JPH10271340A

JPH10271340A - 画像処理方法および装置

Info

Publication number: JPH10271340A
Application number: JP9075269A
Authority: JP
Inventors: Itaru Furukawa; 至古川
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-03-27
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】画像のエッジを劣化させることなく、良好に
画質の劣化を抑え、またモアレを除去すること。【解決手段】注目画素についての主信号Ｓは平滑化処
理部１０，積算器５１，フィルタ演算部４０に導かれ
る。フィルタ演算部４０では、網点サイズよりも大きい
サイズの画像フィルタに基づいて演算を行いフィルタ済
信号Ｓ’を生成する。平滑化処理部１０においては、網
点サイズよりも大きい領域で注目画素の近傍画素の平均
濃度値が抽出される。コントラスト抽出部２０で、注目
画素の近傍画素の平均濃度値を基に注目画素のコントラ
ストＣが導かれる。テーブル参照部３０では、コントラ
ストＣに応じて混合率Ｍ，(１−Ｍ)を導く。積算器５１
では信号Ｓａが生成され、積算器５２では信号Ｓｂが生
成される。そして、加算器５３において信号Ｓａと信号
Ｓｂとが混合されて出力信号Ｓ''が生成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、スキャナ，ディ
ジタルカメラ，又はその他の装置から得られるディジタ
ル画像の画像処理方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、印刷物を生成する際には、網
点による印刷が行われている。このような、網点によっ
て印刷された印刷物は、例えば６５ｄｐｉ〜２００ｄｐ
ｉ程度の解像度を有している。

【０００３】そして、このような網点で記録された印刷
物を、スキャナ等の画像入力部で読み取る場合を図８に
示す。図８は、網点と読み取りを行う画素との位置関係
を示す図であり、原画像である網点画像は５０％の濃度
を示している。すなわち、図に示す斜線領域は、網点に
よる記録が行われている部分である。このような原画像
を点線枠で示す大きさの画素Ｐ１〜Ｐ８で読み取る場合
について説明する。

【０００４】図８に示す１個の画素サイズは、１個の網
点サイズの約８７．５％となっている。このような場
合、画素Ｐ４とＰ５において測定される濃度は５０％と
なり、原画像の示す濃度と等しいため整合性は保たれて
いるが、画素Ｐ１，Ｐ８において測定される濃度は、そ
の画素領域に網点の黒化領域を多く含むため５０％より
も大きくなる。実際には、画素Ｐ１とＰ８の濃度は約６
２％となっている。また、画素Ｐ２，Ｐ３，Ｐ６，Ｐ７
において測定される濃度についても、５０％よりも大き
くなっている。このように画素Ｐ１，…，Ｐ８において
測定される濃度は５０％〜約６２％の間で周期的に変動
する。これは、原画像が５０％の濃度であることについ
て考えれば、画質が劣化していることになる。

【０００５】この原因は、原画像の網点サイズと読み取
る画素サイズとが異なるために、干渉が起こっているか
らである。従って、画素サイズが網点サイズに比べて小
さくなるに従って、原画像の濃度を読み取るというより
はむしろ網点の濃度を読み取ることになり、画素間での
濃度の変動は大きくなる。また、画素サイズが網点サイ
ズに近い場合等には、変動する周期が長くなり、モアレ
として視覚的に目立つようになる。

【０００６】以上のような現象は、網点以外の方法で表
現されている一般原画像における模様や被写体の模様等
と画素サイズとの関係が上記と同様な状態となる場合に
も発生する。すなわち、透過原稿や反射原稿をスキャナ
で読み取った画像やディジタルカメラで得られた画像に
ついてもモアレが発生する場合がある。

【０００７】そして従来より、このようなモアレを除去
し、画質の劣化を防止するために、画像フィルタを使用
した画像処理が行われている。

【０００８】図９は、従来の画像処理装置の概略構成図
である。処理対象の画素（以下、「注目画素」という）
についての主信号Ｓは、入力するとフィルタ演算部４０
１と主信号調整部４０２に送られる。フィルタ演算部４
０１において主信号Ｓは２次元的な画像フィルタによる
演算が行われてフィルタ済信号Ｓ’が生成される。そし
て、主信号調整部４０２においては、予め設定されてい
る主信号Ｓの混合率Ｍに基づいて、主信号ＳがＭ倍され
た信号Ｓａ（＝Ｍ・Ｓ）が生成される。ただし、Ｍは
「０≦Ｍ＜１」を満たす数値である。一方、フィルタ演
算部４０１により生成されたフィルタ済信号Ｓ’は、フ
ィルタ済信号調整部４０３において予め設定されている
フィルタ済信号Ｓ’の混合率（１−Ｍ）によりフィルタ
済信号Ｓ’が（１−Ｍ）倍された信号Ｓｂ（＝（１−
Ｍ）・Ｓ’）となる。そして、主信号調整部４０２から
の信号Ｓａとフィルタ済信号調整部４０３からの信号Ｓ
ｂとを加算器４０４で混合（加算）することにより出力
信号Ｓ''を生成する。

【０００９】このような従来の画像処理装置において、
モアレを除去し、画質の劣化を防止するために、フィル
タ演算部４０１では、所定のサイズの画像フィルタによ
ってフィルタ演算処理が行われる。このとき、使用され
る画像フィルタの一例を図１０に示す。このような従来
の画像処理装置では、画像フィルタのサイズは、１個の
網点の約２倍以上のサイズとなるように設定されてい
る。従って、例えば、図１０の画像フィルタの例の場合
であると、１個の画素サイズは網点サイズの約「２／
５」以上の大きさとなっている。そして、従来の画像処
理装置では、フィルタ演算部４０１において画像フィル
タの中心を注目画素に位置させ、注目画素とその近傍画
素に割り当てられた重み付け係数を基に各濃度値の加重
平均を行いフィルタ済信号Ｓ’として出力している。す
なわち、網点サイズよりも大きい領域で加重平均を算出
するために、フィルタ済信号Ｓ’は、網点パターンの有
する周波数成分が除去されており、網点による影響が取
り除かれた濃度値となる。従って、フィルタ済信号Ｓ’
は、モアレや画質劣化の要因が除去されている。

【００１０】そして、主信号Ｓとフィルタ済信号Ｓ’と
が混合比「Ｍ：（１−Ｍ）」で混合されるため、混合率
Ｍの値が小さい程、フィルタ済信号Ｓ’の混合率（１−
Ｍ）が大きくなり、出力信号Ｓ''にフィルタ済信号Ｓ’
が反映される割合が高くなる。換言すれば、画像フィル
タを使用した画像処理の効果は、予め設定されている混
合率Ｍに依存していることになる。

【００１１】なお、この混合率Ｍの値は、画像処理を開
始する前にオペレータが設定することが可能であるが、
原画像に対する処理が開始されてから処理が終了するま
で固定の値である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に網点
で記録された印刷物の画像のエッジ部分は、網点サイズ
よりも高い解像度で再現されている。図１１は、従来か
らの１個の網点を生成する方法を示す説明図である。図
１１（ａ）に示すように１個の網点サイズを示す領域が
４個のブロックＢ１，…，Ｂ４に分割されており、各ブ
ロックはさらに黒化領域ごとに細分されている。そし
て、各黒化領域には、図１１（ａ）に示すように対応す
る閾値が設定されている。一方、原画像を読み取って得
られた濃度値が、図１１（ｂ）に示すようにブロックＢ
１，Ｂ４に対応する位置が「２０」であり、ブロックＢ
２，Ｂ３に対応する位置が「１０」である場合には、図
１１（ａ）に示す閾値と比較して網点の中心から順次に
黒化されていく。そして、図１１（ｃ）に示すような網
点が記録される。

【００１３】このような記録方法によって画像のエッジ
部分を記録した場合を図１２に示す。図１２は、網点画
像のエッジ部分を示す図であり、図の点線が画像のエッ
ジである。そして、点線よりも右側が濃度５０％を示し
ており、左側が濃度０％を示している。また、格子によ
って区切られている四角形の各領域は、個々の網点領域
を示している。図１２に示すように、網点画像のエッジ
部分では４分割された各ブロックに対応する濃度値に応
じて網点が記録されているため、高い解像度で再現が行
われている。

【００１４】しかし、従来の画像処理装置において、モ
アレや画質の劣化の対策として図１０に示すような画像
フィルタを使用して平滑化しても、出力信号Ｓ''を生成
する際の、主信号Ｓとフィルタ済信号Ｓ’との混合比
「Ｍ：（１−Ｍ）」は、１個の画像について常に一定で
あるため、上記のような高い解像度で再現されている画
像のエッジ部分も平滑化され、暈けてしまうという問題
がある。

【００１５】そこで、この発明は、上記課題に鑑みてな
されたものであって、画像のエッジを劣化させることな
く、良好に画質の劣化を抑え、またモアレを除去する画
像処理方法および装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、原画像に対して画素ごと
に所定の処理を施す方法であって、(a)処理対象である
注目画素の主信号に対して所定のサイズの画像フィルタ
を適用してフィルタ済信号を生成する工程と、(b)注目
画素の近傍に位置する複数の近傍画素のそれぞれに対し
て、当該近傍画素の周辺の所定の領域で平滑化処理を施
すことにより、複数の近傍画素のそれぞれについて平均
濃度値を求める工程と、(c)複数の近傍画素から得られ
た複数の平均濃度値に基づいて注目画素についてのコン
トラストを求める工程と、(d)コントラストに応じて主
信号とフィルタ済信号との混合比を導く工程と、(e)混
合比に基づいて主信号とフィルタ済信号とを混合するこ
とにより出力信号を生成する工程とを有している。

【００１７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の方法において、混合比は、コントラストが小さくなる
に従ってフィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、
コントラストが大きくなるに従って主信号に対応する割
合が大きくなるように決定される。

【００１８】請求項３に記載の発明は、原画像に対して
画素ごとに所定の処理を施す方法であって、(a)注目画
素および注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素に対
して所定のサイズの画像フィルタを適用してフィルタ済
信号を生成する工程と、(b)注目画素の近傍に位置する
複数の近傍画素についてのフィルタ済信号に基づいて注
目画素についてのコントラストを求める工程と、(c)コ
ントラストに応じて注目画素についての主信号とフィル
タ済信号との混合比を導く工程と、(d)混合比に基づい
て注目画素についての主信号とフィルタ済信号とを混合
することにより注目画素についての出力信号を生成する
工程とを有している。

【００１９】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の方法において、混合比は、コントラストが小さくなる
に従ってフィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、
コントラストが大きくなるに従って主信号に対応する割
合が大きくなるように決定される。

【００２０】請求項５に記載の発明は、原画像に対して
画素ごとに所定の処理を施す装置であって、(a)処理対
象である注目画素の主信号に対して所定のサイズの画像
フィルタを適用してフィルタ済信号を生成する手段と、
(b)注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素のそれぞ
れに対して、当該近傍画素の周辺の所定の領域で平滑化
処理を施すことにより、複数の近傍画素のそれぞれにつ
いて平均濃度値を求める手段と、(c)複数の近傍画素か
ら得られた複数の平均濃度値に基づいて注目画素につい
てのコントラストを求める手段と、(d)コントラストに
応じて主信号とフィルタ済信号との混合比を導く手段
と、(e)混合比に基づいて主信号とフィルタ済信号とを
混合することにより出力信号を生成する手段とを備えて
いる。

【００２１】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の装置において、混合比は、コントラストが小さくなる
に従ってフィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、
コントラストが大きくなるに従って主信号に対応する割
合が大きくなるように設定されている。

【００２２】請求項７に記載の発明は、原画像に対して
画素ごとに所定の処理を施す装置であって、(a)注目画
素および注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素に対
して所定のサイズの画像フィルタを適用してフィルタ済
信号を生成する手段と、(b)注目画素の近傍に位置する
複数の近傍画素についてのフィルタ済信号に基づいて注
目画素についてのコントラストを求める手段と、(c)コ
ントラストに応じて注目画素についての主信号とフィル
タ済信号との混合比を導く手段と、(d)混合比に基づい
て注目画素についての主信号とフィルタ済信号とを混合
することにより注目画素についての出力信号を生成する
手段とを備えている。

【００２３】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
の装置において、混合比は、コントラストが小さくなる
に従ってフィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、
コントラストが大きくなるに従って主信号に対応する割
合が大きくなるように設定されている。

【００２４】

【発明の実施の形態】

＜１．装置の全体構成＞まず、この発明の実施の形態が
適用される装置の全体構成の一例について説明する。図
１は、この発明の実施の形態が適用される装置の全体構
成の一例を示す概略図である。画像入力部１００は、入
力スキャナなどのように原稿を光学的に読み取り、画素
ごとに多値の濃度値を示す原画像データを生成する。そ
して生成された原画像データは画像処理部２００に転送
される。この画像処理部２００は、この発明の実施の形
態である画像処理装置が適用される処理部である。画像
処理部２００において、この発明の実施の形態である画
像フィルタを使用した画像処理の他にも原画像データに
対して所定の処理が施された後に、出力スキャナ等のよ
うな画像出力部３００に出力される。そして画像出力部
３００においては、フィルムなどの記録媒体に対して記
録される。なお、画像入力部１００，画像処理部２０
０，および画像出力部３００に対してオペレータの所望
の動作を行わせるために、キーボードやマウス等の操作
入力部２０１とディスプレイ表示器等の情報表示部２０
２とが設けられている。

【００２５】＜２．画像処理の概要＞次に、この発明の
実施の形態である画像処理装置における処理形態につい
て説明する。この発明の実施の形態である画像処理装置
においては、モアレや画質の劣化を防止するために画像
フィルタを使用した画像処理が行われる。すなわち、Ｍ
×Ｎ（Ｍ，Ｎは３以上の奇数）のマトリクス状の画像フ
ィルタを画像平面内に走査させることによって画像の平
滑化等の処理を行う。

【００２６】図２は、この発明の実施の形態における画
像処理の概要を示す説明図である。図２（ａ）に示す画
像Ｉに対してＸ方向（横方向）を主走査方向とし、Ｙ方
向（縦方向）を副走査方向として１画素ごとに注目画素
ＯＰを走査しながら順次に処理を行っていく。画像フィ
ルタによる処理の際は、図２（ｂ）に示すように注目画
素ＯＰを画像フィルタＦの中心に位置させる。図２
（ｂ）の例では、５×５（Ｍ＝Ｎ＝５）のマトリクス状
の画像フィルタＦが使用されている。そして画像フィル
タＦの各成分に割り当てられた重み付け係数に基づいて
注目画素ＯＰの濃度値とその近傍画素の濃度値との加重
平均を演算により導き、得られた値を注目画素ＯＰのフ
ィルタ済信号とする。

【００２７】すなわち、画像フィルタＦが図３に示すよ
うな（２ｍ＋１）×（２ｎ＋１）のサイズのマトリクス
状であり、各成分にはｋ_-m-n〜ｋ_mnの重み付け係数が割
り当てられているとする。この画像フィルタＦを用いて
画像平面上の座標（ｘ，ｙ）に位置する注目画素ＯＰに
対するフィルタ演算を行って得られるフィルタ済信号
Ｓ'_xyは、

【００２８】

【数１】

【００２９】となる。ここで、Ｓ_xyは原画像の画像平面
上の座標（ｘ，ｙ）に位置する画素の濃度値である。

【００３０】なお、図３に示す画像フィルタにおいて、
注目画素およびその近傍画素に対応する重み付け係数が
全て正数である場合は、画像の平滑化を行うための画像
フィルタであり、重み付け係数の有する周波数特性が画
像フィルタの特性となる。

【００３１】＜３．第１の実施の形態＞次に、この発明
の第１の実施の形態である画像処理装置について説明す
る。図４は、第１の実施の形態である画像処理装置を示
す概略構成図である。注目画素についての濃度値である
主信号Ｓは、平滑化処理部１０，積算器５１，およびフ
ィルタ演算部４０に導かれる。

【００３２】平滑化処理部１０においては、注目画素に
ついての主信号Ｓを入力すると、注目画素の近傍画素に
ついての平滑化処理を行って平均濃度値を求める。平均
濃度値を求める注目画素の近傍画素については、例え
ば、上近傍画素，下近傍画素，左近傍画素，右近傍画素
というように４個の近傍画素とすることができる。そし
て、これら注目画素の近傍画素として、図５（ａ）に示
すように注目画素の上隣，右隣，下隣，左隣に位置する
画素Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４をそれぞれ上近傍画素，右
近傍画素，下近傍画素，左近傍画素としても良いが、図
５（ｂ）に示すように注目画素の上側，右側，下側，左
側のそれぞれについて数画素離れた位置にある画素Ｐ
５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８をそれぞれ上近傍画素，右近傍画
素，下近傍画素，左近傍画素としても良い。

【００３３】そして、これら上近傍画素，右近傍画素，
下近傍画素，左近傍画素のそれぞれについて、各近傍画
素を中心とする原画像の個々の網点サイズよりも大きい
領域（平滑化領域）で平滑化処理を行う。平滑化領域を
網点サイズよりも大きい領域とするのは、網点形状を検
出しないようにし、網点の中心位置に近い画素とそうで
ない画素とで、濃度値が大きく異なることを防止し、本
来の原画像の示す濃度値を得るためである。

【００３４】そして、ここで行われる平滑化処理は、平
滑化領域内に位置する画素の濃度値を単純平均したり、
又は加重平均することにより行われる。このようにして
得られた上近傍画素についての平均濃度値をＹU，下近
傍画素についての平均濃度値をＹL，左近傍画素につい
ての平均濃度値をＸL，右近傍画素についての平均濃度
値をＸRとする。そして、平滑化処理部１０は、上近傍
画素，下近傍画素，左近傍画素，右近傍画素についての
平均濃度値ＹU，ＹL，ＸL，ＸRをコントラスト抽出部２
０に送る。

【００３５】コントラスト抽出部２０では、平均濃度値
ＹU，ＹL，ＸL，ＸRに基づいて、画像の注目画素付近に
おけるコントラストＣを抽出する。すなわち、

【００３６】

【数２】

【００３７】によりコントラストＣを求める。数２は、
注目画素についての縦方向のコントラストと横方向のコ
ントラストとを平均化するものである。そして、得られ
たコントラストＣは、テーブル参照部３０に送られる。

【００３８】一般的に、コントラストが大きいというこ
とは、画像のエッジ部分を示し、逆にコントラストが小
さいということは、画像の濃度変化の少ない平坦な部分
を示す。従って、上記のように注目画素付近におけるコ
ントラストを求めることによって注目画素が画像のどの
ような部分であるかを判定することができる。また、平
滑化処理部１０において平滑化処理が施されているた
め、網点自体のエッジを検出することもない。

【００３９】テーブル参照部３０では、入力するコント
ラストＣに応じて混合率Ｍが導かれる。ここでコントラ
ストＣと混合率Ｍの関係を図６に示す。図６に示すよう
に、混合率Ｍがとり得る値は、「０≦Ｍ＜１」である。
そしてコントラストＣが大きくなるに従って、混合率Ｍ
の値は大きくなり、逆にコントラストＣが小さくなるに
従って、混合率Ｍの値は小さくなる。換言すれば、注目
画素が画像のエッジ部分である場合には、混合率Ｍの値
が大きくなり、画像の濃度変化の少ない平坦な部分であ
る場合には、混合率Ｍの値が小さくなる。

【００４０】そしてテーブル参照部３０では、図６の関
係を対応付けたテーブルをメモり等の記憶部材に記憶し
ておき、コントラストＣを入力するとそのテーブルを参
照することによって対応する混合率Ｍを獲得する。この
混合率Ｍは、出力信号に対する主信号Ｓの混合割合を示
すものであるため、テーブル参照部３０においては、こ
の混合率Ｍを基に、フィルタ済信号の混合率（１−Ｍ）
を導く。従って、混合率（１−Ｍ）のとり得る値は、
「０＜（１−Ｍ）≦１」となる。そして混合率Ｍは積算
器５１に送られ、混合率（１−Ｍ）は積算器５２に送ら
れる。

【００４１】そして、積算器５１においては、主信号Ｓ
と混合率Ｍとの積算が行われ、信号Ｓａ（＝Ｍ・Ｓ）が
生成される。この信号Ｓａは、加算器５３に送られる。

【００４２】一方、フィルタ演算部４０では、所定のサ
イズの画像フィルタによって注目画素に対するフィルタ
演算処理が行われる。このとき、使用される画像フィル
タは、例えば、従来の画像処理装置と同様の図１０に示
すような画像フィルタである。この実施の形態の画像処
理装置においても、フィルタ演算部４０で適用される画
像フィルタのサイズは、１個の網点の約２倍以上のサイ
ズとなるように設定されることが好ましい。例えば、図
１０の画像フィルタの例の場合であると、１個の画素サ
イズは網点サイズの約「２／５」以上の大きさとなって
いる。そして、このフィルタ演算部４０では、画像フィ
ルタの中心を注目画素に位置させ、注目画素とその近傍
画素に割り当てられた重み付け係数を基に数１に示した
演算を行って加重平均を行いフィルタ済信号Ｓ’として
出力している。そして、網点サイズよりも大きい領域で
加重平均を算出するために、フィルタ済信号Ｓ’は、網
点パターンの有する周波数成分が除去されており、網点
による影響が取り除かれた濃度値となっている。従っ
て、フィルタ済信号Ｓ’は、モアレや画質劣化の要因が
除去されている。このようにして得られたフィルタ済信
号Ｓ’は、積算器５２に送られる。

【００４３】そして、積算器５２においては、フィルタ
済信号Ｓ’と混合率（１−Ｍ）との積算が行われ、信号
Ｓｂ（＝（１−Ｍ）・Ｓ’）が生成される。そして、得
られた信号Ｓｂは、加算器５３に送られる。

【００４４】加算器５３では、信号Ｓａと信号Ｓｂとが
混合（加算）されて出力信号Ｓ''が生成される。この出
力信号Ｓ''は、この実施の形態の画像処理装置の出力信
号である。

【００４５】この実施の形態の画像処置装置では、主信
号Ｓとフィルタ済信号Ｓ’とが混合比「Ｍ：（１−
Ｍ）」で混合される。そして、その混合比は、注目画素
付近のコントラストＣに応じて決定される。これによ
り、原画像のコントラストＣに応じて混合比を変更する
ことが可能となるため、画像フィルタを使用した画像処
理の効果を、原画像のコントラストＣに応じて変更する
ことが可能となる。

【００４６】そして、この実施の形態の画像処理装置
は、注目画素が画像のエッジ部分である場合には、主信
号Ｓの混合される割合を大きく設定しているため、出力
される出力信号Ｓ''には主信号Ｓの成分が比較多く含ま
れ、画像のエッジ部分を劣化させることがない。また、
画像の濃度変化の少ない平坦な部分である場合には、フ
ィルタ済信号Ｓ’の混合される割合を大きく設定してい
るため、出力される出力信号Ｓ''にはフィルタ済信号
Ｓ’の成分が比較多く含まれ、モアレの発生や画質の劣
化を防ぐことができる。

【００４７】なお、図６において、コントラストＣが十
分に大きい場合に、混合率Ｍが「１」となっていない理
由は、エッジの劣化をさせることのない程度に、網点の
影響を除去するために、フィルタ済信号Ｓ’を出力信号
Ｓ''に含ませるようにしているためである。これによっ
て、視覚的に目立つ程ではないが、実際に存在している
モアレを除去することができる。

【００４８】＜４．第２の実施の形態＞次に、この発明
の第２の実施の形態である画像処理装置について説明す
る。図７は、第２の実施の形態である画像処理装置を示
す概略構成図である。注目画素についての濃度値である
主信号Ｓは、フィルタ演算部４０と積算器５１に導かれ
る。

【００４９】フィルタ演算部４０では、第１の実施の形
態と同様に、所定のサイズの画像フィルタによってフィ
ルタ演算処理が行われる。このとき、使用される画像フ
ィルタは、例えば、従来の画像処理装置と同様の図１０
に示すような画像フィルタである。この実施の形態の画
像処理装置においても、フィルタ演算部４０で適用され
る画像フィルタのサイズは、１個の網点の約２倍以上の
サイズとなるように設定されることが好ましい。そし
て、このフィルタ演算部４０では、注目画素とその近傍
画素に割り当てられた重み付け係数を基に数１に示した
演算を行って加重平均を行いフィルタ済信号として出力
している。そして、網点サイズよりも大きい領域で加重
平均を算出するために、フィルタ済信号Ｓ’は、網点パ
ターンの有する周波数成分が除去されており、網点によ
る影響が取り除かれた濃度値となっている。従って、フ
ィルタ済信号は、モアレや画質劣化の要因が除去されて
いる。

【００５０】ところで、この実施の形態に示す画像処理
装置のフィルタ演算部４０では、注目画素以外に、注目
画素の近傍画素についてのフィルタ済信号も生成する。
注目画素の近傍画素については、例えば、第１の実施の
形態で説明したような上近傍画素，下近傍画素，左近傍
画素，右近傍画素というような４個の近傍画素とするこ
とができる。そして、上近傍画素，下近傍画素，左近傍
画素，右近傍画素のそれぞれについてのフィルタ済信号
を生成する。そして、得られた上近傍画素，下近傍画
素，左近傍画素，右近傍画素のそれぞれについてのフィ
ルタ済信号をコントラスト抽出部２０に送られる。ま
た、注目画素についてのフィルタ済信号Ｓ’は積算器５
２に送られる。

【００５１】コントラスト抽出部２０では、上近傍画
素，下近傍画素，左近傍画素，右近傍画素のそれぞれに
ついてのフィルタ済信号に基づいて、画像の注目画素付
近におけるコントラストＣを抽出する。ここで、コント
ラストＣを求める方法は、第１の実施の形態で説明した
内容と同様で良い。そして、得られたコントラストＣ
は、テーブル参照部３０に送られる。

【００５２】テーブル参照部３０では、入力するコント
ラストＣに応じて混合率Ｍが導かれる。このテーブル参
照部３０の詳細についても第１の実施の形態で説明した
内容と同様である。混合率Ｍは、出力信号に対する主信
号Ｓの混合割合を示すものであるため、テーブル参照部
３０においては、この混合率Ｍを基に、フィルタ済信号
Ｓ’の混合率（１−Ｍ）を導く。そして混合率Ｍは積算
器５１に送られ、混合率（１−Ｍ）は積算器５２に送ら
れる。

【００５３】そして、積算器５１においては、主信号Ｓ
と混合率Ｍとの積算が行われ、信号Ｓａ（＝Ｍ・Ｓ）が
生成されて、加算器５３に送られる。また、積算器５２
においては、フィルタ済信号Ｓ’と混合率（１−Ｍ）と
の積算が行われ、信号Ｓｂ（＝（１−Ｍ）・Ｓ’）が生
成され、得られた信号Ｓｂは、加算器５３に送られる。

【００５４】加算器５３では、信号Ｓａと信号Ｓｂとが
混合されて出力信号Ｓ''が生成される。この出力信号
Ｓ''は、この実施の形態の画像処理装置の出力信号とな
る。

【００５５】この実施の形態の画像処理装置において
は、注目画素の近傍画素についてのフィルタ済信号をコ
ントラスト抽出部２０に導いてコントラストを求め、そ
して得られたコントラストに応じて混合率Ｍ，（１−
Ｍ）を生成している。注目画素の近傍画素についてのフ
ィルタ済信号は、図１０に示すような画像フィルタに基
づいて数１に示すように加重平均が行われた信号であ
る。従って、この加重平均されたフィルタ済信号を、第
１の実施の形態で示した平均濃度値に代えて使用して
も、出力信号Ｓ''に得られる効果は同じである。また、
この実施の形態のように、フィルタ済信号をコントラス
ト抽出部２０に入力した方が、第１の実施の形態で示し
た平滑化処理部１０（図４参照）を設ける必要がなく、
効率的な構成となる点で有益である。

【００５６】このように、この実施の形態の画像処置装
置においても、注目画素についての主信号Ｓとフィルタ
済信号Ｓ’とが混合比「Ｍ：（１−Ｍ）」で混合され、
出力信号Ｓ''が生成される。そして、その混合比は、コ
ントラストに応じて決定される。これにより、網点の影
響を受けていない原画像のコントラストに応じて混合比
を変更することが可能となるため、画像フィルタを使用
した画像処理の効果を、原画像のコントラストに応じて
変更することが可能となる。

【００５７】そして、この実施の形態の画像処理装置
は、注目画素が画像のエッジ部分である場合には、主信
号Ｓの混合される割合を大きく設定しているため、出力
される出力信号Ｓ''には主信号Ｓの成分が比較多く含ま
れ、画像のエッジ部分を劣化させることがない。また、
画像の濃度変化の少ない平坦な部分である場合には、注
目画素についてのフィルタ済信号Ｓ’の混合される割合
を大きく設定しているため、出力される出力信号Ｓ''に
はフィルタ済信号Ｓ’の成分が比較多く含まれ、モアレ
の発生や画質の劣化を防ぐことができる。

【００５８】＜５．変形例＞第１および第２の実施の形
態に示した画像処理装置のフィルタ演算部４０で適用さ
れる画像フィルタのサイズは、網点サイズよりも大きい
ことは説明したが、この網点サイズは原画像によって異
なる場合がある。そこで、原画像の網点サイズが変更に
なった場合に、画像フィルタのサイズを適切なサイズに
変更することが必要となる。

【００５９】画像入力部１００が原画像を読み取った際
に網点サイズを測定して検出したり、オペレータが原画
像を画像入力部１００にセットした際に、オペレータ自
身が操作入力部２０１より網点サイズを設定入力するこ
とにより、網点サイズについての網点情報を獲得する。
そして、このようにして得られた網点情報を画像処理装
置に送るように構成する。そして、画像処理装置におい
て、入力された網点情報に基づいて、フィルタ演算部は
適用する画像フィルタのサイズを変更するようにすれ
ば、原画像の網点サイズが変更になっても、直ちに変更
された網点サイズに対応することが可能となる。

【００６０】また、実施の形態では、一例として、図６
に示すようにコントラストＣが大きくなると混合率Ｍの
値は大きくなり、コントラストＣが小さくなると混合率
Ｍの値が小さくなる場合を説明したが、このような関係
とすることに限定するものではなく、結果的に、コント
ラストＣが大きいときに注目画素についてのフィルタ済
信号Ｓ’の混合される割合を大きくし、コントラストＣ
が小さいときに注目画素についての主信号Ｓの混合され
る割合を大きくするように設定すれば良い。

【００６１】次に、実施の形態で説明したコントラスト
の抽出は、縦方向と横方向との２方向について行った
が、さらに、斜め方向のコントラストについても抽出す
ればなお好ましい。例えば、コントラストの抽出の際
に、注目画素について右上がり斜め方向と左上がり斜め
方向の近傍画素についても参照するようにすれば、コン
トラスト抽出の精度が上昇する。従って、良好にエッジ
を保存することが可能となる。

【００６２】また、縦，横，斜め以外の方向についてコ
ントラストを求めても良い。すなわち、一般的には注目
画素と中心とする２次元的な広がりをもつ互いに異なる
方向であれば良い。

【００６３】以上説明した画像処理装置で適用される画
像フィルタは、一般的に表現すると、Ｍ×Ｎ（Ｍ，Ｎは
３以上の奇数）の画像フィルタであって、注目画素が当
該画像フィルタの中央部に位置するような構成となる。

【００６４】そして、上記説明した内容は、原画像が網
点によって記録された網点原稿である場合に限らず、そ
の他の画像においてモアレ等が生じている場合には、同
様の処理を施せば、画像のエッジを劣化させることな
く、良好に画質の劣化を抑え、またモアレを除去するこ
とが可能となる。例えば、ディジタルカメラで得られた
画像等の画像処理にも適用可能である。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、処理対象である注目画素の主信号に対し
て所定のサイズの画像フィルタを適用してフィルタ済信
号を生成し、注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素
のそれぞれに対して、当該近傍画素の周辺の所定の領域
で平滑化処理を施すことにより、複数の近傍画素のそれ
ぞれについて平均濃度値を求め、得られた複数の平均濃
度値に基づいて注目画素についてのコントラストを求
め、このコントラストに応じて主信号とフィルタ済信号
との混合比を導き、その混合比に基づいて主信号とフィ
ルタ済信号とを混合することにより出力信号を生成する
ため、出力信号には、原画像のコントラストに応じた画
像フィルタによる処理効果が得られ、画像のエッジ部分
を劣化させることなく、モアレの発生や画質の劣化を良
好に防ぐことができる。

【００６６】請求項２に記載の発明によれば、混合比
は、コントラストが小さくなるに従ってフィルタ済信号
に対応する割合が大きくなり、コントラストが大きくな
るに従って主信号に対応する割合が大きくなるように決
定されるため、画像の濃度変化の少ない平坦な部分につ
いては、フィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、
モアレの発生や画質の劣化を良好に防ぐことができる。
また、画像のエッジ部分については、主信号に対応する
割合が大きくなり、画像のエッジ部分を劣化させること
がない。

【００６７】請求項３に記載の発明によれば、注目画素
および注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素に対し
て所定のサイズの画像フィルタを適用してフィルタ済信
号を生成し、複数の近傍画素についてのフィルタ済信号
に基づいて注目画素についてのコントラストを求め、得
られたコントラストに応じて注目画素についての主信号
とフィルタ済信号との混合比を導き、その混合比に基づ
いて注目画素についての主信号とフィルタ済信号とを混
合することにより注目画素についての出力信号を生成す
るため、出力信号には、原画像のコントラストに応じた
画像フィルタによる処理効果が得られ、画像のエッジ部
分を劣化させることなく、モアレの発生や画質の劣化を
良好に防ぐことができるとともに、効率的な処理が可能
となる。

【００６８】請求項４に記載の発明によれば、混合比
は、コントラストが小さくなるに従ってフィルタ済信号
に対応する割合が大きくなり、コントラストが大きくな
るに従って主信号に対応する割合が大きくなるように決
定されるため、画像の濃度変化の少ない平坦な部分につ
いては、フィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、
モアレの発生や画質の劣化を良好に防ぐことができる。
また、画像のエッジ部分については、主信号に対応する
割合が大きくなり、画像のエッジ部分を劣化させること
がない。

【００６９】請求項５に記載の発明によれば、処理対象
である注目画素の主信号に対して所定のサイズの画像フ
ィルタを適用してフィルタ済信号を生成し、注目画素の
近傍に位置する複数の近傍画素のそれぞれに対して、当
該近傍画素の周辺の所定の領域で平滑化処理を施すこと
により、複数の近傍画素のそれぞれについて平均濃度値
を求め、得られた複数の平均濃度値に基づいて注目画素
についてのコントラストを求め、このコントラストに応
じて主信号とフィルタ済信号との混合比を導き、その混
合比に基づいて主信号とフィルタ済信号とを混合するこ
とにより出力信号を生成するため、出力信号には、原画
像のコントラストに応じた画像フィルタによる処理効果
が得られ、画像のエッジ部分を劣化させることなく、モ
アレの発生や画質の劣化を良好に防ぐことができる。

【００７０】請求項６に記載の発明によれば、混合比
は、コントラストが小さくなるに従ってフィルタ済信号
に対応する割合が大きくなり、コントラストが大きくな
るに従って主信号に対応する割合が大きくなるように設
定されているため、画像の濃度変化の少ない平坦な部分
については、フィルタ済信号に対応する割合が大きくな
り、モアレの発生や画質の劣化を良好に防ぐことができ
る。また、画像のエッジ部分については、主信号に対応
する割合が大きくなり、画像のエッジ部分を劣化させる
ことがない。

【００７１】請求項７に記載の発明によれば、注目画素
および注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素に対し
て所定のサイズの画像フィルタを適用してフィルタ済信
号を生成し、複数の近傍画素についてのフィルタ済信号
に基づいて注目画素についてのコントラストを求め、得
られたコントラストに応じて注目画素についての主信号
とフィルタ済信号との混合比を導き、その混合比に基づ
いて注目画素についての主信号とフィルタ済信号とを混
合することにより注目画素についての出力信号を生成す
るため、出力信号には、原画像のコントラストに応じた
画像フィルタによる処理効果が得られ、画像のエッジ部
分を劣化させることなく、モアレの発生や画質の劣化を
良好に防ぐことができるとともに、効率的な装置構成と
することができる。

【００７２】請求項８に記載の発明によれば、混合比
は、コントラストが小さくなるに従ってフィルタ済信号
に対応する割合が大きくなり、コントラストが大きくな
るに従って主信号に対応する割合が大きくなるように設
定されているため、画像の濃度変化の少ない平坦な部分
については、フィルタ済信号に対応する割合が大きくな
り、モアレの発生や画質の劣化を良好に防ぐことができ
る。また、画像のエッジ部分については、主信号に対応
する割合が大きくなり、画像のエッジ部分を劣化させる
ことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態が適用される装置の全体
構成の一例を示す概略図である。

【図２】この発明の実施の形態における画像処理の概要
を示す説明図である。

【図３】画像フィルタの各成分の重み付け係数を示す図
である。

【図４】この発明の第１の実施の形態である画像処理装
置を示す概略構成図である。

【図５】上近傍画素等を説明するための説明図である。

【図６】この発明の実施の形態におけるコントラストＣ
と混合率Ｍの関係を示す図である。

【図７】この発明の第２の実施の形態である画像処理装
置を示す概略構成図である。

【図８】網点と読み取りを行う画素との位置関係を示す
図である。

【図９】従来の画像処理装置を示す概略構成図である。

【図１０】従来の画像フィルタの一例を示す図である。

【図１１】従来からの１個の網点を生成する方法を示す
説明図である。

【図１２】網点画像のエッジ部分を示す図である。

【符号の説明】

１０平滑化処理部２０コントラスト抽出部３０テーブル参照部４０フィルタ演算部５１，５２積算器５３加算器１００画像入力部２００画像処理部２０１操作入力部２０２情報表示部３００画像出力部Ｓ主信号Ｓ’ フィルタ済信号Ｓ'' 出力信号Ｍ，（１−Ｍ）混合率Ｃコントラスト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原画像に対して画素ごとに所定の処理を
施す方法であって、 (a) 処理対象である注目画素の主信号に対して所定のサ
イズの画像フィルタを適用してフィルタ済信号を生成す
る工程と、 (b) 前記注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素のそ
れぞれに対して、当該近傍画素の周辺の所定の領域で平
滑化処理を施すことにより、前記複数の近傍画素のそれ
ぞれについて平均濃度値を求める工程と、 (c) 前記複数の近傍画素から得られた複数の前記平均濃
度値に基づいて前記注目画素についてのコントラストを
求める工程と、 (d) 前記コントラストに応じて前記主信号と前記フィル
タ済信号との混合比を導く工程と、 (e) 前記混合比に基づいて前記主信号と前記フィルタ済
信号とを混合することにより出力信号を生成する工程
と、を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】請求項１に記載の方法において、前記混合比は、前記コントラストが小さくなるに従って
前記フィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、前記
コントラストが大きくなるに従って前記主信号に対応す
る割合が大きくなるように決定されることを特徴とする
画像処理方法。
【請求項３】原画像に対して画素ごとに所定の処理を
施す方法であって、 (a) 注目画素および注目画素の近傍に位置する複数の近
傍画素に対して所定のサイズの画像フィルタを適用して
フィルタ済信号を生成する工程と、 (b) 前記注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素につ
いてのフィルタ済信号に基づいて前記注目画素について
のコントラストを求める工程と、 (c) 前記コントラストに応じて前記注目画素についての
主信号とフィルタ済信号との混合比を導く工程と、 (d) 前記混合比に基づいて前記注目画素についての主信
号とフィルタ済信号とを混合することにより前記注目画
素についての出力信号を生成する工程と、を有すること
を特徴とする画像処理方法。
【請求項４】請求項３に記載の方法において、前記混合比は、前記コントラストが小さくなるに従って
前記フィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、前記
コントラストが大きくなるに従って前記主信号に対応す
る割合が大きくなるように決定されることを特徴とする
画像処理方法。
【請求項５】原画像に対して画素ごとに所定の処理を
施す装置であって、 (a) 処理対象である注目画素の主信号に対して所定のサ
イズの画像フィルタを適用してフィルタ済信号を生成す
る手段と、 (b) 前記注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素のそ
れぞれに対して、当該近傍画素の周辺の所定の領域で平
滑化処理を施すことにより、前記複数の近傍画素のそれ
ぞれについて平均濃度値を求める手段と、 (c) 前記複数の近傍画素から得られた複数の前記平均濃
度値に基づいて前記注目画素についてのコントラストを
求める手段と、 (d) 前記コントラストに応じて前記主信号と前記フィル
タ済信号との混合比を導く手段と、 (e) 前記混合比に基づいて前記主信号と前記フィルタ済
信号とを混合することにより出力信号を生成する手段
と、を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】請求項５に記載の装置において、前記混合比は、前記コントラストが小さくなるに従って
前記フィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、前記
コントラストが大きくなるに従って前記主信号に対応す
る割合が大きくなるように設定されていることを特徴と
する画像処理装置。
【請求項７】原画像に対して画素ごとに所定の処理を
施す装置であって、 (a) 注目画素および注目画素の近傍に位置する複数の近
傍画素に対して所定のサイズの画像フィルタを適用して
フィルタ済信号を生成する手段と、 (b) 前記注目画素の近傍に位置する複数の近傍画素につ
いてのフィルタ済信号に基づいて前記注目画素について
のコントラストを求める手段と、 (c) 前記コントラストに応じて前記注目画素についての
主信号とフィルタ済信号との混合比を導く手段と、 (d) 前記混合比に基づいて前記注目画素についての主信
号とフィルタ済信号とを混合することにより前記注目画
素についての出力信号を生成する手段と、を備えること
を特徴とする画像処理装置。
【請求項８】請求項７に記載の装置において、前記混合比は、前記コントラストが小さくなるに従って
前記フィルタ済信号に対応する割合が大きくなり、前記
コントラストが大きくなるに従って前記主信号に対応す
る割合が大きくなるように設定されていることを特徴と
する画像処理装置。