JPS6336036B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は文字・書画等の画像の汚れを検出する
方法に関し、特に等高線模様で構成された文字等
の画像（等高線模様画像）に汚れが生じたような
ときに、これを検出する方法に関する。なお、本
発明にいう「等高線模様画像」とは、第１図ａに
示した普通の画像を、同図ｂのように、その輪郭
から等距離の曲線群であらわしたものである。 まず、等高線模様を作成する方法について簡単
に説明する。第２図に等高線模様画像作成装置の
ブロツク図を示す。なお、この例では画像は主走
査方向2048画素よりなるものとしているが、本発
明がこれに限定されるものでないことは明らかで
ある。１および２は、それぞれ１枚（フレーム）
の画像の全画素を記憶できるＡおよびＢメモリ、
３はクロツクおよび制御信号発生器、４はフリツ
プフロツプ、５，６はそれぞれ2046ビツトシフト
レジスタ、７〜９，５１，５２，６１，６２はそ
れぞれ１ビツトシフトレジスタ、１０は２ビツト
カウンタ、１１はアドレスカウンタ、１２はアド
レス変換器である。 スタート（START）信号が入力されると、ク
ロツクおよび制御信号発生器３はＡおよびＢメモ
リ１，２の全領域を走査する期間だけ、イニシア
ル（INITIAL）信号を“１”にする。この信号
“１”がオアゲートＯ１，Ｏ２を介してメモリ１，
２に加えられるので、２つのメモリＡ，Ｂはいず
れも書き込みモードとなる。同時にアドレスカウ
ンタ１１にはクロツク信号が入力され、Ａおよび
Ｂメモリの各番地を順次指定する。 この時Ａメモリ１にはアンドゲートＡ１を経て
新しいデータ（DATA）が供給されるので、新
しい読込みデータがＡメモリに記憶される。一
方、Ｂメモリ２の入力にはイニシアル信号“１”
をインバータＩによつて反転した信号“０”が入
力されるので、Ｂメモリの全領或はクリアされ
る。クロツクおよび制御信号発生器３は、またリ
セツト（RESET）信号を発生して、すべてのシ
フトレジスタ、フリツプフロツプおよびカウンタ
をリセツトする。 いま、第３図ａに示すような画像が新データと
してＡメモリ１に記憶されたと仮定して第２図装
置の動作を説明する。まず最初に、アドレスカウ
ンタ１１がリセツトされ、イニシアル信号が
“０”になる。これによつて、Ａ、Ｂメモリは読
出しモードに切換えられる。アドレスカウンタ１
１のカウント値が再び順々に増加して、Ａおよび
Ｂメモリの読出し番地を指定する。 もつとも、この場合の番地指定は、Ａメモリ１
に対するものの方がＢメモリ２に対するものより
も１走査線分先行するように、アドレス変換器１
２が調節される。すなわち、Ａメモリ１に対する
指定番地をAD_a、Ｂメモリ２に対するそれをAD_b
とすると、この例ではアドレスAD_aは〔AD_b＋
2048〕になつている。 Ａメモリの記憶データは順次読出されてシフト
レジスタ７に入力され、その後順次シフトレジス
タ８→９→６→６１→６２→５→５１→５２に転
送される。処理対象となつている画素の信号SR
０がシフトレジスタ６１にあるとき、画面上でそ
の左上、真上、右上、左横、右横、左下、真下、
右下の各位置にある画素の信号は、第２図および
第４図に示したように、それぞれシフトレジスタ
７，８，９、シフトレジスタ６の最上位桁、シフ
トレジスタ６２、シフトレジスタ５の最上位桁、
シフトレジスタ５１および５２からSR１〜SR８
として出力されている。 このときSR０が“０”ならば、アンドゲート
Ａ２，Ａ３が閉じられるので、各メモリのＷ／Ｒ
信号は“０”となる。すなわち、ＡおよびＢメモ
リ１，２は読出しモードとなるので、Ｂメモリ２
の内容は変更されず、“０”のままに保たれる。
一方、SR０が“１”の場合には、第４図に示し
た周囲の点の読取り信号SR１〜SR８が全部
“１”であるかどうかをナンドゲートNAで調べ
る。全部“１”ならば、その出力は“０”となつ
てアンドゲートＡ２，Ａ３が閉じられ、前記と同
様にＢメモリ２の内容は変更されず、“０”のま
まに保たれる。 しかしながら、SR１〜SR８の全部が“１”で
ないとき、すなわちその中の少なくとも１つが
“０”（白）であるときは、ナンドゲートNAの出
力は“１”となつてアンドゲートＡ２，Ａ３が開
かれる。その結果、Ａメモリ１のＷ／Ｒ信号は
“１”、すなわち書込みモードとなるが、そのIN
信号は“０”であるから、Ａメモリ１内では、処
理対象点の“１”が消されて“０”にされる。前
記のような条件を満たす点は輪郭の一部であり、
このような点はすべて消される。 処理動作の初めに２ビツトカウンタ１０はリセ
ツトされて“00”となつているので、ノアゲート
NORの出力は“１”であり、したがつてアンド
ゲートＡ３の出力も“１”である。それ故に、Ｂ
メモリ２は書込みモードとなり、このときイニシ
アル信号は“０”で、Ｂメモリ２のIN信号は
“１”であるから、第４図のSR０に相当するＢメ
モリの番地には“１”が書込まれる。 以上の操作を１フレームにわたつて行なうと、
Ａメモリ１内に記憶されていた第３図ａの画像は
同図ｃのように輪郭を削られてやせた形状に変換
され、一方Ｂメモリ２には同図ａの画像の輪郭線
に相当する同図ｂの画像が記憶される。 前述の操作中に、Ａメモリ１から読出されたデ
ータの中には“１”が１個以上含まれていたの
で、フリツプフロツプ４はセツト状態にされてい
る。 つぎに、前述と同様の処理を第３図ｃの画像に
ついて行なうが、この時２ビツトカウンタ１０は
“01”となつているので、ノアゲートNORの出力
は“０”であり、アンドゲートＡ３が閉じられ
る。したがつて、輪郭の点（ビツト）が検出され
てもＢメモリ２への書込みは行なわれない。しか
し、Ａメモリ１内の記憶画像は、その輪郭が１画
素分削られる。さらに、同様な操作をくり返して
２ビツトカウンタの内容が“10”“11”となつた
ときも、同じようにアンドゲートＡ３が閉じられ
るので、Ｂメモリ２への輪郭線の書込みは行なわ
れず、Ａメモリ１内の記憶画像が第３図ｄのよう
に細るだけである。 第４フレーム目では、２ビツトカウンタ１０が
再び“00”になるので、前述の説明から明らかな
ように、その時のＡメモリ１内の記憶画像の輪郭
がＢメモリ２に記憶される。したがつて、この時
のＡ、Ｂメモリ内の記憶画像はそれぞれ第３図の
ｅ，ｆのようになる。さらに同じ処理を行なう
と、Ａメモリ１の記憶内容はすべて“０”にな
り、その次のフレーム処理終了時には、フリツプ
フロツプ４はリセツト状態を保つ。この時のフリ
ツプフロツプ４の出力をクロツクおよび制御信号
発生器３に供給し、処理動作を停止させる。 処理済の画像（第３図ｆのようなもの）はＢメ
モリ２に記憶されているので、これを公知の適当
な出力装置（例えばラスタースキヤン方式のプリ
ンタ等）に供給してやれば、等高線模様に変換さ
れた可視画像を得ることができる。 前述のようにして作成された等高線模様画像
は、その後の取扱いによつて汚れを生じたり、意
図的に改ざんされたり、あるいはこれを複写して
得られる再生像に汚れが生じたりすることが多
い。 本発明の目的は、前述のような汚れまたは改ざ
んを検出する方法に関し、さらには汚れまたは改
ざんと判定された部分を消去して汚れのない複写
再生像を得る方法に関する。 第５図は本発明の１実施例のブロツク図で、２
１〜２８は2039ビツトのシフトレジスタ、３１〜
３９は９ビツトのシフトレジスタであり、これら
は図示のように順次直列に接続されている。ま
ず、ラスタースキヤン方式によつて読取られた２
値形式の画像信号を前記各シフトレジスタに入力
する。ここでは、前述と同様に１走査線は2048ビ
ツト（画素）よりなるものと仮定しているので、
第５図におけるシフトレジスタの各段の情報相互
の位置関係は、入力された原画像上におけるそれ
と一致することになる。なお、１走査線のビツト
総数が前記値に限定されるものでないことはいう
までもない。 まず最初にシフトレジスタ３５の第５桁に記憶
されている被処理点P₀が黒（“１”）であるとし、
この点が正常情報か汚れかを判定する方法につい
て述べる。第６図から明らかなように、点P₀が
等高線模様画像の一部である場合には、その周囲
の点P₁〜P₈のすべてが黒（“１”）であることは
あり得ないので、(1)式は成立しない筈である。な
お、(1)式中の「・」は理論積を示す。 P₀・P₁・P₂・P₃・P₄・P₅・P₆・P₇・P₈＝１
……(1) それゆえに、第５図のアンド回路４１で前記(1)
式の演算を行ない、その出力が“１”となつたと
きは、これらの各点P₀〜P₈を汚れとみなし、そ
の出力（リセツト信号）Ｒ１でこれら各点に対応
するシフトレジスタの内容をリセツトする。これ
によつて汚れが除去される。 しかしながら、第７図ａのような汚れ（図中の
“１”は汚れをあらわす）を検出・消去しようと
する場合、前記(1)式が成立するのはＯ印を付した
３点においてのみであり、その他の点では(1)式は
成立しない。それゆえに同図ｂに符号“１”を付
した３点では、汚れの判定ができず、消去されな
いままに汚れが残ることになる。 ところで、被処理点P₀が黒（“１”）であるに
も拘わらず、ノイズであるとして消去される場合
は、前記８点P₁〜P₈のさらに１ビツト外側の点
P₉〜P₂₄（第６図参照）は白（“０”）またはノイズ
であるから、この領域も前記判定に基づいて
“０”とすることができる。このために、第５図
の実施例ではアンド回路４１よりのリセツト出力
Ｒ１を直接、またはオア回路４２，４３を介して
各シフトレジスタ３３〜３７の該当する段に供給
し、その位置の情報をリセツトして“０”にして
いる。 以上の処理によつて、比較的大きな汚れを検出
し、消去することが可能である。しかしながら、
第８図の上半分の斜線領域で示すような２ドツト
（画素）またはそれ以下の細幅の線状汚れは、以
上の処理では検出、消去することができない。な
お、第８図の下半分の斜線領域は本来の等高線模
様を形成する部分である。 このような線状汚れを検出する手法を以下に述
べる。 第９図において、被処理点P₀が黒（“１”）で
あり、かつこの点P₀が等高線模様の一部である
ならば、第３図ｆに示した等高線模様の固有の性
質から分かるように、その上下または左右の、少
なくとも１つの方向において、 点P₀に隣接して少なくとも１ビツト分の白、
そのつぎに少なくとも１ビツト分の黒が存在する
はずである。さらに具体的にいえば、例えば前記
被処理点P₀から上方向に連続して、黒および白
が第１表の左半部(イ)〜(ホ)に例示するようないずれ
かの態様で配列されるはずである。

【表】 そして、前記(イ)〜(ホ)の配列時には、第１表右半
分に示した判別論理式にいずれも“１”になる。
なお、第１表中の「∨」は論理和をあらわす。ま
た(ヘ)は、P₀が汚れと判定される場合を、対比の
ために示したものであり、これに対する判別論理
式は“０”になる。 前述のような黒白ドツトの配列関係は、下方向
においてはもちろん、左右方向においても同じで
ある。それ故に、前述のような場合それぞれの方
向についてつぎの(2)〜(5)式が成立する。 P₀・（P₂₆∨P₂₇）・₁₁・₂＝１ ……(2) P₀・（P₃₀∨P₃₁）・₇・₂₂＝１ ……(3) P₀・（P₂₈∨P₂₉）・₄・₁₆＝１ ……(4) P₀・（P₃₂∨P₃₃）・₅・₁₇＝１ ……(5) それゆえに、前記(2)〜(5)式が成立するか否かを
チエツクし、いずれか１つでも成立すれば、被処
理点P₀は等高線模様の一部であると判定してそ
のままとし、また(2)〜(5)式のいずれも成立しない
ときはノイズと判定してこれを消去すればよい。 以上の検出、消去動作を行なうのは、第５図の
論理回路群４４〜５６である。図から明らかなよ
うに、例えばオア回路４４、ナンド回路４５およ
びアンド回路４６によつて前記(2)式の演算が行な
われる。他の論理回路群がそれぞれ(3)〜(5)式の演
算を行なうことは容易に理解されるであろう。 最後に非常に小さい汚れを検出、消去する手法
を説明する。第６図において、連続したｎドツ
ト、例えば３ドツトP₄−P₀−P₅に関して、これ
を取巻く12ドツトの白黒を判別し、その中に黒
（“１”）が１つもなければ、前記３ドツトは汚れ
とみなすことができる。すなわち、(6)式の論理を
実行し、これが成立するならば、３点P₄、P₀、
P₅は汚れと判定して消去することができる。 P₁∨P₂∨P₃∨P₁₅∨P₁₇∨P₁₉∨P₈∨P₇∨P₆∨P₁₈∨
P₁₆∨P₁₄＝０……(6) この論理演算を実行するのは、第５図のノア回
路５７である。すなわち、前記(6)式が成立すると
きは、ノア回路５７の出力が“１”となり、これ
がリセツト信号Ｒ３としてシフトレジスタ３５の
P₄、P₀、P₅桁に加えられるので、これらの位置
の情報はリセツトされて“０”にされる。なおこ
の場合、第５図に示した実施例では、各論理回路
の入力はそれぞれ対応するシフトレジスタの桁か
ら取出されるべきであるのはもちろんであり、ま
た図示しないフレームメモリまたは第５図と同じ
第２のシフトレジスタ群を設けておき、これらの
フレームメモリの該当番地または第２のシフトレ
ジスタ群の該当桁にリセツト信号Ｒ１，Ｒ２等を
供給して記憶内容をリセツトするようにするのが
よい。 以上の処理が等高線模様画像のすべての画素に
ついて行なわれると、比較的大きな汚れ、細長い
線状の汚れ、および非常に小さい汚れが検出、消
去されるので、汚れのない良質の画像が再生され
ると共に、原画像の改ざんを検出することも容易
になる。なお、以上の操作によつて汚れを消去す
ると、本来等高線模様の一部であつた画素までも
消去されることがあり得るが、本発明の処理を行
なつた後に、例えば同日出願にかかる特開昭56−
111976号公報に開示された手法にしたがつて欠落
部の再生を行なえば、最終的に汚れのない完全な
等高線模様画像を再生することができる。また以
上においては、等高線の幅および間隔がいずれも
１ビツトの場合について述べたが、これらの値が
任意のビツトの場合にも、被検ドツトの周囲の比
較対照領域のパターンを変えるだけでよいことは
明らかである。さらに以上では、論理素子の組合
わせによつて本発明を実施した例を示したが、同
様の動作は電算機を適当にプログラムすることに
よつても実現し得ることは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は普通画像および本発明の処理対象であ
る等高線模様付画像の１例を示す図、第２図は等
高線模様付画像の作成装置のブロツク図、第３，
４図はその動作説明図、第５図は本発明の１実施
例のブロツク図、第６ないし９図はその動作を説
明するための図である。 ２１〜２８，３１〜３９……シフトレジスタ、
４１〜５７……論理素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 等高線模様画像を“１”および“０”の２値
   信号形式により、画像単位に読取つて記憶する工
   程と、 原画像上の被検ドツト（画素）が“１”である
   か否かを画素ごとに検知する工程と、 被検ドツトが“１”であるときは、前記被検ド
   ツトを基点として、上下方向および左右方向の４
   種のパターンの中、直近の予定数の隣接ビツトが
   “０”で、かつそれに続く予定数の隣接ビツトが
   “１”であるものが、存在するか否かを判別する
   工程と、 前記条件を満すパターンが１つでもあるとき
   は、被検ドツトは汚れではないと判定する工程と
   よりなることを特徴とする等高線模様画像の汚れ
   検出方法。