JP3303748B2 - 基準１次元データ列の登録方法、画像認識方法、登録装置、画像認識装置ならびに記録媒体 - 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、入力された画像か
ら図形、文字、記号などの特定画像を認識する基準１次
元データ列の登録方法、画像認識方法、登録装置、画像
認識装置ならびに記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、入力された画像から特定の画像を
認識する方法としてはテンプレートマッチング法があ
る。一般的なテンプレートマッチング法の手順は次の通
りである。認識したい画像を基準画像として用意してお
き、入力画像と基準画像を重ね合わせ水平もしくは垂直
方向に１画素ずつずらしながら比較していき、全てもし
くはある一定の個数以上の画素が一致した場合、認識対
象の画像と判定するものである。しかしながらこの方法
では、認識対象の画像の向きが変わって（回転されて）
入力されると認識できないという欠点があった。上記の
問題点を解決する方法として、特開平５−１２４４６号
公報に記載されているように、メモリに記憶した基準パ
ターンを回転させたときの座標を生成していろいろな角
度でテンプレートマッチングを行う方法が提案されてい
る。また、特開平８−６３６０４号公報に記載されてい
るように、画像の重心を検出して重心を中心とする極座
標データに変換して回転画像に対応するものや、特開平
６−３０９４６１号公報に記載されているように、円形
ウィンドウ上の濃淡画素データ列にフーリエ変換を施し
てスペクトルを求め、基準画像のスペクトルパタンと比
較して回転画像に対応するものなどが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、上述のように複雑な演算を行わなければなら
ず、高速に処理できないという問題があった。また、回
路で実現した場合には大規模で複雑な回路になるという
問題があった。さらに近年、著作物や重要文書あるいは
有価証券等に２次元コードなどの特定のパターンを予め
埋め込み、このパターンを認識して利用することで文書
の高度な管理や不正利用（例えば著作物の無断複写）の
防止などを実現するシステムが提案されており、一般的
なパターンマッチング法よりも高速に特定画像を認識で
きる技術が待望されている。そこで、本発明は、あらゆ
る画像の認識に適用可能で、簡単な構成で高速に特定画
像の認識を行うことが可能な基準１次元データ列の登録
方法、画像認識方法、登録装置、画像認識装置ならびに
記録媒体を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の基準１次元データ列の登録方法では、
２値化された特定画像上に設定された図形の線上に位置
する複数の画素の値を前記線上を移動したときの軌跡に
応じた順序で並べてなる基準１次元データ列と、２値化
された入力画像上に前記図形を設定して当該図形の線上
に位置する複数の画素の値を前記順序で並べてなる１次
元データ列と、を比較することによって前記入力画像内
に前記特定画像が含まれているか否かを認識する認識処
理に用いる前記基準１次元データ列の登録方法であっ
て、２値化された前記特定画像上において、操作入力に
応じて指定された特徴領域上を図形の線が通過するよう
に前記図形を設定する第１のステップと、前記第１のス
テップにて設定された図形の線上に位置する複数の画素
の値を前記線上を移動したときの軌跡に応じた順序で並
べてなる基準１次元データ列を生成する第２のステップ
と、前記第２のステップにて生成された基準１次元デー
タ列と、前記図形の設定情報とを登録する第３のステッ
プとを有することを特徴としている。すなわち、基準１
次元データ列を生成するために特定画像上に設定する図
形の線を、ユーザが操作入力により指定した特徴的な部
分を通過するよう設定するので、特定画像の認識率を向
上させることができる。また、特定画像内の特徴的な部
分に基づいて基準１次元データ列を生成することができ
るので、基準１次元データ列のデータ量を低減すること
ができ、認識処理に要する時間を低減することができ
る。

【０００５】さらに、前記認識処理では、前記１次元デ
ータ列または前記基準１次元データ列のデータ値を巡回
的にシフトさせながら比較を行い、前記第１のステップ
では、前記図形を当該図形の中心を基点として回転させ
た場合に少なくとも特定の回転角度で前記図形が自身に
一致する形状とし、かつ、前記図形の中心を前記特定画
像の中心と一致させるようにしてもよい。この場合に
は、１次元データ列または基準１次元データ列のデータ
値の巡回的なシフトと画像の回転とは等価となることか
ら、特定画像のみならず、特定画像の回転画像をも認識
可能となる。

【０００６】また、前記認識処理では、２値化された前
記特定画像上に設定された走査対象領域に含まれている
所定の画素値を有する画素を計数してなる基準画素数
と、２値化された前記入力画像上に前記走査対象領域を
設定して当該走査対象領域に含まれている前記所定の画
素値を有する画素を計数した画素数とを比較した比較結
果と、前記１次元データ列と前記基準１次元データ列と
の比較結果と、に基づいて前記入力画像内に前記特定画
像が含まれているか否かを認識し、前記特定画像上に走
査対象領域を設定し、当該走査対象領域に含まれている
所定の画素値を有する画素を計数して基準画素数を求
め、当該基準画素数を登録する第４のステップをさらに
有するようにしてもよい。この場合には認識精度がより
一層向上する。さらに加えて、前記走査対象領域を前記
図形の線上に位置する複数の画素を含んだ領域とし、処
理を簡素化するようにしてもよい。

【０００７】また、本発明の画像認識方法では、２値化
された特定画像上に設定された図形の線上に位置する複
数の画素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応じた
順序で並べてなる基準１次元データ列と、前記特定画像
上に設定された走査対象領域に含まれている所定の画素
値を有する画素を計数してなる基準画素数と、が予め登
録されており、前記基準１次元データ列および前記基準
画素数を用いて入力画像内に前記特定画像が含まれてい
るか否かを認識する画像認識方法であって、２値化され
た入力画像上に前記図形および前記走査対象領域を設定
する第１のステップと、前記第１のステップにて設定さ
れた図形の線上に位置する複数の画素の値を前記順序で
並べてなる１次元データ列と前記基準１次元データ列と
を比較する第２のステップと、前記第１のステップにて
設定された走査対象領域に含まれている前記所定の画素
値を有する画素の数を求め、当該画素数と前記基準画素
数とを比較する第３のステップと、前記第２のステップ
による比較結果と前記第３のステップによる比較結果と
に基づいて前記特定画像の有無を認識する第４のステッ
プとを有することを特徴としている。 すなわち、１次元
データ列と基準１次元データ列との比較結果に加え、走
査対象領域に含まれている所定の画素値を有する画素の
数を加味して特定画像を認識する。 また、前記図形は、
当該図形の中心を基点として回転させた場合に少なくと
も特定の回転角度で前記図形が自身に一致する形状であ
って、かつ、前記図形の中心が前記特定画像の中心と一
致するよう設定されており、前記第２のステップでは、
前記１次元データ列または前記基準１次元データ列のデ
ータ値を巡回的にシフトさせながら比較を行うようにし
てもよい。この場合には、特定画像の回転画像をも認識
可能となる。さらに、前記第２のステップでは、前記図
形の線上に位置する複数の画素の値を周辺の画素の値に
基づいて補正して、当該補正された前記複数の画素の値
を前記順序で並べてなる１次元データ列と前記基準１次
元データ列とを比較するようにしてもよい。この場合に
は、２値化のアルゴリズムや画像の解像度などに起因し
た誤差が吸収され、認識精度がより一層向上する。

【０００８】また、本発明の登録装置は、２値化された
特定画像上に設定された図形の線上に位置する複数の画
素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応じた順序で
並べてなる基準１次元データ列と、２値化された入力画
像上に前記図形を設定して当該図形の線上に位置する複
数の画素の値を前記順序で並べてなる１次元データ列
と、を比較することによって前記入力画像内に前記特定
画像が含まれているか否かを認識する認識処理に用いる
前記基準１次元データ列を登録する登録装置であって、
２値化された前記特定画像を入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力された特定画像上におい
て、操作入力に応じて指定された特徴領域上を図形の線
が通過するように前記図形を設定する図形設定手段と、
前記図形設定手段により設定された図形の線上に位置す
る複数の画素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応
じた順序で並べてなる基準１次元データ列を生成する生
成手段と、前記生成手段により生成された基準１次元デ
ータ列と、前記図形の設定情報とを登録する第１の登録
手段とを具備することを特徴としている。

【０００９】さらに、前記認識処理では、前記１次元デ
ータ列または前記基準１次元データ列のデータ値を巡回
的にシフトさせながら比較を行い、前記図形設定手段
は、前記図形を当該図形の中心を基点として回転させた
場合に少なくとも特定の回転角度で前記図形が自身に一
致する形状とし、かつ、前記図形の中心を前記特定画像
の中心と一致させるようにしてもよい。

【００１０】

【００１１】また、前記認識処理では、２値化された前
記特定画像上に設定された走査対象領域に含まれている
所定の画素値を有する画素を計数してなる基準画素数
と、２値化された前記入力画像上に前記走査対象領域を
設定して当該走査対象領域に含まれている前記所定の画
素値を有する画素を計数した画素数とを比較した比較結
果と、前記１次元データ列と前記基準１次元データ列と
の比較結果と、に基づいて前記入力画像内に前記特定画
像が含まれているか否かを認識し、前記画像入力手段に
より入力された特定画像上に走査対象領域を設定し、当
該走査対象領域に含まれている所定の画素値を有する画
素を計数して基準画素数を求め、当該基準画素数を登録
する第２の登録手段をさらに有するようにしてもよい。
さらに加えて、前記走査対象領域を前記図形の線上に位
置する複数の画素を含んだ領域としてもよい。また、登
録装置は、前記認識処理を実行する画像認識装置であっ
てもよい。

【００１２】また、本発明の画像認識装置は、２値化さ
れた特定画像上に設定された図形の線上に位置する複数
の画素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応じた順
序で並べてなる基準１次元データ列と、前記特定画像上
に設定された走査対象領域に含まれている所定の画素値
を有する画素を計数してなる基準画素数と、が予め登録
されており、前記基準１次元データ列および前記基準画
素数を用いて入力画像内に前記特定画像が含まれている
か否かを認識する画像認識装置であって、２値化された
前記入力画像を入力する画像入力手段と、前記画像入力
手段により入力された入力画像上に前記図形および前記
走査対象領域を設定する設定手段と、前記設定手段によ
り設定された図形の線上に位置する複数の画素の値を前
記順序で並べてなる１次元データ列と前記基準１次元デ
ータ列とを比較する第１の比較手段と、前記設定手段に
より設定された走査対象領域に含まれている前記所定の
画素値を有する画素の数を求め、当該画素数と前記基準
画素数とを比較する第２の比較手段と、前記第１の比較
手段による比較結果と前記第２の比較手段による比較結
果とに基づいて前記特定画像の有無を認識する認識手段
とを有することを特徴としている。 さらに、前記図形
は、当該図形の中心を基点として回転させた場合に少な
くとも特定の回転角度で前記図形が自身に一致する形状
であって、かつ、前記図形の中心が前記特定画像の中心
と一致するよう設定されており、前記第１の比較手段
は、前記１次元データ列または前記基準１次元データ列
のデータ値を巡回的にシフトさせながら比較を行うよう
にしてもよい。また、前記第１の比較手段は、前記図形
の線上に位置する複数の画素の値を周辺の画素の値に基
づいて補正して、当該補正された前記複数の画素の値を
前記順序で並べてなる１次元データ列と前記基準１次元
データ列とを比較するようにしてもよい。

【００１３】

【００１４】また、本発明の記録媒体は、２値化された
特定画像上に設定された図形の線上に位置する複数の画
素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応じた順序で
並べてなる基準１次元データ列と、２値化された入力画
像上に前記図形を設定して当該図形の線上に位置する複
数の画素の値を前記順序で並べてなる１次元データ列
と、を比較することによって前記入力画像内に前記特定
画像が含まれているか否かを認識する認識処理に用いる
前記基準１次元データ列を登録する処理をコンピュータ
に実行させるプログラムが記録された記録媒体であっ
て、２値化された前記特定画像上において、操作入力に
応じて指定された特徴領域上を図形の線が通過するよう
に前記図形を設定する第１のステップと、前記第１のス
テップにて設定された図形の線上に位置する複数の画素
の値を前記線上を移動したときの軌跡に応じた順序で並
べてなる基準１次元データ列を生成する第２のステップ
と、前記第２のステップにて生成された基準１次元デー
タ列と、前記図形の設定情報とを登録する第３のステッ
プとを実現するプログラムを記録したことを特徴とす
る。また、本発明の記録媒体は、２値化された特定画像
上に設定された図形の線上に位置する複数の画素の値を
前記線上を移動したときの軌跡に応じた順序で並べてな
る基準１次元データ列と、前記特定画像上に設定された
走査対象領域に含まれている所定の画素値を有する画素
を計数してなる基準画素数と、が予め登録されており、
前記基準１次元データ列および前記基準画素数を用いて
入力画像内に前記特定画像が含まれているか否かを認識
する処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録
された記録媒体であって、２値化された入力画像上に前
記図形および前記走査対象領域を設定する第１のステッ
プと、前記第１のステップにて設定された図形の線上に
位置する複数の画素の値を前記順序で並べてなる１次元
データ列と前記基準１次元データ列とを比較する第２の
ステップと、前記第１のステップにて設定された走査対
象領域に含まれている前記所定の画素値を有する画素の
数を求め、当該画素数と前記基準画素数とを比較する第
３のステップと、前記第２のステップによる比較結果と
前記第３のステップによる比較結果とに基づいて前記特
定画像の有無を認識する第４のステップとを実現するプ
ログラムを 記録したことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態による
画像認識装置（以後、本装置）について図面を参照して
説明する。

【００１６】（１）画像認識方法 まず、本装置により実現される画像認識方法（以後、本
方法）の概要について説明する。図１は本方法による認
識処理の流れを示す図であり、この図に示す認識処理が
入力画像の全てに対して繰り返し行われることで特定画
像の認識処理が終了する。ここでは、具体的な処理の流
れについて説明する前に、本装置における認識処理の原
理について説明する。

【００１７】（１−１）基本的な原理 基本的には、本装置では、認識対象の特定画像を回転し
て得られる当該特定画像を含む複数の認識対象画像（回
転角度は時計回り方向に０度、９０度、１８０度、２７
０度）の特徴を表す基準１次元データ列を登録してお
き、この基準１次元データ列と入力画像から得られる１
次元データ列とを比較することで特定画像の認識を行っ
ている。以下、特定画像を図２（ａ）に示す画像と仮定
し、認識処理の原理について具体的に説明する。なお、
図２（ｂ）に示す画像は図２（ａ）に示す元の画像を適
切な手法により所定の解像度で２値化して得られた画像
であり、黒塗りの正方形で表された６つの特徴領域は、
それぞれ１つの画素で構成されている。もちろん、画像
によっては、各特徴領域が複数の画素から構成されるこ
ともある。上述したことから明らかなように、実際に
は、本装置では、図２（ｂ）に示す画像を特定画像とし
て取り扱うことになるが、ここでは、説明の便宜上、図
２（ａ）をも「特定画像」とする。

【００１８】特定画像の特徴を表す基準１次元データ列
を得るために、まず、図２（ａ）および図２（ｂ）に示
すように、特定画像に２次元図形を重ね合わせる。図２
（ａ）および図２（ｂ）の例では、特定画像に重ね合わ
せる２次元図形は１辺の長さがそれぞれ異なる正方形の
閉図形Ｌ１〜Ｌ３を、中心点を一致させて配置した図形
となっている。なお、各閉図形Ｌ１〜Ｌ３の中心点を一
致させたのは、特定画像のみならず、特定画像の回転画
像をも認識対象画像としたためであり、より詳細な理由
については追って明らかにする。

【００１９】また、上記重ね合わせは、図２（ａ）およ
び図２（ｂ）に示すように、特定画像の回転の中心点Ｂ
ＣＰと２次元図形の中心点ＷＣＰが一致するように行わ
れる。特定画像の回転の中心点ＢＣＰは任意に設定可能
であるが、処理の増大や装置の大規模化を避けるために
は上記２次元図形の面積（すなわち閉図形Ｌ３の面積）
を抑制すべきであることから、特定図形の周縁部までの
最長距離が最短となるように中心点ＢＣＰを設定するの
が望ましい。

【００２０】次に、図３に示すように、各閉図形Ｌ１〜
Ｌ３の周上に基準位置ＢＰ１〜ＢＰ３を設定し、これら
の基準位置から各閉図形Ｌ１〜Ｌ３上を所定方向（例え
ば、反時計回り方向）に走査して順に得られる画素の値
（例えば‘０’／‘１’）の列を各閉図形Ｌ１〜Ｌ３に
ついての基準１次元データ列ＢＤ１〜ＢＤ３とし、各閉
図形Ｌ１〜Ｌ３を９０度だけ回転させた場合に各基準位
置ＢＰ１〜ＢＰ３が対応する基準１次元データ列ＢＤ１
〜ＢＤ３上でシフトする画素数（以後、シフト量）およ
び各基準位置ＢＰ１〜ＢＰ３と対応付けて１次元領域辞
書（記憶手段）に記憶する。各基準１次元データ列ＢＤ
１〜ＢＤ３のイメージを図４に示す。なお、図４におい
ては、基準位置や閉図形Ｌ１〜Ｌ３の角を表すマークが
記入されているが、実際の基準１次元データ列にはそれ
らのマークに相当する情報は含まれない。また、基準１
次元データ列ＢＤ１〜ＢＤ３を得る際の走査方向をも１
次元領域辞書に記憶させる場合には、各閉図形Ｌ１〜Ｌ
３についての走査方向を共通とする必要はない。

【００２１】以降の処理は入力画像に対する処理とな
る。まず、上記２次元図形に対応するサイズの画像を入
力画像から抽出し、抽出した画像に対して上述と同様の
処理を行って各閉図形Ｌ１〜Ｌ３についての１次元デー
タ列を取得する。なお、この際、各１次元データ列の始
点を示す各基準位置は、前述の１次元領域辞書に記憶さ
れている基準位置ＢＰ１〜ＢＰ３である。したがって、
入力画像に対して取得された各１次元データ列が基準１
次元データ列ＢＤ１〜ＢＤ３と一致する場合には特定画
像そのものを検出したことになる。また、入力画像に対
して取得された各１次元データ列あるいは基準１次元デ
ータ列ＢＤ１〜ＢＤ３のいずれか一方を、前述のシフト
量の整数倍に相当する量だけ巡回的にシフトすることに
より対応する１次元データ列が一致する場合には、特定
画像の回転画像を検出したことになる。いずれの場合も
認識対象画像を検出したことになるから、特定画像を認
識したと判定できる。

【００２２】（１−２）画像認識方法 次に、上述した原理に基づいた本方法の概略について、
図１を参照して説明する。本方法では、まず、ステップ
ＳＡ１の画像蓄積工程において、ウィンドウ領域を設定
可能なサイズの画像を入力画像から抽出する。ここで言
うウィンドウ領域は、例えば図２（ａ）および図２
（ｂ）に示す２次元図形が設定される正方形状の領域で
あり、本方法においては、ウィンドウ領域の中心点と２
次元図形の中心点とは一致している。

【００２３】次に、ステップＳＡ２のウィンドウ生成工
程において、ステップＳＡ１にて抽出された画像上に上
記ウィンドウ領域を設定し、さらに、ステップＳＡ３の
１次元領域設定工程では上記ウィンドウ領域上に各閉図
形に対応した１次元領域を設定する。これにより、ウィ
ンドウ領域内の画像から１次元領域内の複数の画素の値
が抽出され、予め設定された基準位置を始点とした１次
元データ列が取得される。

【００２４】次に、ステップＳＡ４の１次元領域比較工
程では、１次元領域辞書５に予め設定された基準１次元
データ列とステップＳＡ３で取得された１次元データ列
とを比較する。この比較処理は、いずれか一方の１次元
データ列を０度、９０度、１８０度、２７０度の回転角
度に相当する量だけ巡回的に順次シフトして行われる。
次に、ステップＳＡ５では、ステップＳＡ４における比
較結果に基づいて特定画像の認識／非認識を判定する。
本方法の概要は上述の通りであり、本方法による具体的
な処理内容については、本装置の動作と合わせて後述す
る。

【００２５】（２）構成 次に、本装置の構成について説明する。図５は本装置の
構成を示す基本ブロック図であり、この図に示す構成の
本装置は２値の入力画像データを入力し、当該入力画像
データで表される入力画像中に特定画像を認識したか否
かを判定結果として出力する。ただし、本装置では、特
定画像を回転して得られる当該特定画像を含む複数の画
像を認識対象画像とし、いずれかの認識対象画像が入力
画像中に存在する場合に特定画像を認識したものと判定
する。なお、入力画像がカラー画像やグレースケール画
像などの画素の濃度値が多値の画像である場合には、図
５に示す構成の前段で、多値の入力画像データに適切な
２値化処理を行うことにより、２値の入力画像データを
得ることができる。

【００２６】図５において、１は画像入力部（画像入力
手段）であり、外部から順次供給される入力画像データ
のうち、最新の複数ライン分の入力画像データを記憶す
る。２は画像入力部１に記憶された複数ライン分の入力
画像データを予め設定されたサイズのウィンドウ領域で
走査するウィンドウ生成部（第１のウィンドウ設定手
段、第２のウィンドウ設定手段）であり、当該入力画像
データで表される画像に対するウィンドウ領域の位置を
１画素ずつライン方向へずらしながらウィンドウ領域内
の画像データを抽出する。

【００２７】３は１次元領域設定部（第１の図形設定手
段，第２の図形設定手段）であり、上記ウィンドウ領域
上の基準位置と予め設定された２次元図形とに基づい
て、ウィンドウ生成部２で抽出された画像データから１
次元データ列を抽出する。４は１次元領域判定部（比較
手段）であり、１次元領域設定部３により抽出された１
次元データ列と１次元領域辞書５に格納された基準１次
元データ列とを比較し、一致／不一致を判定する。６は
１次元領域判定部４の判定結果に基づいて特定画像の認
識／非認識の判定を行う認識判定部（認識判定手段）で
ある。

【００２８】（３）各部の構成 次に、上述した各部の構成について説明する。ただし、
ここでは、説明を分かりやすくするために、対象画像の
解像度を１６［ドット／ｍｍ］、すなわち４００［ｄｐ
ｉ］とし、入力される画像データを、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の
階調数が２５６のカラーデータ（各色８ビットのカラー
データ）とする。また、特定画像は図２（ａ）に示すも
ので、特徴領域の画素はＲ＝２００，Ｇ＝５０，Ｂ＝５
０の濃度をもつものとする。

【００２９】図６は画像入力部１の構成例とウィンドウ
生成部２の一部構成例とを示す図であり、この図に示す
例では、画像入力部１は１１個のラインメモリを直列に
接続するとともに、各ラインメモリの出力をウィンドウ
生成部２へ供給するよう構成されている。上記各ライン
メモリはそれぞれ１ライン分の入力画像データを記憶可
能であり、画像入力部１は、［ウィンドウ生成部２によ
って設定されるウィンドウ領域の行数］−１以上の数の
ラインメモリを備えている。ラインメモリの記憶容量は
適宜設計すべき事項であるが、例えば、本装置をＡ４サ
イズの原稿の複写を可能とする複写機に適用する場合に
は、Ａ４長手方向の長さは約３００ｍｍであるので、１
６［ドット／ｍｍ］×３００［ｍｍ］＝４８００［ドッ
ト］となり、ラインメモリには約５キロワードの深さ容
量が要求される。

【００３０】図６に示すように画像入力部１を構成する
ことにより、入力画像データはスルー出力されるととも
に、図中最上部のラインメモリに格納され、各ラインメ
モリから出力された入力画像データはより下方のライン
メモリに格納される。なお、ラインメモリから出力され
た入力画像データはウィンドウ生成部２にも供給される
ことから、画像入力部１からの出力系統数はウィンドウ
領域の行数以上となるよう画像入力部１が構成されてい
る。なお、ウィンドウ領域はセルという単位領域から構
成されており、ウィンドウ領域の行数とは縦方向のセル
数を意味する。

【００３１】この図に示す例では、ウィンドウ領域の最
大行数を１１行と仮定し、１１系統の出力を並行して行
うことができるよう画像入力部１が構成されていること
から、例えば、第１１ライン目の先頭画素に対応した入
力画像データが入力されると、当該入力画像データがそ
のままウィンドウ生成部２へ供給されるとともに、各ラ
インメモリから１０ライン目の先頭画素に対応した入力
画像データ、９ライン目の先頭画素に対応した入力画像
データ、…、１ライン目の先頭画素に対応した入力画像
データが出力される。

【００３２】また、図６に示す例では、ウィンドウ生成
部２は、１１個の系統の各々が１１個のフリップフロッ
プを直列接続してなるフリップフロップ群を有し、各系
統の先頭のフリップフロップが画像入力部１からの１１
系統の出力を入力するよう構成されている。すなわち、
この図に示すフリップフロップ群は１１×１１の正方形
のウィンドウ領域に相当しており、各フリップフロップ
に画像データを入力することは「１１×１１のウィンド
ウ領域を設定する」ことと等価である。なお、ウィンド
ウ生成部２は、上記フリップフロップ群の各フリップフ
ロップに格納された値を他の各部から利用するための手
段を備えており、１１×１１以下の任意の形状のウィン
ドウ領域に対応可能である。

【００３３】１次元領域設定部３は、上記ウィンドウ領
域に対して図７に示すような１次元領域を設定するもの
である。１次元領域設定部３は後述する登録処理時には
使用者の指示に応じた２次元図形を描くことで１次元領
域を設定し、後述する認識処理時には当該１次元領域を
上記ウィンドウ領域に対して設定する。なお、公知の技
術を適用して、特定画像の特徴領域上に線が位置するよ
うな図形を自動的に作成するようにしてもよいし、複数
の２次元図形を予め記憶し、特定画像の特徴領域上を線
が通過するような図形を自動的に選択するようにしても
よい。図７はウィンドウ領域と１次元領域との関係を概
念的に示す図であり、この図に示すウィンドウ領域の各
セルと図６中の各フリップフロップとは１対１で対応し
ており、図７中の各セルには図中左上端を基準とした座
標が記載されている。

【００３４】ここで、ウィンドウ領域内に図２（ａ）に
示す画像が存在し、当該画像上にウィンドウ領域および
１次元領域を設定した場合のイメージを図８に示す。ま
た、図８に示す状況を特定画像の回転角度が０度のケー
スとし、回転角度が０度、９０度、１８０度、２７０度
と変化した場合の１次元データ列の変化の様子を図９
（ａ）〜図９（ｄ）に示す。これらの図から明らかなよ
うに、最も内側の１次元領域は、回転角度が９０度ずつ
増加する度に、黒画素の位置が２つずつ巡回的にシフト
する。これと同様に、中間の１次元領域では６画素ず
つ、最も外側の１次元領域では１０画素ずつ黒画素の位
置が巡回的にシフトする。このような性質を利用して認
識処理を行うように、以下に述べる１次元領域設定部
３、１次元領域比較部４、１次元領域辞書５、および認
識判定部６が構成されている。

【００３５】図１０は１次元領域設定部３、１次元領域
比較部４、および１次元領域辞書５の具体的な構成を説
明するための図であり、同図内に斜線で示す１次元領域
（図７中の最も内側の正方形）に対応した１次元領域設
定部３、１次元領域比較部４、および１次元領域辞書５
の具体例を示している。この図の例では、１次元領域設
定部３は、対応する１次元領域内の各セルに対応するよ
う、２入力１出力のセレクタとフリップフロップとの組
を連ね、各フリップフロップ上に、１次元領域辞書５に
格納された１次元データ列と比較するための１次元デー
タ列を生成する構成となっている。ただし、この図にお
いては、図が繁雑になるのを避けるために、具体的に図
示した構成から容易に推測可能な類似の構成について
は、図示を省略した旨の記号を記して具体的な図示を省
略している。

【００３６】図１０に示す１次元領域設定部３において
は、具体的には、１次元領域内の基準位置から始まる各
セルの内容が各セレクタの一端へ供給され、各セレクタ
の出力端には対応するフリップフロップの入力端が接続
され、各フリップフロップの出力端には直後のセレクタ
の他端が接続されている。なお、末尾のフリップフロッ
プの出力端には先頭のセレクタの他端が接続されてお
り、巡回的なシフト処理が可能となっている。さらに、
各セレクタは、シフト量をカウントするカウンタの出力
が‘０’の場合（回転角度が０度の場合）にのみ一端側
からの入力を選択出力し、他の場合には他端側からの入
力を選択出力するよう構成されている。すなわち、回転
角度が０度の場合には１次元領域内のデータをロード
し、回転角度が９０度、１８０度、２７０度となるにし
たがって２シフトを順に行っている。なお、カウンタは
１次元領域比較部４の構成要素でもあり、シフト量とし
て‘０’〜‘７’を出力する。

【００３７】また、１次元領域比較部４は、上記カウン
タの他に、１次元領域設定部３の各フリップフロップに
対応した比較器と、各比較器の比較結果出力のうち「一
致」を示す出力の数（一致画素数）を出力する加算器と
を有する。各比較器は、各フリップフロップの出力と１
次元領域辞書５に格納された１次元データ列の各要素と
を比較して比較結果を出力するものであり、図１０に示
す例において各比較器の比較結果が全て「一致」であれ
ば加算器の出力結果は‘８’となる。なお、カウンタか
らは、比較器による比較時点のシフト量が出力される。
また、１次元領域辞書５はメモリやレジスタなどにより
構成され、図１０に示すように、上記比較の基準となる
基準１次元データ列を格納している。

【００３８】図１１は１次元領域判定部６の構成例を示
す図であり、図７に示すウィンドウ領域および１次元領
域に基づいた構成が示されている。図１１に示す例で
は、１次元領域判定部６は、１次元領域毎に供給される
一致画素数について比較器にて予め設定された閾値と比
較し、一致画素数が閾値以上であれば‘１’、その他の
場合には‘０’をデコーダＤＣ１に入力する。なお、図
において、ＴＨ１〜ＴＨ３は予め設定された閾値であ
り、ＴＨ１は最も内側の１次元領域に対応した閾値、Ｔ
Ｈ２は中間の１次元領域に対応した閾値、ＴＨ３は最も
外側の１次元領域に対応した閾値である。

【００３９】また、図１１に示す例では、１次元領域判
定部６は、最も内側の１次元領域に対応して供給される
シフト量をデコーダＤＣ２に入力する。このデコーダＤ
Ｃ２には、各１次元領域のシフト量と回転角度との関係
が設定されており、入力されたシフト量を他の２つの１
次元領域における各シフト量に換算して出力する。当該
デコーダＤＣ２の一方の出力値（中間の１次元領域に換
算されたシフト量）±αの範囲内に中間の１次元領域に
対する実際のシフト量が存在する場合には‘１’が、そ
の他の場合には‘０’がデコーダＤＣ１に入力される。
また、デコーダＤＣ２の他方の出力値（最も外側の１次
元領域に換算されたシフト量）±βの範囲内に最も外側
の１次元領域に対する実際のシフト量が存在する場合に
は‘１’が、その他の場合には‘０’がデコーダＤＣ１
に入力される。なお、上記α，βは換算の誤差の許容範
囲を示す値である。また、デコーダＤＣ１は入力値が全
て‘１’の場合には特定画像を認識した旨の判定結果を
出力し、その他の場合には特定画像を認識しなかった旨
の判定結果を出力する。

【００４０】なお、上記１次元領域設定部、１次元領域
比較部、１次元領域辞書、および認識判定部は実際には
図１２に示すように配置される。すなわち、１次元領域
毎に１次元領域設定部が設けられ、各１次元領域設定部
の各々に対応して１次元領域比較部が設けられ、さらに
これらの１次元領域比較部に対して１つの認識判定部が
設けられており、各１次元領域比較部は３つの基準１次
元データ列を格納した１つの１次元領域辞書から自らに
対応する１次元データ列を読み出すように構成されてい
る。

【００４１】（４）動作 次に、上述した構成の本装置の動作について説明する。
ただし、ここでは、図１３（ａ）に示す画像を特定画像
とし、この特定画像と、図１３（ｂ）〜図１３（ｄ）に
示す各回転画像とを認識対象画像とするものとする。ま
た、図１４に示す１０×１０のウィンドウ領域を採用
し、さらに、図１５に示す４つの１次元領域Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄを採用するものとする。すなわち、図６に示す構
成においては上側９個のラインメモリと左上側１０×１
０のフリップフロップとを使用し、図１０に示す構成を
各１次元領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ毎に設け、さらに、図１１
に示す構成において一致画素数およびシフト量の入力系
統数をもう１系統追加した構成となる。

【００４２】さらに、ここでは、本装置の動作を明らか
にするために、本装置を複写機に適用したものとして説
明する。図１６は本装置をカラー複写機に適用した構成
例を示す図であり、この図に示すように、一般的なカラ
ー複写機では、ＣＣＤイメージセンサを備えた入力装置
から入力したカラー画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対し
て、シェーディング処理、フィルタ処理、変倍処理等の
前処理を行い、その処理結果に対して回転や切り出し、
消去などの編集処理を行い、さらに出力装置で取り扱い
可能な色空間Ｙ，Ｍ，Ｃ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）への変換や
各色の濃度再現調整などの後処理を行ってカラー画像デ
ータ（Ｙ，Ｍ，ＣあるいはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を生成し、
出力装置へ供給する。このような処理に並行して、前処
理後の画像データを２値化部にて２値化し本装置による
認識処理を適用し、その結果に基づいて後処理を行うよ
うにすることが可能である。なお、２値化の閾値として
は、例えば、１８０＜Ｒ＜２２０，３０＜Ｇ＜７０，３
０＜Ｂ＜７０というような閾値が採用される。

【００４３】もちろん、本装置は複写機に限らず、スキ
ャナ、簡易パターン検出器、プリンタ、あるいは複合機
などにも適用可能である。図１７は本装置をスキャナに
適用した構成例を示す図であり、この図に示すように、
一般的なカラースキャナでは、入力装置から入力したカ
ラー画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対して所定の処理を行
い、その処理結果を通信装置を介してホストコンピュー
タへ供給する。この際、所定の処理後の画像データを２
値化し本装置による認識処理を適用し、その結果に基づ
いて通信処理を行うようにすることが可能である。

【００４４】図１８は本装置を簡易パターン検出器に適
用した構成例を示す図であり、この図に示す簡易パター
ン検出器は、入力装置から入力したカラー画像データ
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対して所定の処理を行い、その処理結
果を通信装置を介してユーザインタフェースへ供給する
ものである。この際、所定の処理後の画像データを２値
化し本装置による認識処理を適用し、その結果に基づい
て通信処理を行うようにすることが可能である。

【００４５】図１９は本装置をプリンタに適用した構成
例を示す図であり、この図に示すように、一般的なカラ
ープリンタでは、入力装置から入力したカラー画像デー
タ（Ｙ，Ｍ，ＣあるいはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に対して所定
の前処理を行い、その処理結果に編集、後処理を行って
カラー画像データ（Ｙ，Ｍ，ＣあるいはＹ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）を生成し、出力装置へ供給する。この際、所定の前
処理後の画像データを２値化し本装置による認識処理を
適用し、その結果に基づいて後処理を行うようにするこ
とが可能である。

【００４６】（４−１）登録処理 まず、特定画像を登録する処理について説明する。ただ
し、特に明記しない限り、各処理は使用者が本装置を含
む複写機に設けられた操作子を操作することで行われる
ものとする。図２０は特定画像の登録処理の流れを示す
図であり、この図に示すように、登録処理では、まず、
特定画像を内包する画像を外部のメモリに蓄積する（ス
テップＳＢ１）。ここで蓄積される画像は予め設定され
た方法により２値化された画像であり、例えば外部の表
示装置によって表示され、使用者に視認される。次に、
当該画像中に原点および２次元座標を設定し（ステップ
ＳＢ２）、ウィンドウ領域を設定し（ステップＳＢ
３）、このウィンドウ領域内にＮ個（ここでは４個）の
閉図形を設定する（ステップＳＢ４）。

【００４７】そして、上記ウィンドウ領域の中心点と特
定画像の中心点とを一致させ（ステップＳＢ５）、各閉
図形上に基準位置を指定する（ステップＳＢ６）。これ
により、本装置は、閉図形の周上の画像を基準位置から
所定方向（ここでは反時計回り方向）へ走査し、周上の
全ての画素濃度値を順に抽出して１次元データ列を生成
し（ステップＳＢ７〜ＳＢ９）、生成した１次元データ
列を基準１次元データ列として１次元領域辞書に登録す
る（ステップＳＢ１０）。この際、当該基準１次元デー
タ列に対応して、基準位置および９０度の回転に相当す
るシフト量も１次元領域辞書に格納される。ここで、９
０度の回転に相当するシフト量とは、１次元領域Ａにお
いては‘１’、１次元領域Ｂにおいては‘３’、１次元
領域Ｃにおいては‘５’、１次元領域Ｄにおいては
‘７’である。上述したステップＳＢ１〜ＳＢ１０の処
理は認識すべき特定画像の数だけ繰り返される（ステッ
プＳＢ１１）。

【００４８】（４−２）認識処理 次に、特定画像を認識する処理について説明する。図２
１は特定画像の認識処理の流れを示す図であり、この図
に示すように、認識処理では、まず、使用者の指示によ
り、認識対象画像を内包し得る入力画像を外部のメモリ
に蓄積する（ステップＳＣ１）。これにより、本装置
は、入力画像上に原点および２次元座標を設定する（ス
テップＳＣ２）。続いて、本装置は、図１４に示すよう
なウィンドウ領域を設定し（ステップＳＣ３）、図１５
に示すような２次元図形を設定する（ステップＳＣ
４）。なお、基準位置については、登録処理において設
定された基準位置を使用するので、ここでは設定しな
い。

【００４９】次に、本装置は、ウィンドウ領域と入力画
像との相対位置をずらしていくことでウィンドウ領域に
よって入力画像を走査し、走査時にウィンドウ領域によ
って抽出された画像に対して認識対象画像の検出処理を
行う（ステップＳＣ５，ＳＣ６）。ここで、走査時にお
けるウィンドウ領域と入力画像との関係を図２２に示
す。この図に示す例では、ウィンドウ領域は主走査方向
（ライン方向）にｍ画素、副走査方向にｎ画素の四角形
となっており、主走査方向の走査の開始位置を副走査方
向へ１画素ずらす度に主走査方向の走査を繰り返すこと
でｍ×ｎのウィンドウ領域で入力画像全体が走査され
る。なお、図５のウィンドウ生成部２による処理が主走
査方向の走査に相当し、画像入力部１による処理が副走
査方向の走査に相当する。

【００５０】次に、走査時にウィンドウ領域によって抽
出された画像に対する認識対象画像の検出処理について
説明する。ただし、以降の説明において、特に明示しな
い限り、動作の主体は本装置であるものとする。まず、
１次元領域辞書５（図５参照）に格納された各基準位置
をステップＳＣ４で設定した各閉図形上に設定する。次
に、閉図形の周上の全ての画素濃度値を一括して抽出
し、基準位置から所定方向（ここでは反時計回り方向）
への向きで整列して１次元データ列を生成し（ステップ
ＳＣ７〜ＳＣ８）、１次元データ列を１次元領域辞書５
に記憶された基準１次元データ列とビット毎に比較する
（ステップＳＣ９）。

【００５１】ここでは、ウィンドウ領域内の画像は図２
３に示す画像であるものとする。前述したように、ここ
では、ウィンドウ領域上に４つの１次元領域を設定して
いることから、１次元領域設定部３は、図２４に示すよ
うに、４系統の１次元領域設定部３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３
Ｄから構成されているものと考えられ、ウィンドウ領域
内の画像が図２３に示す画像の場合には、各１次元領域
設定部３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの出力は図２４中に示さ
れた通りとなる。この場合には、第１回目のステップＳ
Ｃ９の比較結果（１次元領域Ａに対する比較結果）は、
１次元データ列が基準データ列に一致していないという
結果となる。

【００５２】ステップＳＣ１０では、入力画像に対して
得られた１次元データ列と対応する基準１次元データ列
とが完全に一致しているか否かを判定する。ウィンドウ
領域内の画像が図２３に示す画像の場合には、当該判定
結果は「ＮＯ」となり、入力画像に対して得られた１次
元データ列を９０度の回転に相当するシフト量だけシフ
トさせる処理が行われる（ステップＳＣ１１）。以後、
ステップＳＣ１０の判定結果が「ＹＥＳ」となるかステ
ップＳＣ１２の判定結果が「ＹＥＳ」となるまで、９０
度の回転に相当するシフト量のシフト処理と比較・判定
処理が繰り返される。

【００５３】ウィンドウ領域内の画像が図２３に示す画
像の場合には、全てのシフトを終了してもステップＳＣ
１０の判定結果が「ＹＥＳ」となることはないので、ス
テップＳＣ１２の判定結果が「ＹＥＳ」となることによ
り、処理はステップＳＣ１３へ進む。なお、ステップＳ
Ｃ１２の判定結果は、入力画像に対して得られた１次元
データ列に対して累計で３６０度の回転に相当するシフ
ト量のシフトが行われた場合に「ＹＥＳ」となり、他の
場合には「ＮＯ」となる。

【００５４】そして、ウィンドウ領域内の画像が図２３
に示す画像の場合には、ステップＳＣ１３において、当
該１次元領域において正しいパターンが検出されなかっ
たとみなされ（ステップＳＣ１３）、全ての１次元領域
に対する処理を終了したか否かが判定される（ステップ
ＳＣ１４）。

【００５５】一方、ウィンドウ領域内の画像が図２５に
示す画像の場合には、各１次元領域設定部３Ａ，３Ｂ，
３Ｃ，３Ｄの出力は図２６に示す通りとなり、第１回目
のステップＳＣ１０の判定結果は「ＹＥＳ」となり、ス
テップＳＣ１１でのシフト処理後のステップＳＣ１０の
判定結果は「ＮＯ」となる。したがって、この場合に
は、第１回目の判定時にのみ正しいパターンが入力画像
中に存在するものとみなされる（ステップＳＣ１５）。

【００５６】また、ウィンドウ領域内の画像が図２７に
示す画像の場合には、各１次元領域設定部３Ａ，３Ｂ，
３Ｃ，３Ｄの出力は図２８に示す通りとなり、第２回目
のステップＳＣ１０の判定結果は「ＹＥＳ」となり、第
１、第３、第４回目の判定結果は「ＮＯ」となる。第２
回目の判定時にのみ正しいパターンが入力画像中に存在
するものとみなされる（ステップＳＣ１５）。この場合
と同様に、ウィンドウ領域内の画像が図２９（ａ）また
は図２９（ｂ）に示す各画像の場合には、ステップＳＣ
１０の第３回目または第４回目の判定時にのみ正しいパ
ターンが入力画像中に存在するものとみなされる（ステ
ップＳＣ１５）。

【００５７】ステップＳＣ１４では、各１次元領域Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄについて上述の処理を繰り返し行うために設
けられたステップであり、認識対象画像の検出が終了し
ていない１次元領域が存在する限り、その判定結果は
「ＮＯ」となり、処理はステップＳＣ８へに戻る。な
お、上記判定結果が「ＹＥＳ」の場合、処理はステップ
ＳＣ１６へ進む。

【００５８】ステップＳＣ１６では正しいパターンが検
出された１次元領域の数および一致時のシフト量とに基
づいて認識対象画像が検出されたか否かを判定するため
の確認処理が行われ、この処理結果に基づいてステップ
ＳＣ１７において認識対象画像を検出できたか否かが判
定される。ステップＳＣ１７の判定結果が「ＹＥＳ」で
あれば特定画像を認識した旨の信号を外部に出力し（ス
テップＳＣ１８）、当該判定結果が「ＮＯ」であれば特
定画像を認識できなかった旨の信号を外部に出力する
（ステップＳＣ１９）。以後、処理はステップＳＣ５へ
戻り、入力画像に対する走査が終了するまで上述した処
理が繰り返される。

【００５９】ここで、ウィンドウ領域毎の認識処理の処
理サイクルを図３０に示す。この図において、図中最上
段および２段目のデータ１，２，…はそれぞれウィンド
ウ生成部２および１次元領域判定部４への入力データを
表し、３段目の比較１−１，１−２，…はデータ１に対
する１次元領域判定部４の処理、比較２−１，２−２，
…はデータ２に対する１次元領域判定部４の処理を表
し、４段目の判定１−１，１−２，…はデータ１に対す
る認識判定部６の処理、判定２−１，２−２，…はデー
タ２に対する認識判定部６の処理を表している。

【００６０】これに対して、図３１は、各１次元領域に
ついて並行して処理を行うようにした場合の処理サイク
ルを示す図であり、図中３段目の比較１，２，…はデー
タ１に対する１次元領域判定部４の処理、比較２はデー
タ２に対する１次元領域判定部４の処理を表し、４段目
の判定１，２，…はデータ１に対する認識判定部６の処
理を表している。これらの図から明らかなように、各１
次元領域毎に基準１次元データ列を求め、これらの基準
１次元データ列を１次元領域辞書５に格納しておき、入
力画像から得られる各１次元データ列と各基準１次元デ
ータ列とを並行して比較するようにすれば、全体の処理
サイクルを短縮することができる。

【００６１】（５）補足 上述した動作においては、特定画像を１つのみとした
が、特定画像が複数であってもよい。この場合、１次元
領域辞書５には、各１次元領域について、複数の特定画
像に対する基準１次元領域データが格納されることにな
る。これにより、複数の特定画像とそれらの回転画像を
認識可能となる。

【００６２】また、上述の本装置では、図２（ａ）およ
び図２（ｂ）に示す２次元図形をウィンドウ領域上に配
置したが、図３２（ａ）および図３２（ｂ）に示すよう
に、同心円からなる２次元図形を配置するようにしても
よいし、図３３（ａ）〜図３３（ｄ）に示すような２次
元画像を配置するようにしてもよい。すなわち、時計回
りあるいは反時計周り方向に９０度ずつ回転しても元の
図形と完全に重なる図形であればよい。

【００６３】特に、図３３（ｂ）に示す２次元図形は時
計回りあるいは反時計周り方向に４５度ずつ回転しても
元の図形に完全に重なり、図３２（ａ）および図３２
（ｂ）に示す２次元画像に至っては、時計回りあるいは
反時計周り方向に任意の角度で回転しても元の図形に完
全に重なる。したがって、図３３（ｂ）に示す２次元画
像を採用すれば、特定画像を４５度だけ回転させた画像
をも認識対象とすることが可能となり、図３２（ａ）お
よび図３２（ｂ）に示す２次元画像を採用すれば、特定
画像を任意の角度で回転させた画像を認識対象画像とす
ることが可能となる。

【００６４】さらに、特定画像のみを認識対象画像とす
る場合や特定画像の回転画像についての基準１次元デー
タ列を予め求めておく場合には、２次元図形における回
転に対する耐性は不要となる。したがって、図３４
（ａ）および図３４（ｂ）に示すようなフリーハンドで
描かれた図形を２次元図形として採用することも可能で
ある。しかも、この場合には閉図形である必要性すら存
在せず、単なる直線や曲線であってもよい。

【００６５】また、１次元データ列の巡回的なシフトを
バレルシフタを用いて実現することも可能である。図３
５はバレルシフタの構成例を示す図であり、４つのセル
から構成される１次元領域について得られる１次元デー
タ列を巡回的にシフトする構成を示している。ＦＦ１〜
ＦＦ４はそれぞれ各セルに対応するフリップフロップ、
ＳＬ１〜ＳＬ４はそれぞれ各フリップフロップＦＦ１〜
ＦＦ４に対応して設けられたセレクタであり、制御端に
入力されるシフト量に応じてデータ入力端０〜３に入力
されている信号から１つを選択し、対応するフリップフ
ロップＦＦ１〜ＦＦ４に入力する。また、各セレクタＳ
Ｌ１〜ＳＬ４のデータ入力端のうち、データ入力端０を
除くデータ入力端ｋはｋ段前のフリップフロップの出力
端に接続されている（ただし、ｋ＝１，２，３）。さら
に、各セレクタＳＬ１〜ＳＬ４のデータ入力端０には、
対応するセルの値（濃度値）が初期入力値として入力さ
れている。

【００６６】上記構成のバレルシフタの具体的な動作に
ついて説明する。まず、各セレクタＳＬ１〜ＳＬ４にデ
ータ入力端０からの入力信号を選択するようなシフト量
を入力すると、初期入力値がフリップフロップＦＦ１〜
ＦＦ４に格納される。すなわち、１次元領域データ列が
フリップフロップＦＦ１〜ＦＦ４に設定される。次に、
データ入力端１〜３のいずれか１つを選択するようなシ
フト量を入力すると、各セレクタＳＬ１〜ＳＬ４はデー
タ入力端１〜３のいずれか１つを選択し、選択したデー
タ入力端からの入力信号を対応するフリップフロップＦ
Ｆ１〜ＦＦ４に入力する。すなわち、シフト量に応じた
巡回的なシフトが行われる。例えば、２つのセルに対応
した量だけ巡回的にシフトさせる場合（巡回的な２シフ
トを行う場合）には、各セレクタＳＬ１〜ＳＬ４に対し
てデータ入力端２を選択するようなシフト量を入力すれ
ばよい。

【００６７】通常、フリップフロップは、入力されるク
ロック信号に同期して作動し、２シフトさせる場合には
２クロックを必要とするが、上述した説明から明らかな
ように、バレルシフタでは、１クロックで任意のシフト
動作が可能となる。なお、ここでは４つのセルからなる
１次元領域に対応可能な例を示したが、ｎ個のフリップ
フロップおよびセレクタを設け、各セレクタのデータ入
力端をｎ＋１個とし、各データ入力端に適切なフリップ
フロップの出力端を接続することにより、ｎ個のセルか
らなる１次元領域にも対応可能である。

【００６８】（６）変形例 （６−１）第１の変形例 次に、上述した本装置の第１の変形例について説明す
る。図３６は本装置の第１の変形例により実現される画
像認識処理の流れを示す図であり、この図に示す画像認
識処理が図１に示す画像認識処理と異なる点は、ステッ
プＳＡ３およびＳＡ４と並行してウィンドウ領域内のＯ
Ｎ画素（例えば黒画素）を算出する工程（ステップＳＤ
１）を設けた点と、ステップＳＡ５に代えて、ステップ
ＳＤ１の算出結果とステップＳＡ４の工程の結果とに基
づいて認識判定を行う工程（ステップＳＤ２）を設けた
点である。

【００６９】すなわち、図３７（ａ）に示すような特定
画像について、図３７（ｂ）および図３７（ｃ）に斜線
で示されるウィンドウ領域内のＯＮ画素の数を求めてお
き、認識処理時には、入力画像をウィンドウ領域で走査
して得られる画像に対してこれと同様の処理を行い、上
記ＯＮ画素数が不一致あるいは上記ＯＮ画素数の差が所
定の範囲外となる場合に、１次元データ列の比較結果に
依らず、非認識と判定するものである。もちろん、ＯＮ
画素ではなく、ＯＦＦ画素数を計数して認識／非認識を
行うようにしてもよい。

【００７０】次に、上記変形例の構成について説明す
る。図３８は第１の変形例の構成を示す図であり、この
図に示す構成が図５に示す構成と異なる部分は、領域内
画素算出部７を設けた点と、認識判定部６に代えて、当
該領域内画素算出部７の算出結果と１次元領域比較部４
の比較結果とに基づいて認識／非認識の判定を行う認識
判定部Ａ８を設けた点である。領域内画素算出部７はウ
ィンドウ生成部２において抽出された画像データに含ま
れるＯＮ画素数を算出し、算出結果を出力するものであ
る。領域内画素算出部７の構成は任意であり、例えば、
ウィンドウ領域内の画像を１画素ずつ走査してＯＮ画素
数を求めるようにしてもよいし、他の構成を採用するよ
うにしてもよい。

【００７１】ここで上記他の構成例について説明する。
図３９は領域内画素算出部７の構成例を説明するための
図であり、この図に示す構成の領域内画素算出部７は、
ウィンドウ領域による入力画像の走査時にウィンドウ領
域内に入るＯＮ画素数とウィンドウ領域から出るＯＮ画
素数とを計数してウィンドウ領域内に存在するＯＮ画素
数を算出するものである。

【００７２】図３９にはウィンドウ生成部２の一部が示
されており、ここでは、画像入力部１の各ラインメモリ
から入力される画像データは、ウィンドウ生成部を構成
するフリップフロップ群上を図中左から右へ進行してい
く。したがって、斜線で示したウィンドウ領域に一時で
も含まれる画素濃度値は、ウィンドウ領域の左端に存在
する１３個のフリップフロップのいずれかを通過してウ
ィンドウ領域に入り、かつウィンドウ領域の右端に存在
する１３個のフリップフロップのいずれかを通過してウ
ィンドウ領域から出ていくことになる。また、初期状態
におけるウィンドウ領域内のＯＮ画素数は０であること
が明らかである。よって、初期状態におけるウィンドウ
領域内のＯＮ画素数を０とし、以後、左端の１３個のフ
リップフロップの内容と右端の１３個のフリップフロッ
プの内容とを監視すれば、ウィンドウ領域内のＯＮ画素
数を求めることができる。

【００７３】このような原理に基づいて、領域内画素数
算出部７は、左側の１３個のフリップフロップ上に存在
するＯＮ画素の数を計数するＯＮ画素カウンタ７１と、
右側の１３個のフリップフロップ上に存在するＯＮ画素
の数を計数するＯＮ画素カウンタ７２と、ウィンドウ領
域内の現在のＯＮ画素数を保持するとともに認識判定部
Ａ８へ出力するレジスタ７３と、現在のＯＮ画素数にＯ
Ｎ画素カウンタ７１で計数されたＯＮ画素数を加算する
加算器７４と、加算器７４の加算結果からＯＮ画素カウ
ンタ７２で計数されたＯＮ画素数を減算する減算器７５
とを備え、減算器７５の減算結果を現在のＯＮ画素数と
してウィンドウ領域の次の移動タイミングでレジスタ７
３に格納するようにしている。この結果、レジスタ７３
からの出力値は、常にウィンドウ領域内のＯＮ画素数を
示すことになる。なお、図においては、加算してから減
算する構成を示したが、減算してから加算するようにし
てもよいことは言うまでもない。

【００７４】また、図４０（ａ）および図４０（ｂ）に
斜線で示す領域内を走査して特徴領域に相当するセルの
数を求めておき、認識処理時には、入力画像をウィンド
ウ領域で走査して得られる画像に対してこれと同様の処
理を行い、上記セル数が不一致あるいは上記セル数の差
が所定の範囲外となる場合に、１次元データ列の比較結
果に依らず、非認識と判定するようにしてもよい。この
場合には、図３７（ｂ）および図３７（ｃ）に示す場合
に比較して、特徴領域に相当するセル数を求める際の走
査対象領域を狭くすることができ、本装置にかかる負担
を軽減することができる。

【００７５】（６−２）第２の変形例 次に、本装置の第２の変形例について説明する。図４１
は本装置の第２の変形例により実現される画像認識処理
の流れを示す図であり、この図に示す画像認識処理が図
３６に示す画像認識処理と異なる点は、ステップＳＤ１
に代えて、ステップＳＡ４と並行して１次元領域上のＯ
Ｎ画素を算出する工程（ステップＳＥ１）を設けた点
と、ステップＳＤ２に代えて、ステップＳＥ１の算出結
果とステップＳＡ４の工程の結果とに基づいて認識判定
を行う工程（ステップＳＥ２）を設けた点である。すな
わち、第２の変形例では、ウィンドウ領域全域について
ＯＮ画素数を調べるのではなく、１次元領域上のＯＮ画
素のみを調べることにより、認識／非認識の精度を向上
させている。

【００７６】図４２は第２の変形例の構成を示す図であ
り、この図に示す構成が図３８に示す構成と異なる点
は、領域内画素算出部７および認識判定部Ａ８に代え
て、１次元領域上画素算出部９および認識判定部Ｂ１０
を設けた点である。１次元領域上画素算出部９はウィン
ドウ領域上に設定された１次元領域上のＯＮ画素数を算
出し、算出結果に応じた値を出力するものであり、認識
判定部Ｂ１０は１次元領域上画素算出部９の出力と１次
元領域比較部４の比較結果とに基づいて認識／非認識を
判定するものである。

【００７７】図４３は１次元領域上画素算出部９の構成
例を説明するための図であり、この図においては、３つ
の１次元領域に対応した構成例を示している。図におい
て、９１〜９３はそれぞれ１次元領域ＯＮ画素カウンタ
であり、対応する１次元領域上のＯＮ画素数の数を計数
する。また、９４〜９６はそれぞれ各１次元領域ＯＮ画
素カウンタに対応して設けられたコンパレータであり、
対応する１次元領域ＯＮ画素カウンタから入力されるＯ
Ｎ画素数と予め設定された基準値（基準値１〜３）とを
比較し、両者が一致した場合に‘１’を、他の場合に
‘０’を出力する。例えば、図３２（ａ）および図３２
（ｂ）に示す特定画像および２次元図形の場合には、基
準値１〜３はそれぞれ２，３，１となる。９７はアンド
ゲートであり、各コンパレータ９４〜９６の比較結果の
アンドをとり、その結果をＯＮ画素数の判定結果として
出力する。すなわち、各１次元領域上のＯＮ画素数が予
め設定された基準値に一致した場合にのみ、アンドゲー
ト９７の出力は‘１’となる。

【００７８】（６−３）第３の変形例 次に、本装置の第３の変形例について説明する。図４４
は本装置の第３の変形例により実現される画像認識処理
の流れを示す図であり、この図に示す画像認識方法が図
１に示す画像認識方法と異なる点は、ステップＳＡ１〜
ＳＡ４と並行して特定画像の周辺情報や特徴などの関連
情報を入力する工程（ステップＳＦ１）を設けた点と、
ステップＳＡ５に代えて、ステップＳＦ１による入力内
容とステップＳＡ４の工程の結果とに基づいて認識判定
を行う工程（ステップＳＦ２）を設けた点である。

【００７９】図４５は第２の変形例の構成を示す図であ
り、この図に示す構成が図５に示す構成と異なる点は、
認識判定部６に代えて認識判定部Ｃ１１を設けた点であ
る。認識判定部Ｃ１１は１次元領域比較部４の比較結果
と特定画像の関連情報とに基づいて認識／非認識の判定
を行うものである。ここで言う特定画像の関連情報とし
ては背景情報などがあり、その抽出は、例えば図４６に
示すように、２値化を行う前の前処理段階で行われる。

【００８０】また、１次元データ列を生成する過程で背
景情報等を加味して、入力画像の僅かな位置ズレ等によ
る誤認識を低減するよう構成することも可能である。例
えば、図４７（ａ）に示す画像が特定画像であり、図４
７（ｂ）に示す１次元領域が設けられている場合に、特
徴領域が（５，４）のセルと（６，６）のセルとに入る
ことが望ましいが、そうならないことも考えられる。例
えば、特徴領域が（６，６）には入らず、（６，７），
（７，６），（７，７）に入ることが考えられる。この
ようなケースを考慮した構成が図４７（ｂ）に記載され
た構成であり、１次元データ列の生成時に周辺のセルを
も考慮して比較対象のセルの値を決定している。なお、
周辺のセルの加味の仕方は任意であり、解像度などに応
じて適宜設計すべき事項である。

【００８１】（７）全体的な補足 なお、上述した実施形態および変形例に係る方法は、プ
ログラム言語にて記述されたソフトウェアとして実現さ
れる。また、上述した実施形態および変形例に係る装置
は、コンピュータシステムおよびソフトウェアにより実
現可能である。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力画像から特定画像を簡単かつ高速に認識することが
できる。しかも、特定画像のみならず、その回転画像を
も高い精度で高速に認識することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態による画像認識装置にお
ける認識処理の流れを示す図である。

【図２】 （ａ）および（ｂ）は同装置で認識される特
定画像の一例と認識処理のための２次元図形の一例とを
対応付けて示す図である。

【図３】 同装置における基準位置について説明するた
めの図である。

【図４】 同装置における基準１次元データ列の一例の
イメージを示す図である。

【図５】 同装置の構成を示す基本ブロック図である。

【図６】 同装置の画像入力部１の構成例とウィンドウ
生成部２の一部構成例とを示す図である。

【図７】 同装置におけるウィンドウ領域と１次元領域
との関係を概念的に示す図である。

【図８】 図２（ａ）に示す画像上に同装置がウィンド
ウ領域および１次元領域を設定した場合のイメージを示
す図である。

【図９】 同装置において、画像の回転角度が０度、９
０度、１８０度、２７０度と変化した場合の１次元デー
タ列の変化の様子を示す図である。

【図１０】 同装置の１次元領域設定部３、１次元領域
比較部４、および１次元領域辞書５の具体的な構成を説
明するための図である。

【図１１】 同装置の１次元領域判定部６の構成例を示
す図である。

【図１２】 同装置の１次元領域設定部、１次元領域比
較部、１次元領域辞書、および認識判定部の実際の配置
を示す図である。

【図１３】 （ａ）〜（ｄ）は同装置における特定画像
の一例を示す図である。

【図１４】 同装置におけるウィンドウ領域の一例を示
す図である。

【図１５】 同装置における１次元領域の一例を示す図
である。

【図１６】 同装置をカラー複写機に適用した構成例を
示す図である。

【図１７】 同装置をスキャナに適用した構成例を示す
図である。

【図１８】 同装置を簡易パターン検出器に適用した構
成例を示す図である。

【図１９】 同装置をプリンタに適用した構成例を示す
図である。

【図２０】 同装置における特定画像の登録処理の流れ
を示す図である。

【図２１】 同装置における特定画像の認識処理の流れ
を示す図である。

【図２２】 同装置の走査時におけるウィンドウ領域と
入力画像との関係を示す図である。

【図２３】 同装置の認識処理においてウィンドウ領域
内に存在する画像の一例を示す図である。

【図２４】 本装置の１次元領域設定部３の構成と、図
２３に示す画像に対する各１次元領域設定部３Ａ，３
Ｂ，３Ｃ，３Ｄの出力例を示す図である。

【図２５】 同装置の認識処理においてウィンドウ領域
内に存在する画像の一例を示す図である。

【図２６】 図２５に示す画像に対する各１次元領域設
定部３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの出力例を示す図である。

【図２７】 同装置の認識処理においてウィンドウ領域
内に存在する画像の一例を示す図である。

【図２８】 図２７に示す画像に対する各１次元領域設
定部３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの出力例を示す図である。

【図２９】 （ａ）および（ｂ）は、いずれも同装置の
認識処理においてウィンドウ領域内に存在する画像の一
例を示す図である。

【図３０】 同装置のウィンドウ領域毎の認識処理の処
理サイクルを説明するための図である。

【図３１】 同装置において、各１次元領域について並
行して処理を行うようにした場合の処理サイクルを示す
図である。

【図３２】 （ａ）および（ｂ）は同装置で認識される
特定画像の一例と認識処理のための２次元図形の一例と
を対応付けて示す図である。

【図３３】 （ａ）〜（ｄ）はそれぞれ同装置による認
識処理のための２次元図形の一例とを対応付けて示す図
である。

【図３４】 （ａ）および（ｂ）は同装置で認識される
特定画像の一例と認識処理のための２次元図形の一例と
を対応付けて示す図である。

【図３５】 同装置における巡回的なシフトを実現可能
なバレルシフタの構成例を示す図である。

【図３６】 同装置の第１の変形例により実現される画
像認識処理の流れを示す図である。

【図３７】 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ同変形例の動作
を説明するための図である。

【図３８】 同変形例の構成を示す図である。

【図３９】 同変形例における領域内画素算出部７の構
成例を説明するための図である。

【図４０】 （ａ）および（ｂ）は、図３７（ａ）〜図
３７（ｃ）に示された領域設定と異なる領域設定の例を
示す図である。

【図４１】 同装置の第２の変形例により実現される画
像認識処理の流れを示す図である。

【図４２】 同変形例の構成を示す図である。

【図４３】 同変形例における１次元領域上画素算出部
９の構成例を説明するための図である。

【図４４】 同装置の第３の変形例により実現される画
像認識処理の流れを示す図である。

【図４５】 同変形例の構成を示す図である。

【図４６】 特定画像の周辺情報や特徴を抽出するシス
テムの一例を示す図である。

【図４７】 （ａ）および（ｂ）はそれぞれ、特定画像
の周辺情報や特徴を１次元データ列に反映させる方法を
説明するための図である。

【符号の説明】

１…画像入力部、２…ウィンドウ生成部、３…１次元領
域設定部、４…１次元領域判定部、５…１次元領域辞
書、６…認識判定部、７…領域内画素算出部、８…認識
判定部Ａ、９…１次元領域上画素算出部、１０…認識判
定部Ｂ、１１…認識判定部Ｃ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 憲一 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼ ロックス株式会社内 (72)発明者 深澤 和美 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼ ロックス株式会社内 (72)発明者 赤松 学 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼ ロックス株式会社内 (72)発明者 房谷 昭彦 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼ ロックス株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−279021（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−143779（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 7/00 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２値化された特定画像上に設定された図
   形の線上に位置する複数の画素の値を前記線上を移動し
   たときの軌跡に応じた順序で並べてなる基準１次元デー
   タ列と、２値化された入力画像上に前記図形を設定して
   当該図形の線上に位置する複数の画素の値を前記順序で
   並べてなる１次元データ列と、を比較することによって
   前記入力画像内に前記特定画像が含まれているか否かを
   認識する認識処理に用いる前記基準１次元データ列の登
   録方法であって、 ２値化された前記特定画像上において、操作入力に応じ
   て指定された特徴領域上を図形の線が通過するように前
   記図形を設定する第１のステップと、前記第１のステップにて設定された 図形の線上に位置す
   る複数の画素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応
   じた順序で並べてなる基準１次元データ列を生成する第
   ２のステップと、 前記第２のステップにて生成された基準１次元データ列
   と、前記図形の設定情報とを登録する第３のステップと
   を有することを特徴とする基準１次元データ列の登録方
   法。
2. 【請求項２】 前記認識処理では、前記１次元データ列
   または前記基準１次元データ列のデータ値を巡回的にシ
   フトさせながら比較を行い、 前記第１のステップでは、前記図形を当該図形の中心を
   基点として回転させた場合に少なくとも特定の回転角度
   で前記図形が自身に一致する形状とし、かつ、前記図形
   の中心を前記特定画像の中心と一致させることを特徴と
   する請求項１に記載の基準１次元データ列の登録方法。
3. 【請求項３】 前記認識処理では、２値化された前記特
   定画像上に設定された走査対象領域に含まれている所定
   の画素値を有する画素を計数してなる基準画素数と、２
   値化された前記入力画像上に前記走査対象領域を設定し
   て当該走査対象領域に含まれている前記所定の画素値を
   有する画素を計数した画素数とを比較した比較結果と、
   前記１次元データ列と前記基準１次元データ列との比較
   結果と、に基づいて前記入力画像内に前記特定画像が含
   まれているか否かを認識し、 前記特定画像上に走査対象領域を設定し、当該走査対象
   領域に含まれている所定の画素値を有する画素を計数し
   て基準画素数を求め、当該基準画素数を登録す る第４の
   ステップをさらに有する ことを特徴とする請求項１に記
   載の基準１次元データ列の登録方法。
4. 【請求項４】 前記走査対象領域は、前記図形の線上に
   位置する複数の画素を含んだ領域であることを特徴とす
   る請求項３に記載の基準１次元データ列の登録方法。
5. 【請求項５】 ２値化された特定画像上に設定された図
   形の線上に位置する複数の画素の値を前記線上を移動し
   たときの軌跡に応じた順序で並べてなる基準１次元デー
   タ列と、前記特定画像上に設定された走査対象領域に含
   まれている所定の画素値を有する画素を計数してなる基
   準画素数と、が予め登録されており、前記基準１次元デ
   ータ列および前記基準画素数を用いて入力画像内に前記
   特定画像が含まれているか否かを認識する画像認識方法
   であって、 ２値化された入力画像上に前記図形および前記走査対象
   領域を設定する第１のステップと、 前記第１のステップにて設定された図形の線上に位置す
   る複数の画素の値を前記順序で並べてなる１次元データ
   列と前記基準１次元データ列とを比較する第２のステッ
   プと、 前記第１のステップにて設定された走査対象領域に含ま
   れている前記所定の画素値を有する画素の数を求め、当
   該画素数と前記基準画素数とを比較する第３のステップ
   と、 前記第２のステップによる比較結果と前記第３のステッ
   プによる比較結果とに基づいて前記特定画像の有無を認
   識する第４のステップと を有することを特徴とする画像
   認識方法。
6. 【請求項６】 前記図形は、当該図形の中心を基点とし
   て回転させた場合に少なくとも特定の回転角度で前記図
   形が自身に一致する形状であって、かつ、前記図形の中
   心が前記特定画像の中心と一致するよう設定されてお
   り、 前記第２のステップでは、前記１次元データ列または前
   記基準１次元データ列のデータ値を巡回的にシフトさせ
   ながら比較を行う ことを特徴とする請求項５に記載の画
   像認識方法。
7. 【請求項７】 前記第２のステップでは、前記図形の線
   上に位置する複数の画素の値を周辺の画素の値に基づい
   て補正して、当該補正された前記複数の画素の値を前記
   順序で並べてなる１次元データ列と前記基準１次元デー
   タ列とを比較することを特徴とする請求項５に記載の画
   像認識方法。
8. 【請求項８】 ２値化された特定画像上に設定された図
   形の線上に位置する複数の画素の値を前記線上を移動し
   たときの軌跡に応じた順序で並べてなる基準１次元デー
   タ列と、２値化された入力画像上に前記図形を設定して
   当該図形の線上に位置する複数の画素の値を前記順序で
   並べてなる１次元データ列と、を比較することによって
   前記入力画像内に前記特定画像が含まれているか否かを
   認識する認識処理に用いる前記基準１次元データ列を登
   録する登録装置であって、 ２値化された前記特定画像を入力する画像入力手段と、 前記画像入力手段により入力された特定画像上におい
   て、操作入力に応じて指定された特徴領域上を図形の線
   が通過するように前記図形を設定する図形設定手段と、 前記図形設定手段により設定された 図形の線上に位置す
   る複数の画素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応
   じた順序で並べてなる基準１次元データ列を生成する生
   成手段と、 前記生成手段により生成された基準１次元データ列と、
   前記図形の設定情報とを登録する第１の登録手段と を具
   備することを特徴とする登録装置。
9. 【請求項９】 前記認識処理では、前記１次元データ列
   または前記基準１次元データ列のデータ値を巡回的にシ
   フトさせながら比較を行い、 前記図形設定手段は、前記図形を当該図形の中心を基点
   として回転させた場合に少なくとも特定の回転角度で前
   記図形が自身に一致する形状とし、かつ、前記図形の中
   心を前記特定画像の中心と一致させる ことを特徴とする
   請求項８に記載の登録装置。
10. 【請求項１０】 前記認識処理では、２値化された前記
    特定画像上に設定された走査対象領域に含まれている所
    定の画素値を有する画素を計数してなる基準画素数と、
    ２値化された前記入力画像上に前記走査対象領域を設定
    して当該走査 対象領域に含まれている前記所定の画素値
    を有する画素を計数した画素数とを比較した比較結果
    と、前記１次元データ列と前記基準１次元データ列との
    比較結果と、に基づいて前記入力画像内に前記特定画像
    が含まれているか否かを認識し、 前記画像入力手段により入力された特定画像上に走査対
    象領域を設定し、当該走査対象領域に含まれている所定
    の画素値を有する画素を計数して基準画素数を求め、当
    該基準画素数を登録する第２の登録手段をさらに有する
    ことを特徴とする請求項８に記載の登録装置。
11. 【請求項１１】 前記走査対象領域は、前記図形の線上
    に位置する複数の画素を含んだ領域であることを特徴と
    する請求項１０記載の登録装置。
12. 【請求項１２】 前記登録装置は、前記認識処理を実行
    する画像認識装置であることを特徴とする請求項８に記
    載の登録装置。
13. 【請求項１３】 ２値化された特定画像上に設定された
    図形の線上に位置する複数の画素の値を前記線上を移動
    したときの軌跡に応じた順序で並べてなる基準１次元デ
    ータ列と、前記特定画像上に設定された走査対象領域に
    含まれている所定の画素値を有する画素を計数してなる
    基準画素数と、が予め登録されており、前記基準１次元
    データ列および前記基準画素数を用いて入力画像内に前
    記特定画像が含まれているか否かを認識する画像認識装
    置であって、 ２値化された前記入力画像を入力する画像入力手段と、 前記画像入力手段により入力された入力画像上に前記図
    形および前記走査対象領域を設定する設定手段と、 前記設定手段により設定された図形の線上に位置する複
    数の画素の値を前記順序で並べてなる１次元データ列と
    前記基準１次元データ列とを比較する第１の比較手段
    と、 前記設定手段により設定された走査対象領域に含まれて
    いる前記所定の画素値を有する画素の数を求め、当該画
    素数と前記基準画素数とを比較する第２の比較手段と、 前記第１の比較手段による比較結果と前記第２の比較手
    段による比較結果とに基づいて前記特定画像の有無を認
    識する認識手段と を有することを特徴とする画像認識装
    置。
14. 【請求項１４】 前記図形は、当該図形の中心を基点と
    して回転させた場合に少なくとも特定の回転角度で前記
    図形が自身に一致する形状であって、かつ、前記図形の
    中心が前記特定画像の中心と一致するよう設定されてお
    り、 前記第１の比較手段は、前記１次元データ列または前記
    基準１次元データ列のデータ値を巡回的にシフトさせな
    がら比較を行う ことを特徴とする請求項１３に記載の画
    像認識装置。
15. 【請求項１５】 前記第１の比較手段は、前記図形の線
    上に位置する複数の画素の値を周辺の画素の値に基づい
    て補正して、当該補正された前記複数の画素の値を前記
    順序で並べてなる１次元データ列と前記基準１次元デー
    タ列とを比較する ことを特徴とする請求項１３に記載の
    画像認識装置。
16. 【請求項１６】 ２値化された特定画像上に設定された
    図形の線上に位置する複数の画素の値を前記線上を移動
    したときの軌跡に応じた順序で並べてなる基準１次元デ
    ータ列と、２値化された入力画像上に前記図形を設定し
    て当該図形の線上に位置する複数の画素の値を前記順序
    で並べてなる１次元データ列と、を比較することによっ
    て前記入力画像内に前記特定画像が含まれているか否か
    を認識する認識処理に用いる前記基準１次元データ列を
    登録する処理をコンピュータに実行させるプログラムが
    記録された記録媒体であって、 ２値化された前記特定画像上において、操作入力に応じ
    て指定された特徴領域上を図形の線が通過するように前
    記図形を設定する第１のステップと、 前記第１のステップにて設定された 図形の線上に位置す
    る複数の画素の値を前記線上を移動したときの軌跡に応
    じた順序で並べてなる基準１次元データ列を生成する第
    ２のステップと、 前記第２のステップにて生成された基準１次元データ列
    と、前記図形の設定情報とを登録する第３のステップと
    を実現するプログラムを記録したことを特徴とする記録
    媒体。
17. 【請求項１７】 ２値化された特定画像上に設定された
    図形の線上に位置する複数の画素の値を前記線上を移動
    したときの軌跡に応じた順序で並べてなる基準１次元デ
    ータ列と、前記特定画像上に設定された走査対象領域に
    含まれている 所定の画素値を有する画素を計数してなる
    基準画素数と、が予め登録されており、前記基準１次元
    データ列および前記基準画素数を用いて入力画像内に前
    記特定画像が含まれているか否かを認識する処理をコン
    ピュータに実行させるプログラムが記録された記録媒体
    であって、 ２値化された入力画像上に前記図形および前記走査対象
    領域を設定する第１のステップと、 前記第１のステップにて設定された図形の線上に位置す
    る複数の画素の値を前記順序で並べてなる１次元データ
    列と前記基準１次元データ列とを比較する第２のステッ
    プと、 前記第１のステップにて設定された走査対象領域に含ま
    れている前記所定の画素値を有する画素の数を求め、当
    該画素数と前記基準画素数とを比較する第３のステップ
    と、 前記第２のステップによる比較結果と前記第３のステッ
    プによる比較結果とに基づいて前記特定画像の有無を認
    識する第４のステップと を実現するプログラムを記録し
    たことを特徴とする記録媒体。