JP2007110453A - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】原稿上の隠蔽すべき箇所をマーキングすることにより、隠蔽すべき箇所が塗りつぶされた問題文と隠蔽箇所の解答文を容易に作成することが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供する。
【解決手段】この画像処理装置１００は、装置全体を制御し、本実施形態の画像処理機能を実現するＣＰＵ１と、ＣＰＵ１の制御プログラムを記憶するとともに、この制御プログラムがＣＰＵ１によって実行されるときにー時的に作成される情報等を保持するメモリ２と、画像処理後の文書を記憶および蓄積する画像蓄積装置３と、シート原稿などの画像を読み取りメモリ２へ格納する画像入力装置４と、外部のＣＤ−ＲＯＭ等と接続するためのインターフェースである外部メモリインターフェース５と、画像入力装置４から入力された原画像、圧縮画像あるいは画像処理結果の２値画像などを表示、印刷する出力装置６と、画像処理に関する情報の入力に用いられる入力装置７と、を備えて構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関し、さらに詳しくは、原稿画像から問題文を作成する画像処理技術に関するものである。

市販されている暗記能率増進用学習具としてペン型のものがある。教科書などに記載された暗記すべき黒色印字部に赤色（緑）のマーカーで着色し、赤（緑）の補色である緑（赤）色の透明なシートを被せることで赤色に着色した部分を暗転させ、黒色印字部を判読し難くするものである。しかし、市販されている上記マーカータイプの場合、書面に記載された黒色印字部を着色すると、マーカーのインクが書面に浸透し、書面の裏側まで汚してしまうという欠点がある。また、着色した部分がムラになり視覚的に見苦しくなることが多々ある。さらにマーカーでは着色した部分の色濃度が低いため、赤色（緑）で着色した黒色印字部を緑色（赤）の透明な地色をもつシートの透視下で完全に判読不可能とすることは極めて困難である。また暗記すべき項目を暗記し終わったときには付着したマーカーを取り除くペンも販売されているが、マーカーを着色する前の状態に戻すことは難しい。
尚、従来技術とした特許文献１には、画像処理装置、記録媒体およびプログラム文書を電子化して蓄積するときに、文書からタイトルを抽出し原文書の画像を取得する等のマーキングを含む文書の様々な処理方法について開示されている。
また特許文献２には、採点および問題用紙登録機能を有するデジタル複写機を利用して、解答が書き込まれた問題用紙を用意し、問題部、解答部に別々の記号を記入する。そして複写機に読ませＯＣＲを利用することにより問題部と解答部に分割する技術について開示されている。
特開２００４−２４６５９７公報 特開平８−１８６６７２号公報

しかし、特許文献１に開示されている従来技術は、マークする色が予め指定されているため、マークする筆記具に汎用性がなく、また消しゴム等でマークを消すことができないので、原稿の保存の点で問題がある。
また特許文献２に開示されている従来技術は、ＯＣＲ技術に頼った発明であり、ＯＣＲが文字認識を誤った場合には対処できないといった問題がある。
本発明は、かかる課題に鑑み、原稿上の隠蔽すべき箇所をマーキングすることにより、隠蔽すべき箇所が塗りつぶされた問題文と隠蔽箇所の解答文を容易に作成することが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
また他の目的は、特殊なマーキングではなく、消しゴムで消すことが可能な筆記用具等でマーキングすることにより、原稿を汚さずに保管ができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することである。

本発明はかかる課題を解決するために、請求項１は、少なくとも１つ以上のマークを有する原稿画像を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段により読み取られた画像中から前記マークを抽出し、該マークの位置情報を記憶するマーク抽出手段と、前記画像読取手段により読み取られた読取画像中から前記マークを除去するマーク除去手段と、該マーク除去手段により前記マークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出手段により記憶されたマーク位置とを照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出手段と、該外接矩形抽出手段により抽出された矩形領域に対応する矩形画像を記憶する矩形画像記憶手段と、前記マーク除去画像の前記外接矩形抽出手段により抽出された矩形領域に対応する座標を塗りつぶす領域塗りつぶし手段と、を備え、前記領域塗りつぶし手段により塗りつぶされた前記マーク除去画像の矩形領域内を指示することにより、該領域内の矩形画像が表示されることを特徴とする。
本発明の画像処理装置は、隠蔽したい部分をマーキングした原稿画像をよみとり、その画像からマーキングを取り除いた画像とマーキングの位置情報を記憶しておく。さらにマーキングの位置と読取画像とを照合して外接矩形を抽出すると共に、その外接矩形の画像を記憶しておく。そして外接矩形の部分を塗りつぶして問題文を作成し、その部分をマウス等でクリックすることにより、解答が表示されるものである。

請求項２は、前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定手段と、前記矩形画像記憶手段に記憶されている矩形画像の出現順位に基づいてインデックスを付すインデックス付加手段と、前記インデックスを他の文字種に変換して画像インデックスを生成し、該画像インデックスをランダムな順位にして前記矩形画像に付加する画像インデックス付加手段と、前記インデックスと前記画像インデックスを対応付けて解答画像を生成する解答画像生成手段と、前記画像インデックス付加手段により生成された画像インデックス付き矩形画像を選択肢として前記解答画像と共に画像を生成する選択肢・解答画像生成手段と、前記領域塗りつぶし手段により塗りつぶされた矩形領域に前記インデックス付加手段により付されたインデックスを白色で描画して問題画像を生成する問題画像生成手段と、前記選択肢・解答画像生成手段により生成された選択肢・解答画像と前記問題画像とを合成する合成手段と、を更に備えたことを特徴とする。
本発明は請求項１に更に、マークを取り除いた画像が縦書きか横書きかを判定し、矩形画像の出現順に番号等のインデックスを付加する。次にそのインデックスを文字等の文字種に変換して画像インデックスを生成し、それをシャッフルして矩形画像に付加し、インデックスと画像インデックスを対応付けて解答を作成する。そして画像インデックスをシャッフルして矩形画像に付加してものを選択肢とし、解答と共に問題画像を作成する。

請求項３は、少なくとも１つ以上のマークと該マークを含むセンテンスをマーキングしたセンテンスマークを有する原稿画像を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段により読み取られた画像中から前記マーク及びセンテンスマークを抽出し、該マーク及びセンテンスマークの位置情報を記憶するマーク抽出手段と、前記画像読取手段により読み取られた読取画像中から前記マーク及びセンテンスマークを除去するマーク除去手段と、該マーク除去手段により前記マーク及びセンテンスマークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出手段により記憶されたマーク及びセンテンスマークの位置を照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出手段と、前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定手段と、前記センテンスマークの始点と終点の座標情報を作成する文情報作成手段と、前記マーク除去画像の中から前記文情報作成手段により作成された解答始点及び解答終点に対応する領域を塗りつぶして問題画像を生成し、前記解答始点及び解答終点に対応する矩形領域を前記マーク除去画像から抽出して前記問題画像と合成する合成手段と、を備えたことを特徴とする。
本発明は外接矩形を抽出するまでは請求項１と同じである。その後、マークを取り除いた画像が縦書きか横書きかを判定し、マーク位置から問題文とする文情報を作成し、その中のマーク部分の位置情報から塗りつぶし画像を生成して問題文と解答を合成する。

請求項４は、少なくとも１つ以上のマークを有する原稿画像を読み取る画像読取ステップと、該画像読取ステップにより読み取られた画像中から前記マークを抽出し、該マークの位置情報を記憶するマーク抽出ステップと、前記画像読取ステップにより読み取られた読取画像中から前記マークを除去するマーク除去ステップと、該マーク除去ステップにより前記マークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出ステップにより記憶されたマーク位置とを照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出ステップと、該外接矩形抽出ステップにより抽出された矩形領域に対応する矩形画像を記憶する矩形画像記憶ステップと、前記マーク除去画像の前記外接矩形抽出ステップにより抽出された矩形領域に対応する座標を塗りつぶす領域塗りつぶしステップと、を備え、前記領域塗りつぶしステップにより塗りつぶされた前記マーク除去画像の矩形領域内を指示することにより、前記矩形画像が表示されることを特徴とする。
本発明は請求項１と同様の作用効果を奏する。
請求項５は、前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定ステップと、前記矩形画像記憶ステップにより記憶された矩形画像の出現順位に基づいてインデックスを付すインデックス付加ステップと、前記インデックスを他の文字種に変換して画像インデックスを生成し、該画像インデックスをランダムな順位にして前記矩形画像に付加する画像インデックス付加ステップと、前記インデックスと前記画像インデックスを対応付けて解答画像を生成する解答画像生成ステップと、前記画像インデックス付加ステップにより生成された画像インデックス付き矩形画像を選択肢として前記解答画像と共に画像を生成する選択肢・解答画像生成ステップと、前記領域塗りつぶしステップにより塗りつぶされた矩形領域に前記インデックス付加ステップにより付されたインデックスを白色で描画して問題画像を生成する問題画像生成ステップと、前記選択肢・解答画像生成ステップにより生成された選択肢・解答画像と前記問題画像を合成する合成ステップと、を更に備えたことを特徴とする。
本発明は請求項２と同様の作用効果を奏する。

請求項６は、少なくとも１つ以上のマークと該マークを含むセンテンスをマーキングしたセンテンスマークを有する原稿画像を読み取る画像読取ステップと、該画像読取ステップにより読み取られた画像中から前記マーク及びセンテンスマークを抽出し、該マーク及びセンテンスマークの位置情報を記憶するマーク抽出ステップと、前記画像読取ステップにより読み取られた読取画像中から前記マーク及びセンテンスマークを除去するマーク除去ステップと、該マーク除去ステップにより前記マーク及びセンテンスマークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出ステップにより記憶されたマーク及びセンテンスマークの位置を照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出ステップと、前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定ステップと、前記センテンスマークの始点と終点の座標情報を作成する文情報作成ステップと、前記マーク除去画像の中から前記文情報作成ステップにより作成された解答始点及び解答終点に対応する領域を塗りつぶして問題画像を生成し、前記解答始点及び解答終点に対応する矩形領域を前記マーク除去画像から抽出して前記問題画像と合成する合成ステップと、を備えたことを特徴とする。
本発明は請求項３と同様の作用効果を奏する。
請求項７は、請求項４乃至６の何れか一項に記載の画像処理方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする。
請求項８は、請求項７に記載の画像処理プログラムをコンピュータが読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする。

本発明によれば、隠蔽したい部分をマーキングした原稿画像をよみとり、その画像からマーキングを取り除いた画像とマーキングの位置情報を記憶し、さらにマーキングの位置と読取画像とを照合して外接矩形を抽出すると共に、その外接矩形の画像を記憶して、そして外接矩形の部分を塗りつぶして問題文を作成し、その部分をマウス等でクリックすることにより、解答を表示するので、原稿にマーキングするだけで問題文と解答を自動的に作成することができる。

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
図１は本発明の実施形態に係る画像処理装置を示すブロック図である。この画像処理装置１００は、装置全体を制御し、本実施形態の画像処理機能を実現するＣＰＵ１と、ＲＯＭやＲＡＭ等で構成され、ＣＰＵ１の制御プログラムを記憶するとともに、この制御プログラムがＣＰＵ１によって実行されるときにー時的に作成される情報等を保持するメモリ２と、ハードディスクドライブ、ハードディスクなどからなり、このハードディスクに画像処理後の文書を記憶および蓄積する画像蓄積装置３と、スキャナなどで構成され、シート原稿（文書に含まれる）などの画像を読み取り、メモリ２へ格納する画像入力装置４と、外部のＣＤ−ＲＯＭ等と接続するためのインターフェースである外部メモリインターフェース５と、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、またはプリンタ等で構成され、画像入力装置４から入力された原画像、圧縮画像あるいは画像処理結果の２値画像などを表示、印刷する出力装置６と、キーボード、マウス、タッチパネル等で構成され、画像処理に関する情報（スキャナの操作情報を含む）の入力に用いられる入力装置７と、を備えて構成される。

パーソナルコンピュータなどの汎用処理装置を用いて本発明の画像処理装置を構成し、画像処理機能をソフトウェアによって実現したものである。中央処理装置（以下、ＣＰＵという）１は、装置全体を制御し、本実施形態の画像処理機能を実現するものである。メモリ２は、ＲＯＭやＲＡＭ等で構成され、ＣＰＵ１の制御プログラムを記憶するとともに、この制御プログラムがＣＰＵ１によって実行されるときにー時的に作成される情報等を保持するものである。画像蓄積装置３は、ハードディスクドライブ、ハードディスクなどからなり、このハードディスクに画像処理後の文書を記憶および蓄積するものである。また、画像蓄積装置３は、ハードディスクに記録された文書を読み込み、他の記憶装置へ格納するのに用いられる。画像入力装置４は、スキャナなどで構成され、シート原稿（文書に含まれる）などの画像を読み取り、メモリ２へ格納するものである。入力装置７は、キーボード、マウス、タッチパネル等で構成され、画像処理に関する情報（スキャナの操作情報を含む）の入力に用いられるものである。出力装置６は、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、またはプリンタ等で構成され、画像入力装置４から入力された原画像、圧縮画像あるいは画像処理結果の２値画像などを表示、印刷するものである。また外部メモリインターフェース５は外部のＣＤ−ＲＯＭ等と接続するためのインターフェースである。そしてこれらは内部バス８により接続されている。

図２（ａ）は本発明の実施形態の動作を説明するために使用される原稿の一例を示す図である。以下、原稿１０を使用して画像入力装置４により読み取るものとする。図２（ｂ）は原稿１０の隠蔽したい部分をマーキングした一例を示す図である。そして図２（ｂ）のように例えば赤ペンでマーキングされた領域をそれぞれ、マーク１０１「人」、マーク１０２「世界企業」、マーク１０３「（自主創造）」とする。マーキングする色は何色でもよく、時間が経過すると消えるインクや、鉛筆などでマーキングすると、資料に筆跡が残らないため都合がよい。

図３は本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の動作を説明するフローチャートである。まず原稿１０の隠蔽したい部分を図２（ｂ）のようにマーキングする（Ｓ２０１）。次にマーキングされた資料をスキャナ、カメラなどの画像読取装置で読み取る（Ｓ２０２）。以下、図２（ｂ）の図は入力画像１０４として取り扱うものとする。また、画像読取装置でなくともタブレットなどの座標検出装置でもマーキングした座標を検出することで以下の同様の結果を得ることができる。即ち、電子原稿をディスプレイに表示し、電子原稿にマウスなどでマーキングすることにより、入力画像１０４を作成することも可能であるし、電子原稿をタブレットＰＣなどに表示し、スタイラスペンや指などでマーキングすることによっても、入力画像１０４を作成することができる。続いて、入力画像１０４から、マーク１０１、マーク１０２、マーク１０３を抽出し、抽出したマーク位置１０４、マーク位置１０５、マーク位置１０６をメモリ２内のマーク位置記憶バッファ１０７に格納する（Ｓ２０３）。尚、マーク抽出方法は特許文献１などに述べられている既存の方法を使用する。次に入力画像１０４から、マーク１０１、マーク１０２、マーク１０３を取り除く（Ｓ２０４）。尚、マークの除去も特許文献１などに述べられている方法を用いて行なう。次に、マークの取り除かれた入力画像１０４とマーク位置記憶バッファ１０７に記憶されているマーク位置を照合し、入力画像１０４から外接矩形抽出を行なう（Ｓ２０５）。外接矩形抽出とはマーキング領域に含まれる文字領域を囲む最小の矩形を見つけ出すことである。外接矩形抽出の方法も特許文献１などに述べられているのでここでは省略する。ここで抽出された外接矩形情報をメモリ２内の矩形記憶バッファ１０８に格納する。矩形記憶バッファ１０８に格納される情報は図４のようになる。なお、始点と終点は入力画像１０４の位置座標（ｘ，ｙ）を表しており、始点と終点は矩形の対角線上の頂点を表している。また本実施形態で使用した座標系は図２（ｂ）の入力画像１０４の左上を原点、画像右方向をＸ、下方向をＹとし、簡略化のために全ての文字サイズを１０＊１０とし、改行や空白などは考慮していない。

続いて矩形記憶バッファ１０８に格納されている図４の矩形領域３０１、矩形領域３０２、矩形領域３０３の位置に対応する矩形画像を、マークの取り除かれた入力画像１０４から抽出し、矩形記憶バッファ１０８に格納する（Ｓ２０６）。このとき、矩形領域に対応するデータを、矩形画像ではなくて、矩形画像にＯＣＲなどで文字認識しテキスト形式で保存する方法もある。そして入力画像１０４の、Ｓ２０５で保存された矩形領域３０１、３０２、３０３に対応する座標を黒で塗りつぶした画像を資料塗りつぶし画像５０１として保存する（Ｓ２０７）。
最後に資料塗りつぶし画像５０１をモニタ上に表示する（Ｓ２０８）。図５は資料塗りつぶし画像５０１を示す図であり、矩形領域３０１が資料塗りつぶし画像５０１ａであり、矩形領域３０２が資料塗りつぶし画像５０１ｂであり、矩形領域３０３が資料塗りつぶし画像５０１ｃである。そして使用者が資料塗りつぶし画像５０１で図４に記した、記憶されている矩形領域内でマウスクリックを行なうと、矩形領域に対応する矩形画像が資料塗りつぶし画像５０１に重畳して表示される。例えば図６は、座標（１５，１５）をマウスでクリックしたときに表示される例である。即ち、資料塗りつぶし画像５０１ａの略中央の座標（１５，１５）をマウスでクリックすることにより、矩形領域３０１の「人」１１が表示される。

図７は本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置の動作を説明するフローチャートである。まず原稿１０の隠蔽したい部分を図２（ｂ）のようにマーキングする（Ｓ７０１）。次にマーキングされた資料をスキャナ、カメラなどの画像読取装置で読み取る（Ｓ７０２）。以下、図２（ｂ）の図は入力画像１０４として取り扱うものとする。また、画像読取装置でなくともタブレットなどの座標検出装置でもマーキングした座標を検出することで以下の同様の結果を得ることができるが、説明は省略する。続いて、入力画像１０４から、マーク１０１、マーク１０２、マーク１０３を抽出し、抽出したマーク位置１０４、マーク位置１０５、マーク位置１０６をメモリ２内のマーク位置記憶バッファ７２１に格納する（Ｓ７０３）。尚、マーク抽出方法は特許文献１などに述べられている既存の方法を使用する。次に入力画像１０４から、マーク１０１、マーク１０２、マーク１０３を取り除く（Ｓ７０４）。尚、マークの除去も特許文献１などに述べられている方法を用いて行なう。次に、マークの取り除かれた入力画像１０４とマーク位置記憶バッファ７２１に記憶されているマーク位置を照合し、入力画像１０４から外接矩形抽出を行なう（Ｓ７０５）。外接矩形抽出とはマーキング領域に含まれる文字領域を囲む最小の矩形を見つけ出すことである。外接矩形抽出の方法も特許文献１などに述べられているのでここでは省略する。ここで抽出された外接矩形情報をメモリ２内の矩形記憶バッファ７２２に格納する。矩形記憶バッファ７２２に格納される情報は図８のようになる。なお、始点と終点は入力画像１０４の位置座標（ｘ，ｙ）を表しており、始点と終点は矩形の対角線上の頂点を表している。また本実施形態で使用した座標系は図２（ｂ）の入力画像１０４の左上を原点、画像右方向をＸ、下方向をＹとし、簡略化のために全ての文字サイズを１０＊１０とし、改行や空白などは考慮していない。
続いて矩形記憶バッファ７２２に格納されている図８（ａ）の矩形領域８０１、矩形領域８０２、矩形領域８０３の位置に対応する矩形画像を、マークの取り除かれた入力画像１０４から抽出し、矩形記憶バッファ７２２に格納する（Ｓ７０６）。このとき、矩形領域に対応するデータを、矩形画像ではなくて、矩形画像にＯＣＲなどで文字認識しテキスト形式で保存する方法もある。

次に入力画像１０４を縦書きか横書きかを判定する（Ｓ７０７）。この判定にはＯＣＲなどで利用されている汎用的な方法もあるが、矩形記憶バッファ７２２に蓄えられている矩形の形から判定することもできる。矩形記憶バッファ７２２に蓄えられている矩形画像８０１、矩形画像８０２、矩形画像８０３に対してＩＮＤＥＸをつける。ＩＮＤＥＸの順序は、横書きの場合、始点のＹ座標が小さいほう、等しい場合はＸ座標が小さいほうからＩＮＤＥＸをつける。縦書きの場合は始点のＸ座標が小さいほう、等しい場合はＹ座標が小さいほうからＩＮＤＥＸをつける。本実施形態では、矩形画像８０１に１、矩形画像８０２に２、矩形画像８０３に３をつけ、矩形記憶バッファ７２２に格納する（Ｓ７０８）。続いて、図８（ｂ）のようにＩＮＤＥＸ１、２、３を他の文字種（本実施形態ではカタカナ）にし、画像ＩＮＤＥＸとする。そして画像ＩＮＤＥＸ同士シャッフルを行なう。本実施形態では矩形画像８０１に対応する画像ＩＮＤＥＸはイ、矩形画像８０２に対応する画像ＩＮＤＥＸはウ、矩形画像８０３に対応する画像ＩＮＤＥＸはアとした。
次に画像ＩＮＤＥＸを画像化する。まず、背景を白とし、その上にＩＮＤＥＸを黒色の画像として貼り付ける。無論、Ｓ７０５での外接矩形領域算出時に背景色と文字色を算出しておいき利用するとなお良い。そして次に画像ＩＮＤＥＸを左、矩形画像を右にして合成して、画像ＩＮＤＥＸ付き矩形画像を作成する（Ｓ７０９）。無論入力画像１０４が縦書きの場合は、画像ＩＮＤＥＸ画像を上、矩形画像を下にして合成する。なお本実施形態では画像ＩＮＤＥＸと矩形画像の区別を明確化するために、ピリオドも画像化している。

続いて、図８（ｂ）の表から対応関係にある画像ＩＮＤＥＸとＩＮＤＥＸから解答画像を作成する。ＩＮＤＥＸを画像化した時と同様、背景を白とし、その上に黒字の画像ＩＮＤＥＸとＩＮＤＥＸを貼り付ける。このとき画像ＩＮＤＥＸとＩＮＤＥＸの対応がわかりやすいようにハイフンなどを間に挟むと良い。そしてＳ７０７で入力画像１０４は横書きと判定されているので、選択肢・解答画像の画像横サイズを入力画像１０４の画像横サイズと同じとする。そしてＳ７０９と同様背景色を白とし、“選択肢”という文字を画像化して貼り付け、その次に画像ＩＮＤＥＸ付き矩形画像を画像ＩＮＤＥＸ順に貼り付ける。続いて“解答”という文字を画像化して貼り付け、それに続いてＩＮＤＥＸ順に解答画像を貼り付け、選択肢・解答画像１００２を作成する（Ｓ７１０）。そのようにしてできた選択肢・解答画像が図９（ａ）である。図９（ａ）の選択肢・解答画像では右側に余白が多いので、各インデックス付き画像の横サイズを考慮して、図９（ｂ）のようなレイアウトにすることもできる。
そして入力画像１０４の、Ｓ７０５で保存された矩形領域８０１、８０２、８０３に対応する座標位置を黒で塗りつぶした画像を資料塗りつぶし画像とし（図１０参照）、更に矩形記憶ブッファ７２２で管理されているＩＮＤＥＸを、黒で塗りつぶした矩形内に白色で描画する（Ｓ７１１）。そのときの画像を問題画像１００１とする。最後に問題画像１００１を上、選択肢・解答画像１００２を下として画像を合成する（Ｓ７１２）。合成するときに、問題画像１００１と、選択肢・解答画像１００２を区別できるように図１１のように点線１２などをいれるようにすると更に良い。

図１３は本発明の第３の実施形態に係る画像処理装置の動作を説明するフローチャートである。まず図２（ａ）のような資料に対し、図１２のように使用者が暗記すべき箇所を例えば赤いペンでマーキングし、問いマーク１２０１、問いマーク１２０２を作成する。続いて暗記すべき箇所が含まれるセンテンスを例えば青いペンでマーキングし、文マーク１２０３、文マーク１２０４、文マーク１２０５を作成する（Ｓ１３０１）。本実施形態では問いマークを赤いペン、文マークを青いペンでマーキングしたが何色でも構わない。また、問いマークは必ず文マークの一部となるので、同じ色のペンでも構わない。特に時間が経過すると消えるインクや、鉛筆などでマーキングすると、資料に筆跡が残らないため都合がよい。次にマーキングされた資料をスキャナ、カメラなどの画像読取装置で読み取る（Ｓ１３０２）。以下、図１２は画像読取装置で読み取られた画像、入力画像１２５０として取り扱うものとする。
次に、問いマーク１２０１、１２０２、文マーク１２０３、１２０４、１２０５を抽出し、抽出した問いマーク１２０６、１２０７、文マーク１２０８、１２０９、１２１０をメモリ２内のマーク位置記憶バッファ１３２１に格納する（Ｓ１３０３）。マーク抽出方法は特許文献１などに述べられている既存の方法を使用する。次に入力画像１２５０から問いマーク１２０１、１２０２文マーク１２０３、１２０４、１２０５を取り除く（Ｓ１３０４）。マークの除去も特許文献１などに述べられている方法を用いて行なう。
そしてマークの取り除かれた入力画像１２５０とマーク位置記憶バッファ１３２１に記憶されているマーク位置を照合し、入力画像１２５０から外接矩形抽出を行なう（Ｓ１３０５）。外接矩形抽出とはマーキング領域に含まれる文字領域を囲む最小の矩形を見つけ出すことである。外接矩形抽出の方法も特許文献１などに述べられているのでここでは省略する。ここで抽出された外接矩形情報をメモリ２内の矩形記憶バッファ１３２２に格納する。矩形記憶バッファ１３２２に格納される情報は図１４のようになる。問いマーク１２０１、１２０２が問い矩形１４０１、１４０２に、文マーク１２０３、１２０４、１２０５が文矩形１４０３、１４０４、１４０５に対応している。なお、始点と終点は入力画像１２５０の位置座標（ｘ，ｙ）を表しており、始点と終点は矩形の対角線上の頂点を表している。また本実施形態で使用した座標系は入力画像１２５０の左上を原点、画像右方向をＸ、下方向をＹとし、簡略化のために全ての文字サイズを１０＊１０とし、改行や空白などは考慮していない。

次に入力画像１２５０を縦書きか横書きかを判定する（Ｓ１３０６）。この判定にはＯＣＲなどで利用されている汎用的な方法もあるが、矩形記憶バッファ１３２２に蓄えられている矩形の形から判定することもできる。本実施形態の場合横書きと判定される。次に、問い矩形と文矩形の対応を調べる（Ｓ１３０７）。問い矩形の始点と終点、文矩形の始点と終点から、問い矩形１４０１は分矩形１４０３の一部、問い矩形１４０２は分矩形１４０４の一部であることがわかる。矩形画像と矩形文画像は一対一の関係にあるから、文矩形１４０５は文矩形１４０３もしくは文矩形１４０４と同一文である。Ｓ１３０６で入力画像１２５０は横書きであることがわかるので、文矩形１４０３と文矩形１４０４のうち、Ｙ軸座標が近いほう、もし文矩形１４０３と文矩形１４０４のＹ軸座標が等しい場合は終点のＸ座標が大きいほうと同一文とする。本実施例では文矩形１４０４と文矩形１４０５は同一文であると判断できる。これらを用いて、文情報を作成する（図１５参照）。

次に、矩形記憶バッファ１３２２と入力画像１２５０を用いて問題を作成する（Ｓ１３０８）。はじめに問題画像サイズを指定する。問題画像サイズはいくつでも良いが、入力画像１２５０と同じ画像横サイズに設定するときれいな問題用紙が作成できる。そして矩形記憶ブッファに記憶されている問題情報（図１５）から、問題用紙を作成する。まず、文１５０１の始点１と終点１にあたる領域を、マークの取れた入力画像１２５０から抜き出し、解答始点と解答終点に当たる領域を黒で塗りつぶす。そして問題画像の適当な位置に添付する。添付位置は機械側で自動決定する方法もあるが、使用者が指定する方法も考えられる。続いて文１５０２の始点１と終点１に当たる領域と始点２と終点２に当たる領域をマークの取れた入力画像１２５０から抜き出し、解答始点と解答終点に当たる領域を黒で塗りつぶす。文１５０２のように２行にわたる文の場合は改行が必要になるので、問題画像サイズを考慮して適宜改行を加えながら文１５０１と同様適当な位置に添付する（図１６）。
最後に文１５０１と文１５０２の、解答始点と解答終点が示す矩形領域を、マークの取れた入力画像１２５０から抽出し、問題画像の下部に添付する。無論、第二の実施例のようにインデックスをつける工程をくわえるとより良い問題が作成される。

以上の通り本発明によれば、隠蔽したい部分をマーキングした原稿画像をよみとり、その画像からマーキングを取り除いた画像とマーキングの位置情報を記憶し、さらにマーキングの位置と読取画像とを照合して外接矩形を抽出すると共に、その外接矩形の画像を記憶して、そして外接矩形の部分を塗りつぶして問題文を作成し、その部分をマウス等でクリックすることにより、解答を表示するので、原稿にマーキングするだけで問題文と解答を自動的に作成することができる。
また、上記に加えて、マークを取り除いた画像が縦書きか横書きかを判定し、矩形画像の出現順に番号等のインデックスを付加し、そのインデックスを文字等の文字種に変換して画像インデックスを生成し、それをシャッフルして矩形画像に付加し、インデックスと画像インデックスを対応付けて解答を作成し、画像インデックスをシャッフルして矩形画像に付加したものを選択肢とし、解答と共に問題画像を作成するので、選択肢の中から解答をインデックスで選択して回答することができる。
また、外接矩形を抽出後、マークを取り除いた画像が縦書きか横書きかを判定し、マーク位置から問題文とする文情報を作成し、その中のマーク部分の位置情報から塗りつぶし画像を生成して問題文と解答を合成するので、入力画像から問題文とする部分を抜き出して問題と解答を作成することができる。
また、本発明の画像処理方法をコンピュータが制御可能なＯＳに従ってプログラミングすることにより、そのＯＳを備えたコンピュータであれば同じ処理方法により制御することができる。

本発明の実施形態に係る画像処理装置を示すブロック図である。 （ａ）は本発明の実施形態の動作を説明するために使用される原稿の一例を示す図、（ｂ）は原稿１０の隠蔽したい部分をマーキングした一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の動作を説明するフローチャートである。 矩形記憶バッファに格納される情報のフォーマットを示す図である。 資料塗りつぶし画像を示す図である。 座標をマウスでクリックしたときに表示される例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置の動作を説明するフローチャートである。 （ａ）（ｂ）は矩形記憶バッファに格納される情報のフォーマットを示す図である。 （ａ）（ｂ）は選択肢・解答画像の一例を示す図である。 矩形領域に対応する座標位置を黒で塗りつぶした画像を示す図である。 問題画像と選択肢・解答画像の一例を示す図である。 問いマークと文マークの一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る画像処理装置の動作を説明するフローチャートである。 矩形記憶バッファに格納される情報のフォーマットを示す図である。 文情報の一例を示す図である。 問題文と解答の合成画像の一例を示す図である。

符号の説明

１ ＣＰＵ、２ メモリ、３ 画像蓄積装置、４ 画像入力装置、５ 外部メモリインターフェース、６ 出力装置、７ 入力装置、８ バス、１００ 画像処理装置

Claims (8)

1. 少なくとも１つ以上のマークを有する原稿画像を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段により読み取られた画像中から前記マークを抽出し、該マークの位置情報を記憶するマーク抽出手段と、前記画像読取手段により読み取られた読取画像中から前記マークを除去するマーク除去手段と、該マーク除去手段により前記マークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出手段により記憶されたマーク位置とを照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出手段と、該外接矩形抽出手段により抽出された矩形領域に対応する矩形画像を記憶する矩形画像記憶手段と、前記マーク除去画像の前記外接矩形抽出手段により抽出された矩形領域に対応する座標を塗りつぶす領域塗りつぶし手段と、を備え、
   前記領域塗りつぶし手段により塗りつぶされた前記マーク除去画像の矩形領域内を指示することにより、該領域内の矩形画像が表示されることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定手段と、前記矩形画像記憶手段に記憶されている矩形画像の出現順位に基づいてインデックスを付すインデックス付加手段と、前記インデックスを他の文字種に変換して画像インデックスを生成し、該画像インデックスをランダムな順位にして前記矩形画像に付加する画像インデックス付加手段と、前記インデックスと前記画像インデックスを対応付けて解答画像を生成する解答画像生成手段と、前記画像インデックス付加手段により生成された画像インデックス付き矩形画像を選択肢として前記解答画像と共に画像を生成する選択肢・解答画像生成手段と、前記領域塗りつぶし手段により塗りつぶされた矩形領域に前記インデックス付加手段により付されたインデックスを白色で描画して問題画像を生成する問題画像生成手段と、前記選択肢・解答画像生成手段により生成された選択肢・解答画像と前記問題画像とを合成する合成手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 少なくとも１つ以上のマークと該マークを含むセンテンスをマーキングしたセンテンスマークを有する原稿画像を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段により読み取られた画像中から前記マーク及びセンテンスマークを抽出し、該マーク及びセンテンスマークの位置情報を記憶するマーク抽出手段と、前記画像読取手段により読み取られた読取画像中から前記マーク及びセンテンスマークを除去するマーク除去手段と、該マーク除去手段により前記マーク及びセンテンスマークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出手段により記憶されたマーク及びセンテンスマークの位置を照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出手段と、前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定手段と、前記センテンスマークの始点と終点の座標情報を作成する文情報作成手段と、前記マーク除去画像の中から前記文情報作成手段により作成された解答始点及び解答終点に対応する領域を塗りつぶして問題画像を生成し、前記解答始点及び解答終点に対応する矩形領域を前記マーク除去画像から抽出して前記問題画像と合成する合成手段と、を備えたことを特徴とする画像処理装置。
4. 少なくとも１つ以上のマークを有する原稿画像を読み取る画像読取ステップと、該画像読取ステップにより読み取られた画像中から前記マークを抽出し、該マークの位置情報を記憶するマーク抽出ステップと、前記画像読取ステップにより読み取られた読取画像中から前記マークを除去するマーク除去ステップと、該マーク除去ステップにより前記マークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出ステップにより記憶されたマーク位置とを照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出ステップと、該外接矩形抽出ステップにより抽出された矩形領域に対応する矩形画像を記憶する矩形画像記憶ステップと、前記マーク除去画像の前記外接矩形抽出ステップにより抽出された矩形領域に対応する座標を塗りつぶす領域塗りつぶしステップと、を備え、
   前記領域塗りつぶしステップにより塗りつぶされた前記マーク除去画像の矩形領域内を指示することにより、前記矩形画像が表示されることを特徴とする画像処理方法。
5. 前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定ステップと、前記矩形画像記憶ステップにより記憶された矩形画像の出現順位に基づいてインデックスを付すインデックス付加ステップと、前記インデックスを他の文字種に変換して画像インデックスを生成し、該画像インデックスをランダムな順位にして前記矩形画像に付加する画像インデックス付加ステップと、前記インデックスと前記画像インデックスを対応付けて解答画像を生成する解答画像生成ステップと、前記画像インデックス付加ステップにより生成された画像インデックス付き矩形画像を選択肢として前記解答画像と共に画像を生成する選択肢・解答画像生成ステップと、前記領域塗りつぶしステップにより塗りつぶされた矩形領域に前記インデックス付加ステップにより付されたインデックスを白色で描画して問題画像を生成する問題画像生成ステップと、前記選択肢・解答画像生成ステップにより生成された選択肢・解答画像と前記問題画像を合成する合成ステップと、を更に備えたことを特徴とする請求項４に記載の画像処理方法。
6. 少なくとも１つ以上のマークと該マークを含むセンテンスをマーキングしたセンテンスマークを有する原稿画像を読み取る画像読取ステップと、該画像読取ステップにより読み取られた画像中から前記マーク及びセンテンスマークを抽出し、該マーク及びセンテンスマークの位置情報を記憶するマーク抽出ステップと、前記画像読取ステップにより読み取られた読取画像中から前記マーク及びセンテンスマークを除去するマーク除去ステップと、該マーク除去ステップにより前記マーク及びセンテンスマークが除去されたマーク除去画像と前記マーク抽出ステップにより記憶されたマーク及びセンテンスマークの位置を照合して前記読取画像の外接矩形を抽出する外接矩形抽出ステップと、前記マーク除去画像が縦書きか横書きかを判定する縦横判定ステップと、前記センテンスマークの始点と終点の座標情報を作成する文情報作成ステップと、前記マーク除去画像の中から前記文情報作成ステップにより作成された解答始点及び解答終点に対応する領域を塗りつぶして問題画像を生成し、前記解答始点及び解答終点に対応する矩形領域を前記マーク除去画像から抽出して前記問題画像と合成する合成ステップと、を備えたことを特徴とする画像処理方法。
7. 請求項４乃至６の何れか一項に記載の画像処理方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする画像処理プログラム。
8. 請求項７に記載の画像処理プログラムをコンピュータが読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする記録媒体。

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