CN101827191B - 图像处理装置和图像处理方法 - Google Patents

Abstract

图像处理装置包括二进制化单元、判定单元和像素值计算单元。二进制化单元对图像数据进行二进制化。判定单元对由二进制化单元进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分进行判定。像素值计算单元根据(i)由判定单元判定为不构成像素块的边界部分的像素的像素值和(ii)构成像素块的像素的像素值来计算像素块的校正像素值。

Description

图像处理装置和图像处理方法

技术领域

本发明涉及图像处理装置和图像处理方法。

背景技术

彩色扫描图像不适于存储或传输，因为其具有十兆字节的大小。由于这个原因，包含字符、线条图像及类似图像的像素块被作为带颜色信息的二进制图像等处理并且进行诸如MMR(Modified ModifiedRead)的无损压缩，而对图形或自然图像执行JPEG(联合图像专家组)压缩以将其作为多级图像处理。此外，已经提出了当再现以上述方式压缩的图像时使用附加颜色信息将扩展字符、扩展线条图像及类似图像添加到扩展JPEG图像上的方法。

在这种情况下，例如在图像内的字符中，由于扫描仪的读取、扫描后进行的JPEG压缩及此类操作引起的MTF(调制传递函数)劣化，字符的边界部分的颜色可能发生改变。更具体地说，字符边界可能变得模糊，背景颜色和字符颜色可能混杂(run)或者像素中的字符颜色可能发生改变，这取决于JPEG压缩的参数。在这样的情况下，期望得以再现初始颜色。

作为相关技术，例如，JP 2004-128880A的目标是提供图像压缩装置、图像扩展装置及其方法以及能够生成良好再生图像和能够不降低压缩图像的质量而执行图像压缩的程序。二进制化部件将多级图像二进制化。区域指定部件A指定二进制化图像中的字符区域的位置。区域指定部件B指定字符区域中的单元字符区域的位置。代表颜色部分提取部件基于单元字符区域和多级图像的位置信息提取单元字符区域的代表颜色。字符区域填充部件根据字符区域的位置信息采用边界颜色填充字符区域。还原部件还原填充后的多级图像。JPEG压缩部件压缩还原后的多级图像。MMR压缩部件压缩与字符区域相应的部分二进制化图像并且输出包含位置信息、由每个压缩部件生成的压缩代码、以及单元字符区域的代表颜色信息的压缩数据。

此外，例如JP 2000-357230A的目标是减小彩色文档图像的背景部分和字符部分之间的边界边缘部分或类似部分的区域划分中的误差并且改进字符提取的精度等。彩色图像通过图像输入部件输入。已用颜色指定部件指定已使用的颜色。区域创建部件为每个已使用的指定颜色建立区域。区域颜色校正部件根据在分配给所关注区域的使用颜色和分配给所关注区域的相邻区域的使用颜色之间的颜色空间中的位置关系来校正所关注区域的使用颜色的分配。字符提取部件应用每个使用颜色区域上的信息在彩色图像中提取字符。

此外，例如，JP Hei.5-62013A说明了其最重要的特征是从三色印刷材料中方便地仅提取字符，在所述三色印刷材料中，打印用第一颜色表示的字符同时重叠采用第二和第三颜色表示的图像。在这种配置中，CPU根据经数据输入电路输入的待读取材料的背景颜色和通过数据输入电路输入的待移除的第一和第二图像的RGB值来计算用于密度转换的参数。所计算的参数被预先写入查找表电路，同时从所读取材料中采集得到的图像信号被转换成只有符合参数的字符被提取的降级图像。然后，所得的图像在二进制化电路中被转换为二进制化图像而输出。

此外，例如JP 2008-99149A的目的是方便地和高精度地检测字符的颜色。MFP包括：字符区域提取部件采用字符属性(字符由其表示)从彩色图像中提取字符区域；线条细化部件使字符包含在字符区域细化器中；字符颜色确定部件根据与形成细化字符中央的多个字符像素相对应的彩色图像的像素的颜色来确定字符颜色；噪声消除部件通过对彩色图像进行二进制化处理来将彩色图像转化为二进制化图像；字符区域编码部件对二进制化图像的字符区域进行编码并且生成代码数据；整合部件使已生成的代码数据、已确定的字符颜色和彩色图像中字符区域的位置关联起来。

此外，例如JP 2004-242075A的目标是通过将颜色提取结果反馈至字符剪裁处理来从多级图像中精确地提取字符颜色和字符区域信息。图像处理装置包括：字符区域图像生成装置，用于根据彩色图像生成字符区域的二进制化图像；字符剪裁装置，针对字符区域的二进制化图像生成字符矩形；单色确定装置，执行字符矩形的单色确定；用于确定非单色字符矩形是否是一组多种单色字符的装置；以及详细字符剪裁装置，用于在已确定矩形中执行字符剪裁。

另外，例如JP Hei.5-130426A的目标是提供能够高效率地对图像进行编码和解码的图像处理装置。边缘检测部件对图像的边缘进行检测。第一颜色检测部件检测预定的颜色。以检测结果为输入的第一颜色字符提取部件提取彩色字符的骨架部分。然后，第二颜色检测部件检测被检测像素的周围颜色作为彩色字符。第二颜色字符提取部件根据检测结果接收附着于由第一颜色字符提取装置提取的彩色字符骨架的彩色字符。然后，细化线条检测部件在边缘像素具有预定颜色时确定其是彩色字符的细化线条。混合部件将其与来自第二颜色字符提取部件的彩色字符混合，最后作为彩色字符输出。

此外，例如JP 2007-249774A的目标是精确地确定由经扫描仪或类似设备输入的字符图像所表示的字符的颜色。图像构成装置具备以下部件：细化图像生成部件通过生成输入图像的细化图像来检测在扫描输入图像中表示的字符的线性图像的中线和中间区域，中间区域是中线周围的区域；字符图像划分部件将中间区域划分为多个字符颜色备选区域RC；近似颜色像素选择部件在属于作为每个小区域的近似颜色像素的小区域的像素中检测符合预定条件的像素；字符颜色确定部件根据每个小区域的符合预定条件的像素的颜色信息来检测在输入图像中表示的字符的颜色。

发明内容

本发明提供一种图像处理装置和图像处理方法：在变色的像素块的颜色用变色前像素块的颜色再现时，与像素块的颜色仅根据像素块的中心部分再现的情况相比，能够更真实地再现像素块的颜色。

[1]根据本发明的一个方面，图像处理装置包括二进制化单元、判定单元和像素值计算单元。二进制化单元将图像数据二进制化。判定单元判定由二进制化单元进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分。像素值计算单元根据(i)由判定单元判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值和(ii)构成像素块的像素的像素值来计算像素块的校正像素值。

采用[1]的配置，在用变色前的像素块的颜色再现变色的像素块的颜色时，与像素块的颜色仅根据像素块的中心部分再现的情况相比，像素块的颜色可以得到更真实的再现。

[2]在[1]的图像处理装置中，判定单元可以根据每个像素和背景之间的距离来判定由二进制化单元进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分。

采用[2]的配置，可以按照扫描顺序来执行判定每个像素是否构成边界部分的处理。

[3]在[1]的图像处理装置中，判定单元可以通过检测像素块和背景图像数据之间的边界来判定由二进制化单元进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分。

采用[3]的配置，用于判定每个像素是否构成边界部分的处理负荷与不使用这种配置的情况相比可以得到降低。

[4]在[1]至[3]中的任一图像处理装置中，像素值计算单元可以根据以下值来计算像素块的校正像素值：(i)由判定单元判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值的平均值，(ii)构成像素块的像素的像素值的平均值，以及表示平均值之间的比率的预定值。

采用[4]的配置，与不使用这种配置的情况相比，在变色原因改变时所执行的调整的复杂度可以得到抑制。

[5]根据本发明的另一方面，图像处理方法包括：对图像数据进行二进制化处理；判定二进制化的图像数据的每个像素是否形成像素块的边界部分；以及根据(i)被判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值和(ii)构成像素块的像素的像素值来计算像素块的校正像素值。

采用[5]的方法，在采用变色前的像素块颜色再现变色的像素块的颜色时，与像素块的颜色仅根据像素块的中心部分再现的情况相比，像素块的颜色可以得到更真实的再现。

[6]在[5]的图像处理方法中，所述判定可以根据每个像素和背景间的距离来判定二进制化图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分。

采用[6]的方法，可以以扫描顺序执行用来判定每个像素是否构成边界部分的处理。

[7]在[5]的图像处理方法中，所述判定可以通过检测像素块和背景图像数据间的边界来判定二进制化图像数据的每个像素是否形成像素块的边界部分。

采用[7]的方法，用于判定每个像素是否形成边界部分的处理负荷与不使用这种配置的情况相比可以得到降低。

[8]在[5]至[7]的任一图像处理方法中，所述计算可以根据以下值来计算像素块的校正像素值：(i)被判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值的平均值，(ii)构成像素块的像素的像素值的平均值，以及表示平均值之间的比率的预定值。

采用[8]的方法，与不使用这种配置的情况相比，在变色原因改变时所执行的调整的复杂度可以得到抑制。

附图说明

下面将根据附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：

图1是例示了第一示例性实施例的配置实例中的概念模块配置图；

图2A至2C是例示了图像压缩实例的示意图；

图3A和3B是例示了已发生变色的图像实例的示意图；

图4A和4B是例示了使用分组时字符颜色的提取实例的示意图；

图5A至5C是例示了已发生颜色改变的图像的具体实例的示意图；

图6是例示了字符颜色的提取实例的示意图；

图7是例示了由采用扫描仪读取引起的像素值的改变的实例的示意图；

图8是例示了字符颜色的计算实例的示意图；

图9是例示了根据第一示例性实施例的处理实例的流程图；

图10是例示了第二示例性实施例的概念模块配置图；

图11是例示了目标字符图像实例的示意图；

图12是例示了字符图像的R、G和B图像实例的示意图；

图13是例示了二进制化图像实例的示意图；

图14是例示了距离图像实例的示意图；

图15是例示了第二示例性实施例中字符颜色的提取实例的示意图；

图16是例示了第三示例性实施例的概念模块配置图；

图17是例示了窗口实例的示意图；

图18是例示了标记处理后的图像实例的示意图；

图19是例示了第三示例性实施例中字符颜色的提取实例的示意图；

图20是例示了用于识别第一至第三示例性实施例的计算机的硬件配置实例的框图。

具体实施方式

首先，将参考图2A至图8说明涉及本发明的示例性实施例的技术。

“像素块”的实例至少包括像素以四连通或八连通方式连续的像素区域，并且还包括一组这样的像素区域。这些像素区域的组是例如这样的组：具有多个比如其中像素以四连通方式连续的像素区域并且这些多个像素区域是彼此相邻的。这里，表达“彼此相邻”的实例包括(i)在距离上彼此接近的像素区域、(ii)通过在水平或垂直方向投影以便使字符可以被逐个地从一行句子中剪裁出来进而在空白点处剪裁字符所获得的图像区域以及(iii)通过在固定间隔处剪裁所获得的图像区域。

在多数情况下，一个像素块对应于一个字符的图像。在下文中，“像素块”也可以称作“字符”或“字符图像”。然而，像素块不必是人类可以实际识别为字符的像素区域。“像素块”的实例包括一部分不构成字符的字符或像素区域，只要像素块具有像素的任意块即可。

此外，表达“预定”和“预先(事前)设置”是指在目标处理前设置某物。这些表述的含义不仅包括在示例性实施例的处理开始前根据当时情形和状态或直到目标处理之前时的情形和状态设置某物，而且包括在示例性实施例的处理开始后根据当时情形和状态或直到目标处理之前时的情形和状态设置某物。

图2A至图2C是例示了图像压缩实例的示意图。

图2A中所示的图像200是由扫描仪读取的图像。图像200包含红色字符图像和自然图像，比如图片。

在对图像200实施“背景技术”中所述的压缩时，图像200成为图2B所示的字符图像部分210和图2C所示的背景图像220。

字符图像部分210具有字符图像211和字符图像属性212。已将无损压缩例如MMR实施于字符图像211。同样，字符图像属性212配置有字符图像211的颜色和标明字符图像211位于背景图像220的位置的坐标，被叠加至字符图像211。有损压缩例如JPEG压缩实施于背景图像220。

在执行这样的处理时，图像200中的字符边界部分的颜色可能因为以下影响而改变(变色)：(i)MTF的劣化和(ii)在扫描后立即执行JPEG压缩，如图3A和图3B的实例所示。例如，在如图3A所示的初始图像300被扫描仪读取并且将JPEG压缩实施于所获得的图像数据时，得到图3B所示的变色图像数据310。变色的图像数据310由变色的边界部分320和其变色程度比边界部分320相对较小的中心部分380构成。

已有从变色的图像数据310中提取初始图像300的颜色的技术。例如，具有如JP 2004-128880A、JP 2000-357230A和JP Hei.5-62013A中所述的应用分组技术的字符颜色提取方法。在此方法中，构成字符的像素的RGB值被标绘在RGB空间(见图4A)，它们被分组处理分成组，针对每个组计算得到平均颜色或主要颜色并且接着将其设置为字符颜色。图4A中圆形的标绘符号对应于图4B所示的变色图像数据310(与图3B的图像数据相同)中的中心部分380，“x”形的标绘符号对应于变色图像数据310的边界部分320。

很难根据通过字符颜色提取方法获得的每个组的平均颜色或主要颜色来消除由采用扫描仪读取和/或JPEG压缩而导致的MTF劣化引起的字符边界的变色。

此外，就用来消除字符边界中的变色影响的技术来说，具有以下实例所示的技术。

(1)假设是字符边界的像素变色，至少一个像素被线条细化处理删除，字符颜色由剩余字符像素计算得到(见JP 2008-99149A)。

(2)对字符执行线条细化处理，提取字符中心的主干部分中具有线宽“1”的线条图像，并且根据线条图像的像素计算得到字符颜色(见JP 2004-242075A、JP Hei.5-130426A和JP 2007-249774A)。

然而，在这些技术中，字符边界中变色像素的数量因为扫描仪及类似设备的MTF特性而变化。因此，在这些算法中，被线条细化处理删除的像素的数量发生改变。此外，在判定字符颜色的技术与某些参数相联系的情况下，比如色彩的量化值和直方图的阈值，每当扫描仪改变时必须重新设计参数。

此外，在字符具有较小线宽的情况下，存在用来判定字符边界中的字符颜色的信息。由于这种原因，因为MTF的劣化和/或JPEG压缩的影响，字符的主干部分而不是字符的边界部分可能会变色。图5A和5B是例示了已发生变色的图像的具体实例的示意图。图5A表示了通过用扫描仪读取而获得的字符图像数据500的实例，图5B表示了通过放大字符图像数据500获得的字符图像数据510的实例。可以看到，字符图像数据510包括受变色影响较小的边界部分520和受变色影响比边界部分520大的中心部分530。同样，图5C表示了字符图像数据510的局部放大视图的实例的区域540。每个边界部分520和中心部分530具有同样的像素宽度，这样变色可能在具有较小线宽的字符中发生。在这种情况下，如果字符颜色仅仅是基于中心部分530判定，将变色的中心部分530的颜色用作如图6所示的用于颜色提取的字符图像600。

最初，在字符的边界部分变得渐变(moderate)时，因为采用扫描仪读取、JPEG压缩等导致的MTF劣化引起的字符边界部分的变色出现，正如由图7所示的字符的密度分布可以看到的。图7是例示了由采用扫描仪读取引起的像素值改变的实例的示意图。扫描前的字符像素值710表示初始字符颜色(表示为确定的像素值)，采用扫描仪读取后的字符的密度分布成为扫描后字符像素值720。可以看到，变色在扫描后的字符像素值720不同于扫描前的字符像素值710的边界部分出现。渐变部分的斜率和宽度根据扫描仪的分辨率、MTFs等的差异而变化。在以200点每英寸的分辨率读取正常文件的情况下，渐变斜率对每个扫描仪来说是固定的，同时这种情况下的宽度在经验上小于一个像素。同样，在扫描仪的分辨率设置为高分辨率时，这个像素可能被放大。

于是，如图8所示，在计算初始字符颜色时，考虑到所有信息，使用作为目标图像数据800的整个字符(边界部分810和中心部分820)的像素的平均值(P2)、作为中心部分820的字符内部区域的像素的平均值(P1)以及预先设定的比值(r)来计算字符颜色。例如，应用表达式(1)。

字符颜色＝r×P1+(1-r)×P2  (1)

这里0＜r＜1。

在不改变扫描仪时(不仅包括使用同一扫描仪的情况，也包括使用具有相同特性的其它扫描仪的情况)，相同的比率r可以应用于任意字符。在扫描仪变化时(当使用具有不同特性的其它扫描仪时)，只有比率r可能改变。因此，预先设定的比率r用于目标图像，并且比率r在字符变色的原因改变时改变。

同样，比率r可能根据字符尺寸改变。例如，在字符尺寸较大时比率r可能增大，在字符尺寸较小时比率r可能降低。

此外，比率r可以使用密度分布来计算。也就是说，在图7所示的密度分布中，(a)字符图像的中心部分中的像素值(用来计算P1的像素值)的积分值和(b)整个字符图像的像素值(用来计算P2的像素值)的积分值的比率可以根据扫描后的字符像素值720来计算，其中扫描后的像素值720中的字符的像素值因为MTF已经改变。同样，比率r可以根据由比色计获得的比色数据计算。

下文中，将参考附图来说明适于实现本发明的多个示例性实施例。

图1是例示了第一示例性实施例的配置实例中的概念模块配置图。

同样，名词“模块”通常是指逻辑上可分离的组件，例如软件(计算机程序)和硬件。因此，本示例性实施例中的模块不仅指计算机程序中的模块，也指硬件配置中的模块。从而，关于本示例性实施例的描述也用作关于计算机程序、系统和方法的解释。另外，名词“存储”、“使得某物存储”及等价于此的词出于解释方便而被使用。这些词是指在存储设备中存储或在由计算机程序实施示例性实施例的情况下产生在存储设备中存储的控制。同样，“模块”以几乎一对一的方式对应于函数。但是，在执行的时候，一个模块可以使用一个程序实现或者多个模块可以使用一个程序实现。可选择地，一个模块可以使用多个程序实现。此外，多个模块可以由一个计算机执行，或者一个模块可以由在分布或并行环境中的多个计算机执行。同样，其它模块可以包括在一个模块中。同样，名词“连接”不仅用于物理上的连接，也用于逻辑上的连接(例如，数据、指令的发送和接收及数据见的相关关系)。

同样，系统或装置可以通过经通信工具相互连接的多个计算机、硬件、设备等实现，比如网络(包括一一对应的通信连接)，或者可以使用一个计算机、硬件、设备等实现。名词“装置”和名词“系统”被用作同义词。

第一示例性实施例的图像处理装置计算初始字符图像的颜色。如图1所示，第一示例性实施例的图像处理装置具有二进制化模块110、字符外侧边界判定模块120和字符颜色计算模块130。

二进制化模块110被连接至字符外侧边界判定模块120。二进制化模块110接收字符颜色图像数据151并且对字符颜色图像数据151进行二进制化处理。接着，二进制化模块110将二进制化图像数据152发送至字符外侧边界判定模块120。二进制化处理可以由任意一个设备实施，只要其能够提取字符图像数据。

字符外侧边界判定模块120被连接至二进制化模块110和字符颜色计算模块130。字符外侧边界判定模块120对由二进制化模块110进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否构成由二进制化模块110二进制化的二进制数据152中的字符图像的边界部分进行判定。接着，字符外侧边界判定模块120将判定结果153发送至字符颜色计算模块130。判定结果153的实例包括相互区分背景、外侧边界像素以及字符内部的三值或多值标签图像。

字符颜色计算模块130被连接至字符外侧边界判定模块120。字符颜色计算模块130根据(i)由字符外侧边界判定模块120判定不构成外侧部分的像素(字符图像的中心部分)的像素值和(ii)构成字符图像(其中心和边界部分)的像素值来计算字符图像的字符颜色155(即，像素值)。例如，字符颜色计算模块130根据以下值计算字符图像的像素值：(i)像素的像素值的平均值，其中像素是被字符外侧边界判定模块120判定为不构成字符图像的外侧部分，(ii)构成字符图像的像素的像素值的平均值，及(iii)被预先设定并且表明平均值的比率的字符颜色计算比率154。例如，上述应用的表达式(1)。字符颜色计算比率154表示将在字符颜色的计算中采用哪个区域和多少区域。字符颜色计算比率154可以按上述(见对比率r的说明)方法确定。同样，根据测试结果153，字符颜色计算模块130对(i)是否字符颜色图像数据151的每个像素构成字符图像的中心部分和(ii)是否字符颜色图像数据151的每个像素构成字符图像进行判定，由字符颜色图像数据151提取各个像素的像素值以及计算(i)构成字符图像的中心部分的像素的像素值的平均值和(ii)构成整个字符图像的像素的像素值的平均值。

图9是例示了第一示例性实施例中的处理实例的流程图。

在步骤S902中，二进制化模块110接收字符颜色图像数据151。

在步骤S904中，二进制化模块110对接收到的字符颜色图像数据151进行二进制化处理。

在步骤S906中，字符外侧边界判定模块120判定二进制化处理后的图像数据152的每个像素是否构成字符图像的外侧边界。

在步骤S908中，字符颜色计算模块130根据构成字符图像中心部分的像素的像素值、构成整个字符图像的像素的像素值和比率来计算字符颜色。

在步骤S910中，字符颜色计算模块130输出字符颜色155。

下面，将描述第二示例性实施例。

图10是例示了第二示例性实施例的概念模块配置图。第二示例性实施例比第一示例性实施例更具体。同样，那些与第一示例性实施例相同的那些组件由相同的参考数字标示，并且省略对其的重复说明。

如图10所示，第二示例性实施例具有二进制化模块110、距离转换模块1020以及字符颜色计算模块1030。

距离转换模块1020被连接到二进制化模块110和字符颜色计算模块1030。距离转换模块1020具有比图1所示的字符颜色外侧边界判定模块120更具体地配置。距离转换模块1020根据二进制化图像数据152的每个像素和二进制化图像数据152中的字符图像的背景之间的距离对是否二进制化图像数据152的每个像素构成字符图像的边界部分进行判定。“背景技术”的实例包括具有“0”值和非图像部分的像素。

这里，作为示例，将应用图11所示的字符图像1100来说明第二示例性实施例中的处理实例。二进制化模块110接收包括字符图像1100的字符颜色图像数据151。字符颜色图像数据151是由RGB表示的图像。例如，如图11所示，字符图像1100的目标区域1110的RGB被配置为图12所示的R图像数据1210、G图像数据1220和B图像数据1230。二进制化模块110对这些图像数据的每一个进行二进制化处理。图13表示了通过二进制化处理R图像数据1210获得的图像数据的实例。

距离转换模块1020对二进制化图像数据152执行距离转换处理。在距离转换处理中，距离转换模块1020生成表示二进制化图像数据1300中的“1”的像素距离像素“0”有多远的距离图像数据1400，如图14所示。更确切地说，距离转换处理在执行扫描时计算二进制化图像数据1300的每个像素和“0”的像素之间的距离(像素的数字)。在图14所示的实例中，假定距离是四邻距离。但是，可以使用八邻距离。

字符颜色计算模块1030参照距离图像数据1053对每个RGB计算(i)与具有“1”或更大距离值的像素(整个字符图像的像素；在如图15所示的实例中，边界部分1510(其中画点的像素)和中心部分1520(阴影的像素))相应的像素的像素值的平均值和(ii)与具有“2”或更大距离值的像素(位于字符图像的中心部分的像素；在图15所示的实例中，中心部分1520)相应的像素的像素值的平均值。接着，字符颜色计算模块1030使用字符颜色计算比率154和平均值计算字符颜色155。例如，应用上述表达式(1)。

下面，将描述第三示例性实施例。

图16是例示了第三示例性实施例的概念模块配置图。

第三示例性实施例是比第一示例性实施例更具体的。此外，那些与第一示例性实施例中相同的组件由相同的参考数字标示，并且省略对其的重复说明。

如图16所示，第三示例性实施例具有二进制化模块110、标签图像生成模块1620以及字符颜色计算模块1630。

标签图像生成模块1620被连接至二进制化模块110和字符颜色计算模块1630。标签图像生成模块1620比图1所示的字符外侧边界判定模块120构成的更具体。标签图像生成模块1620通过测试字符图像和背景图像之间的边界对是否二进制化图像数据152的每个像素构成二进制化图像数据152中的字符图像的边界部分进行判定。

这里，作为示例，将应用图11所示的字符图像1100来说明第三示例性实施例中的处理实例。与第二示例性实施例中执行的处理相似，二进制化模块110接收包括字符图像1100的字符颜色图像数据151并且二进制化图12所示的R图像数据1210、G图像数据1220和B图像数据1230。例如，R图像数据1210被转换为图13所示的二进制化图像1300。

标签图像生成模块1620对二进制化图像数据152执行标签处理。标签图像生成模块1620使用图17所示的窗口1700来执行标签处理。也就是说，如图18所示的标签1800，采用3×3的窗口1700，如果关注的像素(在窗口1700中具有符号“x”的位置的像素)构成背景，标签图像生成模块1620给出标签值“0”；如果关注的像素是字符图像的像素并且如果至少背景的一个像素在窗口中，标签图像生成模块1620判定关注的像素构成字符图像的边界部分并且给出标签值“1”；如果关注的像素是字符图像的像素并且如果没有背景像素在窗口中，标签图像生成模块1620判定关注的像素构成字符图像的内部部分并且给出标签值“2”。

字符颜色计算模块1630参照标签图像数据1653对每个RGB计算(i)与具有“1”或更大的标签值的像素(整个字符图像的像素；在如图19所示的实例中，边界部分1910(其中画点的像素)和中心部分1920(阴影的像素))对应的像素的平均值和(ii)与具有“2”的标签值的像素(存在于字符图像的中心部分的像素；在图19所示的实例中，中心部分1920)对应的像素的平均值。然后，字符颜色计算模块1630使用字符颜色计算比率154和平均值计算字符颜色155。例如，应用上述表达式(1)。

这里，如果字符图像的边界部分不是具有一个像素宽度而是具有两个像素宽度，窗口的尺寸可以设置为5×5。也就是说，窗口的尺寸可以根据扫描仪的分辨率而改变。

参考图20，将说明上述实施例的图像处理装置的硬件配置实例。例如，图20所示的配置由个人电脑(PC)等构成。这里，硬件配置的实例表示为包括比如扫描仪的数据读取部件2017和比如打印机的数据输出部件2018。

CPU(中央处理单元)2001是根据计算机程序执行处理的控制单元，上述实施例中描述的每一个不同模块，即二进制化模块110、字符外侧边界判定模块120、字符颜色计算模块130、距离转换模块1020以及标签图像生成模块1620，的执行序列被写入计算机程序中。

ROM(只读存储器)2002存储程序、计算参数等CPU 2001所使用的数据。RAM(随机存储器)2003存储CPU 2001执行时使用的程序、执行过程中适当变化的参数等。这些组件通过例如CPU总线的主总线相互连接。

主总线2004通过桥接器2005被连接至外部总线2006，比如PCI(周边元件互连/接口)总线。

键盘2008和例如鼠标的指点设备2009是由操作者操作的输入设备。显示器2010是液晶显示器或CRT(阴极射线管)，用来以文本或图像信息的方式显示各种信息。

其中包括硬盘的HDD(硬盘驱动器)2011驱动硬盘，并且记录或再现由CPU 2001执行的程序或信息。已接收图像、二进制化图像、判定字符颜色的结果数据等被存储在硬盘中。此外，各种计算机程序均被存储，比如各种其它数据处理程序。

驱动器2012读取记录在已装载的可移动记录介质2013中的数据和程序，比如磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器，并且通过连接至RAM 2003的接口2007、外部总线2006、桥接器2005和主总线2004发送所读数据或程序至RAM 2003。可移动记录介质2013也可以被用在与硬盘相同的数据记录区域。

连接端口2014是连接至外部连接设备2015的端口，具有连接部分，比如USB和IEEE 1394。连接端口2014通过接口2007、外部总线2006、桥接器2005、主总线2004等连接至CPU 2001等。通信部件2016被连接至网络并且对与外界通信的数据执行处理。数据读取部件2017是例如扫描仪设备并且执行文本读取处理。数据输出组件2018是例如打印机设备并且执行文本数据输出处理。

此外，图20所示的图像处理装置的硬件配置仅仅是配置的一个实例。上述实施例不限于图20所示的配置，而可以是其中能执行实施例中描述的模块的配置。例如，某些模块可以通过使用专用硬件(特定用途集成电路(ASIC))构成。另外，某些模块可以用经通信总线连接的外部系统来提供。可选择地，图20所示的多个系统可以通过通信线相互连接以执行合作操作。此外，模块可以包含于复印机、传真机、扫描仪、打印机、多功能机(具有扫描、打印、复印机和传真机的两种或多种功能的图像处理装置)等。

此外，尽管上述说明采用表达式得出，表达式的实例包括那些等价于本表达式的表达式。等价的表达式包括对表达式进行变换以便对最终结果不会产生影响和采用算法的解决方案来解答表达式，不同于表达式自身。

另外，上述程序可以在程序存储于记录介质的情形下提供或者程序可以通过通信单元提供。在这种情况下，例如，程序可以看作‘其中记录程序的计算机可读记录介质’的发明。

‘其中记录程序的计算机可读记录介质’指用程序记录可以被计算机用程序读取的记录介质，其中程序是用于安装、执行、分配和类似的程序。

此外，记录媒体的实例包括：与数字通用光盘(DVD)关联的，‘DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM等’由DVD论坛确定为标准的记录媒体以及‘DVD+R、DVD+RW等’由DVD+RW论坛确定为标准的记录媒体；与光盘(CD)关联的，只读存储器(CD-ROM)、可读CD(CD-R)和可再写CD(CD-RW)等；蓝光光盘(注册商标)；磁光盘(MO)；软盘(FD)；磁带；硬盘；只读存储器(ROM)；电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)；闪存以及随机读取存储器(RAM)。

此外，程序或程序的一部分在程序或程序的一部分被记录在记录媒介中的情形下可以被存储或分配。此外，程序可以通过通信发送，例如，通过诸如局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、因特网、外联网的无线网络或通过无线通信网络。可以选择地，程序可以通过由上述网络的合并获得的传输介质发送或者可以由载波信号传送。

此外，所述程序可以是另一程序的一部分或者可以和单个程序一起记录在记录介质上。另外，程序可以分别地记录在多个记录介质中。另外，程序可以以包括压缩、加密等任意格式记录，只要程序可以被存储。

本发明的示例性实施例的前述说明出于解释和说明的目的而提供。这里不想将本发明详尽至或限于公开的具体形式。显然，许多变更和变体对本领域的专业技术人员是显而易见的。文中的实施例被选择和说明以更好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例，各种变更将适于预期的特别应用。本发明的范围应当由权利要求和它们的等价物限定。

Claims (10)

1.图像处理装置，包括：

二进制化单元，对图像数据进行二进制化处理；

判定单元，判定由二进制化单元进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分；以及

像素值计算单元，根据(i)由判定单元判定不构成像素块的边界部分的像素的像素值和(ii)构成整个像素块的像素的像素值来计算整个像素块的校正像素值。

2.根据权利要求1的图像处理装置，其中判定单元根据每个像素和背景之间的距离来判定由二进制化单元进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否形成像素块的边界部分。

3.根据权利要求1的图像处理装置，其中判定单元通过检测像素块和背景图像数据之间的边界来判定由二进制化单元进行了二进制化处理的图像数据的每个像素是否形成像素块的边界部分。

4.根据权利要求1的图像处理装置，其中像素值计算单元根据以下值来计算整个像素块的校正像素值：(i)由判定单元判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值的平均值，(ii)构成整个像素块的像素的像素值的平均值，以及表示平均值之间的比率的预定值。

5.根据权利要求2的图像处理装置，其中像素值计算单元根据以下值来计算整个像素块的校正像素值：(i)由判定单元判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值的平均值，(ii)构成整个像素块的像素的像素值的平均值，以及表示平均值之间的比率的预定值。

6.根据权利要求3的图像处理装置，其中像素值计算单元根据以下值来计算整个像素块的校正像素值：(i)由判定单元判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值的平均值，(ii)构成整个像素块的像素的像素值的平均值，以及表示平均值之间的比率的预定值。

7.图像处理方法，包括：

对图像数据进行二进制化处理；

判定二进制化的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分；以及

根据(i)被判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值和(ii)构成整个像素块的像素的像素值来计算整个像素块的校正像素值。

8.根据权利要求7的图像处理方法，其中所述判定步骤根据每个像素和背景之间的距离来判定二进制化的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分。

9.根据权利要求7的图像处理方法，其中所述判定步骤通过检测像素块和背景图像数据之间的边界来判定二进制化的图像数据的每个像素是否构成像素块的边界部分。

10.根据权利要求7的图像处理方法，其中所述计算步骤根据以下值计算整个像素块的校正像素值：(i)被判定为不构成像素块边界部分的像素的像素值的平均值，(ii)构成整个像素块的像素的像素值的平均值，以及表示平均值之间的比率的预定值。

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