JP3961192B2 - 像域分離装置およびその方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャナ、カメラ、複写機等で得られる画像の中から文字領域と絵柄領域とを高精度に分離する像域分離装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、文字の書かれた領域（文字領域）と絵柄の描かれた領域（絵柄領域）とが混在する画像に対する処理を行う際、まず文字領域と絵柄領域とを分離し、その後それぞれの領域に適切な処理を行っていた。
【０００３】
図１４は、従来の像域分離装置の構成を示すブロック図である。図１４において、像域分離装置１００は、網点検出部１１２、エッジ検出部１１３、棒状パターン検出部１１４、および総合判定部１１５を有する。
【０００４】
網点検出部１１２は、画像データＳ１内の網点を検出し、検出結果を網点検出結果Ｓ２として総合判定部１１５に出力する。エッジ検出部１１３は、画像データＳ１内のエッジを検出し、検出結果をエッジ検出結果Ｓ３として総合判定部１１５に出力する。棒状パターン検出部１１４は、画像データＳ１内の棒状の領域をパターンマッチングによって検出し、検出結果を棒状パターン検出結果Ｓ１４として総合判定部１１５に出力する。総合判定部１１５は、網点検出結果Ｓ２、エッジ検出結果Ｓ３、棒状パターン検出結果Ｓ１４をもとに、画像データＳ１のにおける注目領域が文字領域であるか、絵柄領域であるかの総合判定を行い、総合判定結果Ｓ５を出力する。
【０００５】
つぎに、網点検出部１１２について詳細に説明する。網点検出部１１２は、たとえば４×４画素を１ブロックとし、４ブロックにおいて、ピーク画素を含むブロックが２ブロック以上存在すれば、注目ブロックを網点候補領域とする。網点候補領域が、ある程度の大きさをもって存在していれば、注目ブロックを網点領域と判定し、網点検出結果Ｓ２として出力する。網点候補領域が存在しないか十分な領域数でないと、この注目ブロックを非網点領域と判定し、網点検出結果Ｓ２として出力する。
【０００６】
つぎに、エッジ検出部１１３について詳細に説明する。エッジ検出部１１３は、たとえば画像データＳ１をエッジ強調し、３値化した後、黒画素および白画素の連続部分をパターンマッチングによってそれぞれ抽出し、黒画素および白画素がともに連続して存在する箇所をエッジ領域と判定し、エッジ検出結果Ｓ３として出力する。黒画素または白画素の一方が連続して存在しなかったとき、あるいは黒画素および白画素がともに連続して存在しなかったとき、非エッジ領域と判定し、エッジ検出結果Ｓ３として出力する。
【０００７】
つぎに、棒状パターン検出部１１４について詳細に説明する。棒状パターン検出部１１４は、たとえば画像データＳ１を閾値を用いて２値化し、「―」、「｜」、「＋」、「＼」などのパターンを用いたパターンマッチングを行う。黒画素であって上述したパターンが存在する場合、注目画素を棒状パターンと判定し、棒状パターン検出結果Ｓ１４として出力する。一方、上述したパターンが存在しない場合、棒状パターンでないと判定し、棒状パターン検出結果Ｓ１４として出力する。
【０００８】
つぎに、図１５に示すフローチャートを参照して、総合判定部１１５による総合判定処理手順について説明する。図１５において、総合判定部１１５は、まず、棒状パターン検出部１１４によって棒状パターンが検出されたか否かを判断する（ステップＳ４０１）。棒状パターンが検出された場合（ステップＳ４０１，ＹＥＳ）、総合判定部１１５は現ブロックが文字領域であると判定し（ステップＳ４０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【０００９】
一方、棒状パターンが検出されない場合（ステップＳ４０１，ＮＯ）、さらにエッジ検出部１１３によってエッジが検出されたブロックであるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。エッジが検出されない場合（ステップＳ４０２，ＮＯ）、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ４０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００１０】
また、エッジが検出された場合（ステップＳ４０２，ＹＥＳ）には、さらに網点検出部１１２によって網点が検出されたか否かを判定する（ステップＳ４０３）。網点が検出された場合（ステップＳ４０３，ＹＥＳ）、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ４０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００１１】
一方、網点が検出されない場合（ステップＳ４０３，ＮＯ）には、現ブロックは文字領域であると判定し（ステップＳ４０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００１２】
なお、上述した総合判定部１１５は、各注目画素に対して、図１６に示すような判定テーブルを用いて総合判定処理を行う。網点検出部１１２は網点を検出した場合に、値「１」を総合判定部１１５に出力し、網点を検出しない場合に、値「０」を総合判定部１１５に出力する。また、エッジ検出部１１３は、エッジを有するブロックを検出した場合に、値「１」を総合判定部１１５に出力し、エッジを有するブロックを検出しない場合に、値「０」を総合判定部１１５に出力する。また、棒状パターン検出部１１４は、棒状パターンを検出した場合に値「１」を総合判定部１１５に出力し、棒状パターンを検出しない場合に、値「０」を総合判定部１１５に出力する。
【００１３】
したがって、図１６に示すように、総合判定部１１５は、棒状パターン検出結果Ｓ１４の値が「１」の場合、または網点検出結果Ｓ２の値が「０」でかつエッジ検出結果Ｓ３の値が「１」の場合に現ブロックが文字領域であると判定し、その他の場合には絵柄領域であると判定する。
【００１４】
たとえば、像域分離装置１００は、図１７に示すように文字領域Ｆ１０１と絵柄領域Ｅ１０１とを含む画像を有する原原稿２０１を、文字領域Ｆ１０１と絵柄領域Ｅ１０１とに分離することができる。また、原原稿２０１に含まれる領域Ｅ１０２は、等高線のような高密度な線を有する画像である。領域Ｅ１０２の画像は、濃淡の情報が重要でないことから、文字領域として扱うのが適切である。像域分離装置１００は、棒状パターンマッチングによって棒状パターン有りと判断された領域を文字領域と判定するようにしているので、領域Ｅ２０１は文字領域と判定出力される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の像域分離装置を用いて、原原稿２０１を複写機などによって複製した複写原稿２０２を像域分離すると、本来、絵柄領域として判定されるべき絵柄領域Ｅ１０１'内の部分絵柄領域Ｅ３０１が文字領域として判定されるという問題点があった。
【００１６】
一般に、複写機などは、万線パターンとドットパターンとのいずれか、あるいは双方を組み合わせて原原稿２０１を再現出力する。万線パターンは、極微細線の集合によって絵柄の濃淡を表現する印刷パターンである。上述した部分絵柄領域Ｅ３０１が文字領域として判定されるのは、原原稿２０１を万線パターンを用いて複写原稿２０２として再現するからである。
【００１７】
すなわち、万線パターンによって表現された部分絵柄領域Ｅ３０１は、従来の像域分離装置１００によって棒状パターンが存在すると認識され、その結果、エッジ検出あるいは網点検出の有無にかかわらず文字領域と判定されていた。
【００１８】
部分絵柄領域Ｅ３０１が文字領域として判定されると、この部分絵柄領域Ｅ３０１の再生画像に干渉縞（モアレ）が発生し、画像の品質が劣化するという問題点を生じさせることになる。
【００１９】
この発明は上記に鑑みてなされたものであって、万線パターンによって再生された絵柄領域を確実に絵柄領域と判定し、画像劣化を減少させる像域分離を行うことができる像域分離装置を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る像域分離装置は、入力画像を形成する部分画像領域内の網点を検出する網点検出手段と、該部分画像領域内のエッジを検出するエッジ検出手段と、該部分画像領域内の白画素塊の有無をもとに該部分画像領域が白背景であるか否かを検出する白背景検出手段と、前記網点検出手段、前記エッジ検出手段および前記白背景検出手段の検出結果をもとに前記部分画像領域が文字領域であるか絵柄領域であるかを判定する判定手段とを有し、前記入力画像全体を文字領域と絵柄領域とに分離する処理を行う像域分離装置において、前記白背景検出手段は、前記エッジ検出手段が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出する棒状領域検出手段を備え、前記白背景検出手段は、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定手段は、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出手段が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出した場合、または前記エッジ検出手段がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定することを特徴とする。
【００２１】
請求項１の発明によれば、白背景検出手段内の棒状領域検出手段が、前記エッジ検出手段が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出手段が、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定手段が、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出手段が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出した場合、または前記エッジ検出手段がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしている。
【００２２】
また、請求項２の発明に係る像域分離装置は、上記の発明において、前記棒状領域検出手段は、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定することを特徴とする。
【００２３】
請求項２の発明によれば、前記棒状領域検出手段が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定するようにしている。
【００２４】
また、請求項３の発明に係る像域分離装置は、上記の発明において、前記白背景検出手段は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化する３値化手段を有し、前記棒状領域検出手段は、前記３値化手段の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化手段の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定することを特徴とする。
【００２５】
請求項３の発明によれば、前記白背景検出手段内の３値化手段が、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出手段が、前記３値化手段の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化手段の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしている。
【００２６】
また、請求項４の発明に係る像域分離方法は、入力画像を形成する部分画像領域内の網点を検出する網点検出工程と、該部分画像領域内のエッジを検出するエッジ検出工程と、該部分画像領域内の白画素塊の有無をもとに該部分画像領域が白背景であるか否かを検出する白背景検出工程と、前記網点検出工程、前記エッジ検出工程および前記白背景検出工程の検出結果をもとに前記部分画像領域が文字領域であるか絵柄領域であるかを判定する判定工程とを含み、前記入力画像全体を文字領域と絵柄領域とに分離する処理を行う像域分離方法において、前記白背景検出工程は、前記エッジ検出工程が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出する棒状領域検出工程を含み、前記白背景検出工程は、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定工程は、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出工程が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出した場合、または前記エッジ検出工程がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定することを特徴とする。
【００２７】
請求項４の発明によれば、棒状領域検出工程が、前記エッジ検出工程が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出工程が、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定工程は、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出工程が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出した場合、または前記エッジ検出工程がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしている。
【００２８】
また、請求項５の発明に係る像域分離方法は、上記の発明において、前記棒状領域検出工程は、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定することを特徴とする。
【００２９】
請求項５の発明によれば、前記棒状領域検出工程が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定するようにしている。
【００３０】
また、請求項６の発明に係る像域分離方法は、上記の発明において、前記白背景検出工程は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化する３値化工程を含み、前記棒状領域検出工程は、前記３値化工程の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化工程の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定することを特徴とする。
【００３１】
請求項６の発明によれば、３値化工程が、前記白背景検出工程は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出工程が、前記３値化工程の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化工程の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしている。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る像域分離装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３７】
図１は、この発明の第１の実施の形態である像域分離装置の構成を示すブロック図である。図１において、スキャナ１１は、像域分離対象の原稿の画像を読み取り、画像データＳ１として像域分離装置１０に出力する。なお、スキャナ１１は、画像読取装置の一例を示したものであり、複写機などの複合機器内における画像読取部であってもよいし、カメラなどに用いる固体撮像装置であってもよい。
【００３８】
像域分離装置１０は、網点検出部１２、エッジ検出部１３、白背景検出部１４、および総合判定部１５を有する。網点検出部１２は、画像データＳ１内の網点を検出し、この網点検出結果Ｓ２を総合判定部１５に出力する。エッジ検出部１３は、画像データＳ１内のエッジを検出し、このエッジ検出結果Ｓ３を総合判定部１５および白背景検出部１４に出力する。
【００３９】
白背景検出部１４は、画像データＳ１内の注目領域が白背景か否かを判定する処理を行う。ここで、白背景検出部１４は、棒状領域検出部４１を有し、棒状領域検出部４１は、画像データＳ１の注目領域におけるエッジ検出結果Ｓ３をもとに、この注目領域が棒状領域であるか否かを判定する。白背景検出部１４は、白背景か否かの判定結果と棒状領域か否かの判定結果とをもとに、注目領域が白背景であるか否かを最終的に判定し、この白背景検出結果Ｓ４を総合判定部１５に出力する。
【００４０】
総合判定部１５は、網点検出結果Ｓ２、エッジ検出結果Ｓ３、白背景検出結果Ｓ４をもとに、画像データＳ１における注目領域が文字領域であるか絵柄領域であるかの総合判定を行い、この総合判定結果Ｓ５を出力する。
【００４１】
つぎに、図２を参照して網点検出部１２について詳細に説明する。図２は、網点検出部１２の詳細構成を示すブロック図である。図２において、網点検出部１２は、ピーク画素検出部２１、網点領域検出回路２２、網点領域補正回路２３を有する。
【００４２】
ピーク画素検出部２１は、画像データＳ１内のピーク画素を検出する。ピーク画素とは、中心画素の濃度レベルが、周囲の他の画素の濃度レベルに比して全て高い、あるいは周囲の他の画素の濃度レベルに比して全て低い画素であり、かつ、中心画素の濃度レベル「Ｌ」が、中心画素を挟んで対角線に存在する他の画素対の濃度レベル「ａ」，「ｂ」が、全４対ともに、
｜２×Ｌ−ａ−ｂ｜＞ＴＨ
を満足する画素である。ここで、「ＴＨ」は、所定の閾値を示す。
【００４３】
網点領域検出回路２２は、４×４画素を１ブロックとし、ピーク画素検出部２１によって検出されたピーク画素が４ブロックのうち、２ブロック以上存在する場合に注目ブロックを網点領域として判定し、この判定結果を網点領域補正回路２３に出力する。
【００４４】
網点領域補正回路２３は、入力された注目ブロックを中心した９ブロックのうち、４ブロック以上が網点候補領域である場合に、この注目ブロックを網点領域とし、網点検出結果Ｓ２をして総合判定部１５に出力する。すなわち、網点領域補正回路２３は、ある程度の大きさをもって網点領域が存在する場合に、注目ブロックを網点領域として判定出力する。
【００４５】
つぎに、図３を参照して、エッジ検出部１３について詳細に説明する。図３は、エッジ検出部１３の詳細構成を示すブロック図である。図３において、エッジ強調回路３１は、入力された画像データＳ１に対するエッジ強調処理を行い、エッジ強調されたデータを３値化回路３２に出力する。３値化回路３２は、エッジ強調されたデータに対して、異なる２つの閾値ｔｈ１，ｔｈ２を用いて３値化し、３値化されたデータをそれぞれ黒画素連続性検出部３３および白画素連続性検出部３４に出力する。
【００４６】
黒画素連続性検出部３３は、所定数の連続黒画素をパターンマッチングによって検出し、検出結果をアンド回路３５に出力する。一方、白画素連続性検出部３４は、所定数の連続白画素をパターンマッチングによって検出し、検出結果をアンド回路３５に出力する。アンド回路３５は、黒画素連続性検出部３３および白画素連続性検出部３４から出力されたデータの論理積をとり、連続黒画素と連続白画素とがともに存在する領域をエッジと判定し、エッジ検出結果Ｓ３として、総合判定部１５および白背景検出部１４に出力する。
【００４７】
つぎに、図４を参照して、白背景検出部１４について説明する。図４は、白背景検出部１４の詳細構成を示すブロック図である。図４において、２値化部４２は、画像データＳ１を所定の閾値ｔｈ１１によって２値化し、この２値化したデータを白画素塊パターンマッチング部４３に出力する。
【００４８】
棒状領域検出部４１は、画像データＳ１とエッジ検出結果Ｓ３とをもとに、注目画素が棒状領域であるか否かを判定し、この判定結果を白背景総合判定部４４に出力する。棒状領域検出部４１は、注目画素５１の上下に長いエッジが存在する場合、すなわち、図５（ａ）に示すように、エッジ検出結果５１ａ，５１ｂが注目画素５１を挟んで存在する場合に、注目画素５１を棒状領域として判定する。また、棒状領域検出部４１は、注目画素５２の左右に長いエッジが存在する場合、すなわち、図５（ｂ）に示すように、エッジ検出結果５２ａ，５２ｂが注目画素５２を挟んで存在する場合に、注目画素５２を棒状領域として判定する。なお、棒状領域検出部４１は、注目画素５１，５２の周囲に長いエッジが存在しない場合、あるいは、長いエッジが存在しても注目画素５１，５２を挟むように長いエッジが配置されていない場合には、注目画素５１，５２を棒状領域として判定しない。
【００４９】
白画素塊パターンマッチング部４３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によって検出し、この検出結果を白背景総合判定部４４に出力する。
【００５０】
白背景総合判定部４４は、棒状領域検出部４１の棒状領域検出結果および白画素塊パターンマッチング部４３の検出結果をもとに、注目画素の近傍が白背景である注目画素であるか否かを判定し、この判定結果を膨張部４５に出力する。膨張部４５は、白背景総合判定部４４の判定結果をもとに、注目画素を中心とした所定の大きさのブロック内の白背景画素数を計数し、このブロック内に所定数以上の白背景画素数が存在すれば、このブロック全体を白背景とする判定を行う。たとえば、５×５画素の大きさのブロック内に、少なくとも１つの白背景と判定された画素が存在すれば、このブロックすなわち領域を白背景と判定する。この判定結果、すなわち白背景検出結果Ｓ４は、総合判定部１５に出力される。
【００５１】
ここで、図６に示すフローチャートを参照して、白背景総合判定部４４の判定処理手順について説明する。図６において、白背景総合判定部４４は、まず棒状領域検出部４１が棒状領域を検出したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。棒状領域を検出した場合（ステップＳ１０１，ＹＥＳ）には、現注目画素を白背景をもつ注目画素として判定し、この判定結果を膨張部４５に出力し（ステップＳ１０３）、現注目画素に対する判定処理を終了する。
【００５２】
一方、棒状領域を検出しない場合（ステップＳ１０１，ＮＯ）には、さらに白画素塊パターンマッチング部４３による判定結果によって、現注目画素が、白背景をもつ注目画素であるとして検出されているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。白背景をもつ注目画素として検出されている場合（ステップＳ１０２，ＹＥＳ）には、現注目画素を白背景をもつ注目画素として総合判定し、この判定結果を膨張部４５に出力し（ステップＳ１０３）、現注目画素に対する判定処理を終了する。
【００５３】
白背景をもつ注目画素として検出されていない場合（ステップＳ１０２，ＮＯ）には、現注目画素を白背景をもつ注目画素でないと総合判定し、この判定結果を膨張部４５に出力し（ステップＳ１０４）、現注目画素に対する判定処理を終了する。
【００５４】
なお、上述した白背景総合判定部４４は、各注目画素に対して、図７に示すような判定テーブルを用いて総合判定処理を行う。棒状領域検出部４１は、棒状領域を検出した場合に、値「１」を白背景総合判定部４４に出力し、棒状領域を検出しない場合に、値「０」を白背景総合判定部４４に出力する。また、白画素塊パターンマッチング部４３は、注目画素が白画素塊の画素であると検出した場合に、値「１」を白背景総合判定部４４に出力し、注目画素が白画素塊の画素でない場合に、値「０」を白背景総合判定部４４に出力する。
【００５５】
図７に示すように、白背景総合判定部４４は、棒状領域検出部４１による検出結果の値が「０」で、かつ白画素塊パターンマッチング部４３による検出結果の値が「０」のときにのみ、現注目画素が、白背景をもたない画素として判定し、値「０」を膨張部４５に出力する。また、白背景総合判定部４４は、棒状領域検出部４１による検出結果の値、または白画素塊パターンマッチング部４３による検出結果の値のいずれか一方が少なくとも「１」の場合に、現注目画素が、白背景をもつ画素として判定し、値「１」を膨張部４５に出力する。
【００５６】
つぎに、図８に示すフローチャートを参照して、総合判定部１５による総合判定処理手順について説明する。図８において、総合判定部１５は、まず、網点検出部１２によって網点が検出されたか否かを判断する（ステップＳ２０１）。網点が検出された場合、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ２０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００５７】
一方、網点が検出されないブロックである場合（ステップＳ２０１，ＮＯ）、さらにエッジ検出部１３によってエッジが検出されたブロックであるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。エッジが検出されない場合（ステップＳ２０２，ＮＯ）には、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ２０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００５８】
また、エッジが検出された場合（ステップＳ２０２，ＹＥＳ）には、さらに白背景検出部４１によって白背景を有するブロックが検出されたか否かを判断し（ステップＳ２０３）、白背景を有するブロックが検出されない場合（ステップＳ２０３，ＮＯ）には、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ２０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００５９】
一方、白背景を有するブロックが検出されない場合（ステップＳ２０３，ＹＥＳ）には、現ブロックは文字領域であると判定し（ステップＳ２０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００６０】
なお、上述した総合判定部１５は、各注目画素に対して、図９に示すような判定テーブルを用いて総合判定処理を行う。網点検出部１２は、網点を検出した場合に、値「１」を総合判定部１５に出力し、網点を検出しない場合に、値「０」を総合判定部１５に出力する。また、エッジ検出部１３は、エッジを有するブロックを検出した場合に、値「１」を総合判定部１５に出力し、エッジを有するブロックを検出しない場合に、値「０」を総合判定部１５に出力する。また、白背景検出部１４は、上述した白背景総合判定部４４の判定結果をもとに、ブロック単位で、ブロックが白背景を有する場合に、値「１」を総合判定部１５に出力し、ブロックが白背景を有しない場合に、値「０」を総合判定部１５に出力する。
【００６１】
したがって、図９に示すように、総合判定部１５は、網点検出結果Ｓ２の値が「０」で、エッジ検出結果Ｓ３の値が「１」で、かつ白背景検出結果Ｓ４の値が「１」の場合にのみ、現ブロックが文字領域であると判定し、その他の場合には、全て絵柄領域であると判定する。
【００６２】
ここで、図１７に示した複写原稿２０２における絵柄領域Ｅ３０１は、万線パターンによって形成されている。この万線パターンでは、万線の密集度が等高線などの細線に比して高いため、エッジ検出部１３がエッジを検出できない。したがって、万線パターンの場合、棒状領域検出部４１は、結果として常に棒状領域として検出しない、すなわち値「０」として白背景総合判定部４４に出力する。
【００６３】
一方、図１７に示した複写原稿２０２における文字領域Ｅ３０２は、等高線が密集した細線パターンを形成するが、この細線パターンに対して、エッジ検出部１３はエッジを検出することができるため、棒状領域検出部４１は、結果として、常に棒状領域である、すなわち値「１」として白背景総合判定部４４に出力する。
【００６４】
この結果、万線パターンによって描かれた絵柄領域Ｅ３０１は、常に絵柄領域として判定され、等高線が密集した細線パターンなどの場合には、常に文字領域として判定されることになる。たとえば、図１６に示した従来の判定テーブルでは、棒状パターン検出部１１４によって棒状パターン（棒状画素群）が検出された場合、万線パターンあるいは細線パターンの如何にかかわらず、常に文字領域として判定していたが、この第１の実施の形態では、万線パターンによる領域と細線パターンによる領域とを確実に峻別し、それぞれ絵柄領域および文字領域として判定出力する。
【００６５】
この第１の実施の形態によれば、エッジ検出部１３が、万線パターンによる領域に対してはエッジを検出せず、等高線などの細線が密集した細線パターンによる領域に対してはエッジを検出するという特性に着目し、このエッジ検出部１３のエッジ検出結果を用いて、万線パターンによる領域を絵柄領域として判定し、細線パターンによる領域を文字領域として判定する像域分離を行うようにしているので、万線パターンによる領域を文字領域と判定することによって生起する干渉縞（モアレ）による画像劣化を確実になくすことができる。
【００６６】
つぎに、この発明の第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態では、棒状画素の存在を３値化されたデータをもとに判定処理するようにしている。
【００６７】
図１０は、この発明の第２の実施の形態である像域分離装置の構成を示すブロック図である。図１０に示す第２の実施の形態では、第１の実施の形態における白背景検出部１４に対応する白背景検出部６４の構成が異なり、その他の構成は、第１の実施の形態と同じ構成であり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００６８】
図１１は、白背景検出部６４の詳細構成を示すブロック図である。図１１に示す白背景検出部６４では、白背景検出部１４の構成に、３値化部７１をさらに設け、棒状領域検出部７２が３値化部７１による３値化データをもとに棒状画素の判定を行うようにしている。その他の構成は、白背景検出部１４と同じ構成であり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００６９】
３値化部７１は、入力された画像データＳ１の色成分の最小値を取り出し、この取り出された色成分の濃度が、異なる２つの閾値Ｔ１，Ｔ２によって区分された黒色領域、中間色領域、白色領域のいずれの領域に対応するかを判定する３値化を行い（図１２参照）、この判定結果を棒状領域検出部７２に出力する。なお、この３値化における２つの閾値Ｔ１，Ｔ２は、取り出された色成分によって切替設定できるようにしてもよい。
【００７０】
棒状領域検出部７２は、３値化部７１から出力された判定結果が、黒色領域あるいは白色領域である場合、注目画素を棒状画素として判定し、その後、エッジ検出結果Ｓ３をもとに現注目画素が棒状領域であるか否かを判定し、判定結果を白背景総合判定部４４に出力する。一方、３値化部７１から出力された判定結果が、中間色領域である場合、注目画素を棒状画素でないと判定するとともに、棒状領域でないと判定し、判定結果を白背景総合判定部４４に出力する。
【００７１】
図１３は、棒状領域検出部７２による棒状領域判定処理手順を示すフローチャートである。図１３において、まず棒状領域検出部７２は、３値化部７１から入力された３値化結果が「黒色領域」または「白色領域」であるか否かを判断する（ステップＳ３０１）。３値化結果が、「黒色領域」または「白色領域」でない場合（ステップＳ３０１，ＮＯ）、すなわち３値化結果が、「中間色領域」である場合には、エッジ検出結果Ｓ３にかかわらず、現注目画素を棒状領域でないと判定し（ステップＳ３０４）、判定結果を白背景総合判定部４４に出力し、現注目画素に対する処理を終了する。
【００７２】
一方、３値化結果が、「黒色領域」または「白色領域」である場合（ステップＳ３０１，ＹＥＳ）には、エッジ検出結果Ｓ３をもとに、現注目画素近傍にエッジが検出されているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。エッジが検出されていない場合には、現注目画素は、棒状領域でないと判定し（ステップＳ３０４）、判定結果を白背景総合判定部４４に出力し、現注目画素に対する処理を終了する。一方、エッジが検出されている場合には、現注目画素は、棒状領域であると判定し（ステップＳ３０３）、現注目画素に対する処理を終了する。
【００７３】
このようにして、第２の実施の形態では、第１の実施の形態による作用効果に加えて、棒状領域検出部７２が、３値化部７１による３値化結果をもとに棒状領域判定を行っているので、迅速かつ確実な棒状領域判定を行うことができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、白背景検出手段内の棒状領域検出手段が、前記エッジ検出手段が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出手段が、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定手段が、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出手段が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出した場合、または前記エッジ検出手段がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしているので、たとえば等高線のような高密度の線が密集した領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されるために文字領域と判定され、本来、絵柄領域と判定されるべき万線パターンの領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されないために確実に絵柄領域と判定され、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７５】
また、請求項２の発明によれば、前記棒状領域検出手段が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定し、固定的なパターンマッチングに限定されず、各種の棒状領域を検出するようにしているので、棒状領域の判定を柔軟に行うことができ、簡易な構成で、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７６】
また、請求項３の発明によれば、前記白背景検出手段内の３値化手段が、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出手段が、前記３値化手段の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化手段の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしているので、一層、精度の高い白背景検出の判定を行うことができ、結果として画像劣化の少ない像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７７】
また、請求項４の発明によれば、棒状領域検出工程が、前記エッジ検出工程が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出工程が、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定工程は、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出工程が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出した場合、または前記エッジ検出工程がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしているので、たとえば、等高線のような高密度の線が密集した領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されるために文字領域と判定され、本来、絵柄領域と判定されるべき万線パターンの領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されないために確実に絵柄領域と判定され、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７８】
また、請求項５の発明によれば、前記棒状領域検出工程が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定し、固定的なパターンマッチングに限定されず、各種の棒状領域を検出するようにしているので、棒状領域の判定を柔軟に行うことができ、簡易な処理によって、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７９】
また、請求項６の発明によれば、３値化工程が、前記白背景検出工程は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出工程が、前記３値化工程の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化工程の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしているので、一層、精度の高い白背景検出の判定を行うことができ、結果として画像劣化の少ない像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】 図１に示した網点領域検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】 図１に示したエッジ検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】 図１に示した白背景検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】 図１に示した棒状領域検出部による棒状領域の検出を示す説明図である。
【図６】 図４に示した白背景検出部による白背景検出処理手順を示すフローチャートである。
【図７】 白背景総合判定部が有する判定テーブルの一例を示す図である。
【図８】 総合判定部による像域分離手順を示すフローチャートである。
【図９】 総合判定が有する判定テーブルの一例を示す図である。
【図１０】 本発明の第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図１１】 図１０に示した白背景検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図１２】 ３値化を説明する図である。
【図１３】 図１０に示した棒状領域検出部の棒状領域検出処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】 従来の像域分離装置の構成例を示すブロック図である。
【図１５】 従来の像域分離装置の像域分離手順を示すフローチャートである。
【図１６】 従来の像域分離装置が有する判定テーブルの一例を示す図である。
【図１７】 文字領域と絵柄領域とが混在する画像の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１ スキャナ
１２ 網点検出部
１３ エッジ検出部
１４，６４ 白背景検出部
１５ 総合判定部
２１ ピーク画素検出部
２２ 網点領域検出回路
３１ エッジ強調回路
３２ ３値化回路
３３ 黒画素連続性検出部
３４ 白画素連続性検出部
３５ アンド回路
４１，７２ 棒状領域検出部
４２ ２値化部
４３ 白画素塊パターンマッチング部
４４ 白背景総合判定部
４５ 膨張部
７１ ３値化部
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャナ、カメラ、複写機等で得られる画像の中から文字領域と絵柄領域とを高精度に分離する像域分離装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、文字の書かれた領域（文字領域）と絵柄の描かれた領域（絵柄領域）とが混在する画像に対する処理を行う際、まず文字領域と絵柄領域とを分離し、その後それぞれの領域に適切な処理を行っていた。
【０００３】
図１４は、従来の像域分離装置の構成を示すブロック図である。図１４において、像域分離装置１００は、網点検出部１１２、エッジ検出部１１３、棒状パターン検出部１１４、および総合判定部１１５を有する。
【０００４】
網点検出部１１２は、画像データＳ１内の網点を検出し、検出結果を網点検出結果Ｓ２として総合判定部１１５に出力する。エッジ検出部１１３は、画像データＳ１内のエッジを検出し、検出結果をエッジ検出結果Ｓ３として総合判定部１１５に出力する。棒状パターン検出部１１４は、画像データＳ１内の棒状の領域をパターンマッチングによって検出し、検出結果を棒状パターン検出結果Ｓ１４として総合判定部１１５に出力する。総合判定部１１５は、網点検出結果Ｓ２、エッジ検出結果Ｓ３、棒状パターン検出結果Ｓ１４をもとに、画像データＳ１のにおける注目領域が文字領域であるか、絵柄領域であるかの総合判定を行い、総合判定結果Ｓ５を出力する。
【０００５】
つぎに、網点検出部１１２について詳細に説明する。網点検出部１１２は、たとえば４×４画素を１ブロックとし、４ブロックにおいて、ピーク画素を含むブロックが２ブロック以上存在すれば、注目ブロックを網点候補領域とする。網点候補領域が、ある程度の大きさをもって存在していれば、注目ブロックを網点領域と判定し、網点検出結果Ｓ２として出力する。網点候補領域が存在しないか十分な領域数でないと、この注目ブロックを非網点領域と判定し、網点検出結果Ｓ２として出力する。
【０００６】
つぎに、エッジ検出部１１３について詳細に説明する。エッジ検出部１１３は、たとえば画像データＳ１をエッジ強調し、３値化した後、黒画素および白画素の連続部分をパターンマッチングによってそれぞれ抽出し、黒画素および白画素がともに連続して存在する箇所をエッジ領域と判定し、エッジ検出結果Ｓ３として出力する。黒画素または白画素の一方が連続して存在しなかったとき、あるいは黒画素および白画素がともに連続して存在しなかったとき、非エッジ領域と判定し、エッジ検出結果Ｓ３として出力する。
【０００７】
つぎに、棒状パターン検出部１１４について詳細に説明する。棒状パターン検出部１１４は、たとえば画像データＳ１を閾値を用いて２値化し、「―」、「｜」、「＋」、「＼」などのパターンを用いたパターンマッチングを行う。黒画素であって上述したパターンが存在する場合、注目画素を棒状パターンと判定し、棒状パターン検出結果Ｓ１４として出力する。一方、上述したパターンが存在しない場合、棒状パターンでないと判定し、棒状パターン検出結果Ｓ１４として出力する。
【０００８】
つぎに、図１５に示すフローチャートを参照して、総合判定部１１５による総合判定処理手順について説明する。図１５において、総合判定部１１５は、まず、棒状パターン検出部１１４によって棒状パターンが検出されたか否かを判断する（ステップＳ４０１）。棒状パターンが検出された場合（ステップＳ４０１，ＹＥＳ）、総合判定部１１５は現ブロックが文字領域であると判定し（ステップＳ４０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【０００９】
一方、棒状パターンが検出されない場合（ステップＳ４０１，ＮＯ）、さらにエッジ検出部１１３によってエッジが検出されたブロックであるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。エッジが検出されない場合（ステップＳ４０２，ＮＯ）、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ４０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００１０】
また、エッジが検出された場合（ステップＳ４０２，ＹＥＳ）には、さらに網点検出部１１２によって網点が検出されたか否かを判定する（ステップＳ４０３）。網点が検出された場合（ステップＳ４０３，ＹＥＳ）、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ４０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００１１】
一方、網点が検出されない場合（ステップＳ４０３，ＮＯ）には、現ブロックは文字領域であると判定し（ステップＳ４０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００１２】
なお、上述した総合判定部１１５は、各注目画素に対して、図１６に示すような判定テーブルを用いて総合判定処理を行う。網点検出部１１２は網点を検出した場合に、値「１」を総合判定部１１５に出力し、網点を検出しない場合に、値「０」を総合判定部１１５に出力する。また、エッジ検出部１１３は、エッジを有するブロックを検出した場合に、値「１」を総合判定部１１５に出力し、エッジを有するブロックを検出しない場合に、値「０」を総合判定部１１５に出力する。また、棒状パターン検出部１１４は、棒状パターンを検出した場合に値「１」を総合判定部１１５に出力し、棒状パターンを検出しない場合に、値「０」を総合判定部１１５に出力する。
【００１３】
したがって、図１６に示すように、総合判定部１１５は、棒状パターン検出結果Ｓ１４の値が「１」の場合、または網点検出結果Ｓ２の値が「０」でかつエッジ検出結果Ｓ３の値が「１」の場合に現ブロックが文字領域であると判定し、その他の場合には絵柄領域であると判定する。
【００１４】
たとえば、像域分離装置１００は、図１７に示すように文字領域Ｆ１０１と絵柄領域Ｅ１０１とを含む画像を有する原原稿２０１を、文字領域Ｆ１０１と絵柄領域Ｅ１０１とに分離することができる。また、原原稿２０１に含まれる領域Ｅ１０２は、等高線のような高密度な線を有する画像である。領域Ｅ１０２の画像は、濃淡の情報が重要でないことから、文字領域として扱うのが適切である。像域分離装置１００は、棒状パターンマッチングによって棒状パターン有りと判断された領域を文字領域と判定するようにしているので、領域Ｅ２０１は文字領域と判定出力される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の像域分離装置を用いて、原原稿２０１を複写機などによって複製した複写原稿２０２を像域分離すると、本来、絵柄領域として判定されるべき絵柄領域Ｅ１０１'内の部分絵柄領域Ｅ３０１が文字領域として判定されるという問題点があった。
【００１６】
一般に、複写機などは、万線パターンとドットパターンとのいずれか、あるいは双方を組み合わせて原原稿２０１を再現出力する。万線パターンは、極微細線の集合によって絵柄の濃淡を表現する印刷パターンである。上述した部分絵柄領域Ｅ３０１が文字領域として判定されるのは、原原稿２０１を万線パターンを用いて複写原稿２０２として再現するからである。
【００１７】
すなわち、万線パターンによって表現された部分絵柄領域Ｅ３０１は、従来の像域分離装置１００によって棒状パターンが存在すると認識され、その結果、エッジ検出あるいは網点検出の有無にかかわらず文字領域と判定されていた。
【００１８】
部分絵柄領域Ｅ３０１が文字領域として判定されると、この部分絵柄領域Ｅ３０１の再生画像に干渉縞（モアレ）が発生し、画像の品質が劣化するという問題点を生じさせることになる。
【００１９】
この発明は上記に鑑みてなされたものであって、万線パターンによって再生された絵柄領域を確実に絵柄領域と判定し、画像劣化を減少させる像域分離を行うことができる像域分離装置を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る像域分離装置は、入力画像を形成する部分画像領域内の網点を検出する網点検出手段と、該部分画像領域内のエッジを検出するエッジ検出手段と、該部分画像領域内の白画素塊の有無をもとに該部分画像領域が白背景であるか否かを検出する白背景検出手段と、前記網点検出手段、前記エッジ検出手段および前記白背景検出手段の検出結果をもとに前記部分画像領域が文字領域であるか絵柄領域であるかを判定する判定手段とを有し、前記入力画像全体を文字領域と絵柄領域とに分離する処理を行う像域分離装置において、前記白背景検出手段は、前記エッジ検出手段が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出する棒状領域検出手段を備え、前記白背景検出手段は、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定手段は、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出手段が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出した場合、または前記エッジ検出手段がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定することを特徴とする。
【００２１】
請求項１の発明によれば、白背景検出手段内の棒状領域検出手段が、前記エッジ検出手段が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出手段が、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定手段が、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出手段が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出した場合、または前記エッジ検出手段がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしている。
【００２２】
また、請求項２の発明に係る像域分離装置は、上記の発明において、前記棒状領域検出手段は、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定することを特徴とする。
【００２３】
請求項２の発明によれば、前記棒状領域検出手段が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定するようにしている。
【００２４】
また、請求項３の発明に係る像域分離装置は、上記の発明において、前記白背景検出手段は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化する３値化手段を有し、前記棒状領域検出手段は、前記３値化手段の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化手段の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定することを特徴とする。
【００２５】
請求項３の発明によれば、前記白背景検出手段内の３値化手段が、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出手段が、前記３値化手段の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化手段の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしている。
【００２６】
また、請求項４の発明に係る像域分離方法は、入力画像を形成する部分画像領域内の網点を検出する網点検出工程と、該部分画像領域内のエッジを検出するエッジ検出工程と、該部分画像領域内の白画素塊の有無をもとに該部分画像領域が白背景であるか否かを検出する白背景検出工程と、前記網点検出工程、前記エッジ検出工程および前記白背景検出工程の検出結果をもとに前記部分画像領域が文字領域であるか絵柄領域であるかを判定する判定工程とを含み、前記入力画像全体を文字領域と絵柄領域とに分離する処理を行う像域分離方法において、前記白背景検出工程は、前記エッジ検出工程が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出する棒状領域検出工程を含み、前記白背景検出工程は、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定工程は、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出工程が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出した場合、または前記エッジ検出工程がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定することを特徴とする。
【００２７】
請求項４の発明によれば、棒状領域検出工程が、前記エッジ検出工程が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出工程が、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定工程は、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出工程が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出した場合、または前記エッジ検出工程がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしている。
【００２８】
また、請求項５の発明に係る像域分離方法は、上記の発明において、前記棒状領域検出工程は、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定することを特徴とする。
【００２９】
請求項５の発明によれば、前記棒状領域検出工程が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定するようにしている。
【００３０】
また、請求項６の発明に係る像域分離方法は、上記の発明において、前記白背景検出工程は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化する３値化工程を含み、前記棒状領域検出工程は、前記３値化工程の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化工程の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定することを特徴とする。
【００３１】
請求項６の発明によれば、３値化工程が、前記白背景検出工程は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出工程が、前記３値化工程の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化工程の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしている。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る像域分離装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３７】
図１は、この発明の第１の実施の形態である像域分離装置の構成を示すブロック図である。図１において、スキャナ１１は、像域分離対象の原稿の画像を読み取り、画像データＳ１として像域分離装置１０に出力する。なお、スキャナ１１は、画像読取装置の一例を示したものであり、複写機などの複合機器内における画像読取部であってもよいし、カメラなどに用いる固体撮像装置であってもよい。
【００３８】
像域分離装置１０は、網点検出部１２、エッジ検出部１３、白背景検出部１４、および総合判定部１５を有する。網点検出部１２は、画像データＳ１内の網点を検出し、この網点検出結果Ｓ２を総合判定部１５に出力する。エッジ検出部１３は、画像データＳ１内のエッジを検出し、このエッジ検出結果Ｓ３を総合判定部１５および白背景検出部１４に出力する。
【００３９】
白背景検出部１４は、画像データＳ１内の注目領域が白背景か否かを判定する処理を行う。ここで、白背景検出部１４は、棒状領域検出部４１を有し、棒状領域検出部４１は、画像データＳ１の注目領域におけるエッジ検出結果Ｓ３をもとに、この注目領域が棒状領域であるか否かを判定する。白背景検出部１４は、白背景か否かの判定結果と棒状領域か否かの判定結果とをもとに、注目領域が白背景であるか否かを最終的に判定し、この白背景検出結果Ｓ４を総合判定部１５に出力する。
【００４０】
総合判定部１５は、網点検出結果Ｓ２、エッジ検出結果Ｓ３、白背景検出結果Ｓ４をもとに、画像データＳ１における注目領域が文字領域であるか絵柄領域であるかの総合判定を行い、この総合判定結果Ｓ５を出力する。
【００４１】
つぎに、図２を参照して網点検出部１２について詳細に説明する。図２は、網点検出部１２の詳細構成を示すブロック図である。図２において、網点検出部１２は、ピーク画素検出部２１、網点領域検出回路２２、網点領域補正回路２３を有する。
【００４２】
ピーク画素検出部２１は、画像データＳ１内のピーク画素を検出する。ピーク画素とは、中心画素の濃度レベルが、周囲の他の画素の濃度レベルに比して全て高い、あるいは周囲の他の画素の濃度レベルに比して全て低い画素であり、かつ、中心画素の濃度レベル「Ｌ」が、中心画素を挟んで対角線に存在する他の画素対の濃度レベル「ａ」，「ｂ」が、全４対ともに、
｜２×Ｌ−ａ−ｂ｜＞ＴＨ
を満足する画素である。ここで、「ＴＨ」は、所定の閾値を示す。
【００４３】
網点領域検出回路２２は、４×４画素を１ブロックとし、ピーク画素検出部２１によって検出されたピーク画素が４ブロックのうち、２ブロック以上存在する場合に注目ブロックを網点領域として判定し、この判定結果を網点領域補正回路２３に出力する。
【００４４】
網点領域補正回路２３は、入力された注目ブロックを中心した９ブロックのうち、４ブロック以上が網点候補領域である場合に、この注目ブロックを網点領域とし、網点検出結果Ｓ２をして総合判定部１５に出力する。すなわち、網点領域補正回路２３は、ある程度の大きさをもって網点領域が存在する場合に、注目ブロックを網点領域として判定出力する。
【００４５】
つぎに、図３を参照して、エッジ検出部１３について詳細に説明する。図３は、エッジ検出部１３の詳細構成を示すブロック図である。図３において、エッジ強調回路３１は、入力された画像データＳ１に対するエッジ強調処理を行い、エッジ強調されたデータを３値化回路３２に出力する。３値化回路３２は、エッジ強調されたデータに対して、異なる２つの閾値ｔｈ１，ｔｈ２を用いて３値化し、３値化されたデータをそれぞれ黒画素連続性検出部３３および白画素連続性検出部３４に出力する。
【００４６】
黒画素連続性検出部３３は、所定数の連続黒画素をパターンマッチングによって検出し、検出結果をアンド回路３５に出力する。一方、白画素連続性検出部３４は、所定数の連続白画素をパターンマッチングによって検出し、検出結果をアンド回路３５に出力する。アンド回路３５は、黒画素連続性検出部３３および白画素連続性検出部３４から出力されたデータの論理積をとり、連続黒画素と連続白画素とがともに存在する領域をエッジと判定し、エッジ検出結果Ｓ３として、総合判定部１５および白背景検出部１４に出力する。
【００４７】
つぎに、図４を参照して、白背景検出部１４について説明する。図４は、白背景検出部１４の詳細構成を示すブロック図である。図４において、２値化部４２は、画像データＳ１を所定の閾値ｔｈ１１によって２値化し、この２値化したデータを白画素塊パターンマッチング部４３に出力する。
【００４８】
棒状領域検出部４１は、画像データＳ１とエッジ検出結果Ｓ３とをもとに、注目画素が棒状領域であるか否かを判定し、この判定結果を白背景総合判定部４４に出力する。棒状領域検出部４１は、注目画素５１の上下に長いエッジが存在する場合、すなわち、図５（ａ）に示すように、エッジ検出結果５１ａ，５１ｂが注目画素５１を挟んで存在する場合に、注目画素５１を棒状領域として判定する。また、棒状領域検出部４１は、注目画素５２の左右に長いエッジが存在する場合、すなわち、図５（ｂ）に示すように、エッジ検出結果５２ａ，５２ｂが注目画素５２を挟んで存在する場合に、注目画素５２を棒状領域として判定する。なお、棒状領域検出部４１は、注目画素５１，５２の周囲に長いエッジが存在しない場合、あるいは、長いエッジが存在しても注目画素５１，５２を挟むように長いエッジが配置されていない場合には、注目画素５１，５２を棒状領域として判定しない。
【００４９】
白画素塊パターンマッチング部４３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によって検出し、この検出結果を白背景総合判定部４４に出力する。
【００５０】
白背景総合判定部４４は、棒状領域検出部４１の棒状領域検出結果および白画素塊パターンマッチング部４３の検出結果をもとに、注目画素の近傍が白背景である注目画素であるか否かを判定し、この判定結果を膨張部４５に出力する。膨張部４５は、白背景総合判定部４４の判定結果をもとに、注目画素を中心とした所定の大きさのブロック内の白背景画素数を計数し、このブロック内に所定数以上の白背景画素数が存在すれば、このブロック全体を白背景とする判定を行う。たとえば、５×５画素の大きさのブロック内に、少なくとも１つの白背景と判定された画素が存在すれば、このブロックすなわち領域を白背景と判定する。この判定結果、すなわち白背景検出結果Ｓ４は、総合判定部１５に出力される。
【００５１】
ここで、図６に示すフローチャートを参照して、白背景総合判定部４４の判定処理手順について説明する。図６において、白背景総合判定部４４は、まず棒状領域検出部４１が棒状領域を検出したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。棒状領域を検出した場合（ステップＳ１０１，ＹＥＳ）には、現注目画素を白背景をもつ注目画素として判定し、この判定結果を膨張部４５に出力し（ステップＳ１０３）、現注目画素に対する判定処理を終了する。
【００５２】
一方、棒状領域を検出しない場合（ステップＳ１０１，ＮＯ）には、さらに白画素塊パターンマッチング部４３による判定結果によって、現注目画素が、白背景をもつ注目画素であるとして検出されているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。白背景をもつ注目画素として検出されている場合（ステップＳ１０２，ＹＥＳ）には、現注目画素を白背景をもつ注目画素として総合判定し、この判定結果を膨張部４５に出力し（ステップＳ１０３）、現注目画素に対する判定処理を終了する。
【００５３】
白背景をもつ注目画素として検出されていない場合（ステップＳ１０２，ＮＯ）には、現注目画素を白背景をもつ注目画素でないと総合判定し、この判定結果を膨張部４５に出力し（ステップＳ１０４）、現注目画素に対する判定処理を終了する。
【００５４】
なお、上述した白背景総合判定部４４は、各注目画素に対して、図７に示すような判定テーブルを用いて総合判定処理を行う。棒状領域検出部４１は、棒状領域を検出した場合に、値「１」を白背景総合判定部４４に出力し、棒状領域を検出しない場合に、値「０」を白背景総合判定部４４に出力する。また、白画素塊パターンマッチング部４３は、注目画素が白画素塊の画素であると検出した場合に、値「１」を白背景総合判定部４４に出力し、注目画素が白画素塊の画素でない場合に、値「０」を白背景総合判定部４４に出力する。
【００５５】
図７に示すように、白背景総合判定部４４は、棒状領域検出部４１による検出結果の値が「０」で、かつ白画素塊パターンマッチング部４３による検出結果の値が「０」のときにのみ、現注目画素が、白背景をもたない画素として判定し、値「０」を膨張部４５に出力する。また、白背景総合判定部４４は、棒状領域検出部４１による検出結果の値、または白画素塊パターンマッチング部４３による検出結果の値のいずれか一方が少なくとも「１」の場合に、現注目画素が、白背景をもつ画素として判定し、値「１」を膨張部４５に出力する。
【００５６】
つぎに、図８に示すフローチャートを参照して、総合判定部１５による総合判定処理手順について説明する。図８において、総合判定部１５は、まず、網点検出部１２によって網点が検出されたか否かを判断する（ステップＳ２０１）。網点が検出された場合、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ２０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００５７】
一方、網点が検出されないブロックである場合（ステップＳ２０１，ＮＯ）、さらにエッジ検出部１３によってエッジが検出されたブロックであるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。エッジが検出されない場合（ステップＳ２０２，ＮＯ）には、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ２０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００５８】
また、エッジが検出された場合（ステップＳ２０２，ＹＥＳ）には、さらに白背景検出部４１によって白背景を有するブロックが検出されたか否かを判断し（ステップＳ２０３）、白背景を有するブロックが検出されない場合（ステップＳ２０３，ＮＯ）には、現ブロックは絵柄領域であると判定し（ステップＳ２０５）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００５９】
一方、白背景を有するブロックが検出されない場合（ステップＳ２０３，ＹＥＳ）には、現ブロックは文字領域であると判定し（ステップＳ２０４）、現ブロックに対する総合判定処理を終了する。
【００６０】
なお、上述した総合判定部１５は、各注目画素に対して、図９に示すような判定テーブルを用いて総合判定処理を行う。網点検出部１２は、網点を検出した場合に、値「１」を総合判定部１５に出力し、網点を検出しない場合に、値「０」を総合判定部１５に出力する。また、エッジ検出部１３は、エッジを有するブロックを検出した場合に、値「１」を総合判定部１５に出力し、エッジを有するブロックを検出しない場合に、値「０」を総合判定部１５に出力する。また、白背景検出部１４は、上述した白背景総合判定部４４の判定結果をもとに、ブロック単位で、ブロックが白背景を有する場合に、値「１」を総合判定部１５に出力し、ブロックが白背景を有しない場合に、値「０」を総合判定部１５に出力する。
【００６１】
したがって、図９に示すように、総合判定部１５は、網点検出結果Ｓ２の値が「０」で、エッジ検出結果Ｓ３の値が「１」で、かつ白背景検出結果Ｓ４の値が「１」の場合にのみ、現ブロックが文字領域であると判定し、その他の場合には、全て絵柄領域であると判定する。
【００６２】
ここで、図１７に示した複写原稿２０２における絵柄領域Ｅ３０１は、万線パターンによって形成されている。この万線パターンでは、万線の密集度が等高線などの細線に比して高いため、エッジ検出部１３がエッジを検出できない。したがって、万線パターンの場合、棒状領域検出部４１は、結果として常に棒状領域として検出しない、すなわち値「０」として白背景総合判定部４４に出力する。
【００６３】
一方、図１７に示した複写原稿２０２における文字領域Ｅ３０２は、等高線が密集した細線パターンを形成するが、この細線パターンに対して、エッジ検出部１３はエッジを検出することができるため、棒状領域検出部４１は、結果として、常に棒状領域である、すなわち値「１」として白背景総合判定部４４に出力する。
【００６４】
この結果、万線パターンによって描かれた絵柄領域Ｅ３０１は、常に絵柄領域として判定され、等高線が密集した細線パターンなどの場合には、常に文字領域として判定されることになる。たとえば、図１６に示した従来の判定テーブルでは、棒状パターン検出部１１４によって棒状パターン（棒状画素群）が検出された場合、万線パターンあるいは細線パターンの如何にかかわらず、常に文字領域として判定していたが、この第１の実施の形態では、万線パターンによる領域と細線パターンによる領域とを確実に峻別し、それぞれ絵柄領域および文字領域として判定出力する。
【００６５】
この第１の実施の形態によれば、エッジ検出部１３が、万線パターンによる領域に対してはエッジを検出せず、等高線などの細線が密集した細線パターンによる領域に対してはエッジを検出するという特性に着目し、このエッジ検出部１３のエッジ検出結果を用いて、万線パターンによる領域を絵柄領域として判定し、細線パターンによる領域を文字領域として判定する像域分離を行うようにしているので、万線パターンによる領域を文字領域と判定することによって生起する干渉縞（モアレ）による画像劣化を確実になくすことができる。
【００６６】
つぎに、この発明の第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態では、棒状画素の存在を３値化されたデータをもとに判定処理するようにしている。
【００６７】
図１０は、この発明の第２の実施の形態である像域分離装置の構成を示すブロック図である。図１０に示す第２の実施の形態では、第１の実施の形態における白背景検出部１４に対応する白背景検出部６４の構成が異なり、その他の構成は、第１の実施の形態と同じ構成であり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００６８】
図１１は、白背景検出部６４の詳細構成を示すブロック図である。図１１に示す白背景検出部６４では、白背景検出部１４の構成に、３値化部７１をさらに設け、棒状領域検出部７２が３値化部７１による３値化データをもとに棒状画素の判定を行うようにしている。その他の構成は、白背景検出部１４と同じ構成であり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００６９】
３値化部７１は、入力された画像データＳ１の色成分の最小値を取り出し、この取り出された色成分の濃度が、異なる２つの閾値Ｔ１，Ｔ２によって区分された黒色領域、中間色領域、白色領域のいずれの領域に対応するかを判定する３値化を行い（図１２参照）、この判定結果を棒状領域検出部７２に出力する。なお、この３値化における２つの閾値Ｔ１，Ｔ２は、取り出された色成分によって切替設定できるようにしてもよい。
【００７０】
棒状領域検出部７２は、３値化部７１から出力された判定結果が、黒色領域あるいは白色領域である場合、注目画素を棒状画素として判定し、その後、エッジ検出結果Ｓ３をもとに現注目画素が棒状領域であるか否かを判定し、判定結果を白背景総合判定部４４に出力する。一方、３値化部７１から出力された判定結果が、中間色領域である場合、注目画素を棒状画素でないと判定するとともに、棒状領域でないと判定し、判定結果を白背景総合判定部４４に出力する。
【００７１】
図１３は、棒状領域検出部７２による棒状領域判定処理手順を示すフローチャートである。図１３において、まず棒状領域検出部７２は、３値化部７１から入力された３値化結果が「黒色領域」または「白色領域」であるか否かを判断する（ステップＳ３０１）。３値化結果が、「黒色領域」または「白色領域」でない場合（ステップＳ３０１，ＮＯ）、すなわち３値化結果が、「中間色領域」である場合には、エッジ検出結果Ｓ３にかかわらず、現注目画素を棒状領域でないと判定し（ステップＳ３０４）、判定結果を白背景総合判定部４４に出力し、現注目画素に対する処理を終了する。
【００７２】
一方、３値化結果が、「黒色領域」または「白色領域」である場合（ステップＳ３０１，ＹＥＳ）には、エッジ検出結果Ｓ３をもとに、現注目画素近傍にエッジが検出されているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。エッジが検出されていない場合には、現注目画素は、棒状領域でないと判定し（ステップＳ３０４）、判定結果を白背景総合判定部４４に出力し、現注目画素に対する処理を終了する。一方、エッジが検出されている場合には、現注目画素は、棒状領域であると判定し（ステップＳ３０３）、現注目画素に対する処理を終了する。
【００７３】
このようにして、第２の実施の形態では、第１の実施の形態による作用効果に加えて、棒状領域検出部７２が、３値化部７１による３値化結果をもとに棒状領域判定を行っているので、迅速かつ確実な棒状領域判定を行うことができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、白背景検出手段内の棒状領域検出手段が、前記エッジ検出手段が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出手段が、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定手段が、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出手段が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出した場合、または前記エッジ検出手段がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしているので、たとえば等高線のような高密度の線が密集した領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されるために文字領域と判定され、本来、絵柄領域と判定されるべき万線パターンの領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されないために確実に絵柄領域と判定され、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７５】
また、請求項２の発明によれば、前記棒状領域検出手段が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定し、固定的なパターンマッチングに限定されず、各種の棒状領域を検出するようにしているので、棒状領域の判定を柔軟に行うことができ、簡易な構成で、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７６】
また、請求項３の発明によれば、前記白背景検出手段内の３値化手段が、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出手段が、前記３値化手段の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化手段の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしているので、一層、精度の高い白背景検出の判定を行うことができ、結果として画像劣化の少ない像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７７】
また、請求項４の発明によれば、棒状領域検出工程が、前記エッジ検出工程が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出し、前記白背景検出工程が、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、前記判定工程は、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出工程が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出した場合、または前記エッジ検出工程がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定するようにしているので、たとえば、等高線のような高密度の線が密集した領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されるために文字領域と判定され、本来、絵柄領域と判定されるべき万線パターンの領域は、エッジ検出手段によってエッジが検出されないために確実に絵柄領域と判定され、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７８】
また、請求項５の発明によれば、前記棒状領域検出工程が、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定し、固定的なパターンマッチングに限定されず、各種の棒状領域を検出するようにしているので、棒状領域の判定を柔軟に行うことができ、簡易な処理によって、画像劣化を一層減少した像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【００７９】
また、請求項６の発明によれば、３値化工程が、前記白背景検出工程は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化し、前記棒状領域検出工程が、前記３値化工程の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化工程の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定するようにしているので、一層、精度の高い白背景検出の判定を行うことができ、結果として画像劣化の少ない像域分離を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】 図１に示した網点領域検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】 図１に示したエッジ検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】 図１に示した白背景検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】 図１に示した棒状領域検出部による棒状領域の検出を示す説明図である。
【図６】 図４に示した白背景検出部による白背景検出処理手順を示すフローチャートである。
【図７】 白背景総合判定部が有する判定テーブルの一例を示す図である。
【図８】 総合判定部による像域分離手順を示すフローチャートである。
【図９】 総合判定が有する判定テーブルの一例を示す図である。
【図１０】 本発明の第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図１１】 図１０に示した白背景検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図１２】 ３値化を説明する図である。
【図１３】 図１０に示した棒状領域検出部の棒状領域検出処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】 従来の像域分離装置の構成例を示すブロック図である。
【図１５】 従来の像域分離装置の像域分離手順を示すフローチャートである。
【図１６】 従来の像域分離装置が有する判定テーブルの一例を示す図である。
【図１７】 文字領域と絵柄領域とが混在する画像の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１ スキャナ
１２ 網点検出部
１３ エッジ検出部
１４，６４ 白背景検出部
１５ 総合判定部
２１ ピーク画素検出部
２２ 網点領域検出回路
３１ エッジ強調回路
３２ ３値化回路
３３ 黒画素連続性検出部
３４ 白画素連続性検出部
３５ アンド回路
４１，７２ 棒状領域検出部
４２ ２値化部
４３ 白画素塊パターンマッチング部
４４ 白背景総合判定部
４５ 膨張部
７１ ３値化部
Claims (6)
- 入力画像を形成する部分画像領域内の網点を検出する網点検出手段と、該部分画像領域内のエッジを検出するエッジ検出手段と、該部分画像領域内の白画素塊の有無をもとに該部分画像領域が白背景であるか否かを検出する白背景検出手段と、前記網点検出手段、前記エッジ検出手段および前記白背景検出手段の検出結果をもとに前記部分画像領域が文字領域であるか絵柄領域であるかを判定する判定手段とを有し、前記入力画像全体を文字領域と絵柄領域とに分離する処理を行う像域分離装置において、
前記白背景検出手段は、前記エッジ検出手段が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出する棒状領域検出手段を備え、
前記白背景検出手段は、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、
前記判定手段は、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出手段が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出せず、前記エッジ検出手段がエッジを検出し、前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出して前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出手段が網点を検出した場合、または前記エッジ検出手段がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出手段が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出手段が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定することを特徴とする像域分離装置。 - 前記棒状領域検出手段は、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定することを特徴とする請求項１に記載の像域分離装置。
- 前記白背景検出手段は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化する３値化手段を有し、
前記棒状領域検出手段は、前記３値化手段の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化手段の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の像域分離装置。 - 入力画像を形成する部分画像領域内の網点を検出する網点検出工程と、該部分画像領域内のエッジを検出するエッジ検出工程と、該部分画像領域内の白画素塊の有無をもとに該部分画像領域が白背景であるか否かを検出する白背景検出工程と、前記網点検出工程、前記エッジ検出工程および前記白背景検出工程の検出結果をもとに前記部分画像領域が文字領域であるか絵柄領域であるかを判定する判定工程とを含み、前記入力画像全体を文字領域と絵柄領域とに分離する処理を行う像域分離方法において、
前記白背景検出工程は、前記エッジ検出工程が検出したエッジが前記部分画像領域内に存在する場合に該部分画像領域を棒状画像が存在する棒状領域として検出する棒状領域検出工程を含み、
前記白背景検出工程は、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出した場合に白背景が存在すると判定し、該棒状領域が検出されない場合に前記白画素塊の有無によって前記部分画像領域が白背景であるか否かを判定し、
前記判定工程は、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出し、前記白背景検出工程が前記部分画像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出せず、前記エッジ検出工程がエッジを検出し、前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず、前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出して前記部分画 像領域を白背景であると判定した場合に該部分画像領域を文字領域と判定し、前記網点検出工程が網点を検出した場合、または前記エッジ検出工程がエッジを検出しなかった場合、または前記棒状領域検出工程が前記棒状領域を検出せず前記白背景検出工程が前記白画素塊を検出しなかった場合、前記部分画像領域を絵柄領域と判定することを特徴とする像域分離方法。 - 前記棒状領域検出工程は、前記部分画像領域内において該部分画像領域を形成する画素群の注目画素の上下または左右にエッジが存在した場合、該部分画像領域を前記棒状領域であると判定することを特徴とする請求項４に記載の像域分離方法。
- 前記白背景検出工程は、異なる２つの閾値を用いて前記入力画像を黒色領域、中間色領域、白色領域に３値化する３値化工程を含み、
前記棒状領域検出工程は、前記３値化工程の結果が中間色領域である場合に非棒状領域と判定し、前記３値化工程の結果が黒色領域または白色領域の場合に前記エッジの有無によって棒状領域であるか否かを判定することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の像域分離方法。
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