JPH03276966A

JPH03276966A - 網点領域分離装置

Info

Publication number: JPH03276966A
Application number: JP2075466A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Ouchi; 敏大内; Kaoru Imao; 今尾　薫
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-03-27
Filing date: 1990-03-27
Publication date: 1991-12-09
Anticipated expiration: 2016-03-07
Also published as: JP3142279B2

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、ディジタル式複写機やファクシミリなどのた
めの画像の分離装置に関し、特に、画像中の画素を網点
領域とそれ以外の非網点領域に分離するための網点領域
分離装置に関する。〔従来の技術〕連続階調の写真／ｌｉｉ点で表現された絵／文字などの
線画の混在する画像を例えばディジタル式複写機で画像
再生する場合、再生画像の画質向上を図るには、写真部
にはデイザ処理、網点部にはモアレ除去処理、また線画
部には鮮鋭化処理をそれぞれ施すことが望ましい。さらに、ファクシミリなどで画像を伝送する場合などに
おいても、画像データの圧縮率を向上するには、写真部
、網点部、線画部の各領域に適した画像圧縮処理を施す
ことが望ましい。このような画像処理を実現するには、その前処理として
、画像中の写真部、網点部、線画部をそれぞれ正確に分
離抽出する必要がある。一般に、写真部とそれ以外の非
写真部（＝網点部十線画部）を分離するには、画像中の
エツジ画素の多少を判定することで比較的簡単に実現で
きるが、網点部とそれ以外の非網点部（−写真部十線画
部）を正確に分離することは困難である。従来、前記網点部とそれ以外の非網点部とを分離する１
つの方法として、例えば、上野の方法（上野：　“網点
写真のドツトプリンタによる表現°′沖電気研究開発第
１３２号νｏ１．５３　Ｎｏ、４　ｐｐ、７ｌ−７６）
がある。この方法は、原画像をラスクスキャンしてディ
ジタル多値データとして取り出し、ラスク上で前後に隣
接する画素間で明暗の濃度差を求め、この差分が次の（
ａ）（ｂ）（Ｃ）の条件いずれかに該当するとき、注目
画素を濃度変化の山または谷の極点画素として検出する
。（ａ）　　差分の符号が変わったとき（ロ）差分が零の前後で差分値の符号が変わったとき（Ｃ）　　前の極点との間隔が予め定めたしきい値とな
ったときそして、上記のようにして得られた極点画素情報に基づ
き、次の（ｄ）（ｅ）の条件いずれかを満たす画素を網
点領域として検出するものである。（ｄ）　　極点間の区間長Ｌ（ｉ）が予めたしきい値Ｔ
Ｈ１とＴＨ２に対して下式を満たすときＴＨ１＜　Ｌ　（ｉ）　＜ＴＨ２（ｅ）　　現区間長Ｌ（ｉ）とその前の区間長Ｌ（ｉ−
１）が、予め定めたしきい値ＴＨ３に対して下式を満た
すときＬ　（ｉ）　−Ｌ　（ｉ　　１）　　≦ＴＨ３〔発明が
解決しようとする課題〕前記した上野の方法は、網点部には濃度レベルの山と谷
となる極点が規則的に現れることを前捷として画像中の
網点部を分離するものである。しかし、−船釣には、写
真部や線画部にも多くの極点が存在するため、十分に高
い分離率は望めないという問題があった。さらに、ラスクスキャンライン上に並ぶ画素間の１次元
的な画像情報の比較によって網点の検出を行っているた
め、特に、面積率の低いあるいは高い網点部、原稿が回
転するなどして水平方向からスクリーン角が少しずれた
網点部などにおいては極点間の距離が長くなり、文字な
どの線画部との分離が困難であるという問題があった。本発明は、前記事情の下になされたもので、その目的と
するところは、網点部の面積率の大小や原稿の配置状態
などに関係なく画像中の網点部を正確に分離することの
できる網点領域分離装置を提供することである。〔課題を解決するための手段］本発明の網点領域分離装置は、前記目的を達成するため
、原画像をディジタル多値データに変換する入力画像信
号部と、ディジタル多値データに変換された画像の所定
の局所領域内の濃度情報に基づいて当該局所領域内の濃
度の変化点である山および谷の極点画素を検出する極点
画素検出部と、所定の小領域における前記山および谷の
極点画素の存在状態に基づいて当該小領域内の所定の画
素が網点候補領域であるかまたは非網点候補領域である
かを判定する網点候補領域検出部と、網点候補領域の検
出結果を利用して網点領域を検出する網点領域検出部と
を備えたことを特徴とする。［作　用］本発明は、前記した上野の方法と異なり、２次元的な画
素情報に基づいてすべての検出処理を行う。したがって
、たとえ、画像中に面積率の低いあるいは高い網点部、
原稿が回転するなどして水平方向からスクリーン角が少
しずれた網点部などが存在したとしても網点部を確実に
検出することができる。〔実施例〕第１図は本発明の網点領域分離装置のブロック図を示す
。図中、１は入力画像信号部、２は極点画素検出部、３
は網点候補領域検出部、４は網点領域検出部である。以
下、これら各回路１〜４の具体的な構成例について、各
回路ごとに項を分けて説明する。なお、以下の例におい
て処理対象とする原画像は、写真部、網点部および線画
部の混在した画像である。画像中に含まれる網点部は、
例えば６５〜２００線程度、また線画部を構成する文字
は７級以上である。［１］大入力像信号部１について入力画像信号部１は、原画像を読み取ってディジタル多
値データに変換する回路である。入力画像信号部１とし
ては、例えばスキャナなどが用いられる。この入力画像
信号部１において、原画像を例えば４００ｄｐｉ、６４
階調程度のディジタル多値データに変換し、予め定めた
スキャンライン分のデータを内蔵のメモリに格納記憶す
る。再生画像がモノクロであれば輝度信号を用いて処理を実
行すればよい。また、再生画像がカラーであれば、色分
解後のＲＧＢ信号（または色補正後のＹＭＣ信号）を用
い、ＲＯＢ各色毎に本発明の領域分離処理を並列に実行
し、各色についての分離結果の多数決論理などによって
最終的に網点領域であるか否かを判定すればよい。この入力画像信号部１は、単に原画像をディジタル多値
データに変換するだけでなく、次の極点画素検出部２に
おける極点画素検出の前処理として、変換されたディジ
タル多値データを所定の重み計数で平滑化してもよい。この平滑化処理により、（ａ）　　画像中のディジタルノイズの除去（ｂ）　　
次の極点画素検出部２における極点画素の検出処理にお
いて、小さな画素サイズのマスク（例えば３×３画素サ
イズ）を用いて大きな網点ドツト（例えば６５線級）の
極点画素を検出可能とすることができる。平滑化処理の例を第２図に示す。第２図（ａ）は平滑化
前の網点ドツトの濃度レベル状態を示す。この図では極
点を構成する最大濃度レベルの画素が３画素に亘ってい
るため、例えば３×３画素サイズの小さなマスクを用い
て極点検出を行った場合、このマスク内では画素間で濃
度差を生じないため、極点画素の検出は不可能である。しかし、平滑化処理すると、第２図（ｂ）に示すように
中央の画素の濃度レベルが最大となり、その前後の画素
の濃度レベルが下がる。このため、３×３画素サイズの
小さなマスクでも画素間で濃度差を生じ、中央の画素を
極点画素として検出することができるようになる。さらに、平滑化されていない元のディジタル多値データ
と平滑化したディジタル多値データとを用い、それぞれ
のデータに基づいて極点検出を行い、その検出結果の論
理和（ＯＲ）をとることにより、同しサイズのマスクで
、より広範は線数の網点を領域分離することが可能とな
る。すなわち、元のディジタル多値データから小さな網
点ドツト（例：１００線級以上）の極点画素を検出し、
また平滑化したディジタル多値データから大きな網点ド
ツト（例：６５〜１００線）の極点画素を検出すること
ができる。［Ｉ［］極点画素検出部２について極点画素検出部２は、前記入力画像信号部１からディジ
タル多値データに変換されて送られてくる入力画像の所
定の局所領域内の濃度情報に基づいて当該局所領域内の
濃度の変化点である山および谷の極点画素を検出する回
路である。すなわち、所定の局所領域内の中心画素と所
定の周囲画素の濃度レベルを比較し、所定の極点検出条
件により極点画素を判定する。なお、説明を簡単とするため、ここでは濃度の最大レベ
ル位置を与える山の極点画素を検出する場合を例に採っ
て述べる。濃度の最小レベル位置を与える谷の極点画素
を検出するには、山の極点画素と正反対の性質を有する
から、以下に述べる検出条件中の

【　】内の語句を採用
すればよい。さて、注目画素が山の極点画素である条件は、当該注目
画素の濃度レベルがその周囲の画素の濃度レベルよりも
大きいことである。したがって、極点検出条件として、
まず、次の■を採用することができる。 ■　所定の局所領域内において、中心画素の濃度レベル
が所定の周囲画素の濃度レベルに比べて最大

【最小】で
あるとき、中心画素を極点画素とする。この極点検出条件■の具体例を第３図（ａ）〜（ｄ）に
示す。局所領域として、第３図（ａ）は３×３画素サイ
ズの矩形マスクを、第３図（ｂ）は十字形のマスクを、
第３図（Ｃ）は井桁形のマスクを、第３図（ｄ）は５×
５画素サイズの矩形マスクをそれぞれ採用したものであ
る。各マスク中、ハツチングした画素が中心画素である
。これらのマスクにおいて、その中心画素の濃度レベル
が当該マスク内の他のすべての画素のいずれよりも大き
い時に、中心画素を極点画素として検出すればよい。さらに、他の極点検出条件として、次の■を採用するこ
とができる。 ■　所定の局所領域内において、中心画素の濃度レベル
が所定の周囲画素の濃度レベルに比べて所定のしきい値
ＴＨＩよりも大きい

【小さい】とき、中心画素を山の極
点画素とする。この極点検出条件■の具体例を第４図（ａ）（ｂ）に示
す。第４図（ａ）は局所領域として３×３画素サイズの
矩形マスクを採用し、また第４図（ロ）ば５×５画素サ
イズの矩形マスクを採用したものである。これらの各マ
スクにおいて、中心画素Ｌｃがその周囲の所定の画素Ｌ
１〜Ｌ８に対して次の条件を満たすとき、中心画素Ｌｃ
を極点画素として検出すればよい。さらに、他の極点検出条件として、次の■を採用するこ
とができる。 ■　所定の局所領域内において、中心画素の濃度レベル
が所定の周囲画素の濃度レベルに比べて最大

【最小】で
あり、かつ当該中心画素の濃度レベルと当該中心画素を
中にして点対象の位置にある他の２つの画素の濃度レベ
ルの平均値との差の絶対値が所定のしきい値ＴＨ２より
も大きいとき、中心画素を極点画素とする。この極点検出条件■の具体例を第５図に示す。第５図は局所領域として３×３画素サイズの矩形マスク
を採用したもので、このマスクにおいて、中心画素Ｌｃ
がその周囲の所定の画素Ｌ１〜Ｌ８に対して次の条件を
満たすとき、中心画素Ｌｃを極点画素として検出すれば
よい。かつさらに、他の極点検出条件として、次の■を採用するこ
とができる。 ■　所定の局所領域よりも小さく、かつ当該局所領域の
中心画素を含む小領域において中心画素の濃度レベルが
所定の周囲画素の濃度レベルよりも大きい

【小さい】か
または等しく、かつ当該中心画素の濃度レベルが当該小
領域を除く局所領域内の所定の画素の濃度レベルよりも
所定のしきい値ＴＨ３以上に大きい

〔発明の効果〕

請求項（１）記載の網点領域分離装置によるときは、す
べての処理を２次元的な画素情報に基づいて行っている
ため、従来の装置に比べて網点部と非網点部を高精度で
分離することができる。また、面積率の低い網点部や面
積率の高い網点部、あるいは原稿が回転するなどして水
平方向からスクリーン角がずれた網点部などが画像中に
存在しても網点部を確実に検出することができる。請求項（２）記載の網点領域分離装置によるときは、領
域分離処理の前処理として入力画像信号を平滑化してい
るので、入力画像中のノイズを除去し、また小さなマス
クを用いて大きな網点ドツトの極点画素の検出が可能と
なる。請求項（３）　（４）記載の網点領域分離装置によると
きは、２つのディジタル多値データを用いて極点画素の
検出を行っているので、同一サイズのマスクで面積率の
異なる種々の網点部の極点画素を検出することができる
。請求項（５）〜（１０）記載の網点領域分離装置による
ときは、網点の性質を利用し、かつ２次元的な広がりを
持つ所定の局所領域内における画素の濃度レベルの分布
状態に基づいて極点画素を検出しているので、画像中の
網点部の極点画素を正確に検出することができる。請求項（１７）〜（２６）記載の網点領域分離装置によ
るときは、網点の性質を利用し、かつ２次元的な広がり
を持つ所定の小領域内の山と谷の極点画素の分布状態に
基づいて網点候補領域となる画素を検出しているので、
画像中の網点候補領域を正確に検出することができる。請求項（２７）〜（３０）記載の網点領域分離装置によ
るときは、網点の性質を利用し、かつ注目の小領域とそ
の周囲の小領域または注目画素とその周囲の画素におけ
る網点領域候補の２次元的な分布状態に基づいて網点領
域を検出しているので、画像中の網点領域を最終的に正
確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の網点領域分離装置のブロック図、第２図は平滑化前後の網点ドツトの様子を示す図、第３図〜第６図は局所領域と極点画素の例を示す図、第７図は網点候補領域の検出の例を示す図、第８図は小
領域の分割の例を示す図、第９図〜第１１図は網点領域の検出の例を示す図、第１
２図は処理動作のフローチャート、第１３図は網点候補
領域の計数方法の例を示す図、第１４図は本発明装置を
利用して構成した複写機の例を示す図である。１・・・入力画像信号部２・・・極点画素検出部３・・・網点候補領域検出部４・・・網点領域検出部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原画像をディジタル多値データに変換する入力画
像信号部と、ディジタル多値データに変換された画像の所定の局所領
域内の濃度情報に基づいて当該局所領域内の濃度の変化
点である山および谷の極点画素を検出する極点画素検出
部と、所定の小領域における前記山および谷の極点画素の存在
状態に基づいて当該小領域内の所定の画素が網点候補領
域であるかまたは非網点候補領域であるかを判定する網
点候補領域検出部と、網点候補領域の検出結果を利用して網点領域を検出する
網点領域検出部とを備えたことを特徴とする網点領域分離装置。
（２）請求項（１）記載の網点領域分離装置において、
入力画像信号部は、極点検出の前処理として変換された
ディジタル多値データを所定の重み係数で平滑化するも
のであることを特徴とする網点領域分離装置。
（３）請求項（１）記載の網点領域分離装置において、
極点画素検出部は、入力画像信号部から入力される異な
る２つのディジタル多値データに基づいてそれぞれ極点
画素を検出し、それぞれの検出結果の論理和をとること
により所定の局所領域内の極点画素を検出するものであ
ることを特徴とする網点領域分離装置。
（４）請求項（３）記載の網点領域分離装置において、
異なる２つのディジタル多値データは、平滑処理された
ディジタル多値データと、平滑処理されていない元のデ
ィジタル多値データであることを特徴とする網点領域分離装置。
（５）請求項（１）記載の網点領域分離装置において、
極点画素検出部は、所定の局所領域内の中心画素と所定
の周囲画素の濃度レベルを比較して極点画素を検出する
ものであることを特徴とする網点領域分離装置。
（６）請求項（５）記載の網点領域分離装置において、
極点検出条件は、所定の局所領域内においてその中心画
素の濃度レベルが所定め周囲画素の濃度レベルに比べて
最大または最小であるときに当該中心画素を極点画素と
して検出するものであることを特徴とする網点領域分離装置。
（７）請求項（５）記載の網点領域分離装置において、
極点検出条件は、所定の局所領域内においてその中心画
素の濃度レベルが所定の周囲画素の濃度レベルに比べて
所定のしきい値より大きいときまたは小さいときに当該
中心画素を極点画素として検出することを特徴とする網点領域分離装置。
（８）請求項（５）記載の網点領域分離装置において、
極点検出条件は、所定の局所領域内においてその中心画
素の濃度レベルが所定の周囲画素の濃度レベルに比べて
最大または最小であり、かつ当該中心画素の濃度レベル
と当該中心画素を中にして点対象位置にある他の２つの
画素の濃度レベルの平均値との差の絶対値が所定のしき
い値（ＴＨ２）よりも大きいときに、当該中心画素を極
点画素として検出するものであることを特徴とする網点領域分離装置。
（９）請求項（６）、（７）または（８）記載の網点領
域分離装置おいて、所定の局所領域の形状が矩形であることを特徴とする網点領域分離装置
（１０）請求項（６）、（７）または（８）記載の網点
領域分離装置おいて、中心画素と比較する所定の周囲画素として、中心画素を
通り上下左右斜め方向に伸びる直線上に並んだ画素を用
いることを特徴とする網点領域分離装置。
（１１）請求項（７）または（８）記載の網点領域分離
装置において、異なる２つのしきい値を用意し、山の極点画素を検出す
る場合と谷の極点画素を検出する場合とで用いるしきい
値を変えることを特徴とする網点領域分離装置。
（１２）請求項（７）または（８）記載の網点領域分離
装置において、しきい値を中心画素の濃度レベルまたは所定の周囲画素
の濃度レベルに応じて変えることを特徴とする網点領域
分離装置。
（１３）請求項（１２）記載の網点領域分離装置におい
て、山の極点画素検出の場合のしきい値は中心画素の濃
度レベルが大なるとき大となるように変え、谷の極点画
素検出の場合のしきい値は中心画素の濃度レベルが小な
るとき小となるように変えることを特徴とする網点領域分離装置。
（１４）請求項（１２）記載の網点領域分離装置におい
て、所定の周囲画素の濃度レベルの平均値を求め、該平
均値に応じてしきい値を変えることを特徴とする網点領域分離装置。
（１５）請求項（５）記載の網点領域分離装置において
、所定の局所領域よりも小さく、かつ当該局所領域の中
心画素を含む小領域において中心画素の濃度レベルが所
定の周囲画素の濃度レベルよりも大きいかまたは等しく
、かつ当該中心画素の濃度レベルが当該小領域を除く局
所領域内の所定の画素の濃度レベルよりも所定のしきい
値以上に大きいときに、当該中心画素を山の極点画素と
して検出し、中心画素の濃度レベルが所定の周囲画素の濃度レベルよ
りも小さいかまたは等しく、かつ当該中心画素の濃度レ
ベルが当該小領域を除く局所領域内の所定の画素の濃度
レベルよりも所定のしきい値以下に小さいときに、当該
中心画素を谷の極点画素として検出することを特徴とする網点領域分離装置。
（１６）請求項（５）記載の網点領域分離装置において
、複数の異なる極点検出条件を備え、それぞれの検出条件に基づいて極点画素の検出動作を並
列に実行し、それぞれの検出結果の論理和を極点画素と
して検出することを特徴とする網点領域分離装置。
（１７）請求項（１）記載の網点領域分離装置において
、網点候補領域検出部は、所定の小領域において山およ
び谷の極点画素数を計数し、該計数値が所定のしきい値
以上であるときに当該小領域内のすべての画素または当
該小領域の中心画素を網点候補領域として検出することを特徴とする網点領域分離装置。
（１８）請求項（１７）記載の網点領域分離装置におい
て、山と谷の極点画素をそれぞれ別に計数し、２つの計
数値の大きい側の値を当該小領域の極点画素数とするこ
とを特徴とする網点領域分離装置。
（１９）請求項（１７）記載の網点領域分離装置におい
て、山と谷の極点画素をそれぞれ別に計数し、２つの計
数値の和の値を当該小領域の極点画素数とすることを特徴とする網点領域分離装置。
（２０）請求項（１８）または（１９）記載の網点領域
分離装置において、所定の小領域の形状が矩形であることを特徴とする網点領域分離装置。
（２１）請求項（１７）記載の網点領域分離装置におい
て、小領域内の極点の存在している状況に応じて極点画
素の計数方法を変えることを特徴とする網点領域分離装置。
（２２）請求項（２１）記載の網点領域分離装置におい
て、小領域を複数の領域に分割して各領域ごとに極点画
素数を計数し、極点画素数が所定の値以下となる領域の
数が所定の値以上であるときは当該小領域Ｓの極点画素
数を零とし、所定の値より小さいときは各領域の極点画
素数の合計値を当該小領域の極点画素数とすることを特徴とする網点領域分離装置。
（２３）請求項（２２）記載の網点領域分離装置におい
て、小領域および分割した複数個の領域の形状が矩形で
あることを特徴とする網点領域分離装置。
（２４）請求項（１）記載の網点領域分離装置において
、網点候補領域検出部は、小領域において山および谷の
極点画素の分布状況を計測し、当該計測結果に基づいて
網点候補領域を検出することを特徴とする網点領域分離
装置。
（２５）請求項（２４）記載の網点領域分離装置におい
て、小領域を複数の領域に分割して各領域ごとに極点画
素数を計数し、極点画素数が所定の値以下となる領域の
数が所定の値以下であるとき当該小領域内のすべての画
素または当該小領域の中心画素を網点候補領域として検
出することを特徴とする網点領域分離装置。
（２６）請求項（２５）記載の網点領域分離装置におい
て、小領域および分割した複数個の領域の形状が矩形で
あることを特徴とする網点領域分離装置。
（２７）請求項（１）記載の網点領域分離装置において
、網点領域検出部は、注目の小領域とその周囲の領域ま
たは注目画素とその周囲の画素の状態に応じて注目の小
領域または注目画素が網点領域であるか否かを判定する
ことを特徴とする網点領域分離装置。
（２８）請求項（２７）記載の網点領域分離装置におい
て、注目画素に連続する複数の画素のうち網点候補領域
と判定された画素が所定の個数以上あるとき、注目の小
領域または注目画素を網点領域として判定することを特徴とする網点領域分離装置。
（２９）請求項（２８）記載の網点領域分離装置におい
て、注目画素と当該注目画素から所定の距離だけ離れた
位置の複数の画素のうち網点候補領域と判定された画素
の数が所定の個数を以上あるとき、注目の小領域または
注目画素を網点領域として判定することを特徴とする網点領域分離装置。
（３０）請求項（２８）または（２９）記載の網点領域
分離装置において、小領域の形状が矩形であることを特徴とする網点領域分離装置。