JP2022131073A - 画像判定装置、画像判定方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 白紙判定の精度を向上させる画像判定装置を提供することを目的とする。【解決手段】 画像判定装置は、スキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する基準決定部と、前記基準決定部により決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する白紙判定部とを有する。好適には、前記基準決定部は、複数ページの濃度値に基づいて、基準濃度値を決定し、前記白紙判定部は、前記基準決定部により決定された基準濃度値に基づいて、スキャン画像の各ページが白紙ページであるか否かを判定する。【選択図】図２

Description

本発明は、画像判定装置、画像判定方法、及びプログラムに関する。

例えば、特許文献１には、複数のページ画像データと白紙ページおよび非白紙ページを区分するページ区分情報とを含む一次画像データファイルを生成し、前記非白紙ページの画像と前記白紙ページの画像とを区別して表示部に表示させ、修正操作に従って前記ページ区分情報を修正し、前記一次画像データファイルを前記白紙ページのデータを含まない二次画像データファイルへ置換する画像読取装置が開示されている。

また、特許文献２には、両面モードで動作を実行する際、片面原稿又は片面・両面混在原稿の両面を読み取って得た画像データのうち、白紙ページを検出する白紙ページ検出部１ａと、白紙ページ検出部１ａで検出された白紙ページが２ページ連続するか否かを先頭ページから順に判定し、白紙ページのペアを抽出する連続判定部１ｂと、連続判定部１ｂで抽出された白紙ページのペアを画像データから削除してページ構成を行うページ構成部１ｃと、を備え、ページ構成部１ｃでページ構成を施した画像データに対して画像処理を施す画像処理装置が開示されている。

また、特許文献３には、画像データを取得して画像データを処理する画像処理システムであって、画像データを取得する取得手段と、取得した画像データの各色のヒストグラムを作成し、該ヒストグラムを用いてみなし背景色を決定する第１決定手段３０２と、第１決定手段により決定されたみなし背景色に基づいて背景色を決定する第２決定手段３０３と、第２決定手段により決定された背景色以外の色を文字色とし、該文字色の画素数をカウントする計数手段３０４と、計数手段によりカウントされた文字色の画素数が画像データの画素数に占める割合を求め、該割合が所定値未満であれば白紙と判定する判定手段３０５とを備える画像処理システムが開示されている。

特開２０１６－１５８２２６ 特開２０１１－１９９７０５ 特開２０１０－１９１９４１

白紙判定の精度を向上させる画像判定装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像判定装置は、スキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する基準決定部と、前記基準決定部により決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する白紙判定部とを有する。

好適には、前記基準決定部は、複数ページのスキャン画像に基づいて、各ページを判定するための基準を決定し、前記白紙判定部は、前記基準決定部により決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各ページが白紙ページであるか否かを判定する。

好適には、前記白紙判定部により白紙領域又は白紙ページであると判定された部分又はページを削除又は非表示とする白紙削除部をさらに有する。

好適には、前記基準決定部は、複数ページの濃度値に基づいて、基準濃度値を決定し、前記白紙判定部は、前記基準決定部により決定された基準濃度値に基づいて、スキャン画像の各ページが白紙ページであるか否かを判定する。

好適には、前記基準決定部は、複数ページの平均画像を基準画像として生成し、前記白紙判定部は、前記基準決定部により生成された基準画像と、各ページとの差分画像を生成し、生成された差分画像に基づいて白紙ページであるか否かを判定する。

好適には、前記基準決定部は、非背景色の画素が互いに連続する連続画素塊を検出し、検出された連続画素塊のサイズに基づいて、画素塊の基準サイズを決定し、前記白紙判定部は、前記基準決定部により決定された基準サイズよりも大きな連続画素塊の有無に基づいて、白紙ページであるか否かを判定する。

好適には、前記白紙判定部により白紙ページであると判定された奇数ページの数が、基準よりも多い場合に、原稿セットに関する警告を出力する警告出力部をさらに有する。

また、本発明に係る画像判定方法は、コンピュータが、スキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する基準決定ステップと、コンピュータが、前記基準決定ステップにより決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する白紙判定ステップとを有する。

また、本発明に係るプログラムは、スキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する基準決定ステップと、前記基準決定ステップにより決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する白紙判定ステップとをコンピュータに実行させる。

白紙判定の精度を向上させる画像判定装置を提供することを目的とする。

画像処理システム１の全体構成を例示する図である。 白紙判定処理の概要を説明する図である。 画像処理装置２のハードウェア構成を例示する図である。 画像処理装置２の機能構成を例示する図である。 画像処理システム１における白紙削除処理（Ｓ１０）を説明するフローチャートである。 画像処理システム１における原稿台警告処理（Ｓ２０）を説明するフローチャートである。

図１は、画像処理システム１の全体構成を例示する図である。
図１に例示するように、画像処理システム１は、画像処理装置２と、スキャナ装置４とを含む。画像処理装置２は、ＵＳＢケーブルなどの通信用ケーブル７を介して、スキャナ装置４に接続している。
画像処理装置２は、本発明に係る画像判定装置の一例であり、スキャナ装置４により生成された画像データ（スキャン画像）を処理するコンピュータ端末である。ここで、スキャン画像とは、原稿から光学的に読み取られた画像の画像データである。
スキャナ装置４は、原稿から光学的に画像を読み取り、画像データを生成する画像読取装置である。例えば、スキャナ装置４は、原稿を自動的に搬送する原稿搬送装置を備えたスキャナであり、原稿台にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に搬送して画像読取を行う。本例のスキャナ装置４は、原稿台にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に搬送し、原稿の表裏両面を同時に読み取るスキャナである。
本例では、スキャナ装置４が、原稿台にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に搬送し、それぞれの原稿の表裏両面を同時に読み取り、画像処理装置２が、スキャナ装置４により読み取られた複数ページの画像データ（スキャン画像）を、ケーブル７を介して取得し、取得した複数ページの画像データの中から白紙ページを削除する。ここで、白紙ページとは、意図したコンテンツが含まれていないページである。換言すると、原稿の折り目や皺などで生じた影のみが含まれるページは、白紙ページである。また、本願において「白紙」とは、白色に限定するものではなく、意図したコンテンツが含まれていない意味である。

従来の削除すべき白紙ページにおいても、白紙と判定されず削除されないケースがあった。白紙判定に失敗する主なケースとしては、裏写り（図２の４ページ目）、折り目の影、地紋付き用紙、黄ばみなど古い用紙、カーボンや青焼きなど汚れ付き原稿などがある。上記の様なケースでは、文書コンテンツとしては意味を持っておらず不要だが、画素単位では濃度を有しているため、画素レベルではその意味や価値を判定できず、コンテンツの可能性ありと考え非白紙と判定され、削除せずに出力されていた。

そこで、本実施形態の画像処理システム１では、複数ページのスキャン画像を参照して、上記の裏写りや折り目影などの画素と、文書コンテンツとして意味のある画素を判定することにより、白紙判定の精度を向上させる。すなわち、従来の白紙判定では、１ページ単位で処理しており、基本的にはその１ページの画像において、閾値以上の濃度の画素の量によって、白紙か非白紙かを判定していたが、本例の画像処理システム１では、１つの束のスキャン画像においては、コンテンツの濃度や紙の状態など、紙原稿および印字品質が同程度になることに着目し、１つの束のスキャン画像を参照し、他のページの情報も考慮して白紙判定処理を行う。
他ページの画像からコンテンツと背景の境界情報を推定することによって、従来判定できなかった裏写りや折り目影などを非コンテンツと判定でき、白紙ページである正しく判定できる。
より具体的には、画像処理装置２は、図２に例示するように、１つの束のスキャン画像全ページの各画素の濃度ヒストグラムを作成し、コンテンツ画素の濃度と背景画素の濃度を推定し、コンテンツと背景の濃度の閾値を推定する。画像処理装置２は、各ページの濃度が、上記のコンテンツと背景の濃度の閾値を超えているか否かを判定することで、従来誤判定していた裏写りや折り目影などのページを白紙として除去することができる。

図３は、画像処理装置２のハードウェア構成を例示する図である。
図３に例示するように、画像処理装置２は、ＣＰＵ２００、メモリ２０２、ＨＤＤ２０４、ネットワークインタフェース２０６（ネットワークＩＦ２０６）、表示装置２０８、及び、入力装置２１０を有し、これらの構成はバス２１２を介して互いに接続している。
ＣＰＵ２００は、例えば、中央演算装置である。
メモリ２０２は、例えば、揮発性メモリであり、主記憶装置として機能する。
ＨＤＤ２０４は、例えば、ハードディスクドライブ装置であり、不揮発性の記録装置としてコンピュータプログラム（例えば、図４の画像処理プログラム３）やその他のデータファイルを格納する。
ネットワークＩＦ２０６は、有線又は無線で通信するためのインタフェースであり、例えば、スキャナ装置４との通信を実現する。
表示装置２０８は、例えば、液晶ディスプレイである。
入力装置２１０は、例えば、キーボード及びマウスである。

図４は、画像処理装置２の機能構成を例示する図である。
図４に例示するように、本例の画像処理装置２には、画像処理プログラム３がインストールされる。
画像処理プログラム３は、第１白紙判定部３００、基準決定部３１０、妥当性評価部３２０、第２白紙判定部３３０、白紙ページ削除部３４０、及び警告出力部３５０を有する。
なお、画像処理プログラム３の一部又は全部は、ＡＳＩＣなどのハードウェアにより実現されてもよく、また、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の機能を一部借用して実現されてもよい。

画像処理プログラム３において、第１白紙判定部３００は、スキャナ装置４から取得したスキャン画像に対して、１ページ単位の白紙判定処理を行う。例えば、第１白紙判定部３００は、各ページのスキャン画像について、閾値以上の濃度値の画素をカウントし、カウント値が基準を超えた場合に非白紙ページであると判定し、カウント値が基準以下である場合に白紙ページであると判定する。

基準決定部３１０は、１束の原稿から読み取られたスキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する。例えば、基準決定部３１０は、複数ページの濃度値に基づいて、基準濃度値を決定してもよいし、複数ページの平均画像を基準画像として生成してもよいし、複数ページにおける、非背景色の画素が互いに連続する連続画素塊のサイズ（ラベルサイズ）に基づいて、画素塊の基準サイズを決定してもよい。本例の基準決定部３１０は、スキャナ装置４から取得した複数ページのスキャン画像（１束の原稿分）について、各画素の濃度ヒストグラムを作成し、作成された濃度ヒストグラムに基づいて、基準濃度値を決定する。なお、基準決定部３１０は、スキャナ装置４から取得した複数ページのスキャン画像について、二値画像を作成し、作成された二値画像に対してラベリングを行い、ラベルサイズのヒストグラムを作成し、作成されたヒストグラムに基づいて、ラベルの基準サイズを決定してもよい。

妥当性評価部３２０は、第１白紙判定部３００による白紙判定結果の妥当性を評価する。例えば、妥当性評価部３２０は、基準決定部３１０により決定された基準に基づいて、第１白紙判定部３００による白紙判定結果の妥当性を評価し、妥当でないと判定されたページのみについて、第２白紙判定部３３０に対して白紙判定を指示する。

第２白紙判定部３３０は、基準決定部３１０により決定された基準に基づいて、スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する。例えば、第２白紙判定部３３０は、妥当性評価部３２０により指示されたページのみについて、基準決定部３１０により決定された基準に基づいて、白紙ページであるか非白紙ページであるかを判定する。本例の第２白紙判定部３３０は、妥当性評価部３２０により指示されたページのみについて、基準決定部３１０により決定された基準濃度値に基づいて、白紙ページであるか非白紙ページであるかを判定する。なお、第２白紙判定部３３０は、基準決定部３１０により決定された基準画像（平均画像）と、各ページのスキャン画像との差分画像を生成し、生成された差分画像について白紙ページであるか非白紙ページであるかを判定してもよい。また、第２白紙判定部３３０は、基準決定部３１０により決定されたラベルの基準サイズと、各ページのラベルサイズとを比較して、白紙ページであるか非白紙ページであるかを判定してもよい。

白紙ページ削除部３４０は、第２白紙判定部３３０により白紙領域又は白紙ページであると判定された部分又はページを削除又は非表示とする。本例の白紙ページ削除部３４０は、スキャナ装置４から取得した複数ページのスキャン画像の中から、第１白紙判定部３００又は第２白紙判定部３３０により白紙ページであると判定されたページを削除する。

警告出力部３５０は、第１白紙判定部３００又は第２白紙判定部３３０により白紙ページであると判定された奇数ページの数が、基準よりも多い場合に、原稿セットに関する警告を出力する。本例の警告出力部３５０は、第１白紙判定部３００又は第２白紙判定部３３０により白紙ページであると判定された奇数ページの数が、基準よりも多い場合に、原稿セットに関する警告をスキャナ装置４に表示させる。

図５は、画像処理システム１における白紙削除処理（Ｓ１０）を説明するフローチャートである。
図５に例示するように、ステップ１００（Ｓ１００）において、スキャナ装置４は、原稿台にセットされた複数枚の原稿の一枚を読取位置まで搬送し、表面、裏面の順でスキャンする。
画像処理装置２（図４の画像処理プログラム３）は、スキャナ装置４に生成されたスキャン画像を取得する。
ステップ１０５（Ｓ１０５）において、画像処理プログラム３の第１白紙判定部３００は、取得されたスキャン画像について、基準濃度値以上の画素をカウントし、カウント値に基づいて白紙判定を行う。
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、画像処理プログラム３は、原稿台にセットされた全ての原稿の全ページのスキャン画像を受け取った場合に、Ｓ１１５の処理に移行し、全ページのスキャン画像を受け取っていない場合に、Ｓ１００の処理に戻る。

ステップ１１５（Ｓ１１５）において、基準決定部３１０は、取得されたスキャン画像に基づいて、画素濃度値のヒストグラムを作成し、基準濃度値を決定する。つまり、Ｓ１００～Ｓ１１０のループ処理によって、原稿台にセットされた複数の原稿が全てスキャンされると、これらのスキャン画像について、濃度値のヒストグラムが作成され、基準濃度値が決定される。基準濃度値は、例えば、図２のようなヒストグラムにおいて、２つの山の中央値であってもよいし、大津の二値化等によって決定されてもよい。
ステップ１２０（Ｓ１２０）において、妥当性評価部３２０は、基準決定部３１０により決定された基準濃度値に基づいて、第１白紙判定部３００による白紙判定結果の妥当性を評価する。
ステップ１２５（Ｓ１２５）において、画像処理プログラム３は、妥当性評価部３２０により白紙判定結果が妥当ではないと評価されたページが存在する場合に、Ｓ１３０の処理に移行し、妥当性評価部３２０により白紙判定の結果が全て妥当であると評価された場合に、Ｓ１３５の処理に移行する。

ステップ１３０（Ｓ１３０）において、第２白紙判定部３３０は、妥当性評価部３２０により白紙判定結果が妥当ではないと評価されたページのみについて、基準決定部３１０により決定された濃度基準値に基づいて、白紙判定を行う。
ステップ１３５（Ｓ１３５）において、画像処理プログラム３は、原稿台にセットされた全ての原稿の全ページについて処理が完了した場合に、Ｓ１４０の処理に移行し、未処理のページが存在する場合に、Ｓ１２０の処理に戻る。
ステップ１４０（Ｓ１４０）において、白紙ページ削除部３４０は、スキャナ装置４から取得された複数ページのスキャン画像から、第１白紙判定部３００又は第２白紙判定部３３０により白紙ページであると判定されたページを削除する。
なお、本フローチャートでは、基準濃度値を用いる形態を説明したが、基準画像（全ページの平均画像）を用いる形態、及び、ラベルの基準サイズを用いる形態でも同様である。基準画像と各ページのスキャン画像との差分によって、罫線等も無くなるため、実質的な白紙ページの判定には、基準画像を用いる形態が有利である。また、文字が多い原稿については、ラベルの基準サイズが文字サイズとなるため、基準サイズを用いる形態が有利である。

図６は、画像処理システム１における原稿台警告処理（Ｓ２０）を説明するフローチャートである。なお、本例の原稿台警告処理（Ｓ２０）は、図５の白紙削除処理（Ｓ１０）と並行して実施される。
図６に例示するように、ステップ２００（Ｓ２００）において、スキャナ装置４は、原稿台にセットされた複数枚の原稿の一枚を読取位置まで搬送し、表面、裏面の順でスキャンする。
画像処理装置２（図４の画像処理プログラム３）は、スキャナ装置４に生成されたスキャン画像を取得する。
ステップ２０５（Ｓ２０５）において、画像処理プログラム３の警告出力部３５０は、第１白紙判定部３００及び第２白紙判定部３３０から白紙判定結果を取得する。
ステップ２１０（Ｓ２１０）において、警告出力部３５０は、白紙判定の結果に基づいて、白紙であると判定された奇数ページの数をカウントする。

ステップ２１５（Ｓ２１５）において、画像処理プログラム３は、警告出力部３５０によりカウントされている白紙奇数ページの数が基準値を超えた場合に、Ｓ２２０の処理に移行し、白紙奇数ページの数が基準値以下である場合に、Ｓ２２５の処理に移行する。
ステップ２２０（Ｓ２２０）において、警告出力部３５０は、セットされた原稿の表裏が逆である旨を伝えるメッセージをスキャナ装置４又は表示装置２０８に表示させる。
ステップ２２５（Ｓ２２５）において、画像処理プログラム３は、原稿台にセットされた全ての原稿の全ページの処理が完了した場合に、原稿台警告処理（Ｓ２０）を終了し、未処理のページが存在する場合に、Ｓ２００の処理に戻る。
このように、警告出力部３５０は、奇数ページに白紙ページが多い場合に、原稿台にセットされた原稿の表裏が逆であることをユーザに伝えることができる。

以上説明したように、本実施形態の画像処理システム１によれば、複数のページに基づいて、コンテンツ画素の濃度と背景画素の濃度を推定し、コンテンツと背景の濃度の閾値を推定する。これにより、各ページの濃度が、上記のコンテンツと背景の濃度の閾値を超えているか判定することで、従来誤判定していた裏写りや折り目影などのページを白紙として除去することができる。

［変形例］
上記実施形態では、ページ毎に白紙であるか否かを判定しているが、これに限定されるものではなく、スキャン画像の領域毎に白紙であるか否かを判定してもよい。例えば、レシートや計測機器のチャートのように、印字されたロール紙が原稿である場合に、画像処理装置２は、既定サイズでスキャン画像を分割し、分割された画像領域毎に白紙であるか否かを判定し、白紙であると判定された画像領域を削除又は非表示としてもよい。

１…画像処理システム
２…画像処理装置
３…画像処理プログラム
４…スキャナ装置
３００…第１白紙判定部
３１０…基準決定部
３２０…妥当性評価部
３３０…第２白紙判定部
３４０…白紙ページ削除部
３５０…警告出力部

Claims (9)

1. スキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する基準決定部と、
   前記基準決定部により決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する白紙判定部と
   を有する画像判定装置。
2. 前記基準決定部は、複数ページのスキャン画像に基づいて、各ページを判定するための基準を決定し、
   前記白紙判定部は、前記基準決定部により決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各ページが白紙ページであるか否かを判定する
   請求項１に記載の画像判定装置。
3. 前記白紙判定部により白紙領域又は白紙ページであると判定された部分又はページを削除又は非表示とする白紙削除部
   をさらに有する請求項１又は２に記載の画像判定装置。
4. 前記基準決定部は、複数ページの濃度値に基づいて、基準濃度値を決定し、
   前記白紙判定部は、前記基準決定部により決定された基準濃度値に基づいて、スキャン画像の各ページが白紙ページであるか否かを判定する
   請求項３に記載の画像判定装置。
5. 前記基準決定部は、複数ページの平均画像を基準画像として生成し、
   前記白紙判定部は、前記基準決定部により生成された基準画像と、各ページとの差分画像を生成し、生成された差分画像に基づいて白紙ページであるか否かを判定する
   請求項３に記載の画像判定装置。
6. 前記基準決定部は、非背景色の画素が互いに連続する連続画素塊を検出し、検出された連続画素塊のサイズに基づいて、画素塊の基準サイズを決定し、
   前記白紙判定部は、前記基準決定部により決定された基準サイズよりも大きな連続画素塊の有無に基づいて、白紙ページであるか否かを判定する
   請求項３に記載の画像判定装置。
7. 前記白紙判定部により白紙ページであると判定された奇数ページの数が、基準よりも多い場合に、原稿セットに関する警告を出力する警告出力部
   をさらに有する請求項３に記載の画像判定装置。
8. コンピュータが、スキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する基準決定ステップと、
   コンピュータが、前記基準決定ステップにより決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する白紙判定ステップと
   を有する画像判定方法。
9. スキャン画像の全体に基づいて、白紙領域を判定するための基準を決定する基準決定ステップと、
   前記基準決定ステップにより決定された基準に基づいて、前記スキャン画像の各領域に関して白紙領域であるか否かを判定する白紙判定ステップと
   をコンピュータに実行させるプログラム。

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