JP2011142469A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像データから抽出した所定数の画素から構成される画素ブロックについて、エッジ強度の最大値及び最小値と、予め設定した固定閾値とに基づいて、正規化用閾値を求めてエッジ特徴を抽出することにより、該ブロックの属性と、その画素ブロックの各画素が属する領域とを判定する。そして、判定された画素ブロックの属性と各画素が属する領域の属性とに基づき、画像データを画素毎に画像処理する。
【選択図】図4
Description
図4は、第1の実施形態における画像処理装置の構成を示すブロック図である。図4において、ブロック画像入力部11は、例えばスキャナなどの画像読取装置を介して紙情報から読み取ったモノクロ又はカラー画像を所定数の画素で構成される画素ブロック(以下、単に「ブロック」と称す)の画像データとして入力する。即ち、スキャンした文書画像データを予め決められたサイズのブロック画像に分割(文書画像をタイル状に分割)し、各ブロック画像を入力する。
図5は、ブロックと連結領域の属性を判定する処理を示すフローチャートである。まず、ブロック画像入力部11が処理対象画像の所定数の画素からなるブロックの画像データを入力する(S101)。次に、ブロック属性判定部12が入力されたブロックのエッジを抽出し(S102)、抽出したエッジからブロックのエッジ特徴を算出する(S103)。そして、算出したエッジ特徴に基づいて、そのブロックが下地領域、網点領域、下地上文字領域、網点上文字領域の何れであるかを判定する(S104)。
エッジの強さを判断するために、画素のエッジ強度を0から255までの範囲に正規化するのが一般的に行われている。しかし、この方法は計算量が多くなり、今回はブロックにある各画素の正規化エッジ強度を計算する代わりに、ブロック全体に強いエッジがあるかを表す「正規化用閾値」を計算する。
max>255 T=min+(max−min)×F÷255 …式1
<各属性ブロックのエッジ強度のヒストグラム分布と正規化用閾値の関係の例>
図7は、画像処理において各属性ブロックにおける、エッジ強度のヒストグラム分布と正規化用閾値との関係の一例を示す図である。図7では、縦軸にエッジ強度を示し、横軸に当該ブロックにおける各エッジ強度を有する画素数を示す。画像処理は、下地、網点、下地にある文字、網点にある文字という属性に応じて処理を切り替えるので、ブロックの属性を下地、網点(網点画素のみで構成される)、下地上文字、網点上文字に分け、各属性におけるヒストグラムの例を示している。また、課題の欄で説明したように、薄い色網点文字は下地と誤判定され易いので、ここで、網点上文字を薄い色網点文字と濃い色網点文字に分けてエッジ強度のヒストグラム分布を表す。
図8は、画像処理において各属性ブロックのエッジ特徴の一例を示す図である。図8に示すように、ブロックは属性毎に正規化閾値範囲が違うのは上述した通りである。つまり、下地、網点は正規化用閾値が低く、網点上文字は正規化用閾値が中間で、下地上文字は正規化閾値が高くなる。
ここで、上述したブロックの属性判定処理(S104)の詳細を、図9を参照して説明する。まず、S1041では、ブロックのエッジ特徴を入力する。そして、S1042〜S1045でブロックの属性を判定する。S1042では、ブロックの正規化閾値を所定値a(例えば、低い値:250)と比べ、所定値a未満であれば、下地か網点と判定するが、所定値a以上であれば、下地上文字か網点上文字と判定する。
次に、上述したブロックにある各連結領域の属性判定の詳細を、図10を参照して説明する。下地領域は、ブロック毎の連結領域を下地属性と判定し、下地フラグを1に、網点フラグ及び文字フラグを0にする。また、網点領域は、ブロック毎の連結領域を網点属性と判定し、網点フラグを1に、下地フラグ及び文字フラグを0にする。
第1の実施形態では、画素ブロックの属性判定処理を各ブロックのエッジ特徴に基づいて、独立的に属性を判定した。しかし、図2に示すような文字領域には非常に小さい文字部分しか含まない場合、誤判定を生じる。そこで、第2の実施形態では、画素ブロックの属性判定で、各ブロックのエッジ特徴量のみならず、隣接するブロックのエッジ特徴量との差異に基づいて属性を判定するものである。
ここで、ブロックの属性判定処理(S204)及び属性補正処理(S205)の詳細を、図13を参照して説明する。まず、S2041において、ブロックのエッジ特徴を入力する。次に、S2042〜S2045において、確実にブロックの属性情報が決められるものを属性判定する。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
Claims (10)
- 画像データを所定数の画素で構成される複数のブロックに分割する分割手段と、
前記分割された各ブロックにおいて、当該各ブロックに含まれる各画素のエッジ強度を求めるエッジ抽出手段と、
前記各ブロックにおいて、前記エッジ抽出手段で求めたエッジ強度の最大値及び最小値と、予め設定した固定閾値とに基づいて、正規化用閾値を求め、更に、前記固定閾値より高いエッジ強度を有する第1の画素数と前記正規化用閾値より高いエッジ強度を有する第2の画素数とを求めるエッジ特徴抽出手段と、
前記各ブロックにおいて求めた前記正規化用閾値の値と前記第1の画素数と前記第2の画素数とに基づいて、前記各ブロックの属性を判定するブロック属性判定手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記ブロック属性判定手段により判定されたブロックの属性を、周囲のブロックに基づいて補正するブロック属性補正手段を、更に有することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 画像処理装置であって、
画像データから抽出した所定数の画素から構成される画素ブロックの属性と、当該画素ブロックの各画素が属する領域の属性とを判定する判定手段と、
前記判定手段によって判定された前記画素ブロックの属性と各画素が属する領域の属性とに基づき前記画像データを画素毎に画像処理する画像処理手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記領域は、下地画素が属する下地、網点画素が属する網点、下地画素と文字画素とが属する下地上文字、網点画素と文字画素とが属する網点上文字の何れかの領域であることを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。
- 前記判定手段は、前記画像データの各画素のエッジ特徴量を算出し、該エッジ特徴量に基づいて前記画素ブロックの属性を判定することを特徴とする請求項3又は4記載の画像処理装置。
- 前記エッジ特徴量は、前記画像データの各画素のヒストグラムとエッジ強度とから算出されることを特徴とする請求項5記載の画像処理装置。
- 前記判定手段は、前記画素ブロックに隣接する画素ブロックの属性を参照し、前記判定した属性を補正する補正手段を含むことを特徴とする請求項3乃至6の何れか1項記載の画像処理装置。
- 画像処理装置にて実行される画像処理方法であって、
分割手段が、画像データを所定数の画素で構成される複数のブロックに分割する分割工程と、
エッジ抽出手段が、前記分割された各ブロックにおいて、当該各ブロックに含まれる各画素のエッジ強度を求めるエッジ抽出工程と、
エッジ特徴抽出手段が、前記各ブロックにおいて、前記エッジ抽出工程で求めたエッジ強度の最大値及び最小値と、予め設定した固定閾値とに基づいて、正規化用閾値を求め、更に、前記固定閾値より高いエッジ強度を有する第1の画素数と前記正規化用閾値より高いエッジ強度を有する第2の画素数とを求めるエッジ特徴抽出工程と、
ブロック属性判定手段が、前記各ブロックにおいて求めた前記正規化用閾値の値と前記第1の画素数と前記第2の画素数とに基づいて、前記各ブロックの属性を判定するブロック属性判定工程と、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 画像処理装置にて実行される画像処理方法であって、
判定手段が、画像データから抽出した所定数の画素から構成される画素ブロックの属性と、当該画素ブロックの各画素が属する領域の属性とを判定する判定工程と、
画像処理手段が、前記判定工程において判定された前記画素ブロックの属性と各画素が属する領域の属性とに基づき前記画像データを画素毎に画像処理する画像処理工程と、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータを請求項1乃至7の何れか1項記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。
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