JP3965892B2

JP3965892B2 - Image processing apparatus and image processing method

Info

Publication number: JP3965892B2
Application number: JP2000296111A
Authority: JP
Inventors: 登志郎郡山; 雅之金田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2000-09-28
Filing date: 2000-09-28
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2020-09-28
Also published as: JP2002112020A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー複写機やカラーファクシリミなどの画像処理装置および画像処理方法に関し、特に文字再現を優先する原稿モードを持つ画像処理装置および画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、スキャナで原稿から読み取った画像を文字（黒文字／色文字）・エッジ（線画）部分と非文字・非エッジ部分（絵柄部分）とに分けて領域判定し、非文字・非エッジと判定した部分については、滑らかに再現するための領域適応処理を行う技術が知られている（例えば、特開平１１−２６６３６８号公報、特開平８−４６８０４号公報参照）。そして、この領域適応処理技術は、複写機などの画像処理装置で広く使われている。
【０００３】
この領域適応処理技術のメカニズムは次の通りである。すなわち、文字・エッジと判定した領域については、空間フィルタと階調補正にて強調処理を行い、かつ出力スクリーンを高線数スクリーンに設定して明瞭に再現し、非文字・非エッジと判定した領域については、滑らかな特性を持つ空間フィルタと階調補正にて減衰処理を行い、かつ出力スクリーンを低線数スクリーンに設定して出力再現するというものである。
【０００４】
その具体的な画像処理の流れについて、図５のフローチャートを用いて説明する。なお、ここでは、文字部についてはさらに、黒文字部と色文字部とに分けて判定するものとする。
【０００５】
先ず、原稿から読み取った画像データに基づいて領域判定を行い（ステップＳ１０１）、その判定結果に応じて画像処理に使用するパラメータの切り替えを行う（ステップＳ１０２）。すなわち、領域判定結果が絵柄（非文字・非エッジ部分）であれば、絵柄用のフィルタ特性を設定し（ステップＳ１０３）、その後出力スクリーンを低線数スクリーン（例えば、２００線）に設定してスクリーン処理を行う（ステップＳ１０４）。
【０００６】
一方、領域判定結果が黒文字であれば、黒文字用のフィルタ特性を設定し（ステップＳ１０５）、色文字であれば、色文字用のフィルタ特性を設定する（ステップＳ１０６）。そして、黒文字／色文字のいずれの判定結果の場合にも、出力スクリーンを高線数スクリーン（例えば、６００線）に設定してスクリーン処理を行う（ステップＳ１０７）。
【０００７】
しかしながら、上述した領域適応処理技術では、色文字部を読み取る際に、スキャナの読取精度のバラツキなどに起因して、文字・エッジ部分と非文字・非エッジ部分とを誤判定する領域判定エラーが発生した場合には、以下のような問題があった。
【０００８】
すなわち、領域判定エラーが発生し、文字・エッジと判定された部分と非文字・非エッジと判定された部分とが同じ文字部分に混在した場合に、その混在部分にて強調処理される部分と減衰処理される部分とが生ずる。その結果、領域判定エラーの境界部分において、文字・エッジと判定された部分と非文字・非エッジに誤判定された文字部分との画像再現が急激に変化し、色文字部に絵文字分離ギャップ（絵文字分離境界）が生ずる。
【０００９】
そのため、従来は、文字・エッジ部分の再現に重点をおいた原稿モードや、非文字・非エッジ部分にも文字・エッジ部分にも中立的な特性を持たせて再現させる原稿モードなど多くの原稿モードを作り、ユーザが画像処理の対象となる原稿の画像状態に応じて原稿モードを適宜選択できるようにしていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したいずれの原稿モードも、領域判定エラー境界が顕在化している部分の強弱差（濃度差）を小さくして、見えにくくするという手法でしかなかったため、領域分離エラーが顕在化したまま出力再現されており、色文字部の絵文字分離ギャップを無くすまでには至っていなかった。
【００１１】
また、絵柄判定部分の文字再現に関して、非文字・非エッジ判定部分は滑らかな特性を持つ空間フィルタと階調補正にて処理を行った上で、出力スクリーンを低線数スクリーンで再現していたため、特に小さな文字が読みにくくなる。この問題を解消するために、階調を強くして文字らしく表現する手法も採られていたが、文字が太くなってつぶれてしまい、絵柄と判定された領域内に存在する文字の読みにくさを解決するには至っていなかった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、カラー原稿に対応するカラー画像データを入力する画像入力手段と、この入力されたカラー画像データに対して画像処理を施す画像処理手段と、入力されたカラー画像データに基づいて原稿画像の絵柄部、黒文字部および色文字部を判定する領域判定手段と、この領域判定手段の領域判定結果に基づいて画像処理手段に対して画像処理パラメータを設定するパラメータ設定手段とを具備する画像処理装置において、文字再現を優先する文字モードが設定された場合であって、領域判定結果が絵柄部と色文字部である場合に、該絵柄部と該文字部に対して略同一の画像処理パラメータを設定するとともに、文字モード以外の原稿モードの絵柄部に設定されたスクリーン線数よりも高いスクリーン線数を絵柄部と色文字部に設定するようにする。
【００１３】
文字再現を優先する文字モードの設定時において、領域判定結果が絵柄部と色文字部である場合に、絵柄部と色文字部に対して画像処理パラメータとして略同一の値を設定することで、絵柄部と色文字部とに対して別々の画像処理が行われるのではなく、ほぼ同一の画像処理が行われる。これにより、色文字部を読み取る際に、領域判定エラーが発生したとしても、色文字部に対して基本的に絵柄部としての画像処理が行われ、しかも文字モード以外の原稿モードよりも高線数にて文字を優先した画像処理が行われる。その結果、色文字部の絵文字分離ギャップ（絵文字分離境界）を無くすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、カラー複写機やカラーファクシミリなど、カラー原稿に対応するカラー画像データを処理する画像処理装置全般に適用可能である。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成例を示すブロック図である。図１において、画像入力部１１はスキャナなどから構成され、カラー原稿の画像情報を読み取ってＲ（赤）Ｇ（緑）B(青)のカラー画像データとして前段色補正／変換部１２に供給する。前段色補正／変換部１２は、画像入力部１１から供給されるＲＧＢの画像データに対して、ＲＧＢのバランス補正を行うとともに、Ｌ^*ａ^*ｂ^*の画像データに色変換して後段色変換部１３および領域判定部１４に供給する。
【００１６】
後段色変換部１３は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*の画像データをＹ（イエロー）Ｍ（マゼンタ）Ｃ（シアン）Ｋ（黒）の画像データに色変換して、以降の画像処理系に供給する。この画像処理系は、フィルタ処理部１５、後段色補正部１６およびスクリーン処理部１７などの各種の処理部から構成されている。
【００１７】
この画像処理系において、フィルタ処理部１５は、絵や文字をシャープにするための空間フィルタ処理や、印刷原稿の網点を除去して見苦しいモアレパターンの発生を防ぐための空間フィルタ処理など、原稿画像を忠実に再現するために、設定されるパラメータに応じたフィルタリング処理を行う。
【００１８】
後段色補正部１６は、設定されるパラメータに応じて、入力画像の濃度に対する出力画像の濃度特性曲線（階調曲線）の傾き（γ）を補正することにより、入力画像に対する出力画像の階調補正を行う。スクリーン処理部１７は、設定されるパラメータに応じたスクリーン線数にてスクリーン処理を行う。
【００１９】
フィルタ処理部１５、後段色補正部１６およびスクリーン処理部１６に対する画像処理パラメータ（フィルタ係数／γ係数／スクリーン線数など）の設定は、領域判定部１４での領域判定結果に基づいてパラメータ設定部１９において行われるが、その詳細については後述する。
【００２０】
後段色変換部１３で色変換されたＹＭＣＫの画像データは、上記画像処理系、即ちフィルタ処理部１５、後段色補正部１６およびスクリーン処理部１６で各種の画像処理が行われた後、画像出力部１８に供給される。画像出力部１８は、本画像処理装置が例えばカラー複写機の場合は画像形成部に相当し、用紙などにカラー画像を形成出力し、例えばカラーファクシミリの場合はデータ送信部に相当し、電話回線を使って画像データを送信出力する。
【００２１】
領域判定部１４は、前段色補正／変換部１２から供給されるＬ^*ａ^*ｂ^*の画像データに基づいて、文字領域と中間調である絵柄領域とに領域判定する。文字領域についてはさらに、黒文字部と色文字部とに分けて領域判定が行われる。この領域判定部１４での領域判定結果（絵柄部／黒文字部／色文字部）は、パラメータ設定部１９に与えられる。
【００２２】
パラメータ設定部１９には、モード設定部２０で設定されたモード情報も与えられる。モード設定部２０では、標準の再現を行う文字・写真モードと、文字再現を優先させる文字モードとの２つの原稿モードの設定が可能となっている。なお、ここでは、文字・写真モードと文字モードとの２つの原稿モードを設定する場合を例に採ったが、これら２つのモード以外の原稿モードを設定できるようにしても良いことは勿論である。
【００２３】
パラメータ設定部１９は、モード設定部２０で設定された原稿モードに対応して、領域判定部１４での領域判定結果（絵柄部／黒文字部／色文字部）に基づいてフィルタ処理部１５、後段色補正部１６およびスクリーン処理部１６に対する画像処理パラメータ（フィルタ係数／γ係数／スクリーン線数など）の設定を行う。
【００２４】
すなわち、文字・写真モードが設定された場合は、従来と同様に、文字についてはできるだけぼけないように、絵柄についてはできるだけモアレが目立たないように、フィルタ処理部１５、後段色補正部１６およびスクリーン処理部１６に対して絵柄部／黒文字部／色文字部の各領域判定結果に応じた画像処理パラメータをそれぞれ設定する。
【００２５】
一方、文字モードが設定された場合は、絵柄部／黒文字部／色文字部の各領域判定結果に基づいて、黒文字と判定されたときとそれ以外（絵柄／色文字判定）との２系統の画像処理パラメータの設定をフィルタ処理部１５、後段色補正部１６およびスクリーン処理部１６に対して行う。
【００２６】
具体的には、黒文字部と判定されたときは、従来と同様に、空間フィルタと階調補正にて強調処理を行い、かつ出力スクリーンを高線数スクリーン（例えば、６００線）に設定する。これにより、黒文字をシャープに再現できる。また、黒文字以外、即ち絵柄部または色文字部と判定されたときは、滑らかな特性を持つ空間フィルタと階調補正にて減衰処理を行い、かつ出力スクリーンを他の原稿モード（本例では、文字・写真モード）の絵柄部のスクリーン線数(例えば、２００線)よりも高線数のスクリーン（例えば、３００線）に設定する。
【００２７】
次に、上記構成の本実施形態に係る画像処理装置において、原稿モードとして文字モードが設定された場合の画像処理の流れについて、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００２８】
先ず、カラー原稿を読み取った際に、領域判定部１４において、前段色補正／変換部１２から供給されるＬ^*ａ^*ｂ^*の画像データに基づいて領域判定を行う（ステップＳ１１）。次いで、パラメータ設定部１９において、領域判定部１４での判定結果（絵柄部／黒文字部／色文字部）に基づいて、画像処理系、即ちフィルタ処理部１５、後段色補正部１６およびスクリーン処理部１６での画像処理に使用する画像処理パラメータの設定を行う（ステップＳ１２）。
【００２９】
すなわち、領域判定結果が黒文字部であれば、フィルタ処理部１５に対して高域を強調するフィルタ係数を設定するとともに、後段色補正部１６に対してＨｉ−γ（急峻な階調曲線）を設定して強調処理を行い(ステップＳ１３)、次いでスクリーン処理部１７に対して高線数スクリーン（例えば、６００線）を設定する（ステップＳ１４）。その結果、黒文字をシャープに再現できる。
【００３０】
一方、領域判定結果が中間調の絵柄部または色文字部であれば、フィルタ処理部１５に対して高域をカットするフィルタ係数を設定するとともに、後段色補正部１６に対してＬｏ−γ（なだらかな階調曲線）を設定して減衰処理を行い（ステップＳ１５）、次いでスクリーン処理部１７に対して文字・写真モードの絵柄部のスクリーン線数(例えば、２００線)よりも高線数のスクリーン（例えば、３００線）を設定する（ステップＳ１６）。
【００３１】
このように、絵柄部および色文字部に対して、別々の画像処理パラメータを設定してそれぞれ異なる処理を行うのではなく、同じ値の画像処理パラメータを設定して同じ処理を行うことにより、色文字部を読み取る際に、領域判定エラーが発生したとしても、色文字部に対して基本的に絵柄部としての処理が行われ、しかも他の原稿モードよりも高線数にて文字を優先した画像処理が行われるため、色文字部の絵文字分離ギャップを無くすることができる。
【００３２】
このとき、絵柄部の再現性が若干低下するものの、その低下の度合は絵柄部の再現品質にあまり影響を及ぼさない程度のものである。そして、色文字部の絵文字分離ギャップを無くしたことに伴う、色文字部の再現品質の向上効果の方が極めて大である。
【００３３】
なお、本実施形態では、絵柄部および色文字部に対して全く同じ値の画像処理パラメータを設定するとしたが、必ずしも全く同じ値である必要はなく、若干異なる値の画像処理パラメータを設定しても良く、基本的に、文字再現を優先する文字モードでは、絵柄部と色文字部とに対してほぼ同一の値のパラメータにてほぼ同一の画像処理を行えれば良い。
【００３４】
また、スクリーン線数についても、３００線は一例に過ぎず、これに限られるものではなく、要は、他の原稿モードの絵柄部のスクリーン線数よりも高線数であれば良い。
【００３５】
続いて、文字再現を優先する文字モードにおいて、領域判定結果が絵柄部または色文字部の場合にフィルタ処理部１５で用いられるディジタル・フィルタ特性について説明する。
【００３６】
通常、絵柄部と領域判定された場合には、図３に示すフィルタ特性が設定される。図３に示すフィルタ特性において、横軸がサンプリング周波数を、縦軸がフィルタ強度、即ちゲインをそれぞれ示している。また、曲線（ａ）がスクリーン角度０°の場合を、曲線（ｂ）がスクリーン角度９０°の場合を、曲線（ｃ）がスクリーン角度４５°の場合をそれぞれ示している。このフィルタ特性は、図３の特性図から明らかなように,低周波数域側にピークを持ち、高周波数域側でゲインが０となる特性である。
【００３７】
このフィルタ特性を用いて絵柄部と判定された領域に対して画像処理を行うことにより、絵柄については滑らかに再現することができるものの、絵柄部と判定された領域内に存在する例えば色文字については、高周波数域側でゲインが０となるフィルタ特性であるため、シャープに再現することができず、読みにくくなってしまう。一方、文字をシャープに再現するために、高周波数域側のゲインを上げて強調処理を行うと、絵柄のところに周期的な筋、即ちモアレが発生することになる。
【００３８】
そこで、広く世の中に存在する原稿の絵柄部と文字部との線数差、周波数特性および絵柄部の印刷スクリーン角度に着目し、本実施形態においては、文字再現を優先する文字モードにおいて、領域判定結果が絵柄部または色文字部の場合には、フィルタ処理部１５に対して、図４に示すフィルタ特性を設定するようにする。
【００３９】
図４に示すフィルタ特性において、横軸がサンプリング周波数を、縦軸がフィルタ強度、即ちゲインをそれぞれ示している。また、曲線（ａ）がスクリーン角度０°の場合を、曲線（ｂ）がスクリーン角度９０°の場合を、曲線（ｃ）がスクリーン角度４５°の場合をそれぞれ示している。
【００４０】
このフィルタ特性は、図４の特性図から明らかなように、入力周波数（サンプリング周波数）の全帯域に亘ってゲイン１．０以上において入力周波数とスクリーン角度に応じてゲインが変化し、かつ高周波数域では減少しながら漸次ゲイン１．０へ収束し、さらにモアレの発生の原因となるスクリーン角度（略４５°）については、略中間周波数域、例えば印刷で多く用いられるスクリーン線数に対応する略０．２５〜略０．４の周波数域（本例では、印刷線数１３３線〜１７５線に相当）でゲインが弱まる特性となっている。
【００４１】
ここで、図４に示すフィルタ特性において、ゲイン１．０はフィルタリング処理を全く行わないことを意味し、ゲイン１．０を越える領域はフィルタ強度を強めることを意味し、ゲイン０から１．０未満の領域はゲイン強度を弱めることを意味する。
【００４２】
このように、文字再現を優先する文字モードにおいて、領域判定結果が絵柄部または色文字部の場合に、絵柄部の再現に他の原稿モードよりも高線数を使うとともに、フィルタ処理部１５に対して上記のフィルタ特性を設定し、絵柄部と判定された領域に対して画像処理を行うことにより、その低周波数域側の特性によって絵柄について滑らかに再現できることに加え、絵柄部と判定された領域内に存在する例えば色文字をシャープにかつ明瞭に再現できる。
【００４３】
すなわち、中間周波数域から高周波数域に亘ってゲインが１．０以上であり、かつ高周波数域では減少しながら漸次ゲイン１．０へ収束する特性によって画像処理を行うことにより、絵柄部と判定された領域内に存在する色文字について、シャープにかつ明瞭に再現することができる。しかも、モアレの発生の原因となるスクリーン角度（略４５°）については、印刷で多く用いられるスクリーン線数に対応する周波数域でゲインを弱める特性を加味したことにより、絵柄部でのモアレの発生を抑えることもできる。
【００４４】
なお、ここでは、絵柄部と判定された領域内に存在する色文字の再現について述べたが、これに限られるものではなく、色付きの背景上に黒文字が存在する場合など、下地とのコントラストの差が小さい文字全般の再現に対して適用することができ、その結果、文字全般について再現品質の向上に大きく寄与できることになる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、文字再現を優先する文字モードの設定時において、領域判定結果が絵柄部と色文字部である場合に、絵柄部と色文字部に対して画像処理パラメータとして略同一の値を設定するとともに、文字モード以外の原稿モードの絵柄部に設定されたスクリーン線数よりも高いスクリーン線数を絵柄部と色文字部に設定することにより、色文字部の絵文字分離ギャップが無く、絵柄判定部内の文字をシャープにかつ明瞭に再現することが可能となるため、文字再現品質を大きく向上できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】文字再現を優先する文字モードが設定された場合の画像処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】通常の絵柄部の画像処理に用いるディジタル・フィルタのフィルタ特性図である。
【図４】文字モード設定時に絵柄判定領域の画像処理に用いるディジタル・フィルタのフィルタ特性図である。
【図５】領域適用処理技術での画像処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１…画像入力部、１２…前段色補正／変換部、１３…後段色変換部、１４…領域判定部、１５…フィルタ処理部、１６…後段色補正部、１７…スクリーン処理部、１８…画像出力部、１９…パラメータ設定部、２０…モード設定部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method such as a color copying machine and a color facsimile, and more particularly to an image processing apparatus and an image processing method having a document mode that prioritizes character reproduction.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an image read from a document by a scanner is divided into character (black characters / colored characters) / edge (line drawing) parts and non-character / non-edge parts (design parts), and the area is determined to be non-character / non-edge. A technique for performing area adaptation processing for smooth reproduction is known for such portions (see, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 11-266368 and 8-46804). This area adaptive processing technique is widely used in image processing apparatuses such as copying machines.
[0003]
The mechanism of this area adaptive processing technique is as follows. In other words, for areas determined to be characters / edges, enhancement processing is performed using a spatial filter and gradation correction, and the output screen is set to a high-line-number screen and reproduced clearly, and determined to be non-characters / non-edges. As for the area, attenuation processing is performed by a spatial filter having a smooth characteristic and gradation correction, and the output screen is set to a low line number screen to reproduce the output.
[0004]
A specific flow of image processing will be described with reference to the flowchart of FIG. Here, the character portion is further determined by dividing it into a black character portion and a color character portion.
[0005]
First, area determination is performed based on image data read from a document (step S101), and parameters used for image processing are switched according to the determination result (step S102). That is, if the region determination result is a pattern (non-character / non-edge part), the filter characteristic for the pattern is set (step S103), and then the output screen is set to a low line number screen (for example, 200 lines). Screen processing is performed (step S104).
[0006]
On the other hand, if the region determination result is a black character, a filter characteristic for black characters is set (step S105), and if it is a color character, a filter characteristic for color characters is set (step S106). Then, for any determination result of black characters / color characters, the output screen is set to a high line number screen (for example, 600 lines) and screen processing is performed (step S107).
[0007]
However, in the above-described area adaptive processing technique, when a color character portion is read, there is an area determination error that erroneously determines a character / edge portion and a non-character / non-edge portion due to variations in reading accuracy of the scanner. When it occurred, there were the following problems.
[0008]
That is, when an area determination error occurs and a part determined to be a character / edge and a part determined to be a non-character / non-edge are mixed in the same character part, A part to be attenuated is generated. As a result, in the boundary portion of the region determination error, the image reproduction of the portion determined to be a character / edge and the character portion erroneously determined to be non-character / non-edge changes abruptly, and the pictogram separation gap ( Emoji separation boundary) occurs.
[0009]
For this reason, many originals have been developed in the past, such as a document mode that emphasizes the reproduction of characters and edges, and a document mode that reproduces non-character / non-edge portions and characters / edge portions with neutral characteristics. A mode is created so that the user can select a document mode as appropriate according to the image state of the document to be subjected to image processing.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in any of the above-described document modes, only the technique of reducing the strength difference (density difference) of the portion where the region determination error boundary has become obvious and making it difficult to see, the region separation error remains apparent. The output has been reproduced, and it has not reached the point where the pictograph separation gap in the color character part is eliminated.
[0011]
Also, regarding the character reproduction of the pattern judgment part, the non-character / non-edge judgment part was processed with a spatial filter with smooth characteristics and gradation correction, and the output screen was reproduced on a low line number screen. , Especially small letters become difficult to read. In order to solve this problem, a method of expressing the character like a tone with a strong gradation was adopted, but the character became thick and crushed, making it difficult to read the character existing in the area determined to be a picture. It was not reached to solve.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention, an image input means for inputting color image data corresponding to a color document, an image processing means for performing image processing on the input color image data, and an input Parameters for setting image processing parameters for the image processing unit based on the region determination result of the region determination unit based on the region determination result of the region determination unit and the region determination unit for determining the pattern portion, black character portion, and color character portion of the document image based on the color image data In an image processing apparatus having a setting unit, when a character mode prioritizing character reproduction is set and the region determination result is a pattern portion and a color character portion, the pattern portion and the character portion the high number of screen lines than sets the image processing parameters of approximately the same, the pattern unit screen ruling that is set to the original mode other than the character mode for So as to set the handle portion and a color character portion.
[0013]
When setting the character mode that prioritizes character reproduction, if the area determination result is the pattern portion and the color character portion, by setting substantially the same value as the image processing parameter for the pattern portion and the color character portion , Rather than separate image processing for the pattern portion and the color character portion, almost the same image processing is performed. As a result, even when an area determination error occurs when the color character part is read, image processing is basically performed on the color character part as a pattern part, and moreover than the original mode other than the character mode. Image processing that prioritizes characters by number is performed. As a result, the pictogram separation gap (pictogram separation boundary) in the color character portion can be eliminated.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is applicable to all image processing apparatuses that process color image data corresponding to a color document, such as a color copying machine and a color facsimile.
[0015]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an image input unit 11 is composed of a scanner or the like. The image input unit 11 reads image information of a color document and supplies it to a pre-stage color correction / conversion unit 12 as R (red), G (green), and B (blue) color image data. . The pre-stage color correction / conversion unit 12 performs RGB balance correction on the RGB image data supplied from the image input unit 11 and performs color conversion to L ^* a ^* b ^* image data to perform post-stage color conversion. To the unit 13 and the region determination unit 14.
[0016]
The post-stage color conversion unit 13 color-converts the image data of L ^* a ^* b ^* into image data of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black), and supplies the image data to the subsequent image processing system. . This image processing system includes various processing units such as a filter processing unit 15, a subsequent color correction unit 16, and a screen processing unit 17.
[0017]
In this image processing system, the filter processing unit 15 performs original document processing such as spatial filter processing for sharpening pictures and characters, and spatial filter processing for preventing generation of an unsightly moire pattern by removing halftone dots from a printed document. In order to faithfully reproduce the image, a filtering process according to the set parameters is performed.
[0018]
The post-stage color correction unit 16 corrects the gradient (γ) of the density characteristic curve (gradation curve) of the output image with respect to the density of the input image in accordance with the set parameter, thereby adjusting the gradation of the output image with respect to the input image. Make corrections. The screen processing unit 17 performs screen processing with the number of screen lines corresponding to the set parameters.
[0019]
The image processing parameters (filter coefficient / γ coefficient / number of screen lines, etc.) for the filter processing unit 15, the subsequent color correction unit 16, and the screen processing unit 16 are set based on the region determination result in the region determination unit 14. The details will be described later.
[0020]
The YMCK image data color-converted by the post-stage color conversion unit 13 is subjected to various image processing by the image processing system, that is, the filter processing unit 15, the post-stage color correction unit 16, and the screen processing unit 16, and then output as an image. Supplied to the unit 18. The image output unit 18 corresponds to an image forming unit when the image processing apparatus is a color copier, for example, and forms and outputs a color image on paper or the like, and corresponds to a data transmission unit when the image processing apparatus is a color facsimile, for example. Send and output image data using.
[0021]
Based on the L ^* a ^* b ^* image data supplied from the pre-stage color correction / conversion unit 12, the region determination unit 14 determines a region for a character region and a halftone pattern region. The character region is further divided into a black character portion and a color character portion to determine the region. The area determination result (pattern part / black character part / color character part) in the area determination unit 14 is given to the parameter setting unit 19.
[0022]
The parameter setting unit 19 is also given mode information set by the mode setting unit 20. The mode setting unit 20 can set two document modes: a character / photo mode for standard reproduction and a character mode for giving priority to character reproduction. Here, the case where two document modes of the character / photo mode and the character mode are set is taken as an example, but it is needless to say that document modes other than these two modes may be set. .
[0023]
The parameter setting unit 19 corresponds to the document mode set by the mode setting unit 20, based on the region determination result (pattern portion / black character portion / color character portion) in the region determination unit 14, the filter processing unit 15, and the subsequent stage. Image processing parameters (filter coefficient / γ coefficient / number of screen lines, etc.) are set for the color correction unit 16 and the screen processing unit 16.
[0024]
That is, when the character / photo mode is set, the filter processing unit 15, the post-stage color correction unit 16, and the screen are set so that the characters are not blurred as much as possible and the moire is as inconspicuous as possible for the patterns as in the conventional case. Image processing parameters corresponding to the respective area determination results of the pattern part / black character part / color character part are set for the processing unit 16.
[0025]
On the other hand, when the character mode is set, two systems, that is, when it is determined to be a black character and other (pattern / color character determination) based on the respective area determination results of the pattern portion / black character portion / color character portion. Image processing parameters are set for the filter processing unit 15, the subsequent color correction unit 16, and the screen processing unit 16.
[0026]
Specifically, when it is determined that the character portion is a black character portion, enhancement processing is performed using a spatial filter and gradation correction, and the output screen is set to a high line number screen (for example, 600 lines), as in the past. Thereby, black characters can be reproduced sharply. Also, when it is determined that it is not a black character, that is, a pattern portion or a color character portion, attenuation processing is performed by a spatial filter having smooth characteristics and gradation correction, and the output screen is changed to another original mode (in this example, It is set to a screen (for example, 300 lines) having a higher number of lines than the number of screen lines (for example, 200 lines) in the pattern portion of the character / photo mode).
[0027]
Next, the flow of image processing when the character mode is set as the document mode in the image processing apparatus according to the present embodiment having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0028]
First, when a color original is read, the region determination unit 14 performs region determination based on the L ^* a ^* b ^* image data supplied from the preceding color correction / conversion unit 12 (step S11). Next, in the parameter setting unit 19, an image processing system, that is, the filter processing unit 15, the post-stage color correction unit 16, and the screen processing unit, based on the determination result (the pattern unit / black character unit / color character unit) in the region determination unit 14. The image processing parameters used for the image processing at 16 are set (step S12).
[0029]
That is, if the region determination result is a black character part, a filter coefficient for emphasizing the high frequency is set for the filter processing unit 15 and Hi-γ (a steep gradation curve) is set for the subsequent color correction unit 16. Setting and emphasis processing are performed (step S13), and then a high line number screen (for example, 600 lines) is set for the screen processing unit 17 (step S14). As a result, black characters can be reproduced sharply.
[0030]
On the other hand, if the region determination result is a halftone pattern portion or color character portion, a filter coefficient for cutting the high range is set for the filter processing portion 15 and Lo-γ ( A gentle gradation curve is set and attenuation processing is performed (step S15), and then the screen processing unit 17 has a higher number of lines than the number of screen lines (for example, 200 lines) in the character / photo mode picture part. A screen (for example, 300 lines) is set (step S16).
[0031]
In this way, instead of setting different image processing parameters and performing different processes for the pattern portion and the color character portion, the same processing is performed by setting image processing parameters of the same value. Even if an area determination error occurs when reading the character part, the color character part is basically processed as a picture part, and the character is prioritized with a higher number of lines than other document modes. Since the image processing is performed, the pictogram separation gap in the color character portion can be eliminated.
[0032]
At this time, although the reproducibility of the pattern portion is slightly lowered, the degree of the reduction is such that it does not significantly affect the reproduction quality of the pattern portion. And the improvement effect of the reproduction quality of a color character part accompanying elimination of the pictogram separation gap of a color character part is very large.
[0033]
In the present embodiment, the image processing parameters having exactly the same value are set for the pattern portion and the color character portion. However, the image processing parameters are not necessarily the same value, and slightly different values are set. Basically, in the character mode in which character reproduction is prioritized, it is only necessary to perform substantially the same image processing with substantially the same parameter values for the pattern portion and the color character portion.
[0034]
In addition, the number of screen lines is merely an example of 300 lines, and the number of screen lines is not limited to this. The point is that the number of screen lines may be higher than the number of screen lines of the pattern portion in other document modes.
[0035]
Next, digital filter characteristics used in the filter processing unit 15 when the region determination result is a picture portion or a color character portion in a character mode that prioritizes character reproduction will be described.
[0036]
Usually, when the area is determined to be a pattern part, the filter characteristics shown in FIG. 3 are set. In the filter characteristics shown in FIG. 3, the horizontal axis indicates the sampling frequency, and the vertical axis indicates the filter strength, that is, the gain. Further, the curve (a) shows a screen angle of 0 °, the curve (b) shows a screen angle of 90 °, and the curve (c) shows a screen angle of 45 °. As is clear from the characteristic diagram of FIG. 3, this filter characteristic has a peak on the low frequency side and a gain of 0 on the high frequency side.
[0037]
By performing image processing on the area determined to be the pattern part using this filter characteristic, the pattern can be reproduced smoothly, but for example, color characters existing in the area determined to be the pattern part. Is a filter characteristic with a gain of 0 on the high frequency side, so that it cannot be reproduced sharply and becomes difficult to read. On the other hand, if the emphasis process is performed by increasing the gain on the high frequency side in order to reproduce characters sharply, periodic streaks, that is, moire, are generated at the pattern.
[0038]
Therefore, paying attention to the difference in the number of lines between the pattern part and the character part of the manuscript that exists widely in the world, the frequency characteristics, and the print screen angle of the pattern part, in this embodiment, in the character mode that prioritizes character reproduction, the region determination When the result is a picture portion or a color character portion, the filter characteristics shown in FIG.
[0039]
In the filter characteristics shown in FIG. 4, the horizontal axis indicates the sampling frequency, and the vertical axis indicates the filter strength, that is, the gain. Further, the curve (a) shows a screen angle of 0 °, the curve (b) shows a screen angle of 90 °, and the curve (c) shows a screen angle of 45 °.
[0040]
As is apparent from the characteristic diagram of FIG. 4, this filter characteristic is such that the gain changes according to the input frequency and the screen angle at a gain of 1.0 or more over the entire band of the input frequency (sampling frequency), and the high frequency. As for the screen angle (approximately 45 °) that gradually converges to a gain of 1.0 while decreasing in the region, and further causes the generation of moire, it is an approximately intermediate frequency region, for example, approximately corresponding to the number of screen lines frequently used in printing. In the frequency range of 0.25 to approximately 0.4 (in this example, the number of printed lines is 133 to 175 lines), the gain is weakened.
[0041]
Here, in the filter characteristics shown in FIG. 4, a gain of 1.0 means that no filtering process is performed, and a region exceeding the gain of 1.0 means that the filter strength is increased. A region less than that means weakening the gain intensity.
[0042]
As described above, in the character mode in which character reproduction is prioritized, when the region determination result is a pattern portion or a color character portion, a higher number of lines is used to reproduce the pattern portion than in other document modes, and the filter processing unit 15 On the other hand, by setting the above filter characteristics and performing image processing on the area determined to be the picture part, the picture can be smoothly reproduced by the characteristics on the low frequency side, and the picture part is determined For example, color characters existing in the region can be reproduced sharply and clearly.
[0043]
That is, it is determined as a picture part by performing image processing with a characteristic that the gain is 1.0 or more from the intermediate frequency range to the high frequency range and gradually converges to the gain of 1.0 while decreasing in the high frequency range. The color characters existing in the defined area can be reproduced sharply and clearly. In addition, with respect to the screen angle (approximately 45 °) that causes moiré, moiré is generated in the pattern portion by adding a characteristic that weakens the gain in the frequency range corresponding to the number of screen lines frequently used in printing. Can also be suppressed.
[0044]
Note that here, reproduction of color characters existing in the area determined to be the pattern portion has been described, but the present invention is not limited to this, and the contrast of the background with the background such as when black characters exist on a colored background. The present invention can be applied to the reproduction of general characters with a small difference, and as a result, can greatly contribute to the improvement of reproduction quality for the entire characters.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the character mode prioritizing character reproduction is set, if the area determination result is the pattern portion and the color character portion, image processing is performed on the pattern portion and the color character portion. By setting substantially the same value as a parameter and setting a screen line number higher than the screen line number set in the picture part of the original mode other than the character mode in the picture part and the color character part, Since there is no pictogram separation gap and the characters in the pattern judgment section can be reproduced sharply and clearly, the character reproduction quality can be greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of image processing when a character mode giving priority to character reproduction is set.
FIG. 3 is a filter characteristic diagram of a digital filter used for image processing of a normal picture part.
FIG. 4 is a filter characteristic diagram of a digital filter used for image processing in a picture determination area when a character mode is set.
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of image processing in a region application processing technique.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Image input part, 12 ... Prestage color correction / conversion part, 13 ... Subsequent color conversion part, 14 ... Area determination part, 15 ... Filter processing part, 16 ... Subsequent color correction part, 17 ... Screen processing part, 18 ... Image Output unit, 19 ... parameter setting unit, 20 ... mode setting unit

Claims

Image input means for inputting color image data corresponding to a color document;
Image processing means for performing image processing on the color image data input from the image input means;
A region determination unit that determines a pattern portion, a black character portion, and a color character portion of a document image based on color image data input from the image input unit, a character mode that prioritizes character reproduction, and other document modes are set. Mode setting means to
When the character mode is set by the mode setting means, and the region determination result determined by the region determination means is the pattern portion and the color character portion, the pattern portion and the character portion On the other hand, image processing parameters having substantially the same value are set, and a screen line number higher than the screen line number set in the picture part of the document mode other than the character mode is set in the picture part and the color character part . An image processing apparatus comprising: a parameter setting unit.

The image processing means includes a filter processing means for performing a filtering process on the color image data input from the image input means,
The parameter setting means is a case where the character mode is set by the mode setting means, and when the area determination result by the area determination means is other than a black character portion, a gain of 1.0 over the entire band of the input frequency. In the above filter, the gain changes according to the input frequency and the screen angle, and gradually converges to a gain of 1.0 while decreasing in the high frequency range. Further, for a screen angle of about 45 °, the gain becomes weak in the intermediate frequency range. The image processing apparatus according to claim 1, wherein characteristics are set for the filter processing unit.

Based on the color image data read from the color original, the pattern portion, black character portion, and color character portion of the original image are determined, and the color image data is determined according to the image processing parameter set based on the region determination result. An image processing method for performing image processing,
When setting the character mode that prioritizes character reproduction, if the region determination result is the picture part and the color character part, substantially the same value is set as the image processing parameter for the picture part and the character part. In addition, an image processing method characterized in that a screen line number higher than the screen line number set in the picture part of the document mode other than the character mode is set in the picture part and the color character part .

One of the image processes is a filtering process for color image data,
At the time of setting the character mode, if the region determination result is other than the black character part, the gain changes according to the input frequency and the screen angle at a gain of 1.0 or more over the entire band of the input frequency during the filtering process, 4. The image according to claim 3, wherein a filter characteristic is set such that the gain gradually converges to 1.0 while decreasing in the high frequency range, and further the gain is weakened in the substantially intermediate frequency range for a screen angle of about 45 °. Processing method.