JP2958584B2 - ノイズ除去方法 - Google Patents
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Description
で読取ってディジタル化された2値画像中に含まれるノ
イズを高速度にかつ効率良く除去すると共に、ノイズ除
去条件を容易に変更できるノイズ除去方法に関する。
して特開昭49−34385号公報に示されるもの(以
下、第1装置とする)があり、この装置は着目画素とそ
の近傍画素を読出し、着目画素と近傍画素との論理演算
を行なうことにより着目画素がノイズか否かの判断を行
なうようになっている。すなわち、第1装置は、対象の
2次元2値の明暗パターンから2次元局部領域を順次切
り出し、その中心画素の論理的状態及びそれを取り囲む
領域の論理的な状態空間論理処理を行なうことによって
傷(ノイズ)を抽出するようになっている。
る装置(以下、第2装置とする)は上記第1装置におけ
るノイズ判定を1ライン毎に行ない、ノイズある場合
(この場合のノイズとは“1”の状態を意味する)にそ
れを除去するようにしている。すなわち、第2装置は対
象画像をライン毎に記憶し、ライン毎のデータを右シフ
トして記憶し、さらにライン毎のデータを左シフトして
記憶し、各ライン毎のデータの論理演算によって微小孤
立点を除去するようになっている。
画素がノイズであるか否かを近傍画素の関係から判断す
るようにしているので、全画像のノイズを除去するのに
時間がかかると共に、画素単位でしかノイズの判定を行
なうことができない。したがって、線状のノイズは除去
することができない欠点がある。
ラインのデータを用いてノイズを判定するようになって
いるため、第1装置よりは高速動作が可能であるが、微
小孤立点の除去に限定されると共に、制御系が複雑にな
る欠点がある。さらに、ライン単位で判定しているとは
いってもその個々の単位はあくまで画素であり、ソフト
ウエアで実現した場合、処理時間の問題で実用的ではな
い。印刷用の台紙を読込んだ場合、はり込み跡のノイズ
は縦長又は横長の複数画素のノイズとなり、従来の第1
装置及び第2装置では除去できない。本発明は上述のよ
うな事情よりなされたものであり、本発明の目的は、ノ
イズを着目画素とその周辺画素だけで判定するのではな
く、黒画素の集まり(孤立点も含む)に対し、その画素
群の画素数、偏平率(縦横比)を斬近線とする指定曲率
の双曲線からノイズか否かを判定し、基本的に複数画素
の任意ノイズを除去できる方法を提供することにある。
に関するもので、本発明の上記目的は、入力手段で読込
まれて2値化された画像データに対して、オリジナル画
像と同サイズの輪郭画像を生成し、前記輪郭画像をスキ
ャンし、最初に見つかった黒画素に対して同一座標の前
記オリジナル画像の輪郭を追跡しながら前記輪郭画像の
画素をメモリに記憶すると同時に前記輪郭を消去するこ
とによって達成される。詳述すると、先ずスキャナ等の
入力手段で画像を読取り、ディジタル化された2値画素
データに対し、オリジナル画像領域と同サイズの領域に
オリジナルデータの1画素幅の輪郭を生成する。そし
て、輪郭画像を例えば左上から順次スキャンし、最初に
見つかった黒画素に対して以下の処理を行なう。 1)輪郭画像上の黒画素と同一座標からオリジナル領域
の輪郭追跡を行なう。 2)上記1)の輪郭追跡と並行して、輪郭画像上の輪郭
画素を取得し、取得後に輪郭画素を消去する。 3)上記2)の輪郭画素を所定の数になるまでメモリに
蓄積する。 4)上記1)〜3)を輪郭画像の最初の点に戻るまで繰
り返し、輪郭の長さが所定の長さ以下であればメモリに
蓄積された画素をノイズとして登録する。 全てのスキャン終了後、登録されたノイズのリストから
所定の条件に合致するノイズを取り出し、これをノイズ
として除去する。また、前記輪郭の消去の後、全てのス
キャン終了後に、前記メモリに蓄積された輪郭画素がノ
イズか否かを判定してノイズ候補を挙げ、前記ノイズ候
補に対して条件を付して、前記条件に基づいてノイズと
判定された画素を前記オリジナル画像から消去する。さ
らに、前記ノイズ候補をカラーで表示して確認しながら
前記条件を変更できるようにしたことによって、本発明
の上記目的は良好に達成される。ノイズの判定条件とし
ては、画素数及び偏平率を直交漸近線とする指定曲率の
双曲線を用いた条件とするのが好ましく、判定条件を簡
単に変更することができる。
するのではなく、黒画素の集まり(孤立点も含む)に対
し、その画素群の画素数、偏平率及び曲率からノイズか
否かを判定するものであり、基本的に複数画素のノイズ
を除去できる方式である。一度全領域をスキャンし、小
さな黒画素群から大きな黒画素群までを検出し、検出後
に所定の条件に合致する黒画素群を取り出す方式である
ため、部分的にノイズ条件を容易に変えられる。また、
1画素だけでなく大きさ、形状までを指定でき、印刷向
けには効果的である。
ステムをブロック図で示しており、絵柄、文字、図形、
更には割付台紙等の原稿をスキャナ等の入力装置1で読
取って、得られる画像の濃度データDDは入力コントロ
ーラ100に入力され、入力コントローラ100は内蔵
したCPU101を介して上記入力濃度データDDを網
点化回路102で網点化し、さらに圧縮回路103で圧
縮した後にバッファ104に一時保存し、その後にSC
SIバスを介して転送してファイルサーバ200の磁気
テープ210又はハードディスク220、221……に
格納する。入力コントローラ100はデータの一時保存
用のローカルディスク(ハードディスク)105を有し
ている。ファイルサーバ200はCPU201を有し、
インタフェース202〜205を介して他の装置と接続
されている。又、ワードプロセッサや組版機等の編集入
力機2で得られた文字等のコード情報CDは、一旦フロ
ッピーディスク3に格納された後に読出されてワークス
テーション300に入力される。ワークステーション3
00は表示手段としてのCRT301と、入力操作手段
としてのキーボード302、マウス306及びディジタ
イザ303と、記憶手段としてのハードディスク30
4、フロッピーディスク305とを有した端末装置を複
数組有しており、各ワークステーション300はETH
ERNETを介してファイルサーバ200と相互に接続
されている。入力コントローラ100で得られるCRT
表示用に間引きされた画像データ、枠データ及び輪郭表
示用画像データは、磁気テープ210又はハードディス
ク220、221…に画像出力用の間引かれていない高
密度データと共に格納されており、間引かれたデータは
SCSIバスを介して読出されインタフェース204及
び202を介してワークステーション300に転送さ
れ、入力コントローラ100との間の制御指令等は補助
データライン4を介してファイルサーバ200のインタ
フェース200を経て転送され、ファイルサーバ200
には更にイメージセッター400が接続されている。イ
メージセッター400にはCPU401が設けられてお
り、インタフェース402を介してファイルサーバ20
0の補助データライン5に接続され、インタフェース4
03を介してSCSIバスに接続されている。イメージ
セッター400は更にシーケンサ410及び必要なデー
タを格納するバッファ411を有しており、イメージセ
ッター400には高画質画像を出力する高画質出力機1
0及び比較的低画質の画像出力を行なうレーザビームプ
リンタ11が接続されている。なお、ハードディスク2
20、221……にはロゴ、紋章、網等の固定データ
(ビットマップデータ)及び文字出力用のベクトルフォ
ントデータが予め格納されている。
画、文字画(2値画)とも濃度データ(8ビット/画
素)でディジタル化される。8ビット/画素で入力され
た信号は入力コントローラ100で絵柄は網点化され、
4ビット/画素の情報が生成される。2値画は1ビット
/画素の情報に変換される。また、文字はワークステー
ション300からコード(符号)で入力されるが、入力
装置1から画像として入力されることもある。このた
め、画像として入力される場合は文字であっても画像
(ビットマップデータ)として扱われる。画像の出力は
全てイメージセッター400で実施されるが、イメージ
セッター400ではコード及びベクトル情報は全てビッ
トマップデータに変換されるので、画像出力と言えばビ
ットマップデータを出力するという意味で使用すること
になる。
図4に示して説明すると、入力コントローラ100は入
力装置1から入力された濃度データDDを高画質出力機
10のための高密度データ、レーザビームプリンタ11
のためのデータ、ワークステーション300のCRT3
01の表示のための2種類のデータ及び輪郭を示すに十
分な粗な画像データの5組のデータを同時に生成処理す
るようになっている。同時並行処理することによって全
体的に高速化を実現でき、ハードウエアによってCPU
101のデータ生成演算負荷を軽減できるからである。
すなわち、高画質出力機10のための高密度データは網
点化回路1021で網点化されて圧縮回路1031でデ
ータ圧縮され、その圧縮データがバッファ1041に一
時保存される。又、比較的低画質のレーザビームプリン
タ11で画像出力するためのデータは濃度データDDを所
定の間隔(たとえば1/3) で間引き(110)、その
粗データを網点化回路1022で網点化して圧縮回路1
032で圧縮し、その後にそれぞれバッファ1042に
一時保存している。さらに、CRT301で表示するた
めの更に粗い2種類のデータは、濃度データDDを所定の
間隔で間引いた後にそれぞれ網点化回路1023及び1
024で網点化し、バッファ1043及び1044にそ
れぞれ一時保存し、更に中間調画像から切抜きマスクを
作成する線画の場合には輪郭データを示すラプラシアン
処理又はアンシャープマスク処理後の画像データの間引
きを行ない(113) 、その後に2値化回路1025で
2値化してバッファ1045に一時保存するようになっ
ている。
データライン(図示せず)を介して入力装置1と交信す
ると共に、補助データライン4及びデュアルポートRA
M(図示せず)を経由してファイルサーバ200と交信
する。そして、入力装置1からのデータ送信要求がある
と、CPU101は図4に示す各回路に必要なデータを
セットし、その設定データをローカルディスク105に
格納し、更に副走査に関連する設定値をセットする。入
力装置1からの濃度データDDは1ライン毎に入力さ
れ、図4に示す各回路が同期をとってバッファ104
(1041〜1045) に格納される。この間CPU1
01はSCSIバスの切換え、データ圧縮用出力バッフ
ァ1041の切換え、各種回路からのエラー情報の有無
をチェックする。一度バッファ104及びローカルディ
スク105に格納されたデータはCPU101の指令に
よってソートされ、外部のSCSIバスに出力される。
ようになっており、このファイルサーバ200はファイ
ル管理及びファイルの共有といった共通ファイル管理機
能と、ネットワーク通信及びユニット間通信の通信制御
機能とを有している。すなわち、ファイルサーバ200
はSCSIバスを経由してハードディスク(220、2
21……)、磁気テープ210のファイル管理を行な
い、ETHERNETを経由してワークステーション3
00とのソフトウエアインタフェースの機能を有し、更
に入力コントローラ100及びイメージセッター400
に対するファイル管理情報のサービス並びにSCSIバ
ス経由でのファイル管理に対するユーティリティ機能の
実施を行なう。たとえばフォントの登録やSCSIディ
スクのガベージコレクション(ゴミ取り処理)などであ
る。ここに、フォント登録には2種類ある。一つは、シ
ステムで持っているフォントの登録であり、この登録は
他のフォント作成システムで作成されたベクトルフォン
トを磁気テープの形式で本画像処理システムのハードデ
ィスクへ格納するものである。もう一つは、外字フォン
トの登録である。外字フォントとは、システム内に存在
しない文字のことである。この場合は、他システムで作
成されたフォントをフロッピー又は磁気テープより本シ
ステム内に登録する。
ン300、入力コントローラ100及びイメージセッタ
ー400の間のデータの転送を行なうためのサービス及
びデータの格納を行ない、入力コントローラ100は補
助データライン4及びデュアルポートRMAを介して各
種ファイルの領域の確保、削除に関してファイルサーバ
200から必要な情報を得る。入力コントローラ100
内のバッファ104に一度入ったデータを画像処理シス
テムのファイルとして登録するには、ファイル名、ファ
イル容量等の情報をファイルサーバ200に転送し、S
CSIバス上のハードディスク220、221…をアク
セスする。これにより、ファイルサーバ200はディレ
クトリーの交信、ディスクエリア等の管理を行なう。又
ファイルサーバ200はETHERNETを介してワー
クステーション300にファイルデータを転送したり、
ワークステーションからのデータを受信したりする。こ
の時、ワークステーション300の指令に従ってファイ
ルサーバ200はSCSIバス上のハードディスク(2
20、…) や磁気テープ210を管理し、ディレクトリ
ー等の必要な情報を更新する。又、イメージセッター4
00に対するコマンド及び磁気テープ210に対するコ
マンドを得、それに従ったサービスを行なう。更に、イ
メージセッター400に対しては補助データライン5及
びデユアルポートRAMを介して所定のコマンドを送
り、このイメージセッター400からの要求に対してフ
ァイル管理情報を送り、SCSIバス上のディスクデー
タに対してはイメージセッター400が直接アクセスす
るようになっている。更に、画像処理システム全体に関
連したユーティリティ情報をSCSIバス上のハードデ
ィスク220、221、……で管理し、フォント情報、
システム上の共通ファイル等がそれらの情報に当る。
て、その動作を図5のフローを参照して説明すると、編
集入力機2で編集され格納されている文書データはフロ
ッピーディスク3から読出され(ステップS310)、
文書データのコード情報CDはデータフォーマットの変
換が行なわれる(ステップS311)。そして、CRT
301に1ページ分の文書内容を表示し(ステップS3
12)、割付台紙等から読取った画像の画像データ出力
位置をマウス306、キーボード302、ディジタイザ
303で指示し(ステップS313)、割付台紙の枠と
共に1ページ毎のページ記述データを作成する(ステッ
プS314)。このようなデータ作成を全ページについ
て行ない(ステップS315)、その後に印刷用版下作
成の面付けの指示をキーボード302で行ない(ステッ
プS316)、面付けされたページ記述データを作成す
る(ステップS317)。そして、ファイルサーバ20
0に作成データを転送すると共に(ステップS31
8)、イメージセッター400に画像出力を指示して動
作を終了する(ステップS319)。
説明する。ワークステーション300は、ファイルサー
バ200のハードディスク220、221、…から間引
かれた画像データを読込むと共に(ステップS33
0)、フロッピーディスク3から文書データを読込み
(ステップS331)、ワークステーション300のC
RT301に必要情報を表示すると共に、マウス30
6、キーボード302、ディジタイザ303を操作して
画像、文書、枠のレイアウトをページ単位で行なう(ス
テップS332)。そして、予め登録されている面付け
の種類をキーボード302で指示し(ステップS33
3)、指示された面付け状態(例えば同図A〜D)に各
ページがCRT301上にページ数と共にレイアウト表
示される(ステップS334)。ここにおいて、面付け
の登録は例えばA4版の4面又はA5版の8面と言うよ
うに、複数ページの製本時の折りを考慮して予めページ
数が付されて格納されており、その登録の中から選択し
て指定することによって図6のA〜Dのように、面付け
状態がそのページ数(Bでは“1”、“8”、“5”、
“4”)と共に表示される。このように画像や文字等の
内容は表示されず、ページ記述データに従ってイメージ
セッター400でビットマップを生成して出力する(ス
テップS335)。
示しており、シーケンサ410にはCPUバス412及
びイメージデータバス413が接続されると共に、論理
演算回路420及び第1メモリ421が接続されてい
る。又、CPUバス412にはCPU401に対する主
メモリ430が接続され、共通メモリ424がイメージ
データバス413との間に接続され、インタフェース4
02及び403の出力がCPUバス412に入力されて
いる。CPUバス412及びイメージデータバス413
の間にはバッファ433、伸長器440及び第3メモリ
423が接続されると共に、バッファ434、ラスタイ
メージ変換器431及び第2メモリ422が接続され、
バッファ435及び出力制御回路436が接続されてい
る。CPUバス412にはベクトルフォントメモリ43
2が接続され、出力制御回路436には出力バッファ4
36Aを介して高画質出力機10及びレーザビームプリ
ンタ11が接続されている。ベクトルフォントメモリ4
32には、ラスタイメージ変換器431により文字ビッ
トマップを生成する為に必要なベクトルフォントが格納
されている。通常ベクトルフォントはディスク(22
0、221、…)内に格納されているが、文字ビットマ
ップ生成毎にSCSIバスを経由してベクトルフォント
を読出すことは効率が悪い為、予め必要なベクトルフォ
ントを全てベクトルフォントメモリ432に読込んでお
くことにより文字ビットマップ生成の速度を向上させて
いる。
で示すように、先ず補助データライン5を介してファイ
ルサーバ200からイメージセッター400に出力指示
要求が、ハードディスク220、221、…内のファイ
ル名をパラメータとして出力される。そのファイルには
これから出力する仕様が書かれており、その仕様を順次
解読してコードデータや圧縮データを1単位画像毎にア
ドレス計算し、そのアドレスに対して論理演算による重
ね処理を繰り返して、第1メモリ421にその処理結果
を格納する。イメージセッター400はSCSIバスを
経由してパラメータファイルを呼び出し、この操作を繰
り返す。例えばコードデータについては、文字コードと
位置,書体,サイズ等の指示情報がSCSIインタフェ
ース403を介して入力され(ステップS400)、バ
ッファ434を介してラスタイメージ変換器431でラ
スタイメージ変換され(ステップS401)、そのラス
タイメージデータが第2メモリ422に格納される(ス
テップS402)。又、データ圧縮された画像データは
SCSIバスを経てインタフェース403を介して入力
され(ステップS403)、バッファ433を経て伸長
器440でデータ伸長されて復元され(ステップS40
4)、その復元された画像データが第3メモリ423に
格納される(ステップS405)。さらに、ハードディ
スク220、221、…に格納されているロゴ等のビッ
トマップデータはインタフェース403を介して入力さ
(ステップS406)、共通メモリ424に格納される
(ステップS407)。第2メモリ422〜共通メモリ
424に格納されたデータはいずれもビットマップデー
タであり、これら格納データはCPU401を介して論
理演算回路420で論理演算され(ステップS41
0)、絵や文書等を合成,編集もしくは画像処理するよ
うに論理演算されたデータは第1メモリ421へ格納さ
れる(ステップS411)。第1メモリ421へデータ
が格納された後に終了か否か、つまり修正や追加等が無
いかを判断して(ステップS412)、修正等の論理演
算が終了するまで上記動作を継続する。この論理演算回
路420は文字等コードデータから生成されたビットマ
ップデータ,圧縮された画像データを伸長したビットマ
ップデータ及びビットマップデータの和、積、差、排他
論理和等の論理演算をCPU401と協働して行ない、
高画質出力機10又はレーザビームプリンタ11に画像
出力すべき画像情報を生成するものである。
は、下記に述べる領域定義と下記2つのステップ1及び
2から成っている。領域定義において、ノイズ検出の対
象となるビットマップは図9に示すように、幅(w)、
高さ(h)、ラインワード数(ww)及び先頭アドレス
(adrs)で与えられる。この場合の各パラメータの
意味は、以下の通りである。
ンのワード数 adrs:ノイズ検出の対象となる領域の左上画素を含
むワードのアドレス(バイトアドレス) ステップ1:ノイズ検出の対象となる領域をスキャン
し、指定した周囲長(L)以下の閉領域を検出し、閉領
域リストを作成する。閉領域リストのフォーマットは図
10である。 ステップ2:上記ステップ1で作成した閉領域リストか
ら、後述するノイズ判定条件に従ってノイズリストを作
成する。ノイズリストのフォーマットは図11である。
ラメータについて行ない、ステップ1の閉領域リストを
作成し、その後にステップ2でノイズリストを作成す
る。なお、図11に示すノイズリストにおいて、y座標
エントリテーブルはycoordにソートされている。
また、ノイズテーブルは左上座標lxによりソートされ
ている必要はない。上記ステップ2におけるノイズ判定
条件は、閉領域画素数(pix)、閉領域の縦長と横長
の比で求められる偏平率、曲率rで成り、図12はその
ノイズ判定条件を示している。横軸xは偏平率であり、
偏平率は短辺/長辺×100%で求められる。図13の
(A)の図形は短辺=2で長辺=3であるので、偏平率
は2/3×100=66.7%であり、図13の(B)
の図形は短辺=1で長辺=3であるので、偏平率は1/
3×100=33.3%である。また、図13の(C)
の図形は短辺=2で長辺=4であり、偏平率は2/4×
100=50%となる。上述のような偏平率(x)と画
素数(y)の直交軸に対して、a,bを斬近線とする曲
率rの双曲線を図12のように設定し、斜線部をノイズ
と判定する。これによれば、はり込み跡のような細長い
ノイズはA部近辺に集中し、ゴミやほこり等の微小ノイ
ズはB部近辺に集中するので、効果的なノイズ除去を実
現できる。外部より、斬近線を決めるa,bの値と曲率
rを入力することによって、適宜双曲線の形状を変更す
ることができる。なお、ノイズリストの座標の単位系は
出力画素の単位系であるため、ノイズ検出を行なったビ
ットマップの画素密度を指定する必要がある。本発明の
方法では、ビットマップの画素密度をiビット画素/m
m、出力画素の密度をoビット画素/密度で示す。
するステップを簡単に説明する。 (1)図14に示すように、台紙画像ビットマップをメ
モリにコピーする。メモリ領域をオリジナル領域Sと呼
ぶ。 (2)メモリのオリジナル領域Sと同じ大きさの輪郭領
域Wを確保し、オリジナル領域Sを輪郭領域Wにコピー
する(図15参照)。 (3)オリジナル領域Sと輪郭領域Wを用いて、図16
に示すように輪郭領域W上にオリジナル領域Sの輪郭ビ
ットマップを作成する。 (4)図17に示すように、輪郭領域Wの輪郭ビットマ
ップを、左上のコーナーから右下のコーナーまで全ての
画素をスキャンする。 (5)図18の(A)に示すように、輪郭領域Wのスキ
ャンによって黒画素(輪郭の一部)が検出された場合、
以下の処理及びを行なう。 輪郭領域Wで検出した黒画素の位置(x,y)に対
し、オリジナル領域S上の同位置(x,y)の画素か
ら、ビットマップ図形(図18の(B)では円のビット
マップ)を追跡して行く。なお、図18の(B)におけ
るBPは、最初に見つかった黒画素を示している。 上記の輪郭追跡と同座標について、輪郭領域W上の
8近傍データを取得し、追跡した座標値と8近傍データ
をメモリに蓄積する。同時に、取得した8近傍データの
黒画素は白画素に置き換える(輪郭を消して行く)。こ
れを元の座標(x,y)に戻るまで繰り返す。但し、座
標値及び8近傍のメモリ蓄積は、所定の数(ノイズと判
定する最大値MAXLENGTH、通常は50程度とし
ておく)である。図19のオリジナル領域Sは座標
(x,y)から座標(x′,y′)まで追跡したところ
を示しており、輪郭領域Wの破線のように消去される。 (6)輪郭追跡を始点(x,y)に戻るまで行なってか
ら、輪郭の長さを調べる。輪郭長>MAXLENGTH
ならばノイズではないと判断し、隣の画素(x+1,
y)から再度スキャンする(上記(5)に戻る)。輪郭
長≦MAXLENGTHならばノイズとして登録するた
めに、次の処理(7)を行なう。 (7)メモリに蓄積されたデータをノイズ座標データに
変換し、ノイズリストに付加する。メモリ上のデータ
は、座標軸と8近傍データが輪郭に沿った順序で入って
おり、これを図20に示すようなノイズブロックの情報
に変換する。 ノイズを囲む矩形の左上の座標(minx,min
y)と右下の座標(maxx,maxy) 総画素数 周囲長 閉領域形状の偏平率 各ラインのminxとmaxxの座標 上記データをノイズリストに登録し、隣の画素(x+
1,y)から再度スキャンする(その後、上記(5)に
戻る)。 (8)全てのスキャン終了後、登録されているノイズリ
ストをファイル化する(ファイルのフォーマットは図1
0及び図11を参照)。 (9)ノイズリストファイルから、除去すべきノイズの
条件に合致するノイズのデータを取り出し、図21に示
すようにオリジナル領域S上のノイズを除去する。図2
1のDNは、除去されたノイズを示している。 (10)図22に示すようにオリジナル領域Sのデータ
をデイスクに書込んでファイルを作成し、ノイズ除去済
画像を生成する。
各動作の詳細を説明する。領域の条件の基本は、着目画
素の8近傍抽出による輪郭追跡である。そこで、8近傍
抽出を容易に行なうために、対象領域より大きな領域に
画像全体をコピーする。簡単のため、まず上下に1ライ
ン追加する。さらに、左側に32ビット(1ロングワー
ド)、右側に0〜31ビットを付加し、1ラインのデー
タ量がロングワードの整数倍(4nバイト)になるよう
にする。図23のようにオリジナル領域S(adrs,
w,h,ww)の領域を修正領域S′(src,w,
h,lww)にコピーする。この時、付加した領域は全
て0クリアする。さらに、修正領域S′の(32,1)
の位置を原点とした領域S″(src′,w,h,lw
w)を定義し、以降は領域S″をオリジナル領域Sとし
て処理する。
上に表示するため、ワード(16ビット)単位のビット
マップを用いているが、32ビットCPU上ではロング
ワード単位(32ビット)のビットマップの方が効率が
良い。本発明では以降の処理において、全てロングワー
ドビットマップとして処理する。したがって、前処理で
オリジナル領域Sの全てのロングワードの下位と上位の
ワードをスワップ(入れ換え)する。図24はメモリ上
のデータをワードスワップする様子を示している。
示すようなビットマップ画像データS(src,w,
h,lww)に対し、その1画素輪郭ビットマップW
(dst,w,h,lww)の生成方法を説明する。先
ず図26に示すように、オリジナル領域Sと同サイズの
領域輪郭Wを確保し、オリジナル領域Sを輪郭領域Wに
コピーする。次に、図27に示すようにオリジナル領域
Sを右側に1ビットシフトして、輪郭領域WにANDコ
ピーする。輪郭領域Wの左端1画素は白にする。輪郭領
域Wの斜線部がANDの演算領域である。そして、図2
8に示すように、オリジナル領域Sを左側に1ビットシ
フトして輪郭領域WにANDコピーし、輪郭領域Wの右
端1画素を白にする。更に、図29に示すようにオリジ
ナル領域Wと同サイズの領域W2を確保し、領域Wを領
域W2にコピーし、図30に示すように領域W2を上側
に1ラインシフトして輪郭領域WにANDコピーし、輪
郭領域Wの下1ラインを白にする。更に、図31に示す
ように領域W2を下側に1ラインシフトして領域W2に
ANDでコピーし、輪郭領域Wの上の1ラインを白にす
る。次に、領域W2の領域を解放し、図32に示すよう
にオリジナル領域Sを輪郭領域WにエクスクルーシブO
R(EX−OR)でコピーするが、この結果輪郭領域W
には1画素の輪郭ビットマップが残る。
系上のビットマップデータに対し、着目画素を中心とす
る3×3画素の領域データのことである。本発明では図
33のように、着目画素CPの8近傍にチェインコード
0〜7を割り当てている。また、8近傍データを1ワー
ド(又はロングワード)で表示する場合のために、図3
4のように各画素をワード内のビットに割り当てる。な
お、図34の斜線部のビットは全て0である。
着目画素は座標値(x,y)で与えるのではなく、次の
数1のような構造体で表わす。
インタ)であり、boffは着目画素のロングワード内
オフセット、lwwは領域の1ラインのロングワード
数、即ち、着目画素と上下近傍画素を含むロングワード
との差をロングワードで表わしたものである。前記の構
造体で着目画素が与えられた時、高速に8近傍データを
取得するには、図35のboffの値により処理を最適
化する。
にチェインコード0〜7を割り当てる一般的な方法であ
るが、本発明ではまず輪郭画像をスキャンして、輪郭画
素が見つかってからオリジナルのビットマップの輪郭追
跡を行なうという特殊な方式であるため、最初の点の場
合のみ特別な処理を必要とする。
ド0〜7を割り当てる。例えば図33において、1つ以
前の着目画素がチェインコード3の方向であった場合、
着目画素のCPを中心にしてチェインコード4、5、
6、7、0、1、2、3と画素を調べ、最初に黒画素が
見つかった画素が次の着目画素となる。図36(A)の
場合、次の着目画素はチェインコード6の方向となり、
図36(B)の場合は、チェインコード3の方向に戻る
ことになる。図36(A)では次の着目画素(チェイン
コード6の方向)について、8近傍を調べる場合、チェ
インコード3、4、5、6、7、0、1、2の順序で調
べる。また、図36(B)の場合は、チェインコード
0、1、2、3、4、5、6、7の順序で調べることに
なる。
素が無いので、仮想的にチェインコード4の画素を1つ
以前の着目画素として、次の着目画素を求める。しか
し、図37の場合、次の着目画素がチェインコード5の
画素になり、正しい追跡が行なわれない(正しくはチェ
インコード7の画素となる)。上記の場合に対応するた
めに、始点の場合に限り、次のフローで次の着目画素を
見つける。 if“着目画素の左隣りが黒ならば”then begin “着目画素の左隣りの画素から反時計回りに調べ、白画
素が見つかるまでスキャンする。続いて反時計回りにス
キャンし、最初に見つかった黒画素を次の着目画素とす
る” end else begin “着目画素の左隣りの画素から反時計回りにスキャン
し、最初に見つかった黒画素を次の着目画素とする” end 着目画素の8近傍データと、1つ前の着目画素から次の
着目画素のチェインコードを高速に求めるために、予め
検索用のテーブルを作成しておく。本発明では始点の場
合と始点以外では方法が異なるため、2つのテーブルが
必要となる。作成するテーブルは(1)int sta
rt_chain[512]:(2)int next
_chain[9][512]:の2つであり、sta
rt_chainは始点のチェインコード検索用、ne
xt_chainが始点以外のチェインコード検索用で
ある。2つ目のテーブルで、最初のインデクスは1つ以
前の着目画素から現在の着目画素を見た時のチェインコ
ードであり、2つ目のインデクスは着目画素の8近傍デ
ータである。始点用のテーブルは8近傍データのインデ
クスのみである(1つ以前の着目画素は左隣りに決って
いる)。例えば1つ以前のチェインコードを2、8近傍
データを図38(A)とした時、次の着目画素のチェイ
ンコードは2であるから、next_chain[2]
[0×164]=2となる。また、図38(B)の8近
傍データに対して始点のチェインコードは1であるか
ら、start_chain[0×132]=1とな
る。スキャンする画像は間引きデータとし、処理を高速
化する。間引きはORの間引きとすることも可能であ
る。
示する方法は、本発明では次の3通りがある。 (1)画像枠に対する指示 (2)ノイズ除去エリアでの指示 (3)矩形/点消しゴムでの指示 画像枠に対する指示機能の目的は、画像データ全体に対
して一定のレベルでノイズ除去の指示をする場合に使用
するものであり、線画像が配置されている枠に対してノ
イズ除去の指示ができ、対象画像は台紙画像でも部品画
像でもよい。また、画像番号シートでノイズのレベルの
設定をし、完了を指示すると、シートを閉じた後に画像
データに対してノイズ除去の処理が実行される。その
後、指示されたレベルでノイズが除去された画像が表示
される。ノイズ除去の設定項目は、ノイズサイズ及びノ
イズ形状であり、ノイズモードOFF時のみ指示でき
る。すでに画像配置済みの枠に対しても、同様の操作で
レベル変更することができる。操作手順は、先ず画像配
置コマンドを選択する。これにより、図39に示すよう
な画像配置シートが表示される。。そして、シートの画
像番号を指示し、ノイズ除去項目の「する」を選択し、
ノイズサイズ及びノイズ形状の所定位置を指示する。最
後にシートの完了を指示すると、指示されたノイズ除去
の処理が実行された画像が図40に示すように枠に配置
されて表示される。ところで、指示された番号の画像
が、線画でない、画像データがワークステーション
/ハードディスク上にない、の各条件を満たさなかった
場合には、エラーメッセージ(「ノイズ除去指示はキャ
ンセルされました」)を表示して、ノイズ除去が指示さ
れなかったことにする。また、台紙画像の場合も、画像
配置と同様の指示で行なう。
機能の目的は、画像データの一部分に対して、あるレベ
ルのノイズの除去を行なうときに使用するものである。
詳細機能は、正体矩形でノイズ除去する領域を指示し、
領域の位置、大きさは任意とする。但し、形状は正体矩
形のみである。また、対象となる画像は、台紙画像でも
部品画像でもよい。但し、ノイズモードONの指示をし
た時に選択されている枠が対象となる。さらに、ノイズ
モードONのときのみ操作可能であり、領域指示された
ノイズ除去エリアは、画像枠に対して指示されたものよ
りも優先度が高い。すなわち、図41のエリアAは台紙
枠に対してレベル3のノイズ除去指示を示し、エリアB
は矩形領域を指示してレベル1のノイズ除去を指示した
ことを示しており、外枠の部分はレベル3のノイズ除去
が実行されることを示し、内枠の部分はレベル1のノイ
ズ除去が実行されることを示している。また、ノイズ除
去エリアが重なった場合、重なった部分はそれぞれの領
域で指定されたレベルのOR条件でノイズ除去を行な
う。すなわち、図42において、エリアCはレベル1の
ノイズ除去指示であり、エリアDはレベル3のノイズ除
去指示である。この場合、左斜線の部分はレベル1のノ
イズ除去が実行され、右斜線の部分はレベル3のノイズ
除去が実行される。そして、重なった部分は、レベル1
及び3のノイズ除去が実行される。次に操作手順を説明
すると、先ずノイズ除去対象となる画像が配置され、枠
を図43(A)に示すように選択指示する。そして、ノ
イズモードONにすると、上記選択された画像のノイズ
が同図(B)のように赤色表示される。なお、ここでい
うノイズとは、今までの操作でノイズとして処理された
ものを示す。次に、正体矩形コマンドを選択し、今まで
の指示で画像が劣化してしまった部分、あるいはノイズ
除去されていない部分を2点指示で囲む。これにより、
指示された矩形が生成される。構成表示ONのときに
は、枠の構成線が図43(C)のL1のように破線で表
示される。また、このとき生成された枠のノイズサイズ
は、上記で選択したノイズ除去の対象枠と同一である。
ノイズレベルコマンドを指示し、枠のノイズサイズを変
更する。そして、新たにノイズと判定された所が図43
(D)のように赤色表示される。この例の場合、句点が
劣化して消えていたため、ノイズレベルを弱める指示を
している。
画像データのある部分を全て消去するときに使用するも
のであり、従来の矩形/点消しゴムコマンドによる指示
をし、このコマンドで指示された枠内の全ての黒画素が
無条件に除去される。生成後、ノイズサイズの変更をす
ることはできない。対象は台紙画像でも部品画像でもよ
い。但し、ノイズ表示ONの指示をしたときに、選択さ
れている枠が対象となる。ノイズモードONのときのみ
操作可能である。操作手順は、先ずノイズ除去対象とな
る画像が配置された枠を、図44の(A)のように選択
指示する。ノイズモードONにすると、上記選択された
画像のノイズが図44の(B)のように赤色表示され、
その後に矩形消しゴムコマンドを選択する。そして、消
したいエリアを、図44(C)のL2のように矩形で囲
むように2点指示すると、指示した矩形が生成され、そ
の内部が同図(D)のように赤色表示される。構成表示
ONのときには、枠の構成線が破線で表示される。ま
た、このとき、生成された枠内の全ての黒画素が、無条
件に除去の対象となる。なお、点消しゴムの場合も上記
と同様の指示となる。
エリアの削除、レベル変更時に対象を選択するときに構
成線を表示するもので、ノイズモードがONで、かつ構
成表示をONにしたときに破線で表示される。その操作
手順は、ノイズ除去の対象となっている画像が配置され
た枠を選択し、ノイズモードをONにする。そして、構
成表示をONにすると、ノイズ除去エリアが破線で表示
される。ノイズモードONの指示時に、構成表示がON
になっていたときには、構成表示ONの操作は不要であ
る。また、構成線を非表示にしたいときには、構成表示
をOFFにする。一方、矩形/点消しゴムの表示は、消
しゴムの削除時に対象を選択するときに構成線を表示す
るもので、ノイズモードONで、かつ構成表示ONにし
たときに破線で表示される。操作手順は、ノイズ除去の
対象となっている画像が配置された枠を選択し、ノイズ
モードをONにする。そして、構成表示をONにする
と、消しゴムが破線で表示される。ノイズモードONの
指示時に、構成表示ONになっていたときには、上記構
成表示ONの操作は不要であり、構成線を非表示にした
いときには構成表示をOFFにする。
指示されたノイズレベルの変更を行なうもので、レベル
の設定項目はノイズサイズで、一度設定した項目を後か
ら変更することができる。操作手順は、先ずノイズ除去
対象となる画像が配置された枠を図45(A)のように
選択指示し、ノイズモードをONにする。これにより、
上記選択された画像のノイズが、図45(B)のように
赤色表示される。次に、ノイズレベルを変更する枠を選
択すると選択された枠が強調表示され、ここでノイズレ
ベルコマンドを選択すると図45の(C)のようなシー
トが表示される。ここで、ノイズ除去の項目の「する」
を選択し、ノイズサイズの項目の所望部を指示し、シー
トの「完了」を指示すると、指示されたノイズレベルで
除去されたノイズが同図(D)のように赤色表示され
る。ノイズレベルコマンドによるレベル設定の他に、画
像配置コマンドによってレベル変更することも可能であ
る。
除去エリアに対してレベルの設定、変更を行なうもので
あり、レベルの設定はノイズレベルの項目について指示
する。そして、一度設定した項目を後から変更すること
ができる。操作手順は画像枠に対する場合と同様であ
る。但し、ノイズ除去エリアの場合は画像配置コマンド
によってレベル変更の指示をすることはできない。
あり、ノイズ除去結果をワークステーション300の画
面301上に表示して、ノイズ除去指示の確認を行な
う。そして、ノイズ除去した結果をWYSIWYG(W
hat You See IsWhat You Ge
t)に画面301に表示するが、画面301の表示倍率
は任意である。また、ページ切替えや再度編集開始した
ときには、ノイズ除去した結果が表示される。操作手順
は先ずノイズ除去、ノイズ表示コマンドを選択し、これ
により“ノイズ除去処理中です”のメッセージが表示さ
れ、データの生成が行なわれる。しばらくして、“ノイ
ズ除去処理は終了しました”のメッセージが表示され、
ノイズが除去された画像が表示される。
指示によって、どの画素が消去されたかをワークステー
ション300の画面301上で確認するものであり、ノ
イズ除去された画素を赤い色で表示し、ノイズモードの
ON/OFFにより表示を切替えることができる。表示
中に指示できるコマンドは、作図(ポインティング/点
・矩形消しゴム/矩形)、システム(サービス)、入出
力(ゲラ・版下出力/文書登録/編集終了)、ページ
(全部)、レイアウト(削除/やり直し(削除の
み))、ノイズ除去(全部)、ノイズ表示である。操作
手順は、先ず対象となる画像が配置された枠を選択し、
ノイズモードをONにする。これにより、指示された画
像配置枠の外接矩形内のノイズが赤色表示される。ま
た、消しゴム及びノイズ除去エリアが図46に示すよう
に破線で表示される。消しゴムやノイズ除去エリアは、
外接矩形外にあっても、その画像信号に対するものは全
て表示される。図46において、L3はノイズ除去対象
の画像処理枠を示しており、L4はノイズ除去エリアを
示している。また、ERは消しゴムを示している。
れる。即ち、画像データのある部分に対してノイズ除去
の指示をすると、その画像データを使用している全ての
枠に対して結果が反映される。画像枠に対して指示され
るノイズ除去は、図47に示すように画像枠L5の外接
矩形L6に対して実行される。ノイズ除去エリアや消し
ゴムの形状は、正体矩形のみである。ノイズ除去エリア
や消しゴムを生成した後、対象となる画像のページ原点
からの位置を変更した場合、画像とノイズ除去エリア、
消しゴムの相対位置が変更される。また、画像枠の移動
/トリミング/合わせ点/拡大縮小/変形が可能であ
り、トリミングは図48のように行なわれる。ノイズ除
去エリアや消しゴムを生成した後、生成時の対象となっ
た画像枠を削除してもノイズ除去エリアは削除されな
い。但し、対象となる画像が配置されている枠がページ
内にない場合には、その画像を対象としているページ内
の全てのノイズ除去エリアおよび、消しゴムを自動的に
削除する。なお、図48において、M1は画像枠であ
り、M2は消しゴム枠である。システムの制約により、
ノイズ除去された表示用画像データを保存することがで
きない。したがって、編集開始時に、毎回表示用画像デ
ータの生成が行なわれる。そのため、ノイズ除去が指示
された文書の編集開始時間は、比較的に長くなってい
る。画像に対するノイズ除去処理は、画像配置シートで
大まかなノイズを除去し、その後にノイズ除去エリアや
消しゴムにより、細かい部分のレベル変更を行なってノ
イズを除去する。また、ノイズ除去処理は画像配置直後
に行ない、その後に各種の編集作業を行なうのが良い。
図49のフローは、ノイズ除去の手順(ステップS10
〜S18)を示している。
さな黒画素群から大きな黒画素群までを検出し、検出後
に所定の条件に合致する黒画素群を取り出す方式である
ため、部分的にノイズ条件を変えられる利点がある。ま
た、1画素だけでなく大きさ、形状まで指定でき、特に
印刷向けには効果的である。ノイズの判定条件に関して
は、画素数及び偏平率で斬近線を形成し、指定曲率で双
曲線を形成して、その双曲線の内外によって行なってい
るので、種々のノイズに対して効果的なノイズ除去を行
なうことができる。
図(ワークステーション、入力コントローラ)である。
図(ファイルサーバ)である。
図(イメージセッター)である。
ある。
ートである。
である。
である。
ある。
る。
る。
である。
ある。
様子を示す図である。
様子を示す図である。
ある。
る。
示す図である。
る。
る。
である。
の図である。
ための図である。
る。
コピーを説明するための図である。
コピーを説明するための図である。
を示す図である。
である。
図である。
る。
るための図である。
である。
る。
る。
図である。
の図である。
である。
ための図である。
る。
る。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 入力手段で読込まれて2値化された画像
データに対して、オリジナル画像と同サイズの輪郭画像
を生成し、前記輪郭画像をスキャンし、最初に見つかっ
た黒画素に対して同一座標の前記オリジナル画像の輪郭
を追跡しながら前記輪郭画像の画素をメモリに記憶する
と同時に前記輪郭を消去し、全てのスキャン終了後、前
記メモリに蓄積された輪郭画素をその輪郭の長さによっ
てノイズか否かを判定してノイズ候補を挙げ、前記ノイ
ズ候補に対して新たな条件を付して、該条件に基づいて
ノイズと判定された画素を前記オリジナル画素から消去
するノイズ除去方法であって、前記ノイズ候補をカラー
で表示して確認しながら前記条件を変更できるようにし
たことを特徴とするノイズ除去方法。 - 【請求項2】 前記条件として、ノイズ輪郭によって囲
まれる画素数Aと、ノイズ輪郭を囲む矩形の縦と横の比
率(縦横比)を表す偏平率Bと、前記画素数A及び前記
偏平率Bを直交漸近線とする双曲線(X−A)(Y−
B)=Rの曲率Rと、の3つを用い、該双曲線に対して
原点側に存在するノイズ候補をノイズであると判定する
請求項1に記載のノイズ除去方法。 - 【請求項3】 入力手段で読込まれて2値化された画像
データに対して、オリジナル画像と同サイズの輪郭画像
を生成し、前記輪郭画像をスキャンし、最初に見つかっ
た黒画素に対して同一座標の前記オリジナル画像の輪郭
を追跡しながら前記輪郭画像の画素をメモリに記憶する
と同時に前記輪郭を消去し、全てのスキャン終了後、前
記メモリに蓄積された輪郭画素のうち、あらかじめ指示
された長さよりも短い周囲長の輪郭画素だけをノイズ候
補として輪郭画素に関する情報をメモリに残すノイズ候
補抽出ステップと、画像全体に対する全体ノイズ判定条
件を設定する全体ノイズ条件設定ステップと、オリジナ
ルの画像を所定の色で表示すると共に前記全体ノイズ条
件設定ステップにおいて設定されたノイズ判定条件によ
ってノイズと判定された画素をあらかじめ設定された色
で表示する画像表示ステップと、前記画像表示ステップ
において表示した画像及びノイズと判定された画像に対
して新たに矩形領域を指示すると共に該矩形領域に独立
したノイズ判定条件を付することができるノイズ除去枠
設定ステップと、前記全体ノイズ判定条件とノイズ除去
枠に付されたノイズ判定条件とからノイズ除去枠内に含
ま れるノイズ候補に対してはノイズ除去枠に付されたノ
イズ判定条件を優先して適用しノイズ除去枠に含まれな
いノイズ候補に対しては全体ノイズ判定条件を適用して
ノイズか否かを全てのノイズ候補に対して判定するノイ
ズ判定ステップと、前記ノイズ判定ステップにおいてノ
イズと判定されたノイズ画素を前記オリジナル画像から
除去するノイズ除去ステップと、を有することを特徴と
するノイズ除去方法。
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