JP3282606B2 - バーコード読取装置、方法及びプログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バーコード読取装
置、方法及びこの装置、方法で用いられるプログラムを
記憶した記憶媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のバーコード等の白黒信号の読取装
置では、以下の方法が多く用いられている。その一つの
方法は、図９に示すように、バーコードを読み取った信
号の走査方向について何らかのエンベロープを求め、こ
のエンベロープを基準にローカル二値化のための閾値算
出を行う方式である。

【０００３】また、他の一つの従来方式として、図１０
に示すように、縦・横各々３画素の平均値からレベルの
高い方を閾値とする二値化方法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９の
従来方法では、次のような問題があった。第１の問題
は、バーコードの方向により求められた閾値の適正さが
保証されないことにある。その理由は、図９のようにバ
ーコードを横切る方向に走査する場合は、良好な結果が
得られるが、図１１に示すようにバーコードと平行な方
向に走査する場合は、バーコード部分の画素レベルに引
きずられて、最適な閾値が求められないことがあるから
である。

【０００５】第２の問題は、エンベロープから求めた閾
値では、この閾値がバーコード部分と下地部分との中間
にあっても、良好に二値化できる保証がなかったことで
ある。このため、下地色・下地レベルの変動、バーコー
ド印刷の濃度変動があった場合は、エンベロープから閾
値を求めるパラメータの再調整が必要となっていた。そ
の理由は、下地・バーコード部分を弁別せずに単純にエ
ンベロープを求めていたからである。

【０００６】さらに、図９の従来技術を拡張して、下
地、バーコード部分の両方のエンベロープを求め、その
中間を閾値にするような方法を行ったとしても、走査が
バーコードと平行な場合は、バーを非常に長く横切るこ
とになるため、エンベロープ自体が安定した求めること
ができない（非常に強いローパス性の処理を行わないと
バーの長さに対応できない）。

【０００７】また、図１０の従来方法では、バーコード
に対しては良好に二値化できないという第３の問題があ
った。その理由は、この方法は、線の細い文字検出用の
二値化方法であり、バーコードに対しては、その強い微
分特性から適していないためである（幅＝１画素、長さ
＝３画素では、微分特性が強すぎ）。

【０００８】これに対しては、図１２に示すように、白
黒判別を行いながら閾値を更新していく方法が用いられ
ているが、この方法でも、第４の問題点として、そもそ
も白黒判別をどうやって安定に行うかが問題となってい
る。その理由は、バーと走査が平行な場合、バー上の緩
やかなレベル変化と、通常の下地レベルのレベル変化と
があるため、白黒判別を安定して行うことができないた
めである。

【０００９】次に、後述する本発明に関連すると思われ
る公知文献とその概略的な説明及び問題点を挙げてお
く。

【００１０】 ・特開平８−３２０９２７号公報（特願平７−１２６１
０５号）「二値化処理装置」 本発明に類似した先行発明であり、二値化する画素を中
心として、縦方向両隣、横方向両隣の合計５画素の画素
レベル平均値を二値化閾値とするものである。しかし、
この方法は強い微分特性を用いて濃度境界を抽出するも
のであり、バーコード二値化には適さない。

【００１１】 ・特開平４−２９９７８４号公報（特願平３−８９８４
４号）「二値化回路」白黒判定を行いながら、平均値を
求めて閾値を決定。この白黒判定部分で、下地の影響を
受ける。

【００１２】 ・特公平０７−０９７３９０号公報（特開昭６２−５４
３８０号公報、特願昭６０−１８２０１４号）「原稿読
取装置」 ・特開平１０−９１７１７号公報（特願平８−２４６７
３５号）「バーコード認識装置」 縦・横への処理を行う場合、通常は上記２発明のように
画像全体もしくは部分領域のＸ／Ｙへの二値もしくは多
値射影を行うものであり、個別の画素の周辺Ｘ、Ｙ各々
の濃度分布の統計指標を用いるものではない。

【００１３】 ・特公平６−００５５４９号公報（特開平３−１８９８
８４号公報、特願平１−３３０８５９号）「バーコード
読取方式」 黒バーのピーク値で閾値を追従補正。これはピークを用
いた包絡線（エンベレープ）を求め、これからデジタル
スライスを求める方法。

【００１４】 ・特開昭６２−２２６３８６号公報（特願昭６１−７０
５１１号）「バーコード読取回路」 アナログ的な平滑化（平均）を行った信号との差を用い
ることから包絡線（エンベレープ）にオフセットを与え
て閾値を生成する標準的なアナログスライスのバリエー
ションの一つ。

【００１５】 ・特開昭６２−６１１７６号公報（特願昭６０−２００
７７３号）「バーコード読取装置の浮動スライス方式」 デジタル的な平滑化（中位値）を行った信号との差を用
いることから包絡線（エンベレープ）にオフセットを与
えて閾値を生成する標準的なデジタルスライスのバリエ
ーションの一つ。

【００１６】 ・特開昭５６−１４０４６８号公報（特願昭５６−３０
０３３号）「ダイナミツクスレシホールド検出器」 アナログ的な平滑化（中位値）を行った信号との差を用
いることから包絡線（エンベレープ）にオフセットを与
えて閾値を生成する標準的なアナログスライスのバリエ
ーションの一つ。

【００１７】以上の４発明は、いずれも広い意味で包絡
線（エンベレープ）からスライスを求める方式であり、
走査方向と黒バーの線が垂直である場合でないと性能が
発揮されない。

【００１８】 ・特開昭６１−１２５６８４号公報（特願昭５９−２４
７８３７号）「半導体基板用バーコード読取装置」 欠陥の少ないバーコードの場合は面積判定や、面積ベー
スの閾値設定が可能であるが、郵便物では印字品質上困
難。また、処理時間も要する。

【００１９】本発明は、上記の問題を解決するために成
されたもので、画像中のバーコードシンボルを読み取る
場合において、バーコードシンボルの黒（白）バー及び
下地の画素レベル変動にかかわらず、黒（白）バーと下
地とを分離する閾値を容易に決定することにより、高い
認識率を実現することを目的としている。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によるバーコード読取装置においては、入
力画像信号における画素を中心に縦・横２方向について
それぞれマスクを設け、各マスク内における平均、分散
もしくは総分散を算出し、分散値もしくは総分散値の大
きい方のマスクの平均値を画像信号の二値化用の局所閾
値とする演算手段を設けている。

【００２１】また、上記マスクは幅＝１〜５画素、長さ
＝（最大バー幅×１〜６倍＋１画素）の大きさを有する
ものとしてよい。

【００２２】また、上記求められた分散値もしくは総分
散値をもとに、縦・横方向とも画素レベルが一様と判断
された画素については、二値化対象外としてよい。

【００２３】また、上記縦・横方向いずれかのマスクか
ら閾値を求めたかに応じて、２面の二値画像に二値化結
果を格納することで、縦バーコード、横バーコードを別
々かつ同時に二値化する二値化手段を設けてよい。

【００２４】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心に縦・
横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
おける平均、及び平均値からの絶対差分和、もしくは計
算の簡単な分散代替値を算出し、平均値からの絶対差分
和、もしくは計算の簡単な分散代替値の大きい方のマス
クの平均値を画像信号の二値化用の局所閾値とする演算
手段を設けている。

【００２５】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心に縦・
横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
おける分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは総
分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから群間
分散最大化法で閾値を求め、求めた閾値を画像信号の二
値化用の局所閾値とする演算手段を設けている。

【００２６】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心に縦・
横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
おける分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは総
分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから、白
領域、黒領域について各最小バーコード幅から計算した
バー部分の存在率を設定したｐ−タイル法を併用した自
動閾値決定方法を用いて閾値を求め、求めた閾値を画像
信号の二値化用の局所閾値とする演算手段を設けてい
る。

【００２７】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心に縦・
横２方向についてそれぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝（最
大バー幅×１〜６倍＋１画素）のマスクを設け、そのマ
スクの角度を逐次変化させ、最大の分散もしくは最大の
総分散となる角度でのマスク内画素レベルの分布から閾
値を求め、求めた閾値を画像信号の二値化用の局所閾値
とする演算手段を設けている。

【００２８】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心にそれ
ぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍＋
１画素）のマスクを、右→左への横、上→下への縦、右
上→左下への４５度、左上→右下への４５度の各方向に
４つ設け、４つのマスク内で分散もしくは総分散が最大
のマスクから閾値を求め、求めた閾値を画像信号の二値
化用の局所閾値とする演算手段を設けている。

【００２９】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心に縦・
横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
おける全変動、中位値を算出し、全変動の大きいマスク
の中位値を画像信号の二値化用の局所閾値とする演算手
段を設けている。

【００３０】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心に縦・
横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
おける全変動を算出し、全変動の大きいマスク内につい
て、各種の二値化閾値算出方法を適用して画像信号の二
値化用の局所閾値を求める演算手段を設けている。

【００３１】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における画素を中心に縦・
横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
おける全変動を算出し、全変動の小さい方のマスク内は
一様な領域１とし、全変動の大きい方のマスク内は一様
な領域１・２に分割して、縦・横マスク領域全体に対し
て制約条件付きで各種の二値化閾値算出方を適用して、
画像信号の二値化用の局所閾値を求める演算手段を設け
ている。

【００３２】また、本発明による他のバーコード読取装
置においては、入力画像信号における注目画素を中心に
縦・横方向に幅＝１〜５画素、長さ＝（最大バー幅×１
〜６倍）＋１画素のマスクを設定し、各マスク内におけ
る分散もしくは総分散を求め、分散値もしくは総分散値
の大きなマスク内から求めた閾値を画像信号の二値化用
の局所閾値を求める演算手段を設けている。

【００３３】さらに、本発明によるバーコード読取方法
は、各演算手段が行う手順であり、本発明によるプログ
ラムを記憶した記憶媒体は、各演算手段が実行する処理
のプログラムを記憶している。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
と共に説明する。本実施の形態では、下地と黒バーの中
間レベルが最適な二値化閾値であるという観点から、縦
または横方向マスク内分散値の大きいマスクの平均値を
二値化閾値とすることで、安定したバーコード二値化用
閾値の決定を実現するものである。

【００３５】図１は本発明の第１の実施の形態によるバ
ーコード読取装置を示すブロック図である。まず、概略
的に説明する。図１において、二値化処理部２は画像入
力装置１よりバーコード画像を受け取り、縦・横方向マ
スク平均算出手段２１、縦・横方向マスク（総) 分散算
出手段２２において、注目画素を中心に縦・横方向２つ
のマスク内の平均（それぞれＡｖ、Ａｈ）、分散（それ
ぞれＶＶｖ、ＶＶｈ）もしくは総分散（それぞれＴＶ
ｖ、ＴＶｈ）を算出する。

【００３６】ここで、マスクがバーコードの黒バーと下
地を横切っている場合、マスク内の分散値もしくは総分
散値（マスク内の偏差を示す指標）は大きくなり、ま
た、そのときの平均値は黒（白）バー画素レベルと下地
画素レベルとの中間となる。そこで、分散大マスク選択
手段２３により分散値もしくは総分散値の大きいマスク
を選択し、選択されたマスクのマスク内平均値を閾値選
択手段２４により選択する。このとき、選択された平均
値は、マスク内の領域に対する適切な二値化レベルとな
っているため、この平均値を閾値として画像二値化手段
２５により二値化を行う。

【００３７】このようにして、二値化の閾値として黒
（白）バー部分と下地部分の中間画素レベルを設定でき
るため、バーコードシンボルの黒（白）バーおよび下地
画素レベルの変動にかかわらず、安定してバーコードシ
ンボルを二値化検出することが可能となる。

【００３８】次に、図１の構成及び動作を詳細に説明す
る。図１において、本装置は、ビデオカメラ・スキャナ
等の画像入力装置１と、前処理としてバーコード画像を
二値化する二値化処理部２を主構成として、これにバー
コードシンボルの位置、傾きを検出・補正する位置・傾
き補正部３、バーコードシンボルを走査し、バーコード
情報を復元する走査・デコード処理部４、ディスプレイ
装置や出力回線、印刷装置等の結果出力装置５が必要に
応じて追加される。

【００３９】二値化処理部２は、縦・横方向マスク平均
算出手段２１、縦・横方向マスク（総) 分散算出手段２
２、分散大マスク選択手段２３、閾値選択手段２４、画
像二値化手段２５を備えている。

【００４０】縦・横方向マスク平均算出手段２１は、画
像入力装置１より入力されたバーコード画像の、注目画
素を中心とした縦・横方向マスク内の平均値を算出す
る。

【００４１】縦・横方向マスク（総) 分散算出手段２２
は、画像入力装置１より入力されたバーコード画像の、
注目画素を中心とした縦・横方向マスク内の分散値もし
くは総分散値を算出する。

【００４２】分散大マスク選択手段２３は、縦・横方向
マスク（総）分散算出手段２２により算出された縦及び
横方向マスク内の分散値もしくは総分散値において、分
散値もしくは総分散値の大きいマスク、即ち、縦・横方
向のいずれかのマスクを選択する。

【００４３】閾値選択手段２４は、分散大マスク選択手
段２３で選択された縦もしくは横方向マスクの、マスク
内平均値を選択する。

【００４４】画像二値化手段２５は、閾値選択手段２４
で選択されたマスク内平均値を閾値として注目画素の二
値化を行う。

【００４５】次に、図２を参照しながら動作について説
明する。画像入力装置１によって採取されたバーコード
画像は、二値化処理部２に供給される。ここで、縦・横
方向マスク平均算出手段２１は、図２に示すような注目
画素を中心とする最大バー幅の１倍以上の長さを持つ縦
・横方向のマスクを設定する（ここでは、説明簡略のた
めマスク幅は１とする）。

【００４６】このとき、縦方向マスク内平均値Ａｖ、横
方向マスク内平均値Ａｈを次式（１）で算出する。ここ
で、位置（ｘ，ｙ）における画素レベルをＬ（ｘ，ｙ）
とする。算出位置は（Ｘ、Ｙ）、以下ではＡｖ（Ｘ、
Ｙ）、Ａｈ（Ｘ、Ｙ）を略記。 Ｍ＝２ｍ＋１，ｉ＝−ｍ〜＋ｍ Ｎ＝２ｎ＋１，ｊ＝−ｎ〜＋ｎ

【００４７】

【数１】

【００４８】例えば図２の画像において、縦方向マスク
長Ｍ＝９、横方向マスク長Ｎ＝９のマスク内平均値Ａ
ｖ、Ａｈは、Ａｖ＝１０．０、Ａｈ＝３８．０となる
（必ずしもＭ＝Ｎである必要はない）。

【００４９】また、縦・横方向マスク（総) 分散算出手
段２２は、図２に示すような注目画素を中心とする最大
バー幅の１倍以上の長さを持つ縦・横方向のマスクを設
定する（ここでは、説明簡略のためマスク幅は１とす
る）。

【００５０】このとき、縦方向マスク内分散値ＶＶｖ、
横方向マスク内分散値ＶＶｈ、もしくは縦方向マスク内
総分散値ＴＶｖ、横方向マスク内総分散値ＴＶｈを次式
（２）、（３）で算出する。ここで、において、算出位
置は（Ｘ、Ｙ）、以下ではＴＶｖ（Ｘ、Ｙ）、ＴＶｈ
（Ｘ、Ｙ）を略記。Ｍ＝Ｎの場合、（３）式のような総
分散値を用いることもある。

【００５１】

【数２】

【００５２】例えば図２の画像において、縦方向マスク
長Ｍ＝９、横方向マスク長Ｎ＝９のマスク内分散値はＶ
Ｖｖ＝４．８、ＶＶｈ＝５９４．３、総分散値はＴＶｖ
＝３８．０、ＴＶｈ＝４７５４．０となる。

【００５３】次に、このようにして得られた縦・横方向
マスクの分散値もしくは総分散値から、分散大マスク選
択手段２３では、分散値もしくは総分散値の大きいマス
クを選択する。例えば、図２の例における縦・横方向マ
スク内分散値はそれぞれＶＶｖ＝４．８、ＶＶｈ＝５９
４．３、総分散値はＴＶｖ＝３８．０、ＴＶｈ＝４７５
４．０であるから、分散値もしくは総分散値の大きいマ
スク、即ち、横方向マスクが選択される。

【００５４】次に、閾値選択手段２４では、分散大マス
ク選択手段２３により選択されたマスクのマスク内平均
値を選択し、画像二値化手段２５に渡す。図２の例にお
いては、横方向マスクが選択されたため、Ａｈが画像二
値化手段２５へと渡される。

【００５５】画像二値化手段２５では、閾値選択手段２
４から得られたマスク内平均値を閾値として、注目画素
の二値化を行う。図２の例において、選択された横方向
マスクの平均値はＡｈ＝３８．０、注目画素Ｌ（Ｘ，
Ｙ）＝７であるため、注目画素は閾値以下であるから黒
画素に二値化される。

【００５６】次に、位置・傾き補正部３では、バーコー
ド二値画像からバーコードシンボルの位置、及びスター
トシンボルからストップシンボル方向への傾きを検出
し、補正を行う。

【００５７】走査・デコード部４では、傾き補正後のバ
ーコードシンボルに対して走査を行い、バーコード情報
の復元処理、即ち、デコード処理を行う。このデコード
処理が全て終了した時点で、バーコードシンボル読取結
果を結果出力装置５に出力する。

【００５８】次に、本発明の第２の実施の形態を図３を
参照して説明する。図３の構成は、二値化処理部６が図
１の二値化処理部２における縦・横方向マスク平均算出
手段２１が横方向マスク平均算出手段６１に置き換わっ
た点、縦・横方向マスク（総) 分散算出手段２２、分散
大マスク選択手段２３、閾値選択手段２４が削除された
点で図１と異なる。

【００５９】二値化処理部６は、横方向マスク平均算出
手段６１、画像二値化手段２５を備えている。横方向マ
スク平均算出手段６１は、画像入力装置１より入力され
たバーコード画像の、注目画素を中心とする横方向マス
ク内の平均値を算出する。

【００６０】次に、本実施の形態の動作を図４を参照し
て説明する。図３の画像入力装置１、画像二値化手段２
５、位置・傾き補正部３、走査・デコード部４、結果出
力装置５の動作は、図１の場合と同一のため、説明は省
略する。

【００６１】画像入力装置１により採取されたバーコー
ド画像は、二値化処理部６に供給される。ここで、横方
向マスク平均算出手段６１は、図４に示すように注目画
素を中心とする最大バー幅の１倍画素以上の長さを持つ
横方向マスクを設定する。次に、前記式（１）により横
方向マスク内平均値Ａｈを算出する。

【００６２】次に、画像二値化手段２５では、横方向マ
スク平均算出手段６１によって得られた横方向マスク内
平均値Ａｈを二値化閾値として、注目画素の二値化を行
う。

【００６３】本実施の形態によれば、黒バーがほぼ縦方
向に平行して並べられているバーコードシンボルに対し
て有効であり、バーコードシンボルの黒（白）バー方向
が既知である場合に効果を発揮する。また、図１の第１
の実施の形態と比較して、縦方向平均及び縦・横方向マ
スク（総) 分散を算出する処理を省くことができるた
め、処理簡略化による処理時間短縮を実現することがで
きる。

【００６４】尚、バーコードシンボルの黒（白）バー方
向が横方向に平行して並べられている場合、図３の横方
向マスク平均算出手段６１を縦方向マスク平均算出手段
に置換するだけで、黒（白）バー並びが横方向のバーコ
ードシンボルにも簡単に対応できる。

【００６５】次に、本発明の第３の実施の形態について
図５を参照して説明する。図５の構成は、二値化処理部
７において、図１の二値化処理部２の構成における分散
大マスク選択手段２３が削除された点、分散選択・判定
手段７１が追加された点で図１と異なる。

【００６６】二値化処理部７は、縦・横方向マスク平均
算出手段２１、縦・横方向マスク（総) 分散算出手段２
２、分散選択・判定手段７１、閾値選択手段２４、画像
二値化手段２５を備えている。

【００６７】分散選択・判定手段７１は、縦・横方向マ
スク（総) 分散算出手段２２より算出された、縦及び横
方向マスク内の分散値もしくは総分散値を受け取り、分
散値もしくは総分散値の大きいマスクを選択する。ここ
で、選択されたマスク内分散値もしくは総分散値が十分
に大きい場合は、選択されたマスクを閾値選択手段２４
に伝える。逆に、選択されたマスク内分散値もしくは総
分散値が小さい場合は、注目画素を二値化対象外とする
ような信号を閾値選択手段２４に伝える。

【００６８】次に、本実施の形態の動作を図６、図７を
参照して説明する。図５の画像入力装置１、縦・横方向
マスク平均算出手段２１、縦・横方向マスク（総) 分散
算出手段２２、閾値選択手段２４、画像二値化手段２
５、位置・傾き補正部３、走査・デコード部４、結果出
力装置５の動作は、図１の場合と同一のため、説明は省
略する。

【００６９】画像入力装置１により採取されたバーコー
ド画像は、二値化処理部７に供給される。ここで、縦・
横方向マスク平均算出手段２１において、注目画素を中
心とする縦・横方向マスク内の平均値Ａｖ、Ａｈが算出
される。また、縦・横方向マスク（総）分散算出手段２
２では、注目画素を中心とする縦・横方向マスク内の分
散値もしくは総分散値が算出される。

【００７０】次に、分散選択・判定手段７１は、縦・横
方向マスク（総) 分散算出手段２２より算出された分散
値もしくは総分散値を受け取り、分散値もしくは総分散
値の大きいマスクを選択する。ここで、選択されたマス
ク内の分散値もしくは総分散値が十分大きい場合は、例
えば図６のように横方向マスクが黒（白）バーを横切る
ように設定されているような場合に、マスク内の分散
値、総分散値は十分大きくなり、そのときのマスク内平
均値は、下地画素レベルと黒バー画素レベルの中間とな
り、最適な閾値となる。

【００７１】逆に、選択されたマスク内の分散値、総分
散値が小さい場合、例えば図７のように縦・横方向マス
クともに黒（白）バーを横切るように設定されていない
場合は、マスク内の分散値、総分散値は小さくなり、そ
のときの平均値は下地画素レベルとほぼ同一になる。そ
のため、この平均値を二値化の閾値として使用するとバ
ーコードシンボル以外の下地に多くのノイズが発生し、
バーコード読取の妨げとなる。そこで、選択されたマス
ク内の分散値もしくは総分散値が小さい場合は、分散選
択・判定手段７１は、注目画素を二値化対象外とするよ
うな信号を発生する。

【００７２】このような処理を行うことで、バーコード
シンボル以外の下地部分でノイズが発生しないため、バ
ーコードシンボル以外のノイズ除去に必要とする処理が
軽減でき、かつノイズによるバーコード読取率の低減を
防ぐことができる。

【００７３】次に、上記の各実施の形態及びその他の実
施の形態を要約的に説明する。 （１）一番単純な閾値決定方法（その１） バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横２方向の２つのマスクを設け、各々のマスク
内における平均、分散もしくは総分散を算出し、分散値
もしくは総分散値の大きいマスクの平均値を局所閾値と
する。

【００７４】（２）基本的なアイデア バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横方向に、幅＝１〜５画素、長さ＝（最大バー
幅×１〜６倍＋１画素）の細長い２つのマスクを設け、
各々のマスク内における分散もしくは総分散を求め、分
散値もしくは総分散値の大きなマスク内から求めた閾値
を局所閾値とする。

【００７５】 （３）一様な下地部分を考慮した基本的なアイデアの拡
張 上記（２）において、バーコード検出用の閾値を算出す
るにあたり、画素を中心に縦・横２方向に幅＝１〜５画
素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍＋１画素）の細長い
２つのマスクを設け、各々のマスク内における平均、分
散もしくは総分散を求め、縦・横とも一様と判断された
画素については、二値化対象外とする機能を有する。

【００７６】 （４）一様な下地部分を考慮した基本的なアイデアの拡
張（その２） 上記（２）において、バーコード検出用の閾値を算出す
るにあたり、画素を中心に縦・横２方向に幅＝１〜５画
素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍＋１画素）の細長い
２つのマスクを設け、各々のマスク内における平均、分
散もしくは総分散を求め、分散値もしくは総分散値の大
きいマスクのマスク内の平均値に定数を加算したものを
局所閾値とすることで、下地が一様な場合の誤二値化を
防ぐ機能を有する。

【００７７】 （５）バーコード方向情報も利用する基本的アイデアの
拡張 上記（２）において、バーコード検出用の閾値を算出す
るにあたり、画素を中心に縦・横２方向に幅＝１〜５画
素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍＋１画素）の細長い
２つのマスクを設け、縦・横方向いずれかのマスクから
閾値を求めたかに応じて、２面の二値画像に二値化結果
を格納することで、縦バーコード、横バーコードを別々
かつ同時に二値化する機能を有する。

【００７８】（６）処理を簡略化した閾値決定方法 バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横２方向の２つのマスクを設け、各々のマスク
内における平均および平均値からの絶対差分和〔下記式
（４）（５）参照〕、もしくは計算の簡単な分散代替値
を算出し、平均値からの絶対差分和、もしくは計算の簡
単な分散代替値の大きいマスクの平均値を局所閾値とす
る。

【００７９】

【数３】

【００８０】ここで、Ｄｖは縦方向絶対差分和、Ｄｈは
横方向絶対差分和である。また、Ｍ＝Ｎの場合に式
（５）を用いることがある。

【００８１】 （７）バーコードシンボルのバー並びが既知である場合
の閾値決定方法 バーコードシンボルのバー並びが既知である場合に、バ
ー方向に対して垂直かつ幅＝１〜５画素、長さ＝（最大
バー幅×１〜６倍＋１画素）の細長いマスクを設定し、
マスク内から求めた閾値を局所閾値とする。

【００８２】（８）安定性の高い閾値決定方法 バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横２方向の２つのマスクを設け、各々のマスク
内における分散もしくは総分散を算出し、分散値もしく
は総分散値の大きいマスクのマスク内濃度ヒストグラム
から群間分散最大化法で閾値を求め、求めた閾値を局所
閾値とする。

【００８３】 （９）より安定性の高い閾値決定方法 バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横２方向の２つのマスクを設け、各々のマスク
内における分散もしくは総分散を算出し、分散値もしく
は総分散値の大きいマスクのマスク内濃度ヒストグラム
から、白領域、黒領域について各最小バーコード幅から
計算したバー部分の存在率を設定したｐ−タイル法を併
用した自動閾値決定方法を用いて閾値を求め、求めた閾
値を局所閾値とする。

【００８４】（１０）基本アイデアの一般化 バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に、幅＝１〜３画素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍
＋１画素）の細長いマスクを設け、そのマスクの角度を
逐次変化させ、最大の分散もしくは最大の総分散となる
角度でのマスク内画素レベルの分布から閾値を求め、求
めた閾値を局所閾値とする。

【００８５】 （１１）実用的な範囲での基本的アイデアの一般化 バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に、幅１〜３画素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍＋
１画素）の細長いマスクを右→左への横、上→下への
縦、右上→左下への４５度、左上→右下への４５度の４
つのマスクを設け、４つのマスク内で分散もしくは総分
散が最大のマスクから閾値を求め、求めた閾値を局所閾
値とする。

【００８６】 （１２）一番単純な閾値決定方法（その２） バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横２方向の２つのマスクを設け、各々のマスク
内における全変動、中位値を算出し、全変動の大きいマ
スクの中位値を局所閾値とする。〔分散（＝２乗偏差
和）より、全変動（＝絶対値偏差和）の方が、非均一性
の検出能力がやや劣るが、計算は容易。また、一方、平
均より中位値の算出計算量が多いが、統計的には安
定〕。

【００８７】 （１３）一番単純な閾値決定方法（その３） バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横２方向の２つのマスクを設け、各々のマスク
内における全変動を算出し、全変動の大きいマスク内に
ついて、各種の二値化閾値算出方法（「大津の二値
化」、「キトラの二値化」）を適用し、局所閾値を求め
る。

【００８８】 （１４）一番単純な閾値決定方法（その４） バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、画素を中
心に縦・横２方向の２つのマスクを設け、各々のマスク
内における全変動を算出し、全変動の小さい方のマスク
内は一様な領域１とし、全変動の大きい方のマスク内は
領域１・２の２つに分割されるとして、縦・横マスク領
域全体に対し、制約条件付きで、各種の二値化閾値算出
方法を適用し、局所閾値を求める。

【００８９】 （１５）基本的アイデアの実用的拡張（実用的で重要） バーコード検出用の閾値を算出するにあたり、注目画素
を中心に縦・横方向に幅＝１〜５画素、長さ＝（最大バ
ー幅×１〜６倍）＋１画素の細長いマスクを設定する。
ただし、この縦・横方向の各々のマスクに注目画素は含
まないとして各々のマスク内における分散もしくは総分
散を求め〔図８及び前記式（１）（２）（３）参照〕、
分散値もしくは総分散値の大きなマスク内から求めた閾
値を局所閾値とする。

【００９０】ここで、図８及び前記式（１）（２）
（３）において、 Ｍ＝２ｍ，ｉ＝−ｍ〜＋ｍ，ｉ≠０ Ｎ＝２ｎ，ｊ＝−ｎ〜＋ｎ，ｊ≠０ である。

【００９１】尚、各実施の形態をＣＰＵとメモリとで構
成されるコンピュータシステムで実現する場合、上記メ
モリは本発明による記憶媒体を構成することになる。こ
の記憶媒体には、上記各実施の形態で説明した動作のた
めの処理を実行するプログラムが格納される。

【００９２】このような記憶媒体としては、半導体記憶
装置、光ディスク、光磁気ディスク、磁気記録媒体等が
用いられる。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果が得られる。第１の効果は、安定してバーコー
ドシンボル二値化用閾値を決定することができる。その
理由は、設定したマスクが黒（白）バーと下地の両方を
横切っている場合、マスク内の分散値、総分散値は大き
な値を示し、そのときのマスク内平均値は黒（白）バー
と下地の中間画素レベルとなるため、分散値もしくは総
分散値の大きいマスクの平均値を選択することによっ
て、安定してバーコードシンボル二値化用閾値を決定す
ることができるからである。

【００９４】第２の効果は、バーコード読取率が向上す
ることである。その理由は、同一画像内においても場所
によって照明、撮像装置等の条件による下地画素レベ
ル、黒（白）バー画素レベルに違いが発生するが、局所
的に二値化閾値を算出しているため、固定閾値で画像全
体を二値化した場合のようにかすれ、つぶれなどが起き
にくいため、読取率が向上するからである。

【００９５】第３の効果は、バーコードシンボルの傾き
にあまり依存しないということである。その理由は、縦
・横方向２つのマスクを十字型に設定することで、バー
コードシンボルの傾き（０度付近、９０度付近）のどち
らにもよらず必ずどちらかのマスクがバーを横切るた
め、安定したバーコードシンボルの二値化用閾値が得ら
れるからである。

【００９６】第４の効果は、黒バー検出、白バー検出の
両方に、安定してそのまま適用できる点である。その理
由は、従来のエンベロープによる二値化方式では、安定
検出のために二値化にヒステリシス特性を持たせてお
り、白→黒と黒→白で異なるエンベロープ特性を用いて
二値化を行っており、このため、黒もしくは白のどちら
かに着目してエンベロープ特性を定める必要があり、両
方に安定して適用できるものではなかったが、本発明で
は、ヒステリシス特性を用いずに二値化できるため、黒
バー、白バー両方を安定に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態によるバーコード読
取装置を示すブロック図である。

【図２】縦・横方向マスクの一例を示す構成図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態によるバーコード読
取装置を示すブロック図である。

【図４】横方向マスクの一例を示す構成図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態によるバーコード読
取装置を示すブロック図である。

【図６】横方向マスクが黒バーを横切る場合を示す構成
図である。

【図７】縦・横方向マスクがともに黒バーを横切らない
場合を示す構成図である。

【図８】注目画素を含まない平均、（総）分散を説明す
る構成図である。

【図９】従来の閾値決定方法の一例を示す構成図であ
る。

【図１０】従来の閾値決定方法の他の例を示す構成図で
ある。

【図１１】従来の閾値決定方法の他の例を示す構成図で
ある。

【図１２】従来の閾値決定方法の他の例を示す構成図で
ある。

【符号の説明】

１ 画像入力装置 ２、６、７ 二値化処理部 ２１ 縦・横方向マスク平均算出手段 ２２ 縦・横方向マスク（総）分散算出手段 ２３ 分散大マスク選択手段 ２４ 閾値選択手段 ２５ 画像二値化手段 ６１ 横方向マスク平均算出手段 ７１ 分散選択・判定手段

Claims (42)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像信号における画素を中心に縦・
   横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
   おける平均、分散もしくは総分散を算出し、分散値もし
   くは総分散値の大きい方のマスクの平均値を前記画像信
   号の二値化用の局所閾値とする演算手段を設けたことを
   特徴とするバーコード読取装置。
2. 【請求項２】 前記各マスクは、幅＝１〜５画素、長さ
   ＝（最大バー幅×１〜６倍＋１画素）の大きさを有する
   ことを特徴とする請求項１記載のバーコード読取装置。
3. 【請求項３】 前記求められた分散値もしくは総分散値
   をもとに、縦・横方向とも画素レベルが一様と判断され
   た画素については、二値化対象外とすることを特徴とす
   る請求項２記載のバーコード読取装置。
4. 【請求項４】 前記求められた分散値もしくは総分散値
   の大きいマスク内の平均値に定数を加算することで、マ
   スク内画素レベルが一様である場合の誤二値化を防ぐこ
   とを特徴とする請求項２記載のバーコード読取装置。
5. 【請求項５】 前記縦・横方向いずれかのマスクから閾
   値を求めたかに応じて、２面の二値画像に二値化結果を
   格納することで、縦バーコード、横バーコードを別々か
   つ同時に二値化する二値化手段を設けたことを特徴とす
   る請求項２記載のバーコード読取装置。
6. 【請求項６】 入力画像信号における画素を中心に縦・
   横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
   おける平均、及び平均値からの絶対差分和、もしくは計
   算の簡単な分散代替値を算出し、平均値からの絶対差分
   和、もしくは計算の簡単な分散代替値の大きい方のマス
   クの平均値を前記画像信号の二値化用の局所閾値とする
   演算手段を設けたことを特徴とするバーコード読取装
   置。
7. 【請求項７】 入力画像信号における画素を中心に縦・
   横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
   おける分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは総
   分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから群間
   分散最大化法で閾値を求め、求めた閾値を前記画像信号
   の二値化用の局所閾値とする演算手段を設けたことを特
   徴とするバーコード読取装置。
8. 【請求項８】 入力画像信号における画素を中心に縦・
   横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内に
   おける分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは総
   分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから、白
   領域、黒領域について各最小バーコード幅から計算した
   バー部分の存在率を設定したｐ−タイル法を併用した自
   動閾値決定方法を用いて閾値を求め、求めた閾値を前記
   画像信号の二値化用の局所閾値とする演算手段を設けた
   ことを特徴とするバーコード読取装置。
9. 【請求項９】 入力画像信号における画素を中心に縦・
   横２方向についてそれぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝（最
   大バー幅×１〜６倍＋１画素）のマスクを設け、そのマ
   スクの角度を逐次変化させ、最大の分散もしくは最大の
   総分散となる角度でのマスク内画素レベルの分布から閾
   値を求め、求めた閾値を前記画像信号の二値化用の局所
   閾値とする演算手段を設けたことを特徴とするバーコー
   ド読取装置。
10. 【請求項１０】 入力画像信号における画素を中心にそ
    れぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍
    ＋１画素）のマスクを、右→左への横、上→下への縦、
    右上→左下への４５度、左上→右下への４５度の各方向
    に４つ設け、４つのマスク内で分散もしくは総分散が最
    大のマスクから閾値を求め、求めた閾値を前記画像信号
    の二値化用の局所閾値とする演算手段を設けたことを特
    徴とするバーコード読取装置。
11. 【請求項１１】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動、中位値を算出し、全変動の大きいマス
    クの中位値を前記画像信号の二値化用の局所閾値とする
    演算手段を設けたことを特徴とするバーコード読取装
    置。
12. 【請求項１２】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動を算出し、全変動の大きいマスク内につ
    いて、各種の二値化閾値算出方法を適用して前記画像信
    号の二値化用の局所閾値を求める演算手段を設けたこと
    を特徴とするバーコード読取装置。
13. 【請求項１３】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動を算出し、全変動の小さい方のマスク内
    は一様な領域１とし、全変動の大きい方のマスク内は一
    様な領域１・２に分割して、縦・横マスク領域全体に対
    して制約条件付きで各種の二値化閾値算出方を適用し
    て、前記画像信号の二値化用の局所閾値を求める演算手
    段を設けたことを特徴とするバーコード読取装置。
14. 【請求項１４】 入力画像信号における注目画素を中心
    に縦・横方向に幅＝１〜５画素、長さ＝（最大バー幅×
    １〜６倍）＋１画素のマスクを設け、各マスク内におけ
    る分散もしくは総分散を求め、分散値もしくは総分散値
    の大きなマスク内から求めた閾値を前記画像信号の二値
    化用の局所閾値を求める演算手段を設けたことを特徴と
    するバーコード読取装置。
15. 【請求項１５】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における平均、分散もしくは総分散を算出し、分散値も
    しくは総分散値の大きい方のマスクの平均値を前記画像
    信号の二値化用の局所閾値とすることを特徴とするバー
    コード読取方法。
16. 【請求項１６】 前記各マスクは、幅＝１〜５画素、長
    さ＝（最大バー幅×１〜６倍＋１画素）の大きさを有す
    ることを特徴とする請求項１５記載のバーコード読取方
    法。
17. 【請求項１７】 前記求められた分散値もしくは総分散
    値をもとに、縦・横方向とも画素レベルが一様と判断さ
    れた画素については、二値化対象外とすることを特徴と
    する請求項１６記載のバーコード読取方法。
18. 【請求項１８】 前記求められた分散値もしくは総分散
    値の大きいマスクのマスク内平均値に定数を加算するこ
    とで、マスク内画素レベルが一様である場合の誤二値化
    を防ぐことを特徴とする請求項１６記載のバーコード読
    取方法。
19. 【請求項１９】 前記縦・横方向いずれかのマスクから
    閾値を求めたかに応じて、２面の二値画像に二値化結果
    を格納することで、縦バーコード、横バーコードを別々
    かつ同時に二値化する二値化手段を設けたことを特徴と
    する請求項１６記載のバーコード読取方法。
20. 【請求項２０】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における平均、及び平均値からの絶対差分和、もしくは
    計算の簡単な分散代替値を算出し、平均値からの絶対差
    分和、もしくは計算の簡単な分散代替値の大きい方のマ
    スクの平均値を前記画像信号の二値化用の局所閾値とす
    ることを特徴とするバーコード読取方法。
21. 【請求項２１】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは
    総分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから群
    間分散最大化法で閾値を求め、求めた閾値を前記画像信
    号の二値化用の局所閾値とすることを特徴とするバーコ
    ード読取方法。
22. 【請求項２２】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは
    総分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから、
    白領域、黒領域について各最小バーコード幅から計算し
    たバー部分の存在率を設定したｐ−タイル法を併用した
    自動閾値決定方法を用いて閾値を求め、求めた閾値を前
    記画像信号の二値化用の局所閾値とすることを特徴とす
    るバーコード読取方法。
23. 【請求項２３】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝
    （最大バー幅×１〜６倍＋１画素）のマスクを設け、そ
    のマスクの角度を逐次変化させ、最大の分散もしくは最
    大の総分散となる角度でのマスク内画素レベルの分布か
    ら閾値を求め、求めた閾値を前記画像信号の二値化用の
    局所閾値とすることを特徴とするバーコード読取方法。
24. 【請求項２４】 入力画像信号における画素を中心にそ
    れぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍
    ＋１画素）のマスクを、右→左への横、上→下への縦、
    右上→左下への４５度、左上→右下への４５度の各方向
    に４つ設け、４つのマスク内で分散もしくは総分散が最
    大のマスクから閾値を求め、求めた閾値を前記画像信号
    の二値化用の局所閾値とすることを特徴とするバーコー
    ド読取方法。
25. 【請求項２５】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動、中位値を算出し、全変動の大きいマス
    クの中位値を前記画像信号の二値化用の局所閾値とする
    ことを特徴とするバーコード読取方法。
26. 【請求項２６】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動を算出し、全変動の大きいマスク内につ
    いて、各種の二値化閾値算出方法を適用して前記画像信
    号の二値化用の局所閾値を求めることを特徴とするバー
    コード読取方法。
27. 【請求項２７】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動を算出し、全変動の小さい方のマスク内
    は一様な領域１とし、全変動の大きい方のマスク内は一
    様な領域１・２に分割して、縦・横マスク領域全体に対
    して制約条件付きで各種の二値化閾値算出方を適用し
    て、前記画像信号の二値化用の局所閾値を求めることを
    特徴とするバーコード読取方法。
28. 【請求項２８】 入力画像信号における注目画素を中心
    に縦・横方向に幅＝１〜５画素、長さ＝（最大バー幅×
    １〜６倍）＋１画素のマスクを設け、各マスク内におけ
    る分散もしくは総分散を求め、分散値もしくは総分散値
    の大きなマスク内から求めた閾値を前記画像信号の二値
    化用の局所閾値を求めることを特徴とするバーコード読
    取方法。
29. 【請求項２９】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における平均、分散もしくは総分散を算出し、分散値も
    しくは総分散値の大きい方のマスクの平均値を前記画像
    信号の二値化用の局所閾値と処理を実行するためのプロ
    グラムを記憶した記憶媒体。
30. 【請求項３０】 前記各マスクは、幅＝１〜５画素、長
    さ＝（最大バー幅×１〜６倍＋１画素）の大きさを有す
    ることを特徴とする請求項２９記載のプログラムを記憶
    した記憶媒体。
31. 【請求項３１】 前記求められた分散値もしくは総分散
    値をもとに、縦・横方向とも画素レベルが一様と判断さ
    れた画素については、二値化対象外とすることを特徴と
    する請求項３０記載のプログラムを記憶した記憶媒体。
32. 【請求項３２】 前記求められた分散値もしくは総分散
    値の大きいマスクのマスク内平均値に定数を加算するこ
    とで、マスク内画素レベルが一様である場合の誤二値化
    を防ぐことを特徴とする請求項３０記載のプログラムを
    記憶した記憶媒体。
33. 【請求項３３】 前記縦・横方向いずれかのマスクから
    閾値を求めたかに応じて、２面の二値画像に二値化結果
    を格納することで、縦バーコード、横バーコードを別々
    かつ同時に二値化する二値化手段を設けたことを特徴と
    する請求項３０記載のプログラムを記憶した記憶媒体。
34. 【請求項３４】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における平均、及び平均値からの絶対差分和、もしくは
    計算の簡単な分散代替値を算出し、平均値からの絶対差
    分和、もしくは計算の簡単な分散代替値の大きい方のマ
    スクの平均値を前記画像信号の二値化用の局所閾値とす
    る処理を実行するためのプログラムを記憶した記憶媒
    体。
35. 【請求項３５】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは
    総分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから群
    間分散最大化法で閾値を求め、求めた閾値を前記画像信
    号の二値化用の局所閾値とする処理を実行するためのプ
    ログラムを記憶した記憶媒体。
36. 【請求項３６】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における分散もしくは総分散を算出し、分散値もしくは
    総分散値の大きい方のマスク内濃度ヒストグラムから、
    白領域、黒領域について各最小バーコード幅から計算し
    たバー部分の存在率を設定したｐ−タイル法を併用した
    自動閾値決定方法を用いて閾値を求め、求めた閾値を前
    記画像信号の二値化用の局所閾値とする処理を実行する
    ためのプログラムを記憶した記憶媒体。
37. 【請求項３７】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝
    （最大バー幅×１〜６倍＋１画素）のマスクを設け、そ
    のマスクの角度を逐次変化させ、最大の分散もしくは最
    大の総分散となる角度でのマスク内画素レベルの分布か
    ら閾値を求め、求めた閾値を前記画像信号の二値化用の
    局所閾値とする処理を実行するためのプログラムを記憶
    した記憶媒体。
38. 【請求項３８】 入力画像信号における画素を中心にそ
    れぞれ幅＝１〜３画素、長さ＝（最大バー幅×１〜６倍
    ＋１画素）のマスクを、右→左への横、上→下への縦、
    右上→左下への４５度、左上→右下への４５度の各方向
    に４つ設け、４つのマスク内で分散もしくは総分散が最
    大のマスクから閾値を求め、求めた閾値を前記画像信号
    の二値化用の局所閾値とする処理を実行するためのプロ
    グラムを記憶した記憶媒体。
39. 【請求項３９】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動、中位値を算出し、全変動の大きいマス
    クの中位値を前記画像信号の二値化用の局所閾値とする
    処理を実行するためのプログラムを記憶した記憶媒体。
40. 【請求項４０】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動を算出し、全変動の大きいマスク内につ
    いて、各種の二値化閾値算出方法を適用して前記画像信
    号の二値化用の局所閾値を求める処理を実行するための
    プログラムを記憶した記憶媒体。
41. 【請求項４１】 入力画像信号における画素を中心に縦
    ・横２方向についてそれぞれマスクを設け、各マスク内
    における全変動を算出し、全変動の小さい方のマスク内
    は一様な領域１とし、全変動の大きい方のマスク内は一
    様な領域１・２に分割して、縦・横マスク領域全体に対
    して制約条件付きで各種の二値化閾値算出方を適用し
    て、前記画像信号の二値化用の局所閾値を求める処理を
    実行するためのプログラムを記憶した記憶媒体。
42. 【請求項４２】 入力画像信号における注目画素を中心
    に縦・横方向に幅＝１〜５画素、長さ＝（最大バー幅×
    １〜６倍）＋１画素のマスクを設け、各マスク内におけ
    る分散もしくは総分散を求め、分散値もしくは総分散値
    の大きなマスク内から求めた閾値を前記画像信号の二値
    化用の局所閾値を求める処理を実行するためのプログラ
    ムを記憶した記憶媒体。