JP4355305B2 - Image processing apparatus, computer program, and recording medium - Google Patents

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Description

本発明は、画像データの処理技術に関し、特にマトリクス状に配置された複数のドットからなるマトリクス型表示装置の画面を撮影することにより得られる画像データを最適化するための画像処理装置及びそのためのコンピュータプログラム、並びに記録媒体に関する。   The present invention relates to image data processing technology, and more particularly to an image processing apparatus for optimizing image data obtained by photographing a screen of a matrix type display device composed of a plurality of dots arranged in a matrix, and for the same The present invention relates to a computer program and a recording medium.

近年、情報のデジタルデータ化により、画像及び文字等の視覚的な情報をデジタルデータ化する技術が、目覚しい発展と普及とを遂げた。それに伴い、画像及び文字等をデジタルデータ化して記録する機会も、デジタルデータ化された画像及び文字等を表示する機会もともに増加した。   In recent years, the technology for converting visual information such as images and characters into digital data by digitalizing information has made remarkable progress and widespread use. Along with this, the opportunity to record images and characters converted into digital data and the opportunity to display images and characters converted into digital data both increased.

画像及び文字等をデジタルデータ化して記録する技術の普及の一例として、デジタルカメラの普及を挙げることができる。イメージセンサの高性能化及び普及と信号処理技術の発達とにより、撮影した画像をデジタルデータに変換して記録するデジタルカメラが普及するに至った。撮影専用の装置としてのデジタルカメラばかりでなく、携帯電話等の情報機器にデジタルカメラが内蔵されることまで、既に一般化している。加えて、CCD(Charge Coupled Device)又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)からなるイメージセンサは高性能化しており、数百万もの膨大な数の画素を持つ高分解能のイメージセンサが一般的となった。今後もさらに、イメージセンサの画素数が増えることが予想される。このように膨大な数の画素を持つイメージセンサを搭載したデジタルカメラで撮影を行なうことにより、銀塩写真と比べても遜色のないほど高精細な、又はそれ以上の画像のデジタルデータを手軽に得ることができる。   As an example of the spread of technology for recording images and characters as digital data, the spread of digital cameras can be mentioned. With the high performance and widespread use of image sensors and the development of signal processing technology, digital cameras that convert captured images into digital data for recording have become widespread. Not only a digital camera as a device dedicated to photographing but also a digital camera built in an information device such as a mobile phone has already been generalized. In addition, image sensors made up of CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) have become more sophisticated, and high-resolution image sensors with millions of millions of pixels have become commonplace. . It is expected that the number of pixels of the image sensor will increase further in the future. By taking a picture with a digital camera equipped with an image sensor with an enormous number of pixels in this way, it is easy to obtain high-definition or higher-quality digital data that is comparable to silver halide photography. Obtainable.

撮影により得られる画像のデジタルデータ(以下、「画像データ」と呼ぶ。)を単に再生し閲覧に供するだけでなく、画像データから別の情報を得る技術も普及しつつある。特許文献1には、カメラ付携帯電話の撮影機能を使って文字認識を行なう技術が開示されている。特許文献1に記載の技術では、文字が記載された紙及び黒板等の媒体(以下、「文字媒体」という。)をカメラ付携帯電話で撮影して、その画像データを文字画像処理装置に送信する。文字画像処理装置は、画像データの入力を受けると、その画像データをもとに文字認識を行ない、画像に含まれる文字をコード化して、文字コードデータを得る。なお、特許文献1には、文字認識に際して、レンズ収差等によって画像に生じる歪を補正することも開示されている。   In addition to simply reproducing and browsing digital data (hereinafter referred to as “image data”) of an image obtained by photographing, a technique for obtaining other information from the image data is becoming widespread. Patent Document 1 discloses a technique for performing character recognition using a photographing function of a camera-equipped mobile phone. In the technique described in Patent Document 1, a medium such as paper and a blackboard on which characters are described (hereinafter referred to as “character medium”) is photographed with a camera-equipped mobile phone, and the image data is transmitted to a character image processing apparatus. To do. When receiving the input of image data, the character image processing device performs character recognition based on the image data, encodes characters included in the image, and obtains character code data. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 also discloses correcting distortion generated in an image due to lens aberration or the like during character recognition.

デジタルデータ化された画像及び文字等を表示する技術の普及の一例として、マトリクス状に配置された複数の画素(ドット)からなるマトリクス型表示装置の普及を挙げることができる。液晶表示パネル等の表示パネルの高性能化及び普及により、薄型でかつ高精細な表示装置が普及するに至った。その中でも特に近年の液晶表示パネルは、コントラストの向上及び反応速度の高速化が図られており、テレビジョン受像機、携帯電話、及びパーソナルコンピュータ等の表示装置として広く使用されている。液晶表示パネルを用いた表示装置は薄型であるため、大きな表示面を持つ表示装置であっても、壁に掛けるなどさまざまな形態で設置することができる。そのため、液晶表示パネルを用いた表示装置が、公共の場所において案内及び広告の媒体等に使われることも多くなった。今後もさらに、液晶表示パネルが、さまざまな場所で画像及び文字等の表示に使用されることが予想される。   As an example of the spread of technology for displaying digitalized images, characters, and the like, a matrix display device including a plurality of pixels (dots) arranged in a matrix can be cited. Due to the high performance and widespread use of display panels such as liquid crystal display panels, thin and high-definition display devices have become widespread. Among them, particularly recent liquid crystal display panels have improved contrast and increased reaction speed, and are widely used as display devices for television receivers, mobile phones, personal computers, and the like. Since a display device using a liquid crystal display panel is thin, even a display device having a large display surface can be installed in various forms such as hanging on a wall. Therefore, a display device using a liquid crystal display panel is often used as a medium for guidance and advertisement in public places. In the future, it is expected that liquid crystal display panels will be used for displaying images and characters in various places.

特開2004−118563号公報JP 2004-118563 A

現状のデジタルカメラの撮影対象は、主に風景や人物である。しかし、液晶表示パネルが普及した現状に鑑みると、今後、デジタルカメラを用いて液晶表示パネル上の表示画面を撮影する機会が増えることが予想される。さらに、撮影により得られた画像データから別の情報を得ることも予想される。   Current digital camera shooting targets are mainly landscapes and people. However, in view of the current state of widespread use of liquid crystal display panels, it is expected that opportunities for photographing a display screen on the liquid crystal display panel using a digital camera will increase in the future. Furthermore, it is expected that other information is obtained from image data obtained by photographing.

図15にカラー液晶表示パネルの画面をCCD搭載のデジタルカメラで撮影した画像600を示す。図16に、図15に示す撮影画像600の丸印で囲まれた部分602付近を拡大した画像610を示す。図15及び図16を参照して、画像600及び610では、輪郭のぼけ及びノイズが多く、また背景に周期的な模様が映っており、見にくい画像となっている。   FIG. 15 shows an image 600 obtained by photographing the screen of the color liquid crystal display panel with a digital camera equipped with a CCD. FIG. 16 shows an image 610 in which the vicinity of a portion 602 surrounded by a circle in the photographed image 600 shown in FIG. 15 is enlarged. Referring to FIGS. 15 and 16, images 600 and 610 have many blurred outlines and noise, and have a periodic pattern in the background, making them difficult to see.

以下、図17〜図20を用いて、液晶表示パネル上の表示をCCD搭載のカメラで撮影した画像における周期的な模様について説明する。図17には、図16に示すカラー液晶表示パネルの撮影画像610を模式化したものを示す。図18には、図17の丸印で囲まれた部分612付近の拡大画像620を示す。図19には、図16に示す画像610と同様の表示を白黒液晶表示パネルで行なったものを撮影した画像630を模式的に示す。図20には、図19に示す画像630おいて図17の丸印で囲まれた部分612に相当する部分632付近の拡大画像640を示す。なおこれらの図では、図16にみられる輪郭のぼけ及びノイズ等を除去し、背景部分の模様を強調している。 Hereinafter, with reference to FIGS. 17 to 20, a periodic pattern in an image obtained by photographing a display on the liquid crystal display panel with a camera equipped with a CCD will be described. FIG. 17 schematically shows a captured image 610 of the color liquid crystal display panel shown in FIG. FIG. 18 shows an enlarged image 620 near a portion 612 surrounded by a circle in FIG. FIG. 19 schematically shows an image 630 obtained by photographing the same display as the image 610 shown in FIG. 16 on the monochrome liquid crystal display panel. FIG. 20 shows an enlarged image 640 in the vicinity of the portion 632 corresponding to the portion 612 surrounded by circles of Oite Figure 17 in an image 630 shown in FIG. 19. In these figures, the outline blur and noise seen in FIG. 16 are removed, and the background pattern is emphasized.

図17に示す画像610の背景部分には、横方向に伸びる黒い線が縦に規則的に映っている。また、図19に示す画像630の背景部分には、格子状の模様が映っている。これらの黒い線又は格子状の模様は液晶表示パネルのブラックマスクの像である。ブラックマスクは、信号配線及び半導体を守るための保護マスクである。   In the background portion of the image 610 shown in FIG. 17, black lines extending in the horizontal direction are regularly displayed vertically. In addition, a lattice-like pattern is shown in the background portion of the image 630 shown in FIG. These black lines or grid patterns are images of the black mask of the liquid crystal display panel. The black mask is a protective mask for protecting the signal wiring and the semiconductor.

図17に示す画像610においてはさらに、ブラックマスクの像の間に、赤(R)、緑(G)、及び青(B)の3色の像の組が並んだ像が映っている。赤(R)、緑(G)、及び青(B)の3色一組の像は、カラー液晶表示パネルの画素(ドット)の像である。ドットは、液晶表示パネルでの表示における最小単位である。カラー液晶表示パネルのドットは、加法混色の3原色である赤(R)、緑(G)、及び青(B)に対応する発光部からなる3つの表示要素が一組になった構造を持つ。カラー液晶表示パネルのドットは、各表示要素が適宜発光することにより加法混色の原理で1つの色を表現する。図19に示す画像630においては、格子の間の像がそれぞれドットの像である。白黒液晶表示パネルのドットは、一つの発光部からなる表示要素を持つ。白黒液晶表示パネルのドットは、発光部が適宜発光することにより、濃淡の一つの階調を表現する。   In the image 610 shown in FIG. 17, an image in which a set of three color images of red (R), green (G), and blue (B) is arranged is shown between the images of the black mask. A set of three colors of red (R), green (G), and blue (B) is an image of a pixel (dot) of a color liquid crystal display panel. A dot is a minimum unit in display on a liquid crystal display panel. The dots of the color liquid crystal display panel have a structure in which three display elements composed of light emitting portions corresponding to three additive primary colors red (R), green (G), and blue (B) are combined. . The dots of the color liquid crystal display panel express one color based on the principle of additive color mixing when each display element emits light appropriately. In the image 630 shown in FIG. 19, the images between the lattices are dot images. The dots of the monochrome liquid crystal display panel have a display element composed of one light emitting unit. The dots of the black-and-white liquid crystal display panel express one gradation of light and dark when the light emitting unit emits light appropriately.

液晶表示パネルは、高精細化が進んでおり、通常ブラックマスク及びドットの各表示要素が人の目により独立して認知されることはない。しかし、CCD等のイメージセンサは、上記のとおり高分解能化が進んでおり、撮影により得られる画像データにより極めて細かな像まで表現されるようになっている。図18及び図20を参照して、これらの画像620及び640にある細かな格子模様は、画像データでの像の表現の最小単位である画素値データ(ピクセル)の各々が表現する像の範囲を、模式的に表したものである。なお、実際の画像にはこのような格子模様はない。図18及び図20に示すように、画像620及び640においては、液晶表示パネル上の1ドットを多数のピクセルで表現することになる。ブラックマスク及びドットが別々のピクセルにより表現されることになり、ブラックマスク及び表示要素が弁別可能に記録されてしまう。したがって、記録された画像が、図15及び図16に示すような見にくい画像になるという問題が生じる。   The liquid crystal display panel has been improved in definition, and normally the display elements of the black mask and the dot are not recognized independently by human eyes. However, an image sensor such as a CCD has been improved in resolution as described above, and an extremely fine image can be expressed by image data obtained by photographing. Referring to FIGS. 18 and 20, the fine lattice patterns in these images 620 and 640 are image ranges represented by each of the pixel value data (pixels) which is the minimum unit of image representation in the image data. Is schematically represented. An actual image does not have such a lattice pattern. As shown in FIGS. 18 and 20, in the images 620 and 640, one dot on the liquid crystal display panel is expressed by a large number of pixels. The black mask and the dot are represented by separate pixels, and the black mask and the display element are recorded so as to be distinguishable. Therefore, there arises a problem that the recorded image becomes a difficult-to-see image as shown in FIGS.

また、撮影された画像の情報量が、液晶表示パネルで表示した情報量に対し増大するという問題も生じる。液晶表示パネルは、1ドットにつき一つの色又は1つの階調を表現している。しかし、撮影により得られる画像データにおいては、図18及び図20に示すように、液晶1ドットを複数のピクセルで表現している。図18及び図20においては、液晶の1ドットが画像データにおいては、幅9ピクセル・高さ9ピクセルの範囲に映っている。すなわち、1つの情報を表現するのに81ピクセル分の画素値を用いていることになる。さらに、液晶画面上で白黒2階調を用いて文字を表示した場合であっても、CCDで出力された画像データ上では、一般的に24ビット(赤(R)、緑(G)、及び青(B)に対してそれぞれ8ビット)であり、さらに情報の肥大化が起こる。   In addition, there is a problem that the information amount of the photographed image increases with respect to the information amount displayed on the liquid crystal display panel. The liquid crystal display panel expresses one color or one gradation per dot. However, in image data obtained by photographing, as shown in FIGS. 18 and 20, one dot of liquid crystal is expressed by a plurality of pixels. In FIG. 18 and FIG. 20, one dot of the liquid crystal appears in the range of 9 pixels wide and 9 pixels high in the image data. That is, a pixel value for 81 pixels is used to express one piece of information. Further, even when characters are displayed on the liquid crystal screen using two gradations of black and white, generally, on the image data output by the CCD, 24 bits (red (R), green (G), and Blue (B) is 8 bits each), and further information enlargement occurs.

縮小及び圧縮等の一般的な処理により、画像データの情報量を減少させることは可能である。しかし、一般的な処理では、液晶表示パネルのブラックマスクやカラーの情報が、処理後の画像データにも反映されるため、鮮明な画像を得ることができないし、情報量の削減にも限界がある。   It is possible to reduce the information amount of the image data by general processing such as reduction and compression. However, in general processing, the black mask and color information of the liquid crystal display panel are also reflected in the processed image data, so that a clear image cannot be obtained and there is a limit in reducing the amount of information. is there.

さらに、撮影により得られた画像データから別の情報を得ることも困難になるという問題も発生する。液晶表示パネルに表示された文字を撮影した画像で文字認識を行なう場合を考える。文字認識を行なう際には、一般に前処理として画像の2値化を行なう。しかし、液晶表示パネルの画面を撮影した画像には、ブラックマスク及びドットの模様があるため、適切な2値化を行なうことは困難である。例えば、図19に示す画像630をそのまま2値化すると、ブラックマスクの模様が、文字と同じ階調(黒)に変換され、文字認識の妨げとなる。特許文献1においては、液晶表示パネルの画面を撮影した画像を用いて文字認識を行なうことについては触れられていない。そのため、特許文献1に記載の技術では、液晶表示パネルの画面を撮影した画像を2値化する際に生じる上記のような問題を解決することはできず、適切な2値化画像を得られないために、文字認識の精度が低下する恐れがある。   Furthermore, there is a problem that it is difficult to obtain other information from image data obtained by photographing. Consider a case in which character recognition is performed using an image of characters displayed on a liquid crystal display panel. When character recognition is performed, image binarization is generally performed as preprocessing. However, since an image obtained by photographing the screen of the liquid crystal display panel has a black mask and a dot pattern, it is difficult to perform appropriate binarization. For example, if the image 630 shown in FIG. 19 is binarized as it is, the pattern of the black mask is converted to the same gradation (black) as the character, which hinders character recognition. Patent Document 1 does not mention that character recognition is performed using an image obtained by photographing a screen of a liquid crystal display panel. For this reason, the technique described in Patent Document 1 cannot solve the above-described problem that occurs when an image obtained by photographing the screen of the liquid crystal display panel is binarized, and an appropriate binarized image can be obtained. Therefore, the accuracy of character recognition may be reduced.

それゆえに、本発明の目的は、液晶表示パネル等の画面を撮影することにより得られる画像データから、鮮明な画像を得ることができる画像処理装置を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide an image processing apparatus that can obtain a clear image from image data obtained by photographing a screen of a liquid crystal display panel or the like.

本発明の別の目的は、液晶表示パネル等の画面を撮影することにより得られる画像の情報を損なうことなく、当該画像のデータ量を削減し画像データを最適化できる装置を提供することである。   Another object of the present invention is to provide an apparatus capable of optimizing image data by reducing the data amount of the image without impairing information on the image obtained by photographing a screen of a liquid crystal display panel or the like. .

本発明のさらに別の目的は、液晶表示パネル等に表示された文字を高精度に認識することができる装置を提供することである。   Still another object of the present invention is to provide an apparatus capable of recognizing characters displayed on a liquid crystal display panel or the like with high accuracy.

本発明の第1の局面に係る画像処理装置は、マトリクス状に配置された複数のドットからなるマトリクス型表示装置の画面を撮影することにより得られる画像を符号化するための装置である。この画像処理装置は、画像が与えられたことに応答して、画像上に繰返し現れる周期パターンを検出するためのパターン検出手段と、パターン検出手段により検出された周期パターンをもとに、画像においてドットの像の各々に対応する領域を特定し、領域の各々に対して所定の特徴量を抽出するための特徴量抽出手段と、ドットの各々に関し特徴量抽出手段により抽出された特徴量をもとに、画像の符号化データを生成するためのデータ生成手段とを含む。   An image processing apparatus according to a first aspect of the present invention is an apparatus for encoding an image obtained by photographing a screen of a matrix type display device composed of a plurality of dots arranged in a matrix. In response to the image being given, the image processing apparatus detects a periodic pattern that repeatedly appears on the image, and detects the periodic pattern in the image based on the periodic pattern detected by the pattern detecting means. A feature amount extracting means for specifying a region corresponding to each dot image and extracting a predetermined feature amount for each region, and a feature amount extracted by the feature amount extracting means for each dot And data generation means for generating encoded data of the image.

マトリクス型表示装置の画面を撮影することにより得られる画像には、画面上に周期パターンが繰返し現れることがある。そのような画像がパターン検出手段に与えられると、パターン検出手段は、周期パターンを検出する。検出される周期パターンは、マトリクス状に配置された複数のドットの像により形成される周期的なパターンである。特徴量抽出手段は、周期パターンをもとに、画像におけるドットの像の各々に対応する領域を特定する。さらに、領域の各々に対して、所定の特徴量を抽出する。ドットは、マトリクス型表示装置に表示される情報の最小単位である。ドットの像に対応する領域より特徴量が抽出されるため、特徴量はそれぞれ、マトリクス状に配置されたドットにより表現される情報に対応する。したがって、特徴量をもとにデータ生成手段により生成される符号化データは、マトリクス型表示装置により表示された情報の特徴を過不足なく適切に表現するデータとなる。   In an image obtained by photographing the screen of the matrix display device, a periodic pattern may appear repeatedly on the screen. When such an image is given to the pattern detection means, the pattern detection means detects the periodic pattern. The detected periodic pattern is a periodic pattern formed by images of a plurality of dots arranged in a matrix. The feature amount extraction unit specifies an area corresponding to each dot image in the image based on the periodic pattern. Further, a predetermined feature amount is extracted for each region. A dot is a minimum unit of information displayed on a matrix type display device. Since the feature amount is extracted from the area corresponding to the dot image, each feature amount corresponds to information expressed by dots arranged in a matrix. Therefore, the encoded data generated by the data generation unit based on the feature amount is data that appropriately represents the feature of the information displayed by the matrix display device without excess or deficiency.

好ましくは、画像において、マトリクス型表示装置の各ドットの像の各々に対応する領域は複数の画素により表現され、特徴量抽出手段は、周期パターンをもとに、複数のドットの像の各々に対応する画像上での領域を決定するための領域決定手段と、領域決定手段により決定された領域の各々に対し、その領域を形成する複数の画素の画素値をもとに、その領域の画素値を代表する代表値を領域の特徴量として生成するための代表値生成手段とを含む。   Preferably, in the image, a region corresponding to each dot image of the matrix type display device is expressed by a plurality of pixels, and the feature amount extraction unit applies each of the plurality of dot images based on the periodic pattern. A region determining unit for determining a region on the corresponding image, and, for each of the regions determined by the region determining unit, a pixel of the region based on pixel values of a plurality of pixels forming the region Representative value generating means for generating a representative value representing the value as a feature quantity of the region.

代表値生成手段は、表示装置の一つのドットの像を形成する複数の画素の画素値をもとに、当該ドットの像を代表する代表値を生成する。これにより複数の画素により表現されていた1ドット分の情報は代表値に集約される。したがって、代表値をもとにデータ生成手段により生成される符号化データは、マトリクス型表示装置により表示された画像を適切に表現し、かつ無駄な情報の少ないデータとなる。   The representative value generating means generates a representative value representing the dot image based on the pixel values of a plurality of pixels forming one dot image of the display device. As a result, information for one dot expressed by a plurality of pixels is collected into a representative value. Therefore, the encoded data generated by the data generation unit based on the representative value appropriately represents the image displayed by the matrix type display device, and becomes data with little useless information.

より好ましくは、代表値生成手段は、領域決定手段により決定された領域の各々に対し、その領域を形成する複数の画素の画素値をもとに、その領域の画素値を代表するグレースケールの値を、前記代表値として生成するための手段を含む。   More preferably, the representative value generating unit is configured to generate, for each of the regions determined by the region determining unit, a gray scale representing the pixel value of the region based on the pixel values of a plurality of pixels forming the region. Means for generating a value as said representative value.

したがって、複数の画素により表現されていた1ドット分の情報は、ほぼ1画素のグレースケールの値に集約される。したがって、このグレースケールの代表値をもとにデータ生成手段により生成される符号化データは、マトリクス型表示装置により表示された画像をグレースケールで適切に表現し、かつ無駄な情報の少ないデータとなる。   Accordingly, information for one dot expressed by a plurality of pixels is collected into a gray scale value of almost one pixel. Therefore, the encoded data generated by the data generation means based on the representative value of the gray scale appropriately represents the image displayed by the matrix type display device in the gray scale, and is data with less useless information. Become.

より好ましくは、前記ドットの各々は、画像の色を表現するための複数の表示要素を含むことがあり、領域決定手段は、周期パターンをもとに、前記複数の表示要素の像の各々に対応する画像上での第1の領域を決定するための第1の決定手段と、周期パターンをもとに、複数のドットの像の各々に対応する画像上での第1の領域の組を決定するための第2の決定手段とを含む。代表値決定手段は、第1の領域の各々に対し、第1の領域を形成する複数の画素の画素値をもとに、第1の領域の画素値を代表する要素別代表値を生成するための第1の生成手段と、第2の決定手段により決定された組にしたがい、複数のドットの像の各々に対応する複数の要素別代表値をもとに、領域の画素値を代表する代表値を生成するための第2の生成手段とを含む。   More preferably, each of the dots may include a plurality of display elements for expressing the color of the image, and the region determining means may apply each of the plurality of display element images based on a periodic pattern. A first determining means for determining a first region on the corresponding image, and a set of the first region on the image corresponding to each of the plurality of dot images based on the periodic pattern; Second determining means for determining. The representative value determining means generates, for each of the first regions, element-specific representative values that represent the pixel values of the first region based on the pixel values of a plurality of pixels that form the first region. In accordance with the set determined by the first generation means and the second determination means, the pixel value of the region is represented based on a plurality of representative values corresponding to each of the plurality of dot images. Second generating means for generating a representative value.

1ドットが複数の表示要素により構成されているカラーの表示装置等における1ドット分のカラーの情報は、まず、そのドット内にある複数の表示要素に対応する要素別代表値に集約され、さらに、要素別代表値をもとに生成されるほぼ1画素の代表値に集約される。したがって、代表する色の成分をもとにデータ生成手段により生成される符号化データは、複数の表示要素により表示されたドットの画像の色等を適切に表現し、かつ無駄な情報の少ないデータとなる。   In a color display device or the like in which one dot is composed of a plurality of display elements, the color information for one dot is first aggregated into element-specific representative values corresponding to the plurality of display elements in the dot. , It is collected into a representative value of almost one pixel generated based on the representative value for each element. Therefore, the encoded data generated by the data generation unit based on the representative color components appropriately represents the color of the dot image displayed by a plurality of display elements, and has little useless information. It becomes.

データ生成手段は、ドットの各々に関する領域の画素値を代表する代表値を周期パターンに基づき再構成して、元の画像に対応する新たな画像のデータを生成するための画像データ生成手段を含んでもよい。   The data generation means includes image data generation means for reconstructing a representative value representative of the pixel value of the region relating to each of the dots based on the periodic pattern and generating new image data corresponding to the original image. But you can.

画像データ生成手段は、代表値を再構成して新たな画像のデータを生成する。新たな画像のデータにおける1画素の画素値は、表示装置の1ドットに対応する領域の画素値を代表する代表値であり、表示装置の1ドット分の情報は代表値に集約される。そのため、新たな画像のデータにおいては、表示装置の表示のうちブラックマスク部分が除かれ、1ドットがほぼ1画素で表現される。また、複数の表示要素により構成されたドットを持つ表示装置において、1ドット内の複数の表示要素により表現される情報もまた、ほぼ1画素で表現される。そのため、表示要素の特性の違いに起因する周期パターンは除かれる。したがって、ノイズが少なく、鮮明で、かつサイズの小さな画像のデータを生成することができる。   The image data generation means reconstructs the representative value and generates new image data. The pixel value of one pixel in the new image data is a representative value that represents the pixel value of the area corresponding to one dot of the display device, and the information for one dot of the display device is collected into the representative value. Therefore, in the new image data, the black mask portion is removed from the display of the display device, and one dot is expressed by almost one pixel. Further, in a display device having dots composed of a plurality of display elements, information expressed by a plurality of display elements within one dot is also expressed by almost one pixel. Therefore, the periodic pattern resulting from the difference in the characteristics of the display elements is excluded. Therefore, it is possible to generate image data with less noise, a clear image, and a small size.

特徴量抽出手段はさらに、代表値生成手段により生成された代表値の各々を2値化するための2値化処理手段を含み、データ生成手段は、各ドットの各々に関し2値化処理手段により2値化された代表値を周期パターンに基づき再構成して、元の画像に対応する新たな2値画像のデータを生成するための2値画像データ生成手段を含んでもよい。   The feature amount extraction means further includes binarization processing means for binarizing each of the representative values generated by the representative value generation means, and the data generation means performs binarization processing means for each dot. Binary image data generation means for reconstructing the binarized representative value based on the periodic pattern and generating new binary image data corresponding to the original image may be included.

2値化処理手段は、代表値生成手段により生成された代表値の各々を2値化する。新たな2値画像のデータにおける1画素の画素値は、マトリクス型表示装置の1ドットに対応する領域の画素値を代表する代表値を2値化したものであり、マトリクス型表示装置の1ドット分の情報は代表値に集約される。そのため、新たな2値画像のデータにおいては、表示装置の表示のうちブラックマスク部分が除かれ、1ドットがほぼ2値で表現されることになる。また、複数の表示要素により構成されたドットを持つ表示装置において、1ドット内の複数の表示要素により表現される情報もまた、2値で表現される。そのため、表示要素の特性の違いに起因する周期パターンは除かれる。したがって、ノイズが少なく、鮮明な2値画像のデータを得ることができる。   The binarization processing unit binarizes each representative value generated by the representative value generation unit. The pixel value of one pixel in the new binary image data is obtained by binarizing the representative value representing the pixel value in the region corresponding to one dot of the matrix type display device, and one pixel of the matrix type display device. Minute information is collected into representative values. Therefore, in the new binary image data, the black mask portion is removed from the display of the display device, and one dot is represented by almost binary values. Further, in a display device having dots composed of a plurality of display elements, information expressed by a plurality of display elements within one dot is also expressed by binary values. Therefore, the periodic pattern resulting from the difference in the characteristics of the display elements is excluded. Therefore, clear binary image data with less noise can be obtained.

画像は、マトリクス型表示装置の画面に表示された文字を撮影する事により得られる画像を含むことがあり、画像処理装置はさらに、データ生成手段により生成された符号化データが与えられたことに応答して、符号化データをもとに、画像に関する文字認識を行ない、認識結果を表す文字情報を出力するための文字認識手段を含んでもよい。   The image may include an image obtained by photographing the characters displayed on the screen of the matrix display device, and the image processing device is further provided with the encoded data generated by the data generation means. In response, character recognition means for performing character recognition on the image based on the encoded data and outputting character information representing the recognition result may be included.

符号化データは、表示装置による表示内容を忠実に反映しておりかつデータ量が少ない。したがって、文字認識手段がこの符号化データを用いて文字認識を行なうことにより、表示装置の画面を撮影した画像から高速かつ高い認識率で文字認識を行なうことができる。認識結果は文字であるため、文字を表現した画像よりも情報の量が少ない。そのため表示装置に表示された文字を少ない情報量で表現することができる。   The encoded data faithfully reflects the content displayed by the display device and has a small amount of data. Therefore, when the character recognition means performs character recognition using this encoded data, character recognition can be performed at a high speed and with a high recognition rate from an image obtained by photographing the screen of the display device. Since the recognition result is a character, the amount of information is smaller than that of an image representing the character. Therefore, the characters displayed on the display device can be expressed with a small amount of information.

画像処理装置はさらに、表示装置のドットの存在により画像上に繰返し現れる周期パターンをもとに、符号化データを補正するためのデータ補正手段を含んでもよい。   The image processing apparatus may further include data correction means for correcting the encoded data based on a periodic pattern that repeatedly appears on the image due to the presence of dots of the display device.

画像に繰返し表れる周期パターンの傾き、歪等をもとに、画像に対応する符号化データを補正し、適切な符号化データを生成することができる。   Appropriate encoded data can be generated by correcting the encoded data corresponding to the image based on the inclination, distortion, etc. of the periodic pattern that appears repeatedly in the image.

画像処理装置はさらに、マトリクス型表示装置の画面を撮影し、撮影により得られた画像をパターン検出手段に与えるための撮影手段を含む。   The image processing apparatus further includes photographing means for photographing the screen of the matrix type display device and providing an image obtained by photographing to the pattern detecting means.

撮影手段が、マトリクス型表示装置の画面を撮影し、得られた画像をパターン検出手段に与えると、撮影した画像に対応する符号化データが生成される。したがって、撮影手段を用いて所望の表示装置の画面を撮影し、表示装置に表示されている情報を余すところなく、符号化データとして抽出し符号化することができる。   When the photographing unit photographs the screen of the matrix type display device and gives the obtained image to the pattern detection unit, encoded data corresponding to the photographed image is generated. Therefore, a screen of a desired display device can be photographed using the photographing means, and the information displayed on the display device can be extracted and encoded as encoded data without leaving all the information.

本発明の第2の局面に係るコンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されると、そのコンピュータを本発明の第1の局面に係るいずれかの画像処理装置として動作させる。したがって、このコンピュータプログラムをコンピュータで実行することにより、上記した本発明の第1の局面の作用及び効果をコンピュータで実現することができる。   When executed by a computer, the computer program according to the second aspect of the present invention causes the computer to operate as any one of the image processing apparatuses according to the first aspect of the present invention. Therefore, by executing this computer program on a computer, the operation and effect of the first aspect of the present invention described above can be realized on a computer.

本発明の第3の局面に係る記録媒体は、本発明の第2の局面に係るコンピュータプログラムが記録された、コンピュータで読取可能な記録媒体である。この記録媒体に記録されたコンピュータプログラムをコンピュータで読取り実行することにより、本発明の第1の局面の作用及び効果を実現できる。 The recording medium according to the third aspect of the present invention is a computer-readable recording medium on which the computer program according to the second aspect of the present invention is recorded. The operation and effect of the first aspect of the present invention can be realized by reading and executing the computer program recorded on the recording medium by a computer.

本発明によれば、マトリクス型表示装置の画面を撮影した画像を、表示装置の構造に起因してその画像に発生する周期的なパターンを利用することにより、周期パターンを除去し、表示装置により表示された内容を反映し、かつ無駄な情報の少ない符号化データを生成することができる。さらに、複数の画素を1つの画素に集約して、少ない情報の量で、ノイズの少ない鮮明な画像データを生成することができる。符号化データをもとに2値画像データを作成し、当該2値画像データを用いて文字認識することにより、高精度かつ高速で文字認識を行なうことができ、さらに、コード化により情報量削減したり、データに検索性を持たせたりすることが可能となる。さらに、周期パターンに基づき、補正を行ない、適切な符号化データを生成することが可能になる。 According to the present invention, an image obtained by capturing a screen of a matrix type display device is removed from the periodic pattern by using a periodic pattern generated in the image due to the structure of the display device. It is possible to generate encoded data that reflects the displayed contents and has little useless information. Furthermore, a plurality of pixels can be aggregated into one pixel, and clear image data with less noise can be generated with a small amount of information. The coded data to create the original binary image data, by character recognition by using the binary image data, it is possible to perform character recognition with high accuracy and high speed, further, the amount of information by encoding It is possible to reduce or to make the data searchable. Furthermore, correction can be performed based on the periodic pattern, and appropriate encoded data can be generated.

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施の形態について説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、同一の部品に同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。また、以下の説明では、液晶表示パネル等の画素を「ドット」と呼び、画像データにおける1画素分の画素値データを「ピクセル」と呼ぶ。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings used for the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated. In the following description, a pixel such as a liquid crystal display panel is referred to as “dot”, and pixel value data for one pixel in image data is referred to as “pixel”.

〈構成〉
図1に、本実施の形態に係る画像処理装置の機能的構成を示す。図1を参照して、本実施の形態に係る画像処理装置100は、液晶表示パネル102に表示された画像を、入力装置104へのユーザの操作にしたがい撮影し、得られた画像データを処理して操作により指定された情報を生成し、出力装置106に出力する装置である。
<Constitution>
FIG. 1 shows a functional configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment. Referring to FIG. 1, image processing apparatus 100 according to the present exemplary embodiment captures an image displayed on liquid crystal display panel 102 according to a user operation on input device 104 and processes the obtained image data. Thus, the information designated by the operation is generated and output to the output device 106.

画像処理装置100は、液晶表示パネル102の画像を撮影しその画像データを生成するための画像入力部108と、画像入力部108により生成された画像データを、液晶表示パネル102の構造上の特徴を利用して加工し符号化するための画像加工部110と、画像加工部110により符号化された画像データを保存するための画像保存部112と、画像保存部112により保存された画像データを用いて文字認識を行ない、文字列データを生成するための文字認識部114と、文字認識部114により生成された文字列データを保存するための認識結果保存部116と、入力装置104への操作入力にしたがい、画像入力部108、画像加工部110、及び文字認識部114に要求を与え、その要求に応じた動作により画像保存部112及び認識結果保存部116に保存されるデータを、出力装置106に出力するための制御部118とを含む。   The image processing apparatus 100 captures an image of the liquid crystal display panel 102 and generates an image data thereof, and the image data generated by the image input unit 108 is converted into structural features of the liquid crystal display panel 102. The image processing unit 110 for processing and encoding using the image, the image storage unit 112 for storing the image data encoded by the image processing unit 110, and the image data stored by the image storage unit 112 And a character recognition unit 114 for generating character string data, a recognition result storage unit 116 for storing character string data generated by the character recognition unit 114, and an operation on the input device 104. According to the input, a request is given to the image input unit 108, the image processing unit 110, and the character recognition unit 114, and the image storage unit 11 is operated by an operation according to the request. And the data stored in the recognition result storage unit 116, a control unit 118 for outputting to the output device 106.

制御部118は、画像入力部108に対して撮影の命令を与える機能を持つ。制御部118はさらに、画像の加工の要否に関する情報を画像加工部110に対して与える機能と、文字認識の要否に関する情報を文字認識部114に対して与える機能とを持つ。画像入力部108、画像加工部110、及び文字認識部114はそれぞれ、制御部118から与えられる情報にしたがい動作する。   The control unit 118 has a function of giving a shooting command to the image input unit 108. The control unit 118 further has a function of giving information regarding whether or not image processing is necessary to the image processing unit 110 and a function of giving information about whether or not character recognition is necessary to the character recognition unit 114. The image input unit 108, the image processing unit 110, and the character recognition unit 114 each operate according to information provided from the control unit 118.

図2に、画像入力部108の構成を示す。図2を参照して、画像入力部108は、駆動すると図示しない光学系を介して表面に結像した液晶表示パネル102の像のアナログ信号を発生するためのCCD130と、CCDが発生するアナログ信号をデジタルの画像データに変換するためのA/Dコンバータ132と、A/Dコンバータ132により変換された画像データを一時的に蓄積するための画像メモリ134と、制御部118からの要求にしたがい、CCD130及びA/Dコンバータ132を駆動するための撮影制御部136とを含む。画像入力部108は、一般的なデジタルカメラと同様に、デジタルデータ化された画像信号を生成し、これを画像データとして画像メモリに格納する。したがって、液晶表示パネル102上の表示を撮影すると、図15〜図20に示す画像と同様に、液晶表示パネル102の構造に起因して画像中に繰返し現れるパターン(以下、このパターンを「周期パターン」と呼ぶ。)の映っている画像データが画像メモリ134に格納される。   FIG. 2 shows the configuration of the image input unit 108. Referring to FIG. 2, an image input unit 108, when driven, generates a CCD 130 for generating an analog signal of an image of the liquid crystal display panel 102 formed on the surface via an optical system (not shown), and an analog signal generated by the CCD. In accordance with a request from the control unit 118, an A / D converter 132 for converting the image data into digital image data, an image memory 134 for temporarily storing the image data converted by the A / D converter 132, And a photographing control unit 136 for driving the CCD 130 and the A / D converter 132. Similar to a general digital camera, the image input unit 108 generates an image signal converted into digital data, and stores this as image data in an image memory. Therefore, when the display on the liquid crystal display panel 102 is photographed, a pattern (hereinafter referred to as “periodic pattern”) that repeatedly appears in the image due to the structure of the liquid crystal display panel 102, as in the images shown in FIGS. ”Is stored in the image memory 134.

図4に、周期パターンの例を示す。図4を参照して、周期パターン160Aは、図18に示す画像620における周期パターンである。周期パターン160Bは、図20に示す画像640における周期パターンである。周期パターン160Aは、カラー液晶表示パネルを撮影した画像に表れるパターンであり、ブラックマスクの像162と、一つのドットを構成する赤(R)、緑(G)、及び青(B)の表示要素の像164A,164B,及び164Cとを含む。周期パターン160Bは、白黒液晶表示パネルを撮影した画像に表れるパターンであり、ブラックマスクの像162と、表示要素の像164Dとを含む。   FIG. 4 shows an example of a periodic pattern. Referring to FIG. 4, periodic pattern 160A is a periodic pattern in image 620 shown in FIG. The periodic pattern 160B is a periodic pattern in the image 640 shown in FIG. The periodic pattern 160A is a pattern that appears in an image obtained by photographing a color liquid crystal display panel. The black mask image 162 and red (R), green (G), and blue (B) display elements that form one dot. Images 164A, 164B, and 164C. The periodic pattern 160B is a pattern that appears in an image obtained by photographing a monochrome liquid crystal display panel, and includes a black mask image 162 and a display element image 164D.

図3に、画像加工部110の機能的構成を示す。図3を参照して、画像加工部110は、制御部118からの情報に応答して、画像入力部108内の画像メモリ134(図2参照)から画像データを読出して画像データにより表現される画像内に周期パターンが映し出されているか否かを判定し、その判定結果に基づき、画像データを画像保存部112に格納する動作と当該画像データを画像加工部110のその他の機能部に与える動作とを選択的に行なうための周期パターン検出部140と、周期パターン検出部140から与えられた画像データをもとに周期パターンの画像上での大きさを特定するためのパターン間隔検出部142と、周期パターン検出部140から与えられた画像データをもとに画像の傾きを検出するための傾き検出部144と、液晶表示パネル102における1ドット分の情報を抽出するために用いるパターン(以下、「選択パターン」と呼ぶ。)の形状を、パターンの大きさ及び傾きに基づき決定するための選択パターン形状決定部146と、パターン幅及び傾きに基づき、画像データにおける各ドットの映っている領域の位置を検出して当該領域から選択パターンの形状に応じた形状でピクセルを抽出し、検出した位置の情報と、その位置から抽出したピクセルの画素値データとを出力するための選択パターン位置決定部148と、選択パターン位置決定部148により出力される画素値データから、画素値の代表値を決定するための代表値決定部150と、代表値決定部150により決定された代表値と所定のしきい値とを比較して、比較の結果に基づき0及び1のいずれかの値を出力するための2値化処理部152と、選択パターン位置決定部148により検出された位置の情報と2値化処理部152により出力される値とをもとに、1ドット分の像を2値化された画素値で表現したピクセルにより構成される画像データを生成し、画像保存部112に格納するための再構成部154とを含む。   FIG. 3 shows a functional configuration of the image processing unit 110. Referring to FIG. 3, image processing unit 110 reads image data from image memory 134 (see FIG. 2) in image input unit 108 in response to information from control unit 118, and is represented by the image data. An operation for determining whether or not a periodic pattern is projected in the image, and for storing the image data in the image storage unit 112 based on the determination result and for applying the image data to other functional units of the image processing unit 110 And a pattern interval detection unit 142 for specifying the size of the periodic pattern on the image based on the image data supplied from the periodic pattern detection unit 140. The tilt detector 144 for detecting the tilt of the image based on the image data given from the periodic pattern detector 140, and one dot in the liquid crystal display panel 102. A selected pattern shape determining unit 146 for determining the shape of a pattern (hereinafter referred to as a “selected pattern”) used for extracting the minute information based on the size and inclination of the pattern, and the pattern width and inclination. Based on this, the position of the area where each dot appears in the image data is detected, pixels are extracted from the area in a shape corresponding to the shape of the selected pattern, and the detected position information and the pixel of the pixel extracted from the position are extracted. A selected pattern position determining unit 148 for outputting value data, a representative value determining unit 150 for determining a representative value of the pixel value from the pixel value data output by the selected pattern position determining unit 148, and a representative value 2 for comparing the representative value determined by the determination unit 150 with a predetermined threshold value and outputting a value of 0 or 1 based on the comparison result Pixel value obtained by binarizing the image for one dot based on the position information detected by the binarization processing unit 152 and the selection pattern position determination unit 148 and the value output by the binarization processing unit 152 And a reconstructing unit 154 for generating image data composed of pixels expressed by the above and storing the image data in the image storage unit 112.

〈画像処理装置100の制御構造〉
以下の説明からも明らかなように、図1に示す画像処理装置100の制御部118、画像加工部110、及び文字認識部114は、いずれも一般的なコンピュータと同様のプログラム実行のためのハードウェアと、その上で実行されるコンピュータプログラムとにより実現可能である。
<Control Structure of Image Processing Apparatus 100>
As will be apparent from the following description, the control unit 118, the image processing unit 110, and the character recognition unit 114 of the image processing apparatus 100 shown in FIG. 1 are all hardware for program execution similar to a general computer. and wear, can be implemented by a computer program executed on the it.

図5に、本実施の形態に係る制御部118による画像処理装置100の制御構造を示す。図5を参照して、この制御は、制御部118に要求が与えられたことに応答して開始される。処理が開始されると、ステップ200において、画像入力の要求があったか否かを判定する。画像入力の要求があれば、ステップ202に進む。さもなければステップ214に進み、与えられた要求に応じたその他の処理を実行し、処理を終了する。   FIG. 5 shows a control structure of image processing apparatus 100 by control unit 118 according to the present embodiment. Referring to FIG. 5, this control is started in response to a request given to control unit 118. When the process is started, it is determined in step 200 whether or not an image input request has been made. If there is a request for image input, the process proceeds to step 202. Otherwise, the process proceeds to step 214, and other processes corresponding to the given request are executed, and the process is terminated.

ステップ202では、画像入力部108に撮影を命令する。画像入力部108は、命令に応答して撮影を実行する。ステップ204では、ステップ202での撮影により得られる画像データを、周期パターンに基づいて加工するかを判定する。制御部118に与えられた要求において、画像の加工が求められていたならば、ステップ206に進む。さもなければステップ216に進む。なお、画像の加工が求められていた場合であっても、当該画像において周期パターンが検出できなければ、ステップ216に進む。   In step 202, the image input unit 108 is commanded to shoot. The image input unit 108 performs shooting in response to the command. In step 204, it is determined whether the image data obtained by the photographing in step 202 is to be processed based on the periodic pattern. If the image processing is requested in the request given to the control unit 118, the process proceeds to step 206. Otherwise, go to step 216. Note that even if processing of the image is required, if the periodic pattern cannot be detected in the image, the process proceeds to step 216.

ステップ206では、画像加工部110が、ステップ202での撮影により得られた画像データをもとに画像を加工し新たな画像を生成して符号化する処理を行ない、処理により得られた新たな画像データを画像保存部112に格納するための符号化処理を実行する。   In step 206, the image processing unit 110 processes the image based on the image data obtained by the shooting in step 202, generates a new image, and encodes the new image obtained by the processing. An encoding process for storing the image data in the image storage unit 112 is executed.

ステップ208では、ステップ206での符号化処理により画像保存部112に格納された新たな画像データをもとに文字認識することが要求されたか否かを判定する。与えられた要求において、文字認識が求められていたならば、ステップ210に進む。さもなければ処理を終了する。   In step 208, it is determined whether character recognition is requested based on the new image data stored in the image storage unit 112 by the encoding process in step 206. If character recognition is requested in the given request, the process proceeds to step 210. Otherwise, the process ends.

ステップ210では、制御部118が、文字認識が必要である旨の情報を文字認識部114に与えて、符号化された画像データからの文字認識を文字認識部114に実行させる。ステップ212では、文字認識部114が文字認識により得られた結果を認識結果保存部116に保存したことに応答して、制御部118が認識結果の文字情報を出力して処理を終了する。 In step 210, the control unit 118 gives information indicating that character recognition is necessary to the character recognition unit 114, and causes the character recognition unit 114 to perform character recognition from the encoded image data. In step 212, in response to the character recognition unit 114 storing the result obtained by character recognition in the recognition result storage unit 116 , the control unit 118 outputs the character information of the recognition result and ends the process.

ステップ216では、符号化処理を行なわずに画像データを画像保存部112に保存して、処理を終了する。   In step 216, the image data is stored in the image storage unit 112 without performing the encoding process, and the process ends.

図6に、図5のステップ206において画像加工部110により実行される符号化処理の制御構造を示す。図6を参照して、符号化処理が開始されると、ステップ220において、画像データを縦方向及び横方向に順次走査して、所定の条件を満たす画素値を持つピクセルの配置をもとに、画像データにおける周期パターンの大きさを特定する。   FIG. 6 shows a control structure of the encoding process executed by the image processing unit 110 in step 206 of FIG. Referring to FIG. 6, when the encoding process is started, in step 220, the image data is sequentially scanned in the vertical direction and the horizontal direction, and based on the arrangement of pixels having pixel values satisfying a predetermined condition. The size of the periodic pattern in the image data is specified.

ステップ222では、画像データを縦方向及び横方向に順次走査して、所定の条件を満たす画素値を持つピクセル発生位置のずれを計測して、液晶表示パネル102上でのドットの配列に対する画像の傾きを検出する。 In step 222, the image data is sequentially scanned in the vertical direction and the horizontal direction, the deviation of the generation position of the pixel having the pixel value satisfying the predetermined condition is measured, and the image corresponding to the dot arrangement on the liquid crystal display panel 102 is measured. Detect the slope of.

ステップ224では、周期パターンの大きさ及び画像の傾きに基づき、1周期パターン分の画像中で、選択パターンの形状を決定する。   In step 224, based on the size of the periodic pattern and the inclination of the image, the shape of the selected pattern is determined in the image for one periodic pattern.

ステップ226では、符号化処理後の画像データを格納する領域を準備し、初期化しておく。   In step 226, an area for storing the image data after the encoding process is prepared and initialized.

ステップ228では、周期パターンの大きさ及び画像の傾きに基づき、画像データから、液晶表示パネルの画面の1つのドットに対応する領域を検出し、当該領域の中心ピクセルを基準として当該領域内における選択パターンの位置を決定する。ステップ230では、ステップ228で決定された選択パターンに属するピクセルにおける画素値の平均をとり、ステップ228で検出された領域の像における画素値の代表値を決定する。ステップ232では、ステップ230で決定された代表値と所定のしきい値との大小を比較し、比較の結果に応じて0又は1の値を生成する。ステップ234では、ステップ226で初期化された画像データにおいて、ステップ228で選択された領域に対応する位置にあるピクセルの画素値を、ステップ232で生成した値に設定する。   In step 228, based on the size of the periodic pattern and the inclination of the image, an area corresponding to one dot on the screen of the liquid crystal display panel is detected from the image data, and selection within the area is performed with reference to the center pixel of the area. Determine the position of the pattern. In step 230, the pixel values in the pixels belonging to the selection pattern determined in step 228 are averaged, and the representative value of the pixel value in the image of the area detected in step 228 is determined. In step 232, the representative value determined in step 230 is compared with a predetermined threshold value, and a value of 0 or 1 is generated according to the comparison result. In step 234, the pixel value of the pixel at the position corresponding to the area selected in step 228 in the image data initialized in step 226 is set to the value generated in step 232.

ステップ236では、ステップ228による選択が行なわれていない領域が存在するか否かを判定する。存在すればステップ228に戻る。さもなければステップ238に進む。   In step 236, it is determined whether or not there is an area that has not been selected in step 228. If it exists, the process returns to step 228. Otherwise, go to step 238.

ステップ228からステップ236までの一連のステップを繰返すことにより、各ドットの像が、2値化された1ピクセル分の情報に変換される。ステップ238では、2値化された画像を画像保存部112に保存し、符号化処理を終了する。   By repeating a series of steps from step 228 to step 236, each dot image is converted into binarized information for one pixel. In step 238, the binarized image is stored in the image storage unit 112, and the encoding process ends.

〈動作〉
本実施の形態に係る画像処理装置100は、以下のように動作する。なお、図1を参照して、画像処理装置100は、ユーザにより、液晶表示パネル102の画面を撮影するのに適した位置に設置されるものとし、画像入力部108が撮影を行なうと、液晶表示パネル102の画面が撮影されるものとする。
<Operation>
The image processing apparatus 100 according to the present embodiment operates as follows. Referring to FIG. 1, image processing apparatus 100 is assumed to be installed at a position suitable for photographing the screen of liquid crystal display panel 102 by the user, and when image input unit 108 photographs, Assume that the screen of the display panel 102 is photographed.

ユーザは、入力装置104を操作して画像処理装置100に処理を要求する。ここで要求される処理は、以下の処理のいずれかである。すなわち、
(1)画像を撮影し、その画像を用いて文字認識を行ないその結果を出力する処理、
(2)画像を撮影し、周期パターンをもとに符号化して出力する処理、
(3)画像を撮影し、その画像をそのまま出力する処理、及び
(4)その他の処理
である。
The user operates the input device 104 and requests the image processing apparatus 100 to perform processing. The processing required here is one of the following processing. That is,
(1) Processing for taking an image, performing character recognition using the image, and outputting the result;
(2) Processing to capture an image, encode and output based on a periodic pattern,
(3) a process of taking an image and outputting the image as it is, and (4) other processes.

これら4種類の処理の要求のうちの一つが入力装置104から画像処理装置100に与えられると、図1に示す制御部118は、要求された内容を判別する。要求が上記の(1)〜(3)に対応するものであれば、制御部118は、画像入力部108、画像加工部110、及び文字認識部114に対し、要求された処理の内容を表す情報を与え、処理の実行を命令する。なお、要求が上記の(4)に対応するものであれば、その要求に応じた処理を実行する。例えば、データの出力が要求された場合には、その要求にしたがい、画像保存部112及び認識結果保存部116に保存されているデータを出力装置106に出力する。   When one of these four types of processing requests is given from the input device 104 to the image processing device 100, the control unit 118 shown in FIG. 1 determines the requested content. If the request corresponds to the above (1) to (3), the control unit 118 indicates the content of the requested processing to the image input unit 108, the image processing unit 110, and the character recognition unit 114. Give information and command execution of the process. If the request corresponds to the above (4), processing according to the request is executed. For example, when data output is requested, the data stored in the image storage unit 112 and the recognition result storage unit 116 is output to the output device 106 in accordance with the request.

(画像データの入力)
制御部118から画像入力部108に、上記の(1)〜(3)の要求に対応する命令が与えられると、画像入力部108の図2に示す撮影制御部136は、CCD130及びA/Dコンバータ132を駆動する。CCD130は、そのCCD領域上に結像している像のアナログ信号を発生し、A/Dコンバータ132に印加する。A/Dコンバータ132は、印加されたアナログ信号をデジタル信号に変換して画像データを生成し、画像メモリ134に格納する。
(Input image data)
When an instruction corresponding to the above requests (1) to (3) is given from the control unit 118 to the image input unit 108, the imaging control unit 136 shown in FIG. 2 of the image input unit 108 causes the CCD 130 and the A / D. The converter 132 is driven. The CCD 130 generates an analog signal of an image formed on the CCD area and applies it to the A / D converter 132. The A / D converter 132 converts the applied analog signal into a digital signal, generates image data, and stores the image data in the image memory 134.

(画像データの加工)
制御部118(図1参照)から画像加工部110に命令が与えられると、図3に示す周期パターン検出部140は、命令の内容を判別する。命令が上記の(1)又は(2)の要求に対応するものであれば、画像データのピクセルを走査し、画像に周期パターンが映っているか否かを判定する。例えば、縦及び横に走査した場合に画素値に周期性が認められれば、周期パターンが存在するものと判定する。この場合、画像データの符号化処理を実行する。周期パターンが映っていないと判定された場合、又は命令が(3)に対応するものである場合、画像メモリ134に格納されている画像データを読出して、符号化処理することなく画像保存部112に格納する。
(Processing of image data)
When a command is given from the control unit 118 (see FIG. 1) to the image processing unit 110, the periodic pattern detection unit 140 shown in FIG. 3 determines the content of the command. If the command corresponds to the above request (1) or (2), the pixel of the image data is scanned to determine whether or not a periodic pattern appears in the image. For example, if periodicity is recognized in the pixel value when scanning vertically and horizontally, it is determined that a periodic pattern exists. In this case, an image data encoding process is executed. When it is determined that the periodic pattern is not shown, or when the command corresponds to (3), the image data stored in the image memory 134 is read and the image storage unit 112 is performed without performing the encoding process. To store.

以下に、画像加工部110による符号化処理について説明する。まず、白黒液晶表示パネルを撮影した画像に対する符号化処理について説明する。図7に、画像加工部110による符号化処理の概要を示す。図7を参照して、画像300は、図20に示す画像640と同様に、白黒液晶表示パネルの画面を撮影した画像を拡大したものである。この画像には、図4に示す白黒液晶表示パネルの周期パターン160Bが発生しており、その中の一つの周期パターン(例えば周期パターン302)は、9ピクセル四方の矩形で表現されている。画像加工部110は、1周期パターン分の画像から、1ピクセルの2値化画像を生成する処理を各周期パターンに対し行ない、生成された画像をそれぞれ周期パターンの配置にしたがって再配置することにより、加工後の画像を生成する。加工後の画像において画像300に対応する部分は、画像310となる。この画像において周期パターン302は、一つのピクセル312により表現されることになる。画像データの符号化処理が開始されると、周期パターン検出部140は、画像メモリ134に格納されている画像データを読出し、パターン間隔検出部142、傾き検出部144、選択パターン形状決定部146及び選択パターン位置決定部148に与える。   Hereinafter, the encoding process by the image processing unit 110 will be described. First, an encoding process for an image obtained by photographing a monochrome liquid crystal display panel will be described. FIG. 7 shows an outline of the encoding process by the image processing unit 110. Referring to FIG. 7, an image 300 is an enlarged image of a black and white liquid crystal display panel screen, similar to the image 640 shown in FIG. 20. In this image, the periodic pattern 160B of the monochrome liquid crystal display panel shown in FIG. 4 is generated, and one of the periodic patterns (for example, the periodic pattern 302) is expressed by a rectangle of 9 pixels. The image processing unit 110 performs processing for generating a 1-pixel binarized image from images of one periodic pattern for each periodic pattern, and rearranges the generated images according to the arrangement of the periodic patterns. Then, a processed image is generated. A portion corresponding to the image 300 in the processed image is an image 310. In this image, the periodic pattern 302 is represented by one pixel 312. When the encoding process of the image data is started, the periodic pattern detection unit 140 reads the image data stored in the image memory 134, and the pattern interval detection unit 142, the inclination detection unit 144, the selected pattern shape determination unit 146, and This is given to the selection pattern position determination unit 148.

パターン間隔検出部142は、画像データのピクセルを縦方向と横方向とに走査して、類似した特徴の画素値を持ちかつ一定間隔で存在する、ピクセル又はその集まりを検出し、当該集まりの間隔によってパターンの幅及び高さを特定する。   The pattern interval detection unit 142 scans the pixels of the image data in the vertical direction and the horizontal direction, detects pixels having a similar characteristic pixel value and existing at a fixed interval, or a group of the pixels, and the interval of the group To specify the width and height of the pattern.

例えば、画像データのピクセルを縦方向及び横方向に走査して、ブラックマスクの像であると思われる画素値を持つピクセルを検出する。続いて、検出したピクセルが連続して線を形成している部分をチェックする。さらに、線を形成している部分同士の間隔を求める。図7に示す画像300においては、縦方向に9ピクセル間隔で、互いに他と類似する階調(黒で表現されている)の画素値を持つピクセルで構成された、幅1ピクセルの線306A,…,Dがあることが検出される。すなわち、縦方向に9ピクセル間隔、幅1ピクセルでブラックマスクの像が検出される。さらに図7に示す画像300においては、横方向にも同様に9ピクセル間隔、幅1ピクセルでブラックマスクの像が検出される。そのため、周期パターンの大きさは幅・高さともに9ピクセルであることが検出される。   For example, pixels of image data are scanned in the vertical and horizontal directions to detect pixels having pixel values that are considered to be black mask images. Subsequently, a portion where the detected pixels continuously form a line is checked. Further, the interval between the portions forming the line is obtained. In the image 300 illustrated in FIG. 7, a line 306 </ b> A having a width of 1 pixel and composed of pixels having pixel values of gradations (represented in black) similar to each other at intervals of 9 pixels in the vertical direction. ..., D is detected. That is, a black mask image is detected at intervals of 9 pixels in the vertical direction and 1 pixel in width. Further, in the image 300 shown in FIG. 7, a black mask image is similarly detected in the horizontal direction at intervals of 9 pixels and at a width of 1 pixel. Therefore, it is detected that the size of the periodic pattern is 9 pixels in both width and height.

図8に、ブラックマスクの像と思われる線が映っている画像の別の一例を示す。図8を参照して、図8に示す画像320においては、横方向に11ピクセル、及び縦方向に23ピクセル間隔で濃い(階調の低い)線が映っている。画像320ではさらに、横方向には11ピクセル間隔で、縦方向に伸びる太さ2ピクセルの薄い(階調の高い)線が映っている。画像320ではさらに、縦方向に23ピクセル間隔で、横方向に伸びる太さ2ピクセルの薄い線が映っている。さらに、横方向に伸びる濃い線と薄い線との間にそれぞれ、幅1ピクセルの薄い線が映っている。これはドットのサイズが、画像データ上1ピクセルの大きさの整数倍にならなかった場合に生じる干渉模様である。   FIG. 8 shows another example of an image in which a line that seems to be an image of a black mask is shown. Referring to FIG. 8, in image 320 shown in FIG. 8, dark (low gradation) lines are shown at intervals of 11 pixels in the horizontal direction and 23 pixels in the vertical direction. Further, in the image 320, thin (high gradation) lines having a thickness of 2 pixels extending in the vertical direction are shown at intervals of 11 pixels in the horizontal direction. The image 320 further shows a thin line having a thickness of 2 pixels extending in the horizontal direction at intervals of 23 pixels in the vertical direction. Further, a thin line having a width of 1 pixel is shown between a dark line and a thin line extending in the horizontal direction. This is an interference pattern that occurs when the dot size does not become an integral multiple of the size of one pixel in the image data.

図9に、図8のような画像データが得られる場合のCCD130上でのブラックマスクの像と、CCD130の各素子との位置関係を模式的に示す。図9を参照して、CCD130は、多数の素子をマトリクス状に配置した構造を持つ。CCD130における素子の中心付近で結像したブラックマスクの像(例えば像332A)は、画像データに変換されると濃い線となる。CCD130における素子の中心から外れた部分で結像したブラックマスクの像(例えば像332B)は、画像データに変換されると、中心付近で結像したブラックマスクの像より薄い線になる。CCD130における素子の境界付近で結像したブラックマスクの像(例えば像332C)は、隣接する2つの素子により検出されるため、画像データに変換されると2つのピクセルにまたがる薄い線となっている。   FIG. 9 schematically shows the positional relationship between the image of the black mask on the CCD 130 and each element of the CCD 130 when the image data as shown in FIG. 8 is obtained. Referring to FIG. 9, CCD 130 has a structure in which a large number of elements are arranged in a matrix. A black mask image (eg, image 332A) formed near the center of the element in the CCD 130 becomes a dark line when converted to image data. A black mask image (for example, image 332B) formed at a portion off the center of the element in the CCD 130 becomes a lighter line than the black mask image formed near the center when converted to image data. Since the image of the black mask (for example, the image 332C) formed in the vicinity of the element boundary in the CCD 130 is detected by two adjacent elements, when it is converted into image data, it becomes a thin line extending over two pixels. .

再び図8を参照して、画像320において、横方向には濃い線が11ピクセル間隔で並んで、その間に薄い線が1本ある。そのため、11ピクセルの間隔の中に2つのドットが存在することが推定できる。そのため、周期パターンの幅を11/2=5.5ピクセルとする。また画像320において縦方向においては、23ドットの間に、濃い線が1本、薄く太い線が1本、薄い線が2本あるので、周期パターンの高さを23/4=5.75ピクセルとする。   Referring to FIG. 8 again, in the image 320, dark lines are arranged at intervals of 11 pixels in the horizontal direction, and there is one thin line between them. For this reason, it can be estimated that two dots exist within an interval of 11 pixels. Therefore, the width of the periodic pattern is set to 11/2 = 5.5 pixels. In the vertical direction of the image 320, there are one dark line, one thin and thick line, and two thin lines between 23 dots, so the height of the periodic pattern is 23/4 = 5.75 pixels. And

図10に、ブラックマスクの像と思われる線が映っている画像の別の一例を示す。図10に示す画像340においては、画像上でのドットが、ピクセルの配列に対して反時計回りに回転している。そのため、縦方向及び横方向に、長さ8ピクセルの短い線が10ピクセル間隔で並んでいる。この場合、同じ方向に伸びる隣接する線同士の間隔から、周期パターンの大きさを特定する。図10に示す例では、周期パターンの大きさは幅・高さともに10ピクセルであると特定される。   FIG. 10 shows another example of an image in which a line that seems to be an image of a black mask is shown. In the image 340 shown in FIG. 10, the dots on the image rotate counterclockwise with respect to the pixel arrangement. Therefore, short lines having a length of 8 pixels are arranged at intervals of 10 pixels in the vertical direction and the horizontal direction. In this case, the size of the periodic pattern is specified from the interval between adjacent lines extending in the same direction. In the example shown in FIG. 10, the size of the periodic pattern is specified to be 10 pixels in both width and height.

パターン間隔検出部142は、以上のようにして特定された周期パターンの幅、及び高さの情報を、選択パターン形状決定部146、及び選択パターン位置決定部148に与える。   The pattern interval detection unit 142 provides the selection pattern shape determination unit 146 and the selection pattern position determination unit 148 with information on the width and height of the periodic pattern specified as described above.

図3を参照して、傾き検出部144は、撮影した画像データの傾きを検出する。例えば、画像データのピクセルを走査し、ブラックマスクの像であると思われる線を検出し、線のずれから、傾きを特定する。例えば図7に示す画像300においては、上記のようにブラックマスクの像が縦、横ともに9ピクセル間隔で並んでおり、縦又は横方向へのずれは生じていない。この場合、画像300に傾きはないと特定される。これに対し、図10に示す画像340においては、ブラックマスクの像であると思われる線が8ピクセルにつき1ピクセルずれているので、傾きは1/8であると特定される。傾き検出部144は、特定した傾きの情報を選択パターン形状決定部146及び選択パターン位置決定部148に与える。   With reference to FIG. 3, the inclination detection unit 144 detects the inclination of the captured image data. For example, the pixel of the image data is scanned, a line that seems to be an image of a black mask is detected, and the inclination is specified from the deviation of the line. For example, in the image 300 shown in FIG. 7, the black mask images are arranged at intervals of 9 pixels both vertically and horizontally as described above, and there is no deviation in the vertical or horizontal direction. In this case, it is specified that the image 300 has no inclination. On the other hand, in the image 340 shown in FIG. 10, the line that seems to be the image of the black mask is shifted by 1 pixel per 8 pixels, so that the inclination is specified as 1/8. The inclination detection unit 144 provides the specified inclination information to the selection pattern shape determination unit 146 and the selection pattern position determination unit 148.

選択パターン形状決定部146は、周期パターン検出部140から画像データを受け、さらに、パターン間隔検出部142と傾き検出部144とからそれぞれ周期パターン間隔の情報と傾きの情報とを受けたことに応答して、選択パターンの形状を決定する。   The selected pattern shape determination unit 146 receives image data from the periodic pattern detection unit 140, and further responds to reception of periodic pattern interval information and inclination information from the pattern interval detection unit 142 and the inclination detection unit 144, respectively. Then, the shape of the selected pattern is determined.

例えば、1ドット分の像における中心ピクセル及びその付近のピクセルを選択パターンとして決定する。図7に示す画像300においては、周期パターンの大きさは縦横各9ピクセルであるため、1ドットにより表示された情報は、9ピクセル四方の正方形に配列されたピクセルの集まりから抽出することができる。ただし、図7に示す画像300においては、1つの周期パターンにつき、縦及び横にそれぞれ一本ずつ、ブラックマスクの像が幅1ピクセルで映っている。ブラックマスクの像は液晶表示パネル102上で表示された情報とは無関係な像である。そのため、選択パターン形状を、例えば9ピクセル四方の正方形から周囲1ピクセル分を除外した7ピクセル四方の正方形とする。   For example, the center pixel and the neighboring pixels in the image for one dot are determined as the selection pattern. In the image 300 shown in FIG. 7, the size of the periodic pattern is 9 pixels vertically and horizontally, so that information displayed by 1 dot can be extracted from a collection of pixels arranged in a square of 9 pixels. . However, in the image 300 shown in FIG. 7, a black mask image is shown with a width of 1 pixel, one for each periodic pattern, one for the vertical and one for the horizontal pattern. The black mask image is an image irrelevant to the information displayed on the liquid crystal display panel 102. For this reason, the selected pattern shape is, for example, a 7-pixel square that excludes the surrounding 1 pixel from a 9-pixel square.

さらに、1ドット分の像における境界部分の影響を排除するために、上下左右にマージンをとる。図11に、境界部分の影響を排除した選択パターンの概要を示す。図11(A)は、CCD130の素子上で結像した1ドットの像を模式的に表したものである。図11(A)を参照して、1ドットの像360の境界部分に位置する素子は、ドット360の像の一部とドット360以外の像とからなる像の信号を発生することになる。   Furthermore, in order to eliminate the influence of the boundary portion in the image for one dot, margins are taken in the vertical and horizontal directions. FIG. 11 shows an outline of a selection pattern excluding the influence of the boundary portion. FIG. 11A schematically shows a one-dot image formed on the CCD 130 element. Referring to FIG. 11A, the element located at the boundary portion of 1-dot image 360 generates an image signal composed of a part of the image of dot 360 and an image other than dot 360.

図11(B)はドット360の像をもとに得られる画像データを模式的に表したものである。図11(B)において、境界以外の部分370の各ピクセルからは液晶表示パネル102上の表示に応じた画素値が得られる。しかし、境界部分372,374においては、ドット360の像の一部とドット360以外の像との両方の影響を受けるため、ぼけが生じ適切な画素値が得られない。このような場合、境界部分の影響を排除するために、選択パターンの形状を4ピクセル四方の矩形380とする。例えば、図8に示す像320においては、周期パターン間隔が横方向5.5ピクセル、縦方向5.75ピクセルであると検出されている。選択パターンの形状は横3ピクセル縦3ピクセルの矩形になる。多くの場合、周期パターンの大きさよりも2以上小さい大きさの矩形を選択パターンの形状として設定すれば、ブラックマスク及びぼけの影響を排除した選択パターンを得ることができる。選択パターン形状決定部146は、選択パターンの形状を表す情報を、選択パターン位置決定部148に与える。   FIG. 11B schematically shows image data obtained based on the image of the dot 360. In FIG. 11B, a pixel value corresponding to the display on the liquid crystal display panel 102 is obtained from each pixel of the portion 370 other than the boundary. However, since the boundary portions 372 and 374 are affected by both a part of the image of the dot 360 and an image other than the dot 360, a blur occurs and an appropriate pixel value cannot be obtained. In such a case, in order to eliminate the influence of the boundary portion, the shape of the selected pattern is a rectangle 380 of 4 pixels square. For example, in the image 320 shown in FIG. 8, it is detected that the periodic pattern interval is 5.5 pixels in the horizontal direction and 5.75 pixels in the vertical direction. The shape of the selection pattern is a rectangle 3 pixels wide by 3 pixels high. In many cases, if a rectangle having a size two or more smaller than the size of the periodic pattern is set as the shape of the selection pattern, a selection pattern that eliminates the influence of the black mask and blur can be obtained. The selection pattern shape determination unit 146 provides information indicating the shape of the selection pattern to the selection pattern position determination unit 148.

選択パターン位置決定部148に画像データが与えられ、さらに、周期パターンの大きさ、画像の傾き、及び選択パターンの形状に関する情報が与えられると、選択パターン位置決定部148、代表値決定部150、2値化処理部152、及び再構成部154は、逐次的な処理により、画像データ内のドットの像をそれぞれ2値化された1ピクセルに変換する。   When image data is provided to the selection pattern position determination unit 148 and further information regarding the size of the periodic pattern, the inclination of the image, and the shape of the selection pattern is provided, the selection pattern position determination unit 148, the representative value determination unit 150, The binarization processing unit 152 and the reconstruction unit 154 convert each dot image in the image data into a binarized pixel by sequential processing.

選択パターン位置決定部148は、例えば、以下のようにして各選択パターンの位置を決定する。   The selection pattern position determination unit 148 determines the position of each selection pattern as follows, for example.

まず、画像データにおける縦及び横のピクセルの数と、周期パターンの大きさとから、画像に映っている縦方向及び横方向のドットの数をそれぞれ概算する。さらに、傾きを考慮して、ドットの数を補正する。さらに補正したドットの数に基づき、符号化後の画像データの高さ及び幅を求め、図3に示す再構成部154に与えておく。また、選択パターンの形状における中心ピクセルを定めておく。   First, the number of vertical and horizontal dots appearing in the image is estimated from the number of vertical and horizontal pixels in the image data and the size of the periodic pattern. Further, the number of dots is corrected in consideration of the inclination. Further, based on the corrected number of dots, the height and width of the encoded image data are obtained and given to the reconstruction unit 154 shown in FIG. In addition, the center pixel in the shape of the selected pattern is determined.

続いて、画像中の最も左上にあるドットの像を特定する。このドットの像は、ブラックマスクの像であると思われる線を検出することにより特定できる。さらに、当該ドットの像の中心ピクセルを特定する。そして、ドットの中心ピクセルを、当該ドットの像に対応する選択パターンの中心ピクセルに定める。さらに、選択パターン位置決定部148は、決定した選択パターンの位置にある各ピクセルの画素値を代表値決定部150に通知するとともに、符号化後の画像データにおける当該ドットの位置を再構成部154に与える。   Subsequently, the image of the uppermost dot in the image is specified. This dot image can be identified by detecting a line that seems to be a black mask image. Further, the center pixel of the dot image is specified. Then, the central pixel of the dot is determined as the central pixel of the selection pattern corresponding to the dot image. Further, the selection pattern position determination unit 148 notifies the representative value determination unit 150 of the pixel value of each pixel at the position of the determined selection pattern, and the reconstruction unit 154 indicates the position of the dot in the encoded image data. To give.

選択パターン位置決定部148は、一連の処理で一つのドットにおける選択パターンの位置を決定すると、周期パターンの高さ及び幅、並びに画像の傾きに基づき、逐次的にドットの像における中心ピクセルを特定する。選択パターン位置特定部148は以上の動作を繰返すことにより、再構成部154には符号化後の画像における各ドットの位置を与えるとともに、当該ドットにおける選択パターン内にある各ピクセルの画素値を代表値決定部150に与える。   When the selection pattern position determination unit 148 determines the position of the selection pattern in one dot in a series of processes, the center pixel in the dot image is sequentially identified based on the height and width of the periodic pattern and the inclination of the image. To do. The selection pattern position specifying unit 148 repeats the above operation to give the reconstruction unit 154 the position of each dot in the image after encoding and represents the pixel value of each pixel in the selection pattern for that dot. The value is given to the value determining unit 150.

図12に、選択パターン位置決定部148が図8に示す画像320に対して決定する選択パターンの位置の例を示す。図12を参照して、画像320におけるブラックマスクの像以外の部分にそれぞれ、選択パターン402A,B,…が設定される。これらの選択パターンの部分にある像は、液晶表示パネル102の表示要素の像である。したがって、選択パターンを構成するピクセルの画素値から、その選択パターンに対応するドットにより表現された濃淡の階調を推定することができる。   FIG. 12 shows an example of the position of the selection pattern determined by the selection pattern position determination unit 148 for the image 320 shown in FIG. Referring to FIG. 12, selection patterns 402A, B,... Are set in portions other than the black mask image in image 320, respectively. The images in these selection pattern portions are images of display elements of the liquid crystal display panel 102. Therefore, it is possible to estimate the gradation of light and shade expressed by the dots corresponding to the selection pattern from the pixel values of the pixels constituting the selection pattern.

図3に示す代表値決定部150には、選択パターン位置決定部148から、選択パターン402A,B,…ごとに順次、その選択パターンに含まれる各ピクセルの画素値が与えられる。代表値決定部150は、一つの選択パターン内にある各ピクセルの画素値が与えられるたびに、それらの画素値の平均値を算出して出力する。この平均値が、選択パターンの代表値となる。   3 is provided with the pixel value of each pixel included in the selection pattern sequentially from the selection pattern position determination unit 148 for each of the selection patterns 402A, B,... The representative value determining unit 150 calculates and outputs an average value of the pixel values each time a pixel value of each pixel in one selection pattern is given. This average value becomes the representative value of the selected pattern.

2値化処理部152は、代表値決定部150が出力する代表値と、予め定められたしきい値とを比較し、代表値がしきい値より大きければ1を、さもなければ0を出力する。しきい値は、例えば256階調の画像データであるならば128をしきい値にしてもよい。   The binarization processing unit 152 compares the representative value output from the representative value determining unit 150 with a predetermined threshold value, and outputs 1 if the representative value is greater than the threshold value and 0 otherwise. To do. For example, if the threshold value is image data of 256 gradations, 128 may be set as the threshold value.

再構成部154は、選択パターン位置決定部148から符号化後の画像データの高さ及び幅が与えられたことに応答して、符号化後の画像データの領域を準備し初期化する。準備される画像データにおけるピクセルの数は、符号化前の画像データ内における周期パターンの数すなわち、画像に映っているドットの数とほぼ一致する。   In response to the height and width of the encoded image data being given from the selection pattern position determining unit 148, the reconstruction unit 154 prepares and initializes the area of the encoded image data. The number of pixels in the prepared image data substantially matches the number of periodic patterns in the image data before encoding, that is, the number of dots appearing in the image.

再構成部154はさらに、符号化後の画像データにおける当該ドットの位置の通知を選択パターン位置決定部148から受け、かつ2値化処理部152から0又は1の値の出力を受けたことに応答して、通知された位置に対応するピクセルの画素値を、2値化処理部152から出力された値に設定する。   The reconstruction unit 154 further receives notification of the position of the dot in the encoded image data from the selection pattern position determination unit 148 and receives an output of a value of 0 or 1 from the binarization processing unit 152. In response, the pixel value of the pixel corresponding to the notified position is set to the value output from the binarization processing unit 152.

選択パターン位置決定部148、代表値決定部150、2値化処理部152、及び再構成部154が、以上の逐次的な処理により、画像データ内の全ドットの像を符号化すると、再構成部154は、符号化後の画像データを画像保存部112に格納する。   When the selection pattern position determination unit 148, the representative value determination unit 150, the binarization processing unit 152, and the reconstruction unit 154 encode the images of all dots in the image data by the above sequential processing, reconstruction is performed. The unit 154 stores the encoded image data in the image storage unit 112.

以下に、カラー液晶表示パネルを撮影した画像に対する符号化処理について説明する。   Hereinafter, an encoding process for an image obtained by photographing a color liquid crystal display panel will be described.

カラー液晶表示パネルを撮影した画像に対する符号化処理の動作は、白黒液晶表示パネルに対するものとほぼ同様である。ただし、周期パターンを検出する処理及びその大きさを特定する処理、並びに代表値を算出する処理においては、カラー液晶表示パネルの構造を考慮した方法によって行なう。   The operation of the encoding process for the image obtained by photographing the color liquid crystal display panel is almost the same as that for the monochrome liquid crystal display panel. However, the process of detecting the periodic pattern, the process of specifying the size thereof, and the process of calculating the representative value are performed by a method that takes into account the structure of the color liquid crystal display panel.

カラー液晶表示パネルの画面を撮影した画像では、周期パターンを検出する際に、赤(R)、緑(G)、及び青(B)の繰返しが検出される。周期パターンの大きさを特定する際には、カラー液晶表示パネルの周期パターンにおいては、ピクセルの色を順次参照して、赤(R)、緑(G)、及び青(B)が繰返される間隔を求める。例えば、図18に示す画像620においては、横方向に伸びるブラックマスクの像が9ピクセル間隔で映っているため、白黒液晶表示パネルの場合と同様の特定方法で、周期パターンの高さを9ピクセルであると特定する。また、画像620を横方向に走査した場合、赤(R)の成分が他の成分より高い値になっているピクセルが3ピクセル連続する部分、緑(G)の成分が他の成分より高い値になっているピクセルが3ピクセル連続する部分、青(B)の成分が他の成分より高い値になっているピクセルが3ピクセル連続する部分が、この順で繰返し検出される。そのため、この画像620における周期パターンの幅は9ピクセルであると特定する。   In the image obtained by photographing the screen of the color liquid crystal display panel, repetition of red (R), green (G), and blue (B) is detected when the periodic pattern is detected. When specifying the size of the periodic pattern, in the periodic pattern of the color liquid crystal display panel, the color of the pixel is referred to sequentially, and red (R), green (G), and blue (B) are repeated. Ask for. For example, in the image 620 shown in FIG. 18, since the images of the black mask extending in the horizontal direction are shown at intervals of 9 pixels, the height of the periodic pattern is set to 9 pixels by the same specific method as in the case of the monochrome liquid crystal display panel. To be identified. Further, when the image 620 is scanned in the horizontal direction, a portion in which three pixels in which the red (R) component has a higher value than the other components continues, and the green (G) component has a higher value than the other components. A portion where 3 pixels are consecutive and a portion where blue (B) component is higher than the other components is continuously detected in this order. Therefore, the width of the periodic pattern in this image 620 is specified as 9 pixels.

カラー液晶表示パネルの画面を撮影した画像であっても、選択パターンの形状は白黒液晶表示パネルの画面を撮影した画像の場合と同様の手順で設定する。すなわち、赤(R)、緑(G)、及び青(B)の3原色の周期パターンを1つのドットとみなす。したがって、図18に示す像620においては、選択パターン形状は、7ピクセル四方の矩形に設定される。したがって、選択パターン内には、赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各表示要素の像が混在する。   Even for an image obtained by photographing the screen of the color liquid crystal display panel, the shape of the selection pattern is set by the same procedure as that for the image obtained by photographing the screen of the monochrome liquid crystal display panel. That is, the periodic pattern of the three primary colors of red (R), green (G), and blue (B) is regarded as one dot. Therefore, in the image 620 shown in FIG. 18, the selected pattern shape is set to a 7-pixel square. Therefore, images of display elements of red (R), green (G), and blue (B) are mixed in the selection pattern.

代表値を決定する際には、選択パターン内のピクセルにおける赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各成分を総合して1つの代表値を算出する。したがって、本実施の形態に係る符号化処理では、カラー液晶表示パネルの画像を元に、2値化された画像データが得られることになる。   When determining the representative value, one representative value is calculated by combining the red (R), green (G), and blue (B) components of the pixels in the selected pattern. Therefore, in the encoding process according to the present embodiment, binarized image data is obtained based on the image of the color liquid crystal display panel.

図13に、図15に示す画像600のデータを符号化することにより得られる画像の一例を示す。図13を参照して、画像600における周期パターンとピクセルとの関係が図18に示すような関係にあった場合、画像420は、図15に示す画像600に対して縦横ともに1/9のサイズになる。また、画像420においては、図15に示す画像600の文字部分は黒に、それ以外の部分は白に2値化されており、ドットの影響による周期的な模様は除去され鮮明な画像となっている。   FIG. 13 shows an example of an image obtained by encoding the data of the image 600 shown in FIG. Referring to FIG. 13, when the relationship between the periodic pattern and the pixels in image 600 is as shown in FIG. 18, image 420 is 1/9 in size both vertically and horizontally with respect to image 600 shown in FIG. 15. become. Further, in the image 420, the character portion of the image 600 shown in FIG. 15 is binarized to black, and the other portions are binarized to white, and a periodic pattern due to the influence of dots is removed to obtain a clear image. ing.

(文字認識)
図1に示す制御部118から文字認識部114に対し上記の(1)に要求に対応する命令が与えられ、かつ画像データが画像保存部112に保存されると、文字認識部114は、格納された画像データをもとに文字認識を行ない、その結果を認識結果保存部116に保存する。ここで行なわれる文字認識の処理は、一般的に知られている文字認識の処理でよい。
(Character recognition)
When the command corresponding to the above (1) is given from the control unit 118 shown in FIG. 1 to the character recognition unit 114 and the image data is stored in the image storage unit 112, the character recognition unit 114 stores the data. Character recognition is performed based on the received image data, and the result is stored in the recognition result storage unit 116. The character recognition process performed here may be a generally known character recognition process.

符号化処理により符号化された画像データ(例えば図13に示す画像420)を用いて文字認識を行なうと、液晶表示パネル102が画像の表示に用いたと思われる画像データと同程度に鮮明でありかつデータ量の少ない画像のデータをもとに、文字認識が行なわれることになる。このように周期パターンを利用することで情報の量を削減し、かつ鮮明な画像を生成することが可能である。また、適切な2値化を行なうことが可能であるため、文字認識をする際の認識率の向上が期待できる。   When character recognition is performed using image data encoded by the encoding process (for example, the image 420 shown in FIG. 13), the liquid crystal display panel 102 is as clear as the image data that the liquid crystal display panel 102 seems to have used for displaying the image. Character recognition is performed based on image data with a small data amount. By using the periodic pattern in this way, it is possible to reduce the amount of information and generate a clear image. In addition, since it is possible to perform appropriate binarization, an improvement in recognition rate when performing character recognition can be expected.

なお、上記の実施の形態では、画像の傾きに基づく補正を行なったが、本発明はこのような実施の形態には限定されない。例えば、レンズ収差による歪なども周期パターンをもとに検知可能である。そのため、これら収差による歪を補正するようにしてもよい。   In the above embodiment, the correction based on the inclination of the image is performed, but the present invention is not limited to such an embodiment. For example, distortion due to lens aberration can be detected based on the periodic pattern. Therefore, you may make it correct | amend the distortion by these aberrations.

上記の実施の形態では、代表値の計算方法として、画素値の平均をとる方法を例示したが、代表値の算出方法は、このような方法には限定されない。例えば、画素値の分布をとり、上位又は下位の画素値を除去し、残りの画素値の平均をとるようにし、画素値が極端に違うピクセルの影響を除去してもよい。また、画素値の分布をとり、その中心値を代表値として定めるようにしてもよい。   In the above embodiment, the method for calculating the average of the pixel values is exemplified as the method for calculating the representative value. However, the method for calculating the representative value is not limited to such a method. For example, the distribution of pixel values may be taken, upper or lower pixel values may be removed, and the remaining pixel values may be averaged to eliminate the influence of pixels having extremely different pixel values. Alternatively, the distribution of pixel values may be taken and the center value may be determined as a representative value.

上記の実施の形態では、予め定められたしきい値と代表値との比較を逐次的に行ない、2値化の処理を行なったが、2値化の方法はこのような方法には限定されない。例えば、全ての選択パターンについての代表値を蓄積しておき、代表値の最大値と最小値を調べて(最大値+最小値)/2の値を算出し、その値をしきい値に設定し、その上で各代表値としきい値との比較を行なうようにしてもよい。   In the above embodiment, the comparison between the predetermined threshold value and the representative value is sequentially performed and the binarization process is performed. However, the binarization method is not limited to such a method. . For example, representative values for all selection patterns are accumulated, the maximum value and the minimum value of the representative values are examined, the value of (maximum value + minimum value) / 2 is calculated, and the value is set as a threshold value Then, the representative value may be compared with the threshold value.

上記の実施の形態では、画像加工部110は、元の画像データから、各ピクセルが白黒2値の画像データを生成した。しかし、本発明は、このような実施の形態には限定されない。代表値をそのまま該当するピクセルの画素値にすることにより、グレースケールの画像データを得ることができる。   In the above embodiment, the image processing unit 110 generates binary image data in which each pixel is monochrome from the original image data. However, the present invention is not limited to such an embodiment. Grayscale image data can be obtained by using the representative value as it is as the pixel value of the corresponding pixel.

また、カラー液晶表示パネルの画面を撮影した画像であれば、赤(R)、緑(G)、及び青(B)の表示要素の像からそれぞれ、画素値における赤(R)、緑(G)、及び青(B)の成分を得て、その組合せによってカラーの代表値を得ることもできる。この場合、さらに、カラー液晶表示パネルの1ドット分の画像からカラーの代表値を得る場合、1つのドットにおける三原色の情報を色ごとに抽出できるよう、選択パターンを色ごとに設定することが望ましい。図14に、そのような選択パターンの形状及び位置の例を示す。図14に示す画像は、図18に示す画像620と同様に、赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各表示要素の像がそれぞれ幅3ピクセル高さ8ピクセルの像を形成している。   Further, in the case of an image obtained by photographing the screen of the color liquid crystal display panel, red (R), green (G) in pixel values from images of display elements of red (R), green (G), and blue (B), respectively. ) And blue (B) components can be obtained, and a representative value of the color can be obtained by a combination thereof. In this case, when obtaining a representative value of color from an image of one dot on the color liquid crystal display panel, it is desirable to set a selection pattern for each color so that information on the three primary colors in one dot can be extracted for each color. . FIG. 14 shows an example of the shape and position of such a selection pattern. The image shown in FIG. 14 is similar to the image 620 shown in FIG. 18 in that the images of the display elements of red (R), green (G), and blue (B) are 3 pixels wide and 8 pixels high. Forming.

このような周期パターンを持つ画像データに対して、選択パターンの形状としてそれぞれ幅1ピクセル高さ8ピクセルの3つの矩形からなる選択パターン510A,510Bを選択パターンの形状として定めるようにしてもよい。さらに、一つのドットに対応する選択パターン3つの矩形に対しそれぞれ赤(R)、緑(G)、及び青(B)の成分を関連付けておく。代表値を決定する際には、1つの選択パターン内にある1つの矩形から、その矩形に対応する色の成分について代表値を得る。そして得られた3つの成分の代表値から、加法混色により色を表現するためのカラーの画素値を作り、選択パターンの代表値とする。このようにして決定された代表値をそのまま該当するピクセルの画素値にすることにより、元の画像データから鮮明かつサイズの小さなカラーの画像データを生成できる。   For image data having such a periodic pattern, selection patterns 510A and 510B each consisting of three rectangles each having a width of 1 pixel and a height of 8 pixels may be determined as the selection pattern shape. Furthermore, red (R), green (G), and blue (B) components are associated with the three rectangular patterns corresponding to one dot, respectively. When determining a representative value, a representative value is obtained for a color component corresponding to the rectangle from one rectangle in one selection pattern. Then, from the obtained representative values of the three components, a color pixel value for expressing the color by additive color mixture is created and used as the representative value of the selected pattern. By using the representative value thus determined as the pixel value of the corresponding pixel as it is, it is possible to generate clear and small-sized color image data from the original image data.

なお、上記の実施の形態における周期パターンは例示であって、実際には液晶表示パネルのドットの構造に応じてさまざまな周期パターンが想定される。例えば、カラー液晶表示パネルにおける赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各表示要素の間に、ブラックマスクがあるものなどが想定される。その場合においても、画素値の周期的な変動は検出できる。したがって、選択パターンの形状を、その周期パターンに適したものに設定しさえすれば、適切な符号化を行なうことが可能である。   Note that the periodic pattern in the above-described embodiment is an example, and various periodic patterns are actually assumed depending on the structure of the dots of the liquid crystal display panel. For example, it is assumed that there is a black mask between red (R), green (G), and blue (B) display elements in a color liquid crystal display panel. Even in such a case, the periodic fluctuation of the pixel value can be detected. Therefore, as long as the shape of the selected pattern is set to be suitable for the periodic pattern, appropriate encoding can be performed.

また、上記の実施の形態では、液晶表示パネル102を撮影した画像について、周期パターンに基づく加工を行なった。しかし、加工の対象となる画像は、液晶表示パネル102を撮影した画像には限定されない。上記の加工は、マトリクス状及びそれに類する配置の複数のドットからなるマトリクス型表示装置の画面を撮影した画像、並びに液晶表示パネルと同様に周期的なパターンを持つ被写体を撮影した画像に適用できる。   Further, in the above embodiment, the processing based on the periodic pattern is performed on the image obtained by photographing the liquid crystal display panel 102. However, the image to be processed is not limited to an image obtained by photographing the liquid crystal display panel 102. The above processing can be applied to an image obtained by photographing a screen of a matrix type display device composed of a plurality of dots arranged in a matrix and similar arrangements, and an image obtained by photographing an object having a periodic pattern like a liquid crystal display panel.

今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上記した実施の形態のみに制限されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。   The embodiment disclosed herein is merely an example, and the present invention is not limited to the above-described embodiment. The scope of the present invention is indicated by each claim in the claims after taking into account the description of the detailed description of the invention, and all modifications within the meaning and scope equivalent to the wording described therein are intended. Including.

画像処理装置100の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of an image processing apparatus 100. FIG. 画像入力部108の構成を示す図である。3 is a diagram illustrating a configuration of an image input unit 108. FIG. 画像加工部110の機能的構成を示す図である。2 is a diagram illustrating a functional configuration of an image processing unit 110. FIG. 周期パターンの例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of a periodic pattern. 画像処理装置100が実行する処理の制御構造を示す図である。3 is a diagram illustrating a control structure of processing executed by the image processing apparatus 100. FIG. 図5に示す符号化処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the encoding process shown in FIG. 画像加工部110による加工の概要を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the outline | summary of the process by the image process part. ブラックマスクの像が映っている画像の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the image in which the image of a black mask is reflected. 図8に示す画像により特定される周期パターンの大きさを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the magnitude | size of the periodic pattern specified by the image shown in FIG. 傾きのある周期パターンの発生した画像の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the image which the periodic pattern with inclination generate | occur | produced. ドットのサイズ、画像上でのドットの像、及び当該ドットの像に対応する選択パターンの形状を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the size of a dot, the image of the dot on an image, and the shape of the selection pattern corresponding to the image of the said dot. 図8に示す画像について決定される選択パターンを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the selection pattern determined about the image shown in FIG. 符号化処理により生成される画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image produced | generated by an encoding process. カラー液晶パネルを撮影した画像に対応する選択パターンの一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the selection pattern corresponding to the image which image | photographed the color liquid crystal panel. カラー液晶パネルに表示された文字を撮影することにより得られた画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image obtained by image | photographing the character displayed on the color liquid crystal panel. 図15に示す画像の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of the image shown in FIG. 図16に示す画像に発生する周期パターンを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the periodic pattern which generate | occur | produces in the image shown in FIG. カラー液晶表示パネルに表示された画像を撮影することにより得られる画像のピクセルと、カラー液晶表示パネルのドットとを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the pixel of the image obtained by image | photographing the image displayed on the color liquid crystal display panel, and the dot of a color liquid crystal display panel. 白黒液晶表示パネルに表示された画像に発生する周期パターンを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the periodic pattern which generate | occur | produces in the image displayed on the monochrome liquid crystal display panel. 白黒液晶表示パネルに表示された画像を撮影することにより得られる画像のピクセルと、カラー液晶表示パネルのドットとを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the pixel of the image obtained by image | photographing the image displayed on the monochrome liquid crystal display panel, and the dot of a color liquid crystal display panel.

符号の説明Explanation of symbols

100 画像処理装置、102 液晶表示パネル、104 入力装置、106 出力装置、108 画像入力部、110 画像加工部、112 画像保存部、114 文字認識部、116 認識結果保存部、118 制御部、130 CCD、132 A/Dコンバータ、134 画像メモリ、136 撮影制御部、140 周期パターン検出部、142 パターン間隔検出部、144 傾き検出部、146 選択パターン形状決定部、148 選択パターン位置決定部、150 代表値決定部、152 2値化処理部、154 再構成部 100 image processing device, 102 liquid crystal display panel, 104 input device, 106 output device, 108 image input unit, 110 image processing unit , 112 image storage unit, 114 character recognition unit, 116 recognition result storage unit, 118 control unit, 130 CCD , 132 A / D converter, 134 image memory, 136 shooting control unit, 140 periodic pattern detection unit, 142 pattern interval detection unit, 144 tilt detection unit, 146 selection pattern shape determination unit, 148 selection pattern position determination unit, 150 representative value Determination unit, 152 binarization processing unit, 154 reconstruction unit

Claims (8)

マトリクス状に配置された複数のドットからなるマトリクス型表示装置の画面を撮影することにより得られる画像を符号化するための画像処理装置であって、
前記画像が与えられたことに応答して、前記画像上に繰返し現れる、マトリクス状に配置された複数のドットの像により形成される周期パターンを検出するためのパターン検出手段と、
前記パターン検出手段により検出された周期パターンをもとに、前記画像において前記ドットの像の各々に対応する領域を特定し、当該領域の各々に対して所定の特徴量を抽出するための特徴量抽出手段と、
前記ドットの各々に関し前記特徴量抽出手段により抽出された前記特徴量をもとに、前記画像の符号化データを生成するためのデータ生成手段とを含み、
前記画像において、前記マトリクス型表示装置の各ドットの像の各々に対応する領域は複数の画素により表現され、
前記特徴量抽出手段は、
前記周期パターンをもとに、前記複数のドットの像の各々に対応する前記画像上での領域を決定するための領域決定手段と、
前記領域決定手段により決定された領域の各々に対し、当該領域を形成する複数の画素の画素値をもとに、当該領域の画素値を代表する代表値を前記領域の特徴量として生成するための代表値生成手段とを含み、
前記ドットの各々は、画像の色を表現するための複数の表示要素を含むことがあり、
前記領域決定手段は、
前記周期パターンをもとに、前記複数の表示要素の像の各々に対応する前記画像上での第1の領域を決定するための第1の決定手段と、
前記周期パターンをもとに、前記複数のドットの像の各々に対応する前記画像上での第1の領域の組を決定するための第2の決定手段とを含み、
前記代表値決定手段は、
前記第1の領域の各々に対し、当該第1の領域を形成する複数の画素の画素値をもとに、当該第1の領域の画素値を代表する要素別代表値を生成するための第1の生成手段と、
前記第2の決定手段により決定された組にしたがい、前記複数のドットの像の各々に対応する複数の前記要素別代表値をもとに、当該領域の画素値を代表する代表値を生成するための第2の生成手段とを含む、画像処理装置。
An image processing device for encoding an image obtained by photographing a screen of a matrix type display device composed of a plurality of dots arranged in a matrix,
Pattern detecting means for detecting a periodic pattern formed by images of a plurality of dots arranged in a matrix, which repeatedly appear on the image in response to being given the image;
A feature amount for identifying a region corresponding to each of the dot images in the image based on the periodic pattern detected by the pattern detection means, and extracting a predetermined feature amount for each of the regions Extraction means;
Based on the characteristic amount extracted by the feature quantity extracting means relates each of the dot, look contains a data generation means for generating an encoded data of the image,
In the image, a region corresponding to each dot image of the matrix display device is represented by a plurality of pixels,
The feature amount extraction means includes:
An area determining means for determining an area on the image corresponding to each of the plurality of dot images based on the periodic pattern;
To generate a representative value representing the pixel value of the region as a feature amount for each of the regions determined by the region determination unit based on the pixel values of a plurality of pixels forming the region. Representative value generation means
Each of the dots may include a plurality of display elements for expressing the color of the image,
The region determining means includes
First determining means for determining a first region on the image corresponding to each of the images of the plurality of display elements based on the periodic pattern;
Second determining means for determining a set of first regions on the image corresponding to each of the plurality of dot images based on the periodic pattern;
The representative value determining means includes
For each of the first regions, based on the pixel values of a plurality of pixels forming the first region, a first element-specific value representative of the pixel value of the first region is generated. 1 generating means;
In accordance with the set determined by the second determining means, a representative value representative of the pixel value of the area is generated based on the plurality of element-specific representative values corresponding to each of the plurality of dot images. including, an image processing apparatus and a second generating means for.
前記データ生成手段は、前記ドットの各々に関する前記領域の画素値を代表する代表値を前記周期パターンに基づき再構成して、前記画像に対応する新たな画像のデータを生成するための画像データ生成手段を含む、請求項に記載の画像処理装置。 The data generation means reconstructs a representative value representative of the pixel value of the region for each of the dots based on the periodic pattern, and generates image data for generating new image data corresponding to the image The image processing apparatus according to claim 1 , comprising means. 前記特徴量抽出手段はさらに、前記代表値生成手段により生成された代表値の各々を2値化するための2値化処理手段を含み、
前記データ生成手段は、前記各ドットの各々に関し前記2値化処理手段により2値化された代表値を前記周期パターンに基づき再構成して、前記画像に対応する新たな2値画像のデータを生成するための2値画像データ生成手段を含む、請求項に記載の画像処理装置。
The feature quantity extraction means further includes binarization processing means for binarizing each of the representative values generated by the representative value generation means,
The data generation means reconstructs a representative value binarized by the binarization processing means for each of the dots based on the periodic pattern, and generates new binary image data corresponding to the image. The image processing apparatus according to claim 1 , further comprising binary image data generating means for generating.
前記画像は、前記マトリクス型表示装置の画面に表示された文字を撮影することにより得られる画像を含むことがあり、
さらに、前記データ生成手段により生成された前記符号化データが与えられたことに応答して、当該符号化データをもとに前記画像に関する文字認識を行ない、認識結果を表す文字情報を出力するための文字認識手段を含む、請求項1〜請求項のいずれかに記載の画像処理装置。
The image may include an image obtained by photographing characters displayed on the screen of the matrix display device,
Further, in response to the provision of the encoded data generated by the data generation means, character recognition relating to the image is performed based on the encoded data, and character information representing a recognition result is output. including character recognition means, an image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3.
さらに、前記周期パターンをもとに、前記符号化データを補正するためのデータ補正手段を含む、請求項1〜請求項のいずれかに記載の画像処理装置。 Furthermore, on the basis of the periodic pattern comprises a data correcting means for correcting the coded data, the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4. さらに、マトリクス型表示装置の画面を撮影し、撮影により得られた画像を前記パターン検出手段に与えるための撮影手段を含む、請求項1〜請求項のいずれかに記載の画像処理装置。 Further, taking a screen matrix display device, comprising an imaging means for providing an image obtained by photographing the pattern detection means, the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 5. コンピュータにより実行されると当該コンピュータを請求項1〜請求項のいずれかに記載の画像処理装置として動作させる、コンピュータプログラム。 A computer program that, when executed by a computer, causes the computer to operate as the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 6 . 請求項に記載のコンピュータプログラムが記録された、コンピュータで読出可能な記録媒体。
A computer-readable recording medium on which the computer program according to claim 7 is recorded.
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