JP3118469B2 - 像域分離装置 - Google Patents
像域分離装置Info
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Description
柄領域(写真部、網点部)とを高精度に分離する像域分
離装置に関する。
等において、写真部、網点部、文字等の線画部が混在し
た画像を再生する場合、高画質の再生画像を得るため
に、写真部に対しては擬似中間調処理を施し、網点部に
はモアレ除去処理を、文字等の線画部には解像度を重視
した鮮鋭化処理を施すことが知られている。また、画像
を伝送する場合も、画像の圧縮率を向上させるために各
領域に対して最適な符号化方式を選択している。
理として画像中の文字領域と絵柄領域(写真部、網点
部)を高精度で分離する必要がある。従来、画像中から
文字領域を分離抽出する方法として、ブロック別領域分
離法が知られている(電子通信学会論文誌、’84/7
Vol.J67−BNo.7、pp.781−78
8)。この分離法は、画像を所定の大きさのブロックに
分割し、ブロック内の最大濃度レベルと最小濃度レベル
を求め、最大濃度レベルと最小濃度レベルとの差が予め
定めた基準値よりも大きいブロックを2値画像領域すな
わち文字領域と判定し、その差が基準値よりも小さいブ
ロックを濃淡画像領域すなわち文字以外の絵柄領域と判
定する方法である。
域分離法は、網点画像を考慮していないため網点を文字
領域と判定する恐れがあった。このため、斯る領域分離
法を用いて画像中の文字領域を正確に分離しようとする
と、網点と非網点の分離処理を同時に行う必要があり、
この結果処理が複雑になると共に、ハードウェア量が増
大するという問題があった。
せることなく、文字領域と絵柄領域(写真部、網点部)
を高精度に分離することができる像域分離装置を提供す
ることにある。
に、請求項1記載の発明では、画像中の文字領域と絵柄
領域とを分離する像域分離装置であって、前記画像の各
黒画素が周囲の他の黒画素と連結した黒画素(以下、黒
連結画素)であるか否かを判定し、前記各黒画素が黒網
点の画素を構成する画素であるか否かを判定し、注目の
黒画素を含む所定の領域内において、前記黒連結画素で
かつ非黒網点画素である画素が所定個数以上あるとき、
前記注目の黒画素を黒線画画素と判定し、前記画像の各
白画素が周囲の他の白画素と連結した白画素(以下、白
連結画素)であるか否かを判定し、前記各白画素が白網
点の画素を構成する画素であるか否かを判定し、注目の
白画素を含む所定の領域内において、前記白連結画素で
かつ非白網点画素である画素が所定個数以上あるとき、
前記注目の白画素を白線画画素と判定し、注目画素を含
む所定の領域において、前記黒線画画素と白線画画素が
それぞれ所定個数以上存在するとき、前記注目画素を線
画画素と判定することにより、前記判定された線画画素
を文字候補領域として検出する手段と、前記注目画素の
近傍に白画素の塊が存在する領域(以下、白地領域)を
検出する手段と、前記文字候補領域を検出しかつ前記白
地領域を検出したとき、前記注目画素を文字領域と判定
する手 段とを備えたことを特徴としている。
域と絵柄領域とを分離する像域分離装置であって、前記
画像の各黒画素が周囲の他の黒画素と連結した黒画素
(以下、黒連結画素)であるか否かを判定し、前記各黒
画素が黒網点の画素を構成する画素であるか否かを判定
し、注目の黒画素を含む所定の領域内において、前記黒
連結画素でかつ非黒網点画素である画素が所定個数以上
あるとき、前記注目の黒画素を黒線画画素と判定し、前
記画像の各白画素が周囲の他の白画素と連結した白画素
(以下、白連結画素)であるか否かを判定し、前記各白
画素が白網点の画素を構成する画素であるか否かを判定
し、注目の白画素を含む所定の領域内において、前記白
連結画素でかつ非白網点画素である画素が所定個数以上
あるとき、前記注目の白画素を白線画画素と判定し、注
目画素を含む所定の領域において、前記黒線画画素と白
線画画素がそれぞれ所定個数以上存在するとき、前記注
目画素を線画画素と判定することにより、前記判定され
た線画画素を文字候補領域として検出する手段と、前記
注目画素の近傍に白画素の塊が存在し、さらに前記注目
画素を挾んで両方向の所定位置に白画素の塊が存在する
領域(以下、白地領域)を検出する手段と、前記文字候
補領域を検出しかつ前記白地領域を検出したとき、前記
注目画素を文字領域と判定する手段とを備えたことを特
徴としている。
淡信号を出力し、A/D変換器は、該濃淡信号をデジタ
ル信号に変換し、log変換器は、該デジタル信号を濃
度変換する。文字処理部は、画像信号のエッジ等を鮮鋭
処理した後、2値化する。絵柄処理部は、画像信号を平
滑処理した後、組織的ディザ法あるいは誤差拡散法によ
って中間調処理する。本発明の像域分離部は、文字候補
領域検出回路と白地領域検出回路とAND回路から構成
されていて、文字候補領域でかつ近傍に白地の存在する
領域を文字領域と判定する。画像信号選択回路は、領域
分離部からの判定信号に従って2値化された文字画像あ
るいは中間調処理された絵柄画像の何れかを選択出力す
る。従って、高精度で文字領域が分離され、文字分離の
ためのハードウェア構成が簡単化される。
的に説明する。図1は、本発明の像域分離装置を適用し
た画像再生装置(例えば、ファクシミリ)のブロック構
成図である。図1において、原稿読み取り部1は、CC
Dカメラ等の光電変換素子を有し、原稿を読み取って白
黒の濃淡信号を出力し、A/D変換器2は、その濃淡信
号を例えば8ビットのデジタル信号に変換する。log
変換器3は、該デジタル信号を濃度変換するものであ
る。文字処理部4は、画像信号のエッジ等を強調(鮮鋭
処理)し、鮮鋭処理された画像信号を2値化する。絵柄
処理部5は、画像信号を平滑処理した後、組織的ディザ
法あるいは誤差拡散法によって中間調処理する。
出回路61と白地領域検出回路62とAND回路63か
ら構成されていて、後述するように文字候補領域でかつ
近傍に白地の存在する領域を文字領域と判定し、画像信
号選択回路7は、領域分離部6からの判定信号に従って
2値化された文字画像あるいはデイザ処理された絵柄画
像の何れかを選択出力する。
願人が先に出願した文字/絵柄判定方式(特願平1−1
13242)を用いる。図2は、文字候補領域検出回路
の具体的な構成を示す図である。文字検出は次のように
して行われる。すなわち、2値化回路21によって、画
像信号を所定の閾値によって低レベル/非低レベルすな
わち黒/非黒に2値化してから、黒画素パターンマッチ
ング回路22に入力する。この回路22では、例えば注
目画素を中心画素とした3×3のマトリックス内の黒/
非黒パターンと図3に示すパターンの何れかとがマッチ
ングしたときに、注目画素を文字黒画素(連結黒画素)
と判定し、“1”を出力する。計数回路23は黒画素パ
ターンマッチング回路22の“1”出力の個数すなわち
文字黒画素の個数を、注目画素を中心とした例えば3×
3のマトリックス内について計数し、計数値が一定値
(例えば2)以上のときに“1”を出力する。
を所定の閾値によって高レベル/非高レベルすなわち白
/非白に2値化してから、白画素パターンマッチング回
路25に入力する。この回路25では、例えば注目画素
を中心画素とした3×3のマトリックス内の白/非白パ
ターンと図4に示すパターンの何れかとがマッチングし
たときに、注目画素を文字白画素(連結白画素)と判定
し、“1”を出力する。計数回路26は白画素パターン
マッチング回路25の出力から、例えば注目画素を中心
とした例えば3×3のマトリックス内について文字白画
素の個数を計数し、計数値が一定値(例えば2)以上の
ときに“1”を出力する。
出力信号の論理積信号を出力する。すなわち、注目画素
を中心とした3×3のマトリックス内に例えば2個以上
の文字黒画素及び2個以上の文字白画素が同時に存在す
ると、AND回路27は“1”を出力する。この時、こ
の注目画素を仮文字画素とする。
した5×5のマトリックス内に前記仮文字画素が一定個
数以上あれば、注目画素または注目画素を含む一定の大
きさのブロック(5×5のマトリックス)を文字候補領
域と判定し、“1”を出力する。
及び連結黒画素が同時に一定以上の密度で存在するとい
う性質を利用することによって、文字候補領域を抽出し
ている。
しては、本出願人が先に出願した線画(文字)分離方式
(特願平2−134054)を用いることもできる。こ
の分離方式は、網点を考慮したもので、すなわち網点を
絵柄と判定するようにしたものである。これを図5を参
照して説明すると、鮮鋭化(MTF補正501)処理後
の画像信号を比較回路502,503によって、黒/灰
/白の3値信号に変換する。
は、比較回路502からの黒画素群の画像信号中の各黒
画素について周囲の他の黒画素と連結した黒画素である
か否かを判定する。この黒連結画素を検出するための3
×3のマトリックスパターンを図6に示す。図中、ハッ
チング画素が黒画素を示し、×印画素は黒/白の何れの
画素であってもよい。すなわち、図のパターンは、黒線
画では黒線が上下、左右、斜めのいずれかの方向につな
がっていることを利用して黒連結画素を検出している。
黒画素のパターンが図のいずれかのパターンにマッチン
グした場合、マトリックスの中心画素を周囲の他の黒画
素に連結する黒画素として判定する。
は、比較回路503からの白画素群の画像信号中の各白
画素について周囲の他の白画素と連結した白画素である
か否かを判定する。この白連結画素を検出するための3
×3のマトリックスパターンを図7に示す。図中、白い
部分が白画素を示し、×印画素は黒/白の何れの画素で
あってもよい。すなわち、図のパターンは、白線画では
白線が上下、左右、斜めのいずれかの方向につながって
いることを利用して白連結画素を検出し、白画素のパタ
ーンが図のいずれかのパターンにマッチングした場合、
マトリックスの中心画素を周囲の他の白画素に連結する
白画素として判定する。
は、比較回路502からの黒画素群の画像信号中の各黒
画素について黒網点の画素を構成する画素であるか否か
を判定する。黒網点画素を検出するための3×3のマト
リックスパターンを図8に示し、ハッチング画素が黒画
素であり、ハッチングしていない画素が白画素である。
黒画素のパターンが図のいずれかにマッチングした場
合、マトリックスの中心画素を黒網点画素として判定す
る。
は、比較回路503からの白画素群の画像信号中の各白
画素について白網点の画素を構成する画素であるか否か
を判定する。白網点画素を検出するための3×3のマト
リックスパターンを図9に示し、ハッチング画素が黒画
素であり、ハッチングしていない画素が白画素である。
白画素のパターンが図のいずれかにマッチングした場
合、マトリックスの中心画素を白網点画素として判定す
る。
でかつ非黒網点画素である黒画素をアクティブ画素と
し、注目の黒画素を含む例えば3×3のマトリックスに
おいてアクティブ画素が2個以上あれば中心の黒画素を
黒線画画素と判定する。白線画画素についても同様に、
白線画画素判定回路509は、白連結画素でかつ非白網
点画素である白画素をアクティブ画素とし、注目の白画
素を含む例えば3×3のマトリックスにおいてアクティ
ブ画素が2個以上あれば中心の白画素を白線画画素と判
定する。
画画素判定回路509の判定結果から、例えば5×5の
マトリックスにおいて2個以上の黒線画画素と2個以上
の白線画画素が同時に存在するとき、注目画素すなわち
当該マトリックスの中心画素を線画画素として検出す
る。AND回路510において線画画素として検出され
る画素は線画部の白黒境界部分の画素に限られ、線画内
部の画素については線画画素として検出されないので、
AND回路510の検出結果を膨張回路511で膨張処
理し、線画を構成する境界部およびその内部のすべての
画素が線画画素として分離抽出される。文字候補領域検
出回路61は、この線画画素を文字候補領域として検出
する。
施例を図10に示す。ここで、白地領域とは、注目画素
の近傍に、所定の大きさ(1×5または5×1)の白画
素の塊が存在する領域をいう。白地領域の検出は次のよ
うにして行われる。すなわち、画像信号をMTF補正部
101で鮮鋭化処理後、2値化回路102によって、画
像信号を所定の閾値によって白/非白に2値化し、白画
素塊パターンマッチング回路103に入力する。
素である白画素塊のパターンを示す。白画素塊パターン
マッチング回路103では、注目画素(白画素塊パター
ンの中心の画素)の近傍にある白画素の塊をパターンマ
ッチングで検出し、図11に示すパターンとマッチング
したときに、注目画素をアクティブ画素とする。膨張回
路104は、白画素塊パターンマッチング回路103の
出力から、注目画素を中心とした例えば5×5のブロッ
ク内についてアクティブ画素の個数を計数し、ブロック
内に1個でもアクティブ画素があれば、ブロック全体を
白地領域として判定出力する。
施例を図12に示す。この実施例では、文字検出の精度
を向上するために、補正回路124を設けている。他の
構成は、実施例1のものと同様である。第2の実施例は
次のように動作する。すなわち、画像信号をMTF補正
部121で鮮鋭化処理後、2値化回路122によって、
画像信号を所定の閾値によって白/非白に2値化し、白
画素塊パターンマッチング回路123に入力する。白画
素塊パターンマッチング回路123では、注目画素の近
傍にある白画素の塊をパターンマッチングで検出し、図
11に示すパターンとマッチングしたときに、注目画素
を仮のアクティブ画素とする。
いて、図13に示すように、主走査方向に対して、注目
画素からそれぞれ左右にL画素だけ離れた距離に白画素
の塊A,Bが存在する場合に、該注目画素を真のアクテ
ィブ画素として出力する。この補正処理は、図14に示
すように、例えば文字「い」のように、文字の背景の白
地は必ず注目画素の両方向で検出できるという特性を利
用しているので、写真や網点を非文字として、さらに精
度良く検出することができる。膨張回路125は、注目
画素を中心とした例えば5×5のブロック内についてア
クティブ画素の個数を計数し、ブロック内に1個でもア
クティブ画素があれば、ブロック全体を白地領域として
判定出力する。
61によって文字候補領域と判定され、かつ白地領域検
出回路62によって近傍に白地の存在する領域と判定さ
れると、AND回路63は、該注目画素あるいは該注目
画素を含むブロックを文字領域と判定する信号を出力す
る。この文字領域判定信号によって、画像信号選択回路
7は、文字処理部4で2値化された文字画像を選択出力
し、他方、非文字領域に対しては、絵柄処理部5でデイ
ザ処理された絵柄画像を選択出力する。そして、ファク
シミリの如く画像を伝送する場合は、文字画像と絵柄画
像に対してそれぞれ最適な符号化方式により符号化して
伝送すればよい。
信号にも適用することができる。この場合には、色分解
したR,G,B信号または色補正したY,M,C信号の
各色信号毎に前述した処理を行えばよい。
ば、2値化された画像データから、文字候補領域でかつ
近傍に白地の存在する領域を文字領域と判定しているの
で、高精度で文字領域が分離され、また、分離のための
ハードウェア構成が従来のものに比べて簡単化される。
のブロック構成図である。
である。
ある。
ある。
図である。
ーンを示す図である。
ーンを示す図である。
ーンを示す図である。
ーンを示す図である。
示す図である。
素塊のパターンを示す図である。
示す図である。
白画素の塊を検出する図である。
が検出されることを説明する図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 画像中の文字領域と絵柄領域とを分離す
る像域分離装置であって、前記画像の各黒画素が周囲の
他の黒画素と連結した黒画素(以下、黒連結画素)であ
るか否かを判定し、前記各黒画素が黒網点の画素を構成
する画素であるか否かを判定し、注目の黒画素を含む所
定の領域内において、前記黒連結画素でかつ非黒網点画
素である画素が所定個数以上あるとき、前記注目の黒画
素を黒線画画素と判定し、前記画像の各白画素が周囲の
他の白画素と連結した白画素(以下、白連結画素)であ
るか否かを判定し、前記各白画素が白網点の画素を構成
する画素であるか否かを判定し、注目の白画素を含む所
定の領域内において、前記白連結画素でかつ非白網点画
素である画素が所定個数以上あるとき、前記注目の白画
素を白線画画素と判定し、注目画素を含む所定の領域に
おいて、前記黒線画画素と白線画画素がそれぞれ所定個
数以上存在するとき、前記注目画素を線画画素と判定す
ることにより、前記判定された線画画素を文字候補領域
として検出する手段と、前記注目画素の近傍に白画素の
塊が存在する領域(以下、白地領域)を検出する手段
と、前記文字候補領域を検出しかつ前記白地領域を検出
したとき、前記注目画素を文字領域と判定する手段とを
備えたことを特徴とする像域分離装置。 - 【請求項2】 画像中の文字領域と絵柄領域とを分離す
る像域分離装置であって、前記画像の各黒画素が周囲の
他の黒画素と連結した黒画素(以下、黒連結画素)であ
るか否かを判定し、前記各黒画素が黒網点の画素を構成
する画素であるか否かを判定し、注目の黒画素を含む所
定の領域内において、前記黒連結画素でかつ非黒網点画
素である画素が所定個数以上あるとき、前記注目の黒画
素を黒線画画素と判定し、前記画像の各白画素が周囲の
他の白画素と連結した白画素(以下、白連結画素)であ
るか否かを判定し、前記各白画素が白網点の画素を構成
する画素であるか否かを判定し、注目の白画素を含む所
定の領域内において、前記白連結画素でかつ非白網点画
素である画素が所定個数以上あるとき、前記注目の白画
素を白線画画素と判定し、注目画素を含む所定の領域に
おいて、前記黒線画画素と白線画画素がそれぞれ所定個
数以上存在するとき、前記注目画素を線画画素と判定す
ることにより、前記判定された線画画素を文字候補領域
として検出する手段と、前記注目画素の近傍に白画素の
塊が存在し、さらに前記注目画素を挾んで両方向の所定
位置に白画素の塊が存在する領域(以下、白地領域)を
検出する手段と、前記文字候補領域を検出しかつ前記白
地領域を検出したとき、前記注目画素を文字領域と判定
する手段とを備えたことを特徴とする像域分離装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP03035752A JP3118469B2 (ja) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | 像域分離装置 |
Publications (2)
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JPH04248766A JPH04248766A (ja) | 1992-09-04 |
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Family
ID=12450563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03035752A Expired - Lifetime JP3118469B2 (ja) | 1990-08-15 | 1991-02-04 | 像域分離装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3118469B2 (ja) |
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US6389162B2 (en) | 1996-02-15 | 2002-05-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method and medium |
US6038340A (en) * | 1996-11-08 | 2000-03-14 | Seiko Epson Corporation | System and method for detecting the black and white points of a color image |
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1991
- 1991-02-04 JP JP03035752A patent/JP3118469B2/ja not_active Expired - Lifetime
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