JP2918606B2 - 画像の正規化方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像の正規化方式に係り、特に文字認識装
置において特徴抽出に先立つ文字画像の正規化に好適な
正規化方式に関する。

〔従来の技術〕

一般に文字認識装置においては、文字画像をある特定
の高さ及び幅を持つ画像に正規化した後に、文字画像の
特徴量を抽出し辞書とのマッチング処理を行う。

従来、このような画像の正規化方式には、次のような
方式が知られている。

OR（論理和演算）による正規化 正規化後画像上の画像毎に正規化前画像上の対応領域
を求め、対応領域中に黒画素が１画素でも存在すれば正
規化後画素は黒画素とする。

AND（論理積演算）による正規化 正規化後画像上の画素毎に正規化前画像上の対応領域
を求め、対応領域中の全画素が黒画素であれば正規化後
画素を黒画素とする。

閾値を用いる正規化 特開昭52−43312号公報等に述べられている方式であ
り、正規化後画像上の画素毎に正規化前画像上の対応領
域を求め、対応領域中の黒画素数やそれに準じた値を算
出し、その値がある閾値を越えたときに正規化後画素を
黒画素とする。

開引きによる正規化 正規化後画像上の画素毎に正規化前画像上の対応点を
求め、対応点の値を正規化後画素の値とする。

非線形正規化 様々な方式があるが、一般的には文字画像の分布の状
態を抽出し、密な部分は広げ、疎な部分は圧縮するよう
に正規化する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記正規化方式は、画像の“つぶれ”や“か
すれ”が生じやすいという問題があり、また上記閾値を
用いる正規化方式や上記非線形正規化方式は処理時間が
長いという問題もある。

文字認識の場合、文字画像のホールの個数や位置など
を文字の特徴量として用いることが多いため、“つぶ
れ”や細い線分の“かすれ”はホールの消失を招き認識
結果に及ぼす影響は大きい。

よって本発明の目的は、そのようなホールの消失を招
く“つぶれ”や“かすれ”が生じにくく文字認識におけ
る文字画像の正規化処理に好適で、処理時間もさほどか
からない画像正規化方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の画像正規化方式
では、正規化の前後の画像の大きさの比より正規化後画
像上の各画素に対する正規化後画像上の対応点を決定
し、正規化後画像上の注目した画素に対する正規化前画
像上の対応点が黒画素であるときに該注目した画素を黒
画素とし、注目した隣接画素のそれぞれに対する正規化
前画像上の対応点がすべて白画素でありかつ該対応点間
に黒画素が存在するときに該注目した隣接画素の中の一
画素を黒画素とし、以上のいずれの条件も満たさない正
規化後画像上の画素を白画素とするものである。

〔作用〕

説明を簡単にするため、１次元で考える。

正規化後画像のサイズをRsize、正規化前画像のサイ
ズをOsizeとする。そして正規化後画像上の各画素に対
する正規化前画像上の対応点を次式によって決定する。

Ｔ［Ｘ］＝Osize×X/Rsize …式（１） ただし、Ｘは正規化後画素の座標であり、Ｔ［Ｘ］は
対応点である。

そして、Rsize＜Osizeの場合に、次の条件により正規
化後の画素の色（白，黒）を決定する。

ａ） 正規化後画像上の注目した画素（Ｘ）の対応点
（Ｔ［Ｘ］）が黒画素であれば、注目画素（Ｘ）を黒画
素とする。

ｂ） 正規化後画像上の注目した画素（Ｘ）とその隣の
画素（Ｘ＋１）の対応点（Ｔ［Ｘ］とＴ［Ｘ＋１］）の
両方が白画素で、この対応点間に黒画素が存在すれば、
注目した画素（Ｘ）または隣接画素（Ｘ＋１）を黒画素
とする。

ｃ） 上記ａ）の条件も上記ｂ）の条件も成立しない画
素（Ｘ）は白画素とする。

Rsize≧Osizeの場合には、式（１）によって求めた対
応点が白画素のときには正規化後画素を白画素とし、対
応点が黒画素のときには正規化後画素を黒画素とすれば
よい。

実際的な２次元画像に適用する場合、各方向について
式（１）を適用して対応点を求め、上記a,b,cのルール
を各方向に適用すればよい。

このような正規化方式によれば、正規化前画像におい
て離れていた部分は正規化後も離れた画像となり、また
正規化前画像上の細い線分は正規化後も保存される。し
たがって、文字認識のための文字画像の正規化に適用す
れば、“かすれ”や“つぶれ”によるホールなどの特徴
量の消失を防ぐことができる。また、アルゴリズムも単
純であるので、閾値を用いる正規化方式や非線形正規化
方式に比べ処理時間を短縮できる。

〔実施例〕

第１図は正規化装置の概略ブロック図である。正規化
前画像は画像メモリ10に格納される。対応点決定部12
は、画像メモリ10に格納された正規化前画像の縦横サイ
ズと予め指定された正規化後画像の縦横サイズより対応
点の座標を決定し変換部14に通知する。16は正規化後画
像を格納するための画像メモリである。変換部14は、対
応点決定部12より通知された対応点座標情報に従い、正
規化後画素の対応点について画像メモリ10より画素情報
を読み出し正規化後画素の色（白，黒）を決定して画像
メモリ16に“0"または“1"の情報を書き込む。

正規化の具体例を第２図により説明する。第２図にお
いて、20は120×120画素の正規化前画像、22は正規化前
画像20の９×９画素部分、24は30×30画素の正規化後画
像、26は正規化後画像24の３×３画素部分である。

前記式（１）によって対応点を求めると次表のように
なる。

例えば正規化後画素（0,0）の色を決める。対応点
は白画素である。隣りの画素（0,1）の対応点は白画
素で対応点間に黒画素がない。また別方向の隣接画
素（1,0）の対応点は白画素で、対応点間に黒画
素がない。すなわち前記a,bのいずれのルールにも合致
しないため、前記ｃのルールにより正規化後画素（0,
0）は白画素に決定する。

正規化後画素（0,1）の対応点は白画素である。隣
の画素（0,2）の対応点も白画素であり、対応点
の間に黒画素はない。別方向の隣接画素（1,1）の対応
点は黒画素である。すなわち前記a,bのいずれのルー
ルにも合致しないので、前記ｃのルールに従って正規化
後画素（0,1）は白画素に決定する。

正規化後画素（1,0）の対応点は白画素であるが、
隣接画素（1,1）の対応点は黒画素であるため、と
の間で前記a,bのいずれのルールにも合致しない。し
かし隣接画素（2,0）の対応点は白画素であり対応点
間に黒画素が存在するので、前記ｂのルールにより
注目している正規化後画素（1,0）を黒画素に決定す
る。ただし隣接画素のほうを黒画素としてもよい。

正規化後画素（1,1）の対応点は黒画素であるから
前記ａのルールにより正規化後画素（1,1）を黒画素と
する。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかな如く、本発明の正規化方式
は、文字画像の重要な特徴量であるホールの消失等の原
因となる“つぶれ”や“かすれ”が生じにくく、文字認
識装置における文字画像の正規化に好適であり、また正
規化アルゴリズムも単純で高速の正規化処理が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略ブロック図、第２
図は正規化処理内容の説明のための正規化前後の画像を
示す図である。 10……正規化前画像メモリ、12……対応点決定部、14…
…変換部、16……正規化後画像メモリ、20……正規化前
画像、24……正規化後画像。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像の大きさの正規化方式であって、正規
   化の前後の画像の大きさの比より正規化後画像上の各画
   素に対する正規化後画像上の対応点を決定し、正規化後
   画像上の注目した画素に対する正規化前画像上の対応点
   が黒画素であるときに該注目した画素を黒画素とし、注
   目した隣接画素のそれぞれに対する正規化前画像上の対
   応点がすべて白画素でありかつ該対応点間に黒画素が存
   在するときに該注目した隣接画素の中の一画素を黒画素
   とし、以上のいずれの条件も満たさない正規化後画像上
   の画素を白画素とすることを特徴とする画像の正規化方
   式。