JP4386275B2 - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Description
補正などの画像処理を施す画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像
処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
これらの処理には、例えば、複写機、スキャナなどの画像機器より原稿を入力する際に原稿が傾いていた場合などに画像の傾きを補正するスキュー補正処理や、画像中に存在する孤立点ノイズを削除するノイズ除去処理などがある。この他にも、原稿が製本である場合などに綴じ部の画像の歪みを補正する歪み補正処理がある。
なお、認識結果候補を表示する際に、確信度の高い順に表示することによって、処理精度の向上を図ることができる。
詳しくは、1回目に表示された候補の中に正しい文字が存在しない場合に、他の候補を表示させてユーザに所望する文字の選択を促すようにする。
なお、候補表示させる文字数は、予めしきい値を設定したり、具体的な数値で指定したりなど、任意に設定できるようになっている。
ける処理精度を向上させる技術は種々提案されている。しかし、これらの技術を用いても
、ユーザの要望を100%適切に反映させることは困難であった。
ユーザは、期待(所望)する画像処理結果を得ることができない場合、パラメータ等を
変更し再度処理を施したり、手動(マニュアル操作)によって画像処理装置に対して指示
を与えたりして対応しなければならなかった。
上述した特許文献には、画像処理の段階においてユーザの要望を反映させるために、ユ
ーザによる選択を受け付ける技術が開示されている。しかしながら、これらの技術は、文
字認識処理に特化した技術であり、原稿を読み取った画像に施す画像処理または画像補正
における精度の向上を考慮した技術ではない。
そこで、本発明の目的は、原稿を読み取った画像に施す画像処理の精度を向上させるこ
とができる画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理プログラム
を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することである。
図1は、本実施の形態に係る画像処理装置の構成を示したブロック図である。
本実施の形態に係る画像処理装置は、画像入力装置1、CPU(中央演算処理装置)2、ROM(リード・オンリ・メモリ)3、表示装置4、記憶装置5、RAM(ランダム・アクセス・メモリ)6、外部記憶装置7を備え、これらの装置は、バスラインを介して接続されている。
CPU2は、ROM3や記憶装置5などに記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。
ROM3は、画像処理装置を機能させるための各種プログラムや設定情報などのデータが格納されている。
表示装置4は、画像処理装置における処理結果を表示する表示装置であり、液晶ディスプレイなどによって構成されている。
記憶装置5は、画像処理装置内に設けられた大容量の記憶装置であり、HD(ハードディスク)等で構成される。記憶装置5には、各種プログラムが記憶されている。
RAM6は、画像処理装置において各種プログラムを実行する際の作業領域として用いられる主記憶装置である。
外部記憶装置7は、フレキシブルディスク、MO(光磁気ディスク)、CD−R、磁気テープなどの補助記憶装置である。
、様々な処理を施すようになっている。
本実施形態では、この画像処理装置で行われる処理の精度を向上させる技術について説
明する。なお、処理精度を向上させるとは、処理後の画像がユーザの所望する画像により
近い状態にすることをいう。
本実施形態に係る画像形成装置では、ユーザの要望を適切に処理に反映させるために、
各画像処理の実行最終段階において、処理の基準となる要素(ファクター)の候補を基に複数の補正処理結果候補を表示して、その補正処理結果候補からユーザの所望する補正処理結果の選択を促すようにしている。
なお、処理の基準となる要素の候補は、入力画像の特徴量に基づいて決定される。
そして、ユーザの選択(指定)を受け付け、この受け付けられた補正処理結果候補を構成する基になっている要素に基づいて所定の画像処理を画像に対して施す。
このように、画像処理の基準となる要素に基づく補正処理結果候補をユーザによって選択(指定)することができるため、処理後の画像の精度を向上させることができる。
なお、本実施形態では、画像処理装置で施される画像処理として、スキュー補正処理、ノイズ除去処理および歪み補正処理を例に説明する。
(スキュー補正処理)
スキュー補正処理とは、画像入力装置1で原稿を読み取った際の画像の傾きを補正する処理のことである。このような画像の傾きは、画像入力装置1に傾いた状態で原稿がセットされた場合などに生じる不具合である。
この画像の傾きは、入力画像より傾き角度を求めて、その角度分だけ画像に回転処理を施すことによって解消(キャンセル)することができるようになっている。なお、このスキュー補正処理方法の詳細については、特開平7−192086号公報に示されている。
しかし、全ての入力画像において100%正しく補正させる程の精度を画像処理装置に要求した場合には、装置の製造コストにおいても問題が生じてしまう。
そこで、本実施形態では、処理の途中、詳しくは、入力画像より傾き角度を求めた段階で、複数の補正候補をユーザに提示し、ユーザにとって最適な結果をもたらす補正候補の選択を受け付けるようにする。そして、画像処理装置は、受け付けたユーザの選択(指定)に基づいて処理の基準となる要素(傾き角度)を決定し、画像に対する処理を続行する。
例えば、スキュー補正処理では、処理の過程で得られた複数の傾き角度がある。この傾き角度を求める際の特徴量として、原稿のエッジ情報(原稿と原稿以外の領域との境界情報)、罫線情報、文字列情報などがある。これらの特徴量に対応する傾き角度、または、これらの特徴量を組み合わせて決定される傾き角度を求めた段階を、処理の途中段階の状態とする。
本実施形態では、このような処理の途中段階において、傾き角度を表示装置4に表示することによってユーザに提示する。ユーザは、表示装置4に表示された複数の選択候補から所望するものを選択する。
なお、処理の過程で得られた複数の傾き角度の候補をユーザに提示する場合には、図2(a)に示すように、傾き角度を矢印で表現したり、また、図2(b)に示すように、傾き角度を線分で表現したり、分かりやすい(ユーザが認識しやすい)表現を用いて表示する。
傾き角度に基づく処理結果をより適切にユーザに認識させるために、暫定的に各傾き角
度(要素)の候補に基づく補正(スキュー補正)処理結果をプレビュー(試写像)表示させるようにしてもよい。
例えば、傾き角度の候補が3つ存在する場合には、それぞれの傾き角度に基づく傾き補
正処理(スキュー補正処理)を行う。即ち、処理の最終段階の状態(結果)を求める。
そして、図3に示すように、それぞれの傾き角度候補に対する最終段階の状態、即ち、
画像に対して回転処理を施した後の画像を、表示装置4に表示させる。
ユーザは、スキュー補正処理後の画像を視覚的に認識することができるため、容易に所
望する処理結果を選択することができる。
このように、処理の最終段階の状態(補正処理結果候補)を示すことによって、適切な候補の選択をユーザに促すことができる。
ノイズ除去処理とは、画像入力装置1で原稿を読み取った際に画像に存在するゴマ塩状の孤立点ノイズを除去する処理のことである。このような孤立点ノイズは、画像入力装置1の読み取り部、例えば、コンタクトガラスなどの表面が汚れている場合などに生じる不具合である。
この孤立点ノイズは、入力画像から孤立点ノイズを抽出する処理を実行し、そして、抽出された孤立点ノイズの画像情報(データ)を削除することによって除去することができるようになっている。
孤立点ノイズの抽出方法の1つとして、予め決められた大きさ(面積)以下の外接矩形を孤立点ノイズとして判断して入力画像から抽出する方法がある。なお、この孤立点ノイズの抽出方法の詳細については、特開2002−262093公報に示されている。
このように、入力画像から孤立点ノイズを抽出する場合には、孤立点ノイズであるか非孤立点ノイズであるかの判断をする基準となる所定のしきい値を設定しなければならない。
このしきい値のレベルの違いによって、抽出される孤立点ノイズの量(数量)は変化する。
ここで、孤立点ノイズを抽出する基準となるしきい値のレベルの違いによる抽出される孤立点ノイズの量(数量)の変化について説明する。なお、本実施形態では、「弱」「普通」「強」の3段階のしきい値レベルが存在する場合について説明する。
図4に示すように、しきい値レベルが「弱」である場合には、しきい値レベルが「普通」の状態である場合と比較して、抽出される孤立点ノイズ(矩形情報)が多くなることが分かる。
一方、しきい値レベルが「強」である場合には、しきい値レベルが「普通」の状態である場合と比較して、抽出される孤立点ノイズ(矩形情報)が少なくなることが分かる。
入力された画像に対して自動的に予め設定されたしきい値レベルに基づいて孤立点ノイズを抽出して除去する処理を施すことも可能である。
しかし、全ての入力画像において適切に孤立点ノイズのみを抽出することは困難であり、予め設定されているしきい値レベルの状態によっては、孤立点ノイズでない画像情報まで除去されてしまう場合がある。
そこで、本実施形態では、処理の途中、詳しくは、入力画像から孤立点ノイズを抽出する段階で、複数のしきい値レベルの候補をユーザに表示し、ユーザにとって最適な結果をもたらすしきい値レベルの選択を受け付けるようにする。そして、画像処理装置は、受け付けたユーザの選択(指定)に基づいて孤立点ノイズの抽出処理の基準となる要素(しきい値レベル)を決定し、画像に対する処理を続行する。
暫定的に各しきい値レベルの候補に基づく孤立点ノイズの抽出処理結果をプレビュー表示
させるようにしてもよい。
図4に示すように、それぞれのしきい値レベル候補に対する孤立点ノイズの抽出処理の
最終段階の状態(結果)、即ち、ノイズ除去処理を施した後の画像を、表示装置4に表示
させる。なお、ここでは、抽出された孤立点ノイズのみを、例えば、色を変化させる等の
処理を加えてから表示させるようにしてもよい。
ユーザは、ノイズ除去処理後の画像を視覚的に認識することができるため、容易に所望する補正処理結果を選択することができ、結果的に容易に所望するしきい値レベルを選択することができる。
このように、ノイズ除去処理の最終段階の状態(補正処理結果候補)を示すことによって、適切なしきい値レベルの選択をユーザに促すことができる。
なお、ユーザに提示(表示)されるしきい値レベルの候補は、「強」「普通」「弱」の3段階のみに限定されるものではない。例えば、予め設定された確信度が所定の値(しきい値レベル)を満足する候補のみを抽出して提示(表示)するようにしてもよい。即ち、確からしい候補のみを提示(表示)するようにしてもよい。
歪み補正処理とは、画像入力装置1で原稿を読み取った際の画像の歪みを補正する処理のことである。このような画像の歪みは、製本原稿の綴じ部などに生じる不具合である。
この画像の歪みは、入力画像の綴じ部の形状を検出し、この検出された綴じ部の形状に基づいて補正することができるようになっている。
ここで、入力画像から綴じ部、即ち、画像の歪みが発生する部分の形状を検出する方法について説明する。
綴じ部の形状の検出方法として、はじめに入力画像から文字の外接矩形(綴じ部の領域)を抽出し、この抽出された文字の外形矩形の形状と、入力画像における地肌濃度の変化情報との比較結果に基づいて画像の歪み量、即ち画像の歪み形状を検出する方法がある。なお、この画像の歪み形状の検出方法の詳細については、特開2002−247348公報に示されている。
しかし、全ての入力画像において100%正しく歪み形状を検出することは困難であり、外接矩形の抽出状態や原稿の地肌濃度の状態によっては、適切に歪みが補正されない場合がある。
そこで、本実施形態では、処理の途中、詳しくは、綴じ部の形状(歪み形状)を検出する段階で、複数の歪み形状の候補をユーザに表示し、ユーザにとって最適な結果をもたらす歪み形状の選択を受け付けるようにする。そして画像処理装置は、受け付けたユーザの選択(指定)に基づいて歪み補正処理の基準となる要素(綴じ部の歪み形状)を決定し、画像に対する処理を続行する。
歪み補正処理においては、歪み形状の検出処理の過程で得られる綴じ部の位置情報などが補正処理の基準要素となる。
綴じ部の位置情報は、画像の傾き補正、形状補正、また、補正処理後の画像の位置合わせ処理時において重要な役割を果たす。
そのため、歪み補正処理においては、適切な綴じ部の位置情報を取得しなければならない。
なお、歪み補正処理における綴じ部の位置情報は、画像を半分にした位置(画像の中心位置)を綴じ部と定義した場合、ページの外形形状に基づいて綴じ部を定義した場合、画像の濃度変化に基づいて綴じ部を定義した場合など、判断基準毎に綴じ部の位置情報は異なる。そのため、複数の綴じ部の位置情報の候補が存在する。
なお、処理の過程で得られた複数の綴じ部の位置情報の候補をユーザに提示する場合には、図5に示すように、綴じ部の位置情報を線分で表現するなど、分かりやすい(ユーザが認識しやすい)表現を用いて表示する。
歪み補正処理においては、特徴量などから求められる歪み形状を表す曲線情報なども補正処理の基準要素となる。
この歪み形状を表す曲線情報は、原稿のエッジ情報(原稿と原稿以外の領域との境界情報)、罫線情報、文字列情報などの特徴量に基づいて求められる。
なお、この歪み形状を表す曲線情報を求める処理段階を歪み補正処理の途中段階の状態とする。
そのため、歪み補正処理においては、適切な歪み形状を表す曲線情報を取得しなければならない。
そこで、本実施形態では、歪み補正処理の途中段階にいて、歪み形状を表す曲線情報の候補を表示装置4に表示することによってユーザに提示する。ユーザは、表示装置4に表示された複数の選択候補から所望するものを選択する。
なお、処理の過程で得られた複数の歪み形状を表す曲線情報の候補をユーザに提示する場合には、図6に示すように、歪み形状を表す曲線情報を具体的な曲線で表現するなど、分かりやすい(ユーザが認識しやすい)表現を用いて表示する。
綴じ部の位置情報および歪み形状を表す曲線情報の選択結果、即ち、画像の歪み形状の
選択結果をより適切にユーザに認識させるために、暫定的に各画像の歪み形状の候補に基
づく処理結果をプレビュー表示させるようにしてもよい。
図7に示すように、それぞれ画像の歪み形状候補に対する最終段階の状態、即ち、画像
に対して歪み補正処理を施した後の画像を、表示装置4に表示させる。ここでは、複数の
歪み形状候補に基づく処理結果をサムネール画像などの分かりやすい表現でユーザに提示
し、選択を促すようにする。
ユーザは、歪み補正処理後の画像を視覚的に認識することができるため、容易に所望する処理結果を選択することができ、結果的に容易に所望する画像の歪み形状を選択することができる。
このように、処理の最終段階の状態を示すことによって、適切な候補の選択をユーザに
促すことができる。
ができる。また、各種画像処理(補正処理)後における修正処理の効率を向上させること
ができる。
また、本実施形態によれば、仕掛かりを含む画像、即ち、画像処理の最終状態(結果)
ではなく処理途中の段階の画像の状態において、処理の基準となる要素(ファクター)の
選択を複数の候補からユーザに促すことができる。これにより、ユーザの所望する処理結
果を適切に得ることができる。即ち、画像処理(補正処理)の精度を向上させることがで
きる。
なお、上述したような処理の基準となる要素(ファクター)に基づく補正処理結果候補をユーザに選択させてから画像処理を行う機能は、オン/オフ設定によって機能の有効化/無効化の設定が任意にできるようになっている。つまり、画像処理装置は、これらの機能の切替手段を備えている。
このような切替手段を備えることにより、入力画像の状態(処理上都合のよい画像であ
れば候補を提示する必要はない)、候補を表示する表示装置4の制限(表示画面サイズや
メモリサイズ)、ユーザ側の制限(逐次処理でなくバッチ処理時など大量の画像を処理す
る場合など)に適切に対応することができる。
示(表示)される処理の基準となる、補正処理結果候補を構成する基になっている要素(ファクター)の候補の数を、予め、任意の値に設定(指定)することもできる。また、この処理の基準となる補正処理結果候補を構成する基になっている要素(ファクター)の候補の数は、予め設定してある複数の候補数の設定値から選択できるようにしてもよい。このように、提示される選択候補の数を任意の値に設定可能とすることにより、例えば、選択可能な補正処理結果候補数が多くなる場合などにおいても、補正処理結果候補を表示する表示装置4の制限(表示画面サイズやメモリサイズ)に適切に対応することができる。
また、この処理の基準となる補正処理結果候補を構成する基になっている要素(ファクター)の候補の数の設定は、例えば、予め設定された確信度が所定の値を満足する候補のみを抽出して提示(表示)するようにしてもよい。即ち、確からしい候補のみを提示(表示)するようにしてもよい。なお、この確信度は、各画像処理(補正処理)の機能によって求められる。
このように要素の候補を記憶(格納)することによって、逐次処理ではなく連続処理(
バッチ処理)によって大量の入力画像を一括処理する場合などに、残りの作業(未処理デ
ータの処理)を後で他の装置に割り振ることが可能となる。つまり、画像処理の分散化が
可能になる。
また、要素の候補およびユーザの選択結果を記憶(格納)することによって、逐次処理
ではなく連続処理(バッチ処理)によって大量の入力画像を一括処理する場合などに、残
りの作業(未処理データの処理)の再開を速やかに実行することができる。例えば、大量
の入力画像に対してスキュー補正処理を実行する場合において、各入力画像に対する処理
を行う際に、格納された、処理結果を構成する要素としての傾き角度候補およびユーザの選択結果を逐次読み出して確認することによって、正しい(適切な)傾き角度を認識することができる。そして、速やかにその後の処理である画像の回転処理を施すことができる。
2 CPU
3 ROM
4 表示装置
5 記憶装置
6 RAM
7 外部記憶装置
Claims (9)
- 製本原稿の画像を読み取り、読み取った原稿画像を入力画像として取得する読取手段と、
前記読取手段で取得された前記入力画像が有する特徴量に基づいて、処理の基準となる、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状の複数の候補を取得する綴じ部の歪み形状候補取得手段と、
前記綴じ部の歪み形状候補取得手段で取得された前記綴じ部の歪み形状の複数の候補を基に、複数の補正処理結果候補を表示する表示手段と、
前記表示手段で表示された前記複数の補正処理結果候補からユーザが選択した選択結果を受け付ける選択受付手段と、
前記選択受付手段でユーザが選択した選択結果に基づいて、前記読取手段で取得された入力画像に対して補正処理を施す画像処理手段と、
を備え、
前記綴じ部の歪み形状の複数の候補は、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の位置情報、または、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状を表す曲線情報であることを特徴とする画像処理装置。 - 前記表示手段は、補正処理の最終段階の状態のプレビュー(試写像)を用いて前記綴じ部の歪み形状の複数の候補に基づく補正処理結果候補を表示させることを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- 前記表示手段で表示する前記補正処理結果候補の数は、任意に設定可能であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の画像処理装置。
- 前記表示手段は、確信度が所定の値を満たす、前記補正処理結果候補を表示することを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載の画像処理装置。
- 前記綴じ部の歪み形状候補取得手段、前記表示手段および前記選択受付手段による一連の処理を有効化/無効化する切替手段を備えることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3または請求項4記載の画像処理装置。
- 前記綴じ部の歪み形状候補取得手段で取得した前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状の複数の候補に基づく補正処理結果候補、および、前記選択受付手段で受け付けた選択結果を記憶媒体に格納することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1の請求項に記載の画像処理装置。
- 製本原稿の画像を読み取り、読み取った原稿画像を入力画像として取得する第1ステップと、
前記第1ステップで取得された前記入力画像が有する特徴量に基づいて、処理の基準となる前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状の複数の候補を取得する第2ステップと、
前記第2ステップで取得された前記綴じ部の歪み形状の複数の候補を基に、複数の補正処理結果候補を表示する第3ステップと、
前記第3ステップで表示された前記複数の補正処理結果候補からユーザが選択した選択結果を受け付ける第4ステップと、
前記第4ステップでユーザが選択した選択結果に基づいて、前記第1ステップで取得された入力画像に対して補正処理を施す第5ステップと、
を有し、
前記綴じ部の歪み形状の複数の候補は、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の位置情報、または、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状を表す曲線情報であることを特徴とする画像処理方法。 - 製本原稿の画像を読み取り、読み取った原稿画像を入力画像として取得する読取機能と、
前記読取機能で取得された前記入力画像が有する特徴量に基づいて、処理の基準となる前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状の複数の候補を取得する綴じ部の歪み形状候補取得機能と、
前記綴じ部の歪み形状候補取得機能で取得された前記綴じ部の歪み形状の複数の候補を基に、複数の補正処理結果候補を表示する表示機能と、
前記表示機能で表示された前記複数の補正処理結果候補からユーザが選択した選択結果を受け付ける選択受付機能と、
前記選択受付機能でユーザが選択した選択結果に基づいて、前記読取機能で取得された入力画像に対して補正処理を施す画像処理機能と、
を有し、
前記綴じ部の歪み形状の複数の候補は、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の位置情報、または、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状を表す曲線情報であることを特徴とするコンピュータに実現させるための画像処理プログラム。 - 製本原稿の画像を読み取り、読み取った原稿画像を入力画像として取得する読取機能と、
前記読取機能で取得された前記入力画像が有する特徴量に基づいて、処理の基準となる前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状の複数の候補を取得する綴じ部の歪み形状候補取得機能と、
前記綴じ部の歪み形状候補取得機能で取得された前記綴じ部の歪み形状の複数の候補を基に、複数の補正処理結果候補を表示する表示機能と、
前記表示機能で表示された前記複数の補正処理結果候補からユーザが選択した選択結果を受け付ける選択受付機能と、
前記選択受付機能でユーザが選択した選択結果に基づいて、前記読取機能で取得された入力画像に対して補正処理を施す画像処理機能と、
を有し、
前記綴じ部の歪み形状の複数の候補は、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の位置情報、または、前記入力画像における前記製本原稿の綴じ部の歪み形状を表す曲線情報であることを特徴とするコンピュータに実現させるための画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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