JPS6083469A

JPS6083469A - 画信号２値化装置

Info

Publication number: JPS6083469A
Application number: JP58191005A
Authority: JP
Inventors: Tooru Shimotoono; 亨下遠野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1983-10-14
Filing date: 1983-10-14
Publication date: 1985-05-11
Also published as: JPH0521387B2

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】［技術分野］本発明は、原稿の地肌の濃度が変化しても、画信号を適
正に２値化する画信号２値化装置に関する。

［従来技術］貼り合せ原稿、絵まじり文書およびカラー原稿等、地肌
の色や濃度が部分的に変化している原ｆ１τ６上の画像
を画素に分解して２値化するためには、２値化のための
閾値を原稿の地肌の色や濃度に応じて変化する必要があ
る。

そこで従来、各画素の濃度レヘル信号を分割抵抗を用い
て所定の割合で分割し、分割した（ｉ号を低域ろ波して
いわゆる浮動閾値を形成し、この浮動閾値によって濃度
レベル信号を２値化する装置が実用されている。

しかしながら、このような従来装置では低域ろ波する手
段に時定数要素を用いているため、原稿の貼り合せ部の
境界等地肌の濃度が急激に変化する部分ではこの濃度変
化に充分追従できず、また、閾値を高精度、に設定でき
ないという問題があった。

さらには、主走査方向に平行な細線を適正に２値化でき
ないという問題もあった。

［目的］本発明は、上述した従来技術の欠点を解消するためにな
されたものであり、複数の走査線上の画素を順次選択し
てこれらの画素の平均値をとることで、局所的な平面領
域について画素の濃度分布を算出し、これに基づいて閾
値を算出することで、濃度が急激に変化する部分や細線
の画信号を適正に２値化できる画信号２値化装置を提供
することを目的とする。

［構成コ以下、添イ」図面を参照しながら本発明の実施例を詳細
に説明する。

まず、本発明の原理について述べる。

一般に、２値化しようとする注目画素の濃度と、この注
目画素の近傍に位置する画素（以下、参照画素という）
の濃度の間には相関関係があり、また、注目画素の近く
に位置する参照画素はど、注目画素に強く関係しており
、濃度の相関も強い。

したがって、画像のごく局所的な平面領域を考えると、
この局所領域においては画素の濃度が強い相関関係にあ
ると考えることができる。

そこで、注目画素からの距離が大きくなるにつれて指数
関数的に減少する重み係数を、おのおのの距離に応じて
所定の局所領域内の各参照画素に割当てて、重みづけ平
均値を算出すれば、この重みづけ平均値にはこの局所領
域の濃度分布すなわち地肌濃度の状態が反映される。

そして、この重みづけ平均値を用いて閾値を算出するこ
とで、平面的な領域における濃度分布が反映された閾値
を、各画素に対して得ることができる。

また、全ての画素を注目画素として重みづけ平均値を算
出し、さらに閾値を算出すると、演算量が膨大になる。

その結果、本発明装置の前後段に接続される他の装置と
の動作タイミングの整合がとり難くなる場合もある。

そこで、閾値を算出する画素を所定範囲内で斜めに選択
して、演算量を減らしている。なお、選択されなかった
画素については、選択された画素のうち近傍に位置する
ものの閾値で代替して２値化している。

さて、注目画素の濃度をＳｏとし、注目画素からｉ番目
の参照画素の濃度と重み係数をそれぞれＳｉ、ｍｂ（０
＜ｎ＋＜１）とすると、注目画素を含む参照画素の重み
づけ平均値Ｍａは次式ＣＩ）のようになる。

この式（１）を変形すると次式（ＩＩ）を得る。

ここで、ｍ７ξ０であるから、上式（ｎ）は次のように
なる。

Ｍａ＝（１−ｍ）Ｓ　ｏ　十ｍＭａ’　・・−−−（Ｉ
ＩＦ）ただし、Ｍａ’は直前の画素が注目画素であった
ときの平均値である。

さらに、この平均値Ｍａから次式（ＩＶ）のようにして
閾値Ｔｌ＋を算出する。

ＴＩ＝ｋ　１・Ｍａ十ｋ　２　−−　（ＩＶ）ただし、
ｋｌ、に２は定数である。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

同図において、スキャナ（図示せず）より加わる各画素
の濃度信号Ｐｘは、５ライン分の容量をもつラインメモ
リ１に記憶される。

セレクタ２は、ラインメモ１月から出力される５ライン
分の濃度信号Ｐｘを、第２図しこ示したように各ライン
Ｌ１〜Ｌ５毎順次選択して平均値演算部３に出力する。

したがって、この実施例では上記範囲として、たて５画
素よこ５画素の正方形の領域が設定されており、この正
方形領域の一対角線上に位置する画素を選択している。

平均値演算部３は、加えられる濃度信号Ｐｘに基づいて
上式（ｍ）を実行し、当該画素に関する濃度の重みづけ
平均値Ｍａを算出してこれを閾値演算部４に出力する。

なお、セレクト２は隣接す、る正方形領域の画素を連続
して選択し、これに対応する濃度信号Ｐｘを平均値演算
部３に出力する。

閾値演算部４は、加えられる平均値Ｍａに基づいて上式
（１ｖ）を実行し、当該画素に関する閾値Ｔｌ＋を算出
してこれを閾値記憶部５に出力する。

閾値記憶部５は、加えられる閾値ＴＨを各ライン上１〜
Ｌ５毎に整列させ、さらに、各ラインで閾値Ｔｌｌが算
出されている画素間−の画素については、各ラインで直
後に算出された閾値Ｔｌｌをその画素の閾値として記憶
する。

ラインメモリ１および閾値記憶部５に記憶−されたデー
タは、それぞれセレクタ６および７によって、ライン上
１〜Ｌ５毎に選択されて２値化回路８に加えられる。こ
れにより、濃度信号Ｐｘが画素毎に閾値Ｔｌ＋で２値化
され、その結果が２値化信号ＳＢとして次段装置（図示
せず）へ出力される。

なお、ラインメモリ１をダブルバッファで描成すれば、
リアルタイム処理が可能となる。

ところで、上述の実施例ではたて５画素よこ５画素の正
方形領域内で、正方形の一列角線上に位置する画素を順
次選択して平均値Ｍａおよび閾値Ｔｌｌを算出している
が、この選択の方法はこれに限らない。

例えば、第３図に示したように、たて４画素よこ２画素
の領域で、連続する２走査線上の同一走査位置の画素を
選択するようにしてもよい。

このように選択すると、平均値Ｍａおよび閾値Ｔｌ（の
いわゆる尾引きが、走査方向に対して上述した実施例の
半分ですむことになる。

また、第４図に示したように、正方形領域で選択する画
素を、逐次異なる対角線上のものにしてもよい。

［効果コ以上説明したように、本発明によれば平面領域での濃度
分布を反映した閾値を算出しているので、主走査方向と
平行な細線等を適正に２値化できる。

また、濃度が変化する部分の両信号を適正に２値化でき
る。さらには、斜めに画素を選択しているので処理速度
を格段に向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示したブロック図、第２図
は画素の選択態様の一例を示した正面図、第３図は画素
の選択態様の他の例を示した正面図、第４図は画素の選
択態様のさらに他の例を示した線図である。１・・・ラインメモリ、２，６．７・・・セレクタ、３
・・・平均値演算部、４・・・閾値演算部、５・・・閾
値記憶部、８・・　２値化回路。

Claims

【特許請求の範囲】（］）画素分解形スキャナから出力される画信号を所定
の閾値で白黒画素に２値化する両信号２値化装置におい
て、所定数の主走査線上の画素を所定の順序で選択して
対応する画信号を出力する画素選択手段と、この画Ｓ選
択手段から出力される両信号に基づき、２値化する注目
画素とこの注目画素に連続する参照画素の濃度の平均値
を算出する平均値演算手段と、上記平均値に基づいて注
目画素に対する閾値を算出する閾値演算手段を備え、上
記画素選択手段で選択されなかった画素は、同一主走査
線上の近傍の注目画素に対応した上記閾値で２値化する
ことを特徴とする両信号２値化装置。（２、特許請求の範囲第１項記載において、前記平均値
演算手段は、前記注目画素からの距離に応して指数関数
的に小さくなる重み係数を前記各参照画素に割り当てた
重みづけ平均値演算をすることを特徴とした画信号２値
化装置。