JP2009258815A - 画像処理装置及び画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像処理装置の部分画像抽出手段は、第1の画像と第2の画像からそれぞれ部分画像を抽出し、順序付手段は、前記部分画像抽出手段によって抽出された部分画像を、それぞれの前記画像内における該部分画像の位置に基づいて、順序付けを行い、差異抽出手段は、前記順序付手段によって順序付けされた部分画像の順序に基づいて、対応する該部分画像間の比較を行い、前記第1の画像と前記第2の画像の差異を抽出する。
【選択図】図1
Description
本発明は、複数の画像間で比較を行う場合に、画像全体の位置合わせを不要とし、部分画像の位置が異なっているにもかかわらず、両者の画像間の差異を抽出するようにした画像処理装置及び画像処理プログラムを提供することを目的としている。
請求項1の発明は、第1の画像と第2の画像からそれぞれ部分画像を抽出する部分画像抽出手段と、前記部分画像抽出手段によって抽出された部分画像を、それぞれの前記画像内における該部分画像の位置に基づいて、順序付けを行う順序付手段と、前記順序付手段によって順序付けされた部分画像の順序に基づいて、対応する該部分画像間の比較を行い、前記第1の画像と前記第2の画像の差異を抽出する差異抽出手段を具備することを特徴とする画像処理装置である。
図1は、本実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図を示している。
なお、モジュールとは、一般的に論理的に分離可能なソフトウェア(コンピュータ・プログラム)、ハードウェア等の部品を指す。したがって、本実施の形態におけるモジュールはコンピュータ・プログラムにおけるモジュールのことだけでなく、ハードウェア構成におけるモジュールも指す。それゆえ、本実施の形態は、コンピュータ・プログラム、システム及び方法の説明をも兼ねている。ただし、説明の都合上、「記憶する」、「記憶させる」、これらと同等の文言を用いるが、これらの文言は、実施の形態がコンピュータ・プログラムの場合は、記憶装置に記憶させる、又は記憶装置に記憶させるように制御するの意である。また、モジュールは機能にほぼ一対一に対応しているが、実装においては、1モジュールを1プログラムで構成してもよいし、複数モジュールを1プログラムで構成してもよく、逆に1モジュールを複数プログラムで構成してもよい。また、複数モジュールは1コンピュータによって実行されてもよいし、分散又は並列環境におけるコンピュータによって1モジュールが複数コンピュータで実行されてもよい。なお、1つのモジュールに他のモジュールが含まれていてもよい。また、以下、「接続」とは物理的な接続の他、論理的な接続(データの授受、指示、データ間の参照関係等)の場合にも用いる。
また、システム又は装置とは、複数のコンピュータ、ハードウェア、装置等がネットワーク(一対一対応の通信接続を含む)等の通信手段で接続されて構成されるほか、1つのコンピュータ、ハードウェア、装置等によって実現される場合も含まれる。「装置」と「システム」とは、互いに同義の用語として用いる。また、所定という用語は、予め定められたの意の他に、そのときの状況・状態に応じて、又はそれまでの状況・状態に応じての意を含めて用いる。
サブ画像に関する情報を記憶装置に記憶させる場合、比較する画像が複数ある場合は、画像Aに対する処理は1回で済むことになる。
また、全体順序付モジュール160によって記憶装置に画像A内のサブ画像に関する情報が記憶されている場合は、照合モジュール170は、その記憶装置内のサブ画像に関する情報及び全体順序付モジュール160によって順序付けされた画像B内におけるサブ画像の順序に基づいて、画像Aと画像Bとの間で対応するそのサブ画像間の比較を行い、画像Aと画像Bの差異を抽出する。また、記憶装置に記憶された画像A内におけるサブ画像の特徴量と画像B内におけるサブ画像の特徴量を用いて個々のサブ画像の比較を行い、その比較の順序は、記憶装置に記憶されている画像A内のサブ画像の順序及び全体順序付モジュール160による画像B内のサブ画像の順序付けに基づいて行うようにしてもよい。
また、抽出する差異として、例えば、サブ画像の削除、挿入、変更がある。この場合、画像Aと画像Bのサブ画像を順次比較し、一致しなかった後に、画像Aのサブ画像を固定して画像Bのサブ画像を探索して一致するものがあった場合は「挿入」と判定し、画像Bのサブ画像を固定して画像Aのサブ画像を探索して一致するものがあった場合は「削除」と判定し、いずれでもない場合は「変更」と判定するようにしてもよい。また、一致しなかった後に行う探索は、連続する複数のサブ画像に対して行うようにしてもよい。
出力モジュール190は、加工モジュール180と接続されており、加工モジュール180から加工された画像を受け取り、その画像を出力する。なお、画像を出力するとは、プリンタによって印刷すること、ディスプレイに画像を表示すること、ファックスで画像を送信すること、画像データベース等へ画像を格納すること等が含まれる。
ステップS210からステップS224までの処理は画像Aに対する処理であり、ステップS230からステップS244に対する処理は画像Bに対する処理である。両者は、同じ処理であるので、画像Aに対する処理(ステップS210からステップS224までの処理)について説明し、画像Bに対する処理については説明を省略する。
ステップS214では、前処理モジュール110が、画像Aに対してスキュー補正を行う。
ステップS216では、領域抽出モジュール120が、ステップS212、ステップS214で前処理された画像Aの各ページから文字領域を抽出する。なお、文字領域だけでなく、図形領域等を抽出するようにしてもよい。
No.欄401は、抽出した領域を一意に識別する符号を記憶する。
左上x座標欄402、左上y座標欄403、幅欄404、高さ欄405は、その領域を特定するためのものであり、それぞれは、そのページ内における矩形の領域の左上角のx座標、y座標、領域の幅、高さを記憶する。これに限る必要はなく、左上座標と右下座標等であってもよい。
ページ欄406は、その画像におけるページ順序を記憶する。
領域欄407は、領域の種類(文字領域、図形領域等)を記憶する。ステップS218以降では、文字領域のみを対象として処理を行う。
領域順序欄408は、ステップS218による文字領域に対する順序付けの結果を記憶する。
サブ画像欄409は、その領域内にあるサブ画像を記憶する。最初欄410は、その領域内の先頭にあるサブ画像の図5の例に示すサブ画像データテーブル500のNo.欄501の符号を記憶する。最後欄411は、同様に、その領域内の最後尾にあるサブ画像の図5の例に示すサブ画像データテーブル500のNo.欄501の符号を記憶する。
ステップS220では、サブ画像抽出モジュール140が、画像Aの各ページ(の文字領域)内からサブ画像を抽出する。
No.欄501は、抽出したサブ画像を一意に識別する符号を記憶する。
左上x座標欄502、左上y座標欄503、幅欄504、高さ欄505は、そのサブ画像を特定するためのものであり、それぞれは、そのページ内における矩形の領域の左上角のx座標、y座標、領域の幅、高さを記憶する。これに限る必要はなく、左上座標と右下座標等であってもよい。
領域内順序欄506は、ステップS222による結果(その文字領域内のサブ画像の順序)を記憶する。
ページ内順序欄507、全体順序欄508は、ステップS224による結果(その画像内のサブ画像の順序)を記憶する。
フラグ欄509は、ステップS260、ステップS268、ステップS270による結果を記憶する。
サブ画像欄510は、そのサブ画像を記憶する。記憶する内容は、サブ画像そのものであってもよいし、サブ画像を記憶している場所へのリンクであってもよい。
ステップS224では、全体順序付モジュール160が、サブ画像の画像A内における順序付けを行う。つまり、複数の文字領域がある場合は、ステップS218での順序付けにしたがってサブ画像の順序付けを行い、複数ページである場合は、そのページ順にしたがってサブ画像の順序付けを行う。この結果をサブ画像データテーブル500のページ内順序欄507、全体順序欄508に記憶する。
ステップS250では、画像A及び画像B内のサブ画像に対して、ステップS224、ステップS244でそれぞれソートされた結果にしたがって、未照合のサブ画像を順次照合する。つまり、サブ画像のそれぞれの画像内における順序にしたがって、そのサブ画像間の照合を行う。常に同じ順序同士を照合するわけではないが、それぞれの順序で照合する。そして、すべてのサブ画像に対して照合が終了したときは、ステップS272へ進む。照合処理の詳細については図3を用いて後述する。
ステップS256では、画像Bのサブ画像で、一致しなかったサブ画像以降から、ステップS254の着目サブ画像列に一致するサブ画像列を照合する。
ステップS260では、画像Bのサブ画像で、一致位置までのサブ画像列に「挿入」フラグを付ける。つまり、画像Aの着目サブ画像列と同じものが、画像B内にあることが判明したので、それまでの間の画像Bのサブ画像は画像Aと比べると挿入されたものである。この結果をサブ画像データテーブル500のフラグ欄509に記憶する。
ステップS262では、画像Bの一致しなかったサブ画像とそれに続く計N個のサブ画像列に着目する。つまり、このサブ画像列をステップS264での固定した照合対象とする。
ステップS264では、画像Aのサブ画像で、一致しなかったサブ画像以降から、ステップS262の着目サブ画像列に一致するサブ画像列を照合する。
ステップS268では、画像Aのサブ画像で、一致位置までのサブ画像列に「削除」フラグを付ける。つまり、画像Bの着目サブ画像列と同じものが、画像A内にあることが判明したので、それまでの間の画像Aのサブ画像は画像Bと比べると削除されたものである。この結果をサブ画像データテーブル500のフラグ欄509に記憶する。
ステップS272では、加工モジュール180が、ステップS250からステップS270までの処理で、「削除」、「挿入」、「変更」と判断されたサブ画像の位置を加工する。つまり、サブ画像データテーブル500のフラグ欄509に基づいて、該当するサブ画像の位置(サブ画像データテーブル500の左上x座標欄502から高さ欄505)を加工する。
ステップS310では画像Aのサブ画像を受け取り、ステップS320では画像Bのサブ画像を受け取る。つまり、比較すべき両者のサブ画像を受け取る。
ステップS332では、ステップS330での比較の結果、つまり差が所定範囲内であるか否かを判断する。かかる判断において所定範囲内である場合(Y)はステップS334へ進み、それ以外の場合(N)はステップS348へ進む。
ステップS336では、ステップS334での比較の結果、つまり差が所定範囲内であるか否かを判断する。かかる判断において所定範囲内である場合(Y)はステップS338へ進み、それ以外の場合(N)はステップS348へ進む。
ステップS340では、ステップS338での比較の結果、つまり差が所定範囲内であるか否かを判断する。かかる判断において所定範囲内である場合(Y)はステップS342へ進み、それ以外の場合(N)はステップS348へ進む。
ステップS344では、ステップS342での比較の結果、つまり差が所定範囲内であるか否かを判断する。かかる判断において所定範囲内である場合(Y)はステップS346へ進み、それ以外の場合(N)はステップS348へ進む。
ステップS348では、対象としている画像Aのサブ画像と画像Bのサブ画像は不一致と判定する。つまり、図2に示すフローチャートでは、ステップS252でNの場合である。
なお、図3に示す処理例は、比較処理負荷が少ないものから順に4段階の比較を行っている。これは、不一致のものは負荷の大きな処理をしないで済むようにするためである。比較の段階数については、より多くの比較を行ってもよいし(例えば、文字認識処理に用いられる特徴抽出と同等の処理を行い、その結果を比較する等を追加)、少ない比較であってもよい。また、比較する特徴量はこれらに示した例に限られず、他の特徴量を用いてもよい。
図6(a1)、(b1)は、画像Aとして画像610を例示し、画像Bとして画像620を例示したものである。つまり、画像620は、画像610の行間を変更し、文字の一部分が変更されたものである。この場合、画像610と画像620とで全体の位置合わせを行い、画像として差異を抽出するようにした場合、行間が異なっているので、「提案内容」以降のものはすべて異なっていると判定してしまう。
図6(a2)、(b2)に示す画像610、画像620は、領域抽出モジュール120による抽出結果を示したものである。つまり、画像610は、文字領域611、文字領域612を有しており、画像620は、文字領域621、文字領域622、文字領域623を有していると判定される。これは、画像610と画像620は、行間が異なるためである。
そして、領域順序付モジュール130によって、領域順序は画像610が文字領域611、612であり、画像620が文字領域621、622、623となる。
図9(a1)、(a2)は、画像Aとして画像911、921を例示し、図9(b1)、(b2)は、画像Bとして画像951、971を例示したものである。つまり、画像Bは、文字が挿入等され、画像971に前ページの文字列の一部がはみ出したものである。
図9(a3)、(a4)、(b3)、(b4)に示す画像911、921、画像951、971は、領域抽出モジュール120による抽出結果を示したものである。つまり、画像911は、文字領域931、932を有しており、画像921は、文字領域933から文字領域937を有しており、画像951は、文字領域981、982を有しており、画像971は、文字領域983から文字領域988を有していると判定される。
そして、領域順序付モジュール130によって、領域順序は画像911が文字領域931、932であり、画像921が文字領域933、934、935、936、937であり、画像951が文字領域981、982であり、画像971が文字領域983、984、985、986、987、988となる。
そして、この後、画像Aの17個目(「わ」)から28個目(「ろ」)までと画像Bの13個目(「わ」)から24個目(「ろ」)までは、互いに一致するのでステップS250、S252による処理を繰り返す。
そして、画像Aの29個目のサブ画像(「か」)と画像Bの25個目のサブ画像(「の」)は不一致であるので、画像Aの29個目と30個目のサブ画像列(「か」と「き」)を着目サブ画像列とし、それを画像B内のその後のサブ画像列(26個目のサブ画像以降)から探索する。この場合、一致するものが30個目のサブ画像の列(「か」と「き」)であるのでステップS260へ進む。ステップS260では、互いに一致しないと判定された画像B内のサブ画像(25個目)から画像Aの着目サブ画像列と一致すると判定されたサブ画像の直前までのサブ画像(29個目)までを挿入サブ画像1202とする。
そして、その後、画像Aの31個目のサブ画像と画像Bの32個目のサブ画像は一致すると判定され、処理が続く。
図14(a)、(b)は、同様の処理を繰り返して、画像Aから削除サブ画像1401を判定し、画像Bから挿入サブ画像1402を判定した結果を示したものである。
まとめると、画像Aと画像Bの差異として、削除サブ画像1201、1401、挿入サブ画像1202、1301、1402を判定している。
例えば、図15(a1)、(a2)に示すものは、「削除」部分は、そのサブ画像の前後各1つずつのサブ画像を太線化して色を変更したものである(文字1511と1522、文字1523と1524)。そして、「挿入」部分は、太線化して色を変更したもの(「削除」とは異なる色)である(文字1513から1517、文字1518から1522、文字1525から1527)。
また、図15(b1)、(b2)に示すものは、「削除」部分は、そのサブ画像の前後各1つずつのサブ画像を太線化して背景色を変更したものである(加工文字1531、加工文字1534)。そして、「挿入」部分は、太線化して背景色を変更したもの(「削除」とは異なる色)である(加工文字1532、加工文字1533、加工文字1535)。
また、図15(c1)、(c2)に示すものは、「削除」部分に当たる位置に記号(◆)を付したものである(加工画像1541、1552)。そして、「挿入」部分は、太線化して色を変更したもの(「削除」の記号とは異なる色)である(文字1542から1546、文字1547から1551、文字1553から1555)。
また、前述の実施の形態では、加工モジュール180は、画像Bを基にして加工を行っている例を示したが、画像Aを基にして加工するようにしてもよい。また、両方の画像に加工を施すようにしてもよい。すなわち、画像Aには削除部分についての加工を行い、画像Bには挿入部分の加工を行うようにしてもよい。なお、変更部分についてはいずれか一方又は両方の画像に加工を行うようにしてもよい。
また、照合モジュール170が行う照合処理については、前述のもの以外に文字列(テキスト列)に用いられている照合処理を適用してもよい。
「プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、プログラムのインストール、実行、プログラムの流通などのために用いられる、プログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体をいう。
なお、記録媒体としては、例えば、デジタル・バーサタイル・ディスク(DVD)であって、DVDフォーラムで策定された規格である「DVD−R、DVD−RW、DVD−RAM等」、DVD+RWで策定された規格である「DVD+R、DVD+RW等」、コンパクトディスク(CD)であって、読出し専用メモリ(CD−ROM)、CDレコーダブル(CD−R)、CDリライタブル(CD−RW)等、光磁気ディスク(MO)、フレキシブルディスク(FD)、磁気テープ、ハードディスク、読出し専用メモリ(ROM)、電気的消去及び書換可能な読出し専用メモリ(EEPROM)、フラッシュ・メモリ、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)等が含まれる。
そして、前記のプログラム又はその一部は、前記記録媒体に記録して保存や流通等させてもよい。また、通信によって、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク(LAN)、メトロポリタン・エリア・ネットワーク(MAN)、ワイド・エリア・ネットワーク(WAN)、インターネット、イントラネット、エクストラネット等に用いられる有線ネットワーク、あるいは無線通信ネットワーク、さらにこれらの組み合わせ等の伝送媒体を用いて伝送させてもよく、また、搬送波に乗せて搬送させてもよい。
さらに、前記のプログラムは、他のプログラムの一部分であってもよく、あるいは別個のプログラムと共に記録媒体に記録されていてもよい。また、複数の記録媒体に分割して
記録されていてもよい。また、圧縮や暗号化など、復元可能であればどのような態様で記録されていてもよい。
110…前処理モジュール
120…領域抽出モジュール
130…領域順序付モジュール
140…サブ画像抽出モジュール
150…サブ画像順序付モジュール
160…全体順序付モジュール
170…照合モジュール
180…加工モジュール
190…出力モジュール
Claims (9)
- 第1の画像と第2の画像からそれぞれ部分画像を抽出する部分画像抽出手段と、
前記部分画像抽出手段によって抽出された部分画像を、それぞれの前記画像内における該部分画像の位置に基づいて、順序付けを行う順序付手段と、
前記順序付手段によって順序付けされた部分画像の順序に基づいて、対応する該部分画像間の比較を行い、前記第1の画像と前記第2の画像の差異を抽出する差異抽出手段
を具備することを特徴とする画像処理装置。 - 前記第1の画像及び第2の画像は、それぞれ複数のページを有しており、
前記順序付手段は、それぞれの前記画像のページに基づいて、前記部分画像の複数ページに渡る順序付けを行う
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記差異抽出手段は、前記第1の画像内における部分画像の特徴量と前記第2の画像内における部分画像の特徴量を用いて個々の部分画像の比較を行い、該比較の順序は、前記順序付手段によって順序付けされた部分画像の順序に基づいて行う
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。 - 第1の画像から抽出された部分画像の位置に基づいて順序付けされた該第1の画像内における部分画像に関する情報を記憶する記憶手段と、
第2の画像から部分画像を抽出する部分画像抽出手段と、
前記部分画像抽出手段によって抽出された前記第2の画像内における部分画像を、該第2の画像内における部分画像の位置に基づいて、順序付けを行う順序付手段と、
前記記憶手段に記憶されている第1の画像内の部分画像に関する情報及び前記順序付手段によって順序付けされた前記第2の画像内における部分画像の順序に基づいて、対応する該部分画像間の比較を行い、前記第1の画像と前記第2の画像の差異を抽出する差異抽出手段
を具備することを特徴とする画像処理装置。 - 前記第1の画像及び第2の画像は、それぞれ複数のページを有しており、
前記記憶手段は、前記第1の画像の複数ページに渡る順序付けされた部分画像に関する情報を記憶しており、
前記順序付手段は、前記第2の画像のページに基づいて、前記第2の画像内における部分画像の複数ページに渡る順序付けを行う
ことを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記記憶手段は、前記第1の画像内における部分画像に関する情報として、該部分画像の順序及び該部分画像の特徴量を記憶しており、
前記差異抽出手段は、前記記憶手段に記憶された第1の画像内における部分画像の特徴量と前記第2の画像内における部分画像の特徴量を用いて個々の部分画像の比較を行い、該比較の順序は、前記記憶手段に記憶されている第1の画像内の部分画像の順序及び前記順序付手段による順序付けに基づいて行う
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。 - 前記差異抽出手段によって抽出された差異のある部分画像の位置に基づいて、前記第1の画像又は前記第2の画像を加工する画像加工手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - コンピュータを、
第1の画像と第2の画像からそれぞれ部分画像を抽出する部分画像抽出手段と、
前記部分画像抽出手段によって抽出された部分画像を、それぞれの前記画像内における該部分画像の位置に基づいて、順序付けを行う順序付手段と、
前記順序付手段によって順序付けされた部分画像の順序に基づいて、対応する該部分画像間の比較を行い、前記第1の画像と前記第2の画像の差異を抽出する差異抽出手段
として機能させることを特徴とする画像処理プログラム。 - コンピュータを、
第1の画像から抽出された部分画像の位置に基づいて順序付けされた該第1の画像内における部分画像に関する情報を記憶する記憶手段と、
第2の画像から部分画像を抽出する部分画像抽出手段と、
前記部分画像抽出手段によって抽出された前記第2の画像内における部分画像を、該第2の画像内における部分画像の位置に基づいて、順序付けを行う順序付手段と、
前記記憶手段に記憶されている第1の画像内の部分画像に関する情報及び前記順序付手段によって順序付けされた前記第2の画像内における部分画像の順序に基づいて、対応する該部分画像間の比較を行い、前記第1の画像と前記第2の画像の差異を抽出する差異抽出手段
として機能させることを特徴とする画像処理プログラム。
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