値検出回
路２２の出力ｒと前記シフトレジスタ１の対象画素出力
Ｑが接続する減算回路、４２は前記最小値検出回路３２
の出力ｆと前記シフトレジスタ１の対象画素出力９が接
続する減算回路、４３は設定されるピーク閾値θｐと前
記減算回路４１出力が接続される比較回路、同様に４４
はピーク閾値θｐ″と前記減算回路４２出力が接続され
る比較回路、４５は設定される背景閾値θｂと前記対象
画素出力Ｑが接続される比較回路、４６は前記比較回路
４３の出力Ｃτと前記比較回路４４の出力Ｃｒとが接続
されるＮＡＮＤ回路、４７はこのＮＡＮＯ回路４６の出
力ＣＮと前記比較回路４５の出力Ｃｂが接続し２値化信
号ＢＯを出力するＡＮＤ回路である。

このような構成の画像処理装置において、外部から８ビ
ツトの映像信号Ｇｒをシフトレジスタに入力すると、１
画素入力するごとに画素情報がシフトして７画素分の値
を保持する。最小値検出回路２１．２２はシフトレジス
タ１の対象画素の後３画素を２つづつ比較して最小値ｒ
を決定する。

最小値検出回路３１．３２はシフトレジスタ１の対象画
素の前３画素を２つづつ比較して最小値ｆを決定する。

減算回路４１は対象画素値９から最小値ｒを差引きｇ−
ｒを出力する。同様に減算回路４２は対象画素値９から
最小値ｆを差引きＱ−ｆを出力する。比較回路４３は設
定されたピーク閾値θｐと減算回路４１の出力ｇ−ｒを
比較し９−ｒ＞θｐならば出力Ｃτは１を出力し、そう
でないときは０を出力する。同様に比較回路４４は設定
されたピーク閾値θｐと減算回路４２の出力Ｑ−ｆを比
較し９−ｆ〉θｐならば出力ｃｒは１を出力し、そうで
ないときはＯを出力する。比較回路４５は背景に近いレ
ベルに設定された背景閾値θｂと前記対象画素出力ｑを
比較しＱくθｂならば出力Ｃｂは１を出力し、そうでな
いときはＯを出力する。ＮＡＮＤ回路４６は比較回路出
力ＣＴおよびＣ【についてＮＡＮＤＡＮＤ演算、出力Ｃ
Ｎを発生する。ＡＮＤ回路４７は信号ＯＮとＣｂのＡＮ
Ｄ演算を行い背景を０とし線画を１とする２値化信号Ｂ
Ｏを出力する。

第２図は（Ａ）（白レベル〉黒レベルとしたポジティブ
パターン）のような波形の映像信号Ｇｌを入力したとき
に上記画像処理装置の各部の動作状態を示すタイムチャ
ートである。背景に近いレベルに背景閾値θｂが設定さ
れているので、線画の細い線や薄い線を容易に検出する
ことができる。

またＱくθｂでも、ある−窓以上の高さく〉θｐ）と傾
斜〈〉θｐ／３）を持つ山の頂点部分を検出すればこれ
を背景とみなすので、線画にはさまれた領域での背景レ
ベル変化に的確に対応でき、かつピークの大きさを評価
しているので、必要以上に微小変化に応答することもな
い。

なお上記の実施例ではシフトレジスタに保持する画素数
を７としたが、５以上の任意の画素数を保持することが
できる。

またシフトレジスタの分解能も８ビツトに限らず、任意
の２ビツト以上のものを用いることができる。

第３図（Ａ）〜（Ｅ）は対象画素とその前後にｎ画素づ
つ保持できるシフトレジスタを使用して各種の映゛像信
号Ｇｌを入力した場合の２１化画像処理の様子を示す動
作説明図である。矢印は対象画素の位置を示している。

（Ａ＞対象画素の値が背景閾値θｂよりも大きい場合で
、背景Ｏを出力する。

（Ｂ）対象画素の値が背ＭＲ値θｂより小さい場合で線
画１を出力する。

（Ｃ）背景閾値θｂより値が小さい対象画素が前後ｎ画
素に対して突出していないので、線画１を出力する。

（Ｄ）背景閾値θｂより値が小さい対象画素が前後ｎ画
素に対して突出しているが、αくθｐなのでやはり線画
１を出力する。

（ε〉背景Ｉｌｌ値θｂより値が小さい対＊ｉｉ素が前
後ｎ画素に対して突出し、かつα〉θｐ、β〉θｐなの
で背景０を出力する。

なお上記の実施例では背景閾値θｂを一定としているが
、背景レベルが場所によって一定でない場合には背景レ
ベル変化に合わせて背景閾値θｂを動的に設定すること
により対応できる。

また背景が黒となるネガティブパターンを処理する場合
には、最小値検出回路を最大値検出口、路に変更し、減
算回路４１．４２でそれぞれｒ−ｇ。

ｒ−ｆを演算すればよい。

また上記の実施例装置は容易にＩＣ化すること　４がで
きる。

（発明の効果） 以上述べたように本発明によれば、簡単な処理で、線画
の接近による背景のつぶれがなく、微小ノイズにも強い
２値化画像処理装置を簡単な構成で実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像処理装置の一実施例を示す構
成ブロック図、第２図は第１図装置の動作の一例を示す
タイムチャート、第３図は各種の映像入力波形に対応す
る処理の様子を説明するための動作説明図、第４図は線
画を読取る際に生じるボケに関する従来の問題を示すた
めの説明図である。 １・・・シフトレジスタ、２，３・・・最小値検出手段
、４・・・比較演算手段、Ｇｒ・・・多値映像信号、９
・・・対象画素出力、θｐ・・・閾値。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多値映像信号を入力して２値化画像処理を行う画像処理
   装置において、多値映像信号を画素ごとに入力して複数
   の画素情報を保持するシフトレジスタと、このシフトレ
   ジスタに接続し前記シフトレジスタに対象画素信号の前
   および後に入力した複数の画素信号の最小（大）値をそ
   れぞれ検出する第１および第２の最小（大）値検出手段
   と、前記シフトレジスタの対象画素出力が前記第１およ
   び第２の最小（大）値検出手段出力より所定の閾値以上
   大きい（小さい）ときは背景に対応する２値信号を出力
   する比較演算手段とを備えたことを特徴とする画像処理
   装置。