JP4687900B2 - 画像処理装置、及びプログラム。 - Google Patents

Description

本発明は、画像の属性に応じた画像処理を行う画像処理装置に関する。

例えば、特許文献１は、入力画像をブロックに分割し、各ブロック内で隣接画素同士の画素値が一致する頻度を計測し、各ブロックの一致頻度によって各ブロックを文字ブロック又は絵柄ブロックと判定し、文字ブロックを可逆符号化し、絵柄ブロックを非可逆符号化する方法を開示する。
また、特許文献２は、入力画像にフィルタリングを行って、フィルタリング後の画像を可逆符号化する方法を開示する。
また、特許文献３は、３×３の画素が複数のマスクパターンのいずれかと一致する場合に、この３×３の画素をノイズとして除去する方法を開示する。
また、特許文献４は、黒画素の連結数を計測し、計測された連結数が一定数以下である場合に、これらの黒画素をノイズとして除去する方法を開示する。
また、特許文献５は、注目画素の上下にある孤立領域と同じ長さの横画素領域と、注目画素の左右にある孤立領域と同じ長さの縦画素領域とを作成し、これら横画素領域と縦画素領域とによって孤立領域を検出する方法を開示する。
特開２００１−０４３３６３号公報 特開２００４−１８６９３４号公報 特開平２−２７３８７８号公報 特開平２−２５４５７４号公報 特開２００２−２７１６３３号公報

本発明は、上述した背景からなされたものであり、画像を構成する各画素の属性に応じた画像処理を行う画像処理装置を提供することを目的とする。

[画像処理装置]
上記目的を達成するために、本発明にかかる画像処理装置は、入力された画像データに既定サイズの探索領域を設定する領域設定手段と、前記領域設定手段により設定された探索領域において、既定の画素値を有する画素を探索する探索手段と、前記探索手段により探索された画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続しているか否かに基づいて、前記探索領域に含まれる画素の属性を判定する属性判定手段と、前記属性判定手段により判定された属性を、前記探索領域内において列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続している画素群に付与する属性付与手段とを有する。

好適には、前記探索手段は、探索領域の既定位置にある注目画素の画素値と、同じ探索領域に含まれる他の画素の画素値とを比較し、前記属性判定手段は、注目画素と同じ画素値を有する他の画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続しているか否かに基づいて、この注目画素が光学的に読み取られた画像の一部であるか、コンピュータにより生成された画像の一部であるかを判定し、前記属性付与手段は、注目画素がコンピュータにより生成された画像の一部であると判定された場合に、この注目画素と、探索領域内において当該注目画素と同じ画素値が既定数以上連続している画素群に対して、コンピュータにより生成された画像の一部であることを示す属性を付与し、前記属性付与手段により付与された属性に基づいて、入力された画像データを複数の画像要素に分離する画像分離手段をさらに有する。

好適には、前記探索手段は、探索領域の既定位置にある注目画素の画素値と、同じ探索領域に含まれる他の画素の画素値とを比較し、前記属性判定手段は、前記探索手段による探索結果において、注目画素と同じ画素値を有する画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続していると判断される場合に、前記探索領域に含まれる画素群を非孤立点であると判定し、前記属性付与手段は、前記属性判定手段により前記探索領域内の画素群が非孤立点であると判定された場合に、その画素群に非孤立点であることを示す属性を付与し、前記属性付与手段により付与された属性に基づいて、入力された画像データから孤立点を除去する孤立点除去手段をさらに有する。

好適には、前記領域設定手段は、列方向および行方向の画素数がそれぞれ前記既定数分となるサイズである基準サイズと同じサイズの探索領域、又は、前記基準サイズよりも１画素分だけ大きい探索領域を設定する。

好適には、前記領域設定手段は、列方向及び行方向にそれぞれ奇数個の画素が配列された探索領域を設定し、前記探索手段は、設定された探索領域の中心にある画素を前記注目画素とする。

[プログラム]
また、本発明にかかるプログラムは、入力された画像データに既定サイズの探索領域を設定するステップと、設定された探索領域において、既定の画素値を有する画素を探索するステップと、探索された画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続しているか否かに基づいて、前記探索領域に含まれる画素の属性を判定するステップと、判定された属性を、前記探索領域内において列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続している画素群に付与するステップとをコンピュータに実行させる。

本発明の画像処理装置によれば、画素の属性判定に要するメモリサイズを小さくすることができる。

まず、本発明の理解を助けるために、その背景及び概略を説明する。
例えば、特許文献１には、非可逆符号化処理に適した画像部分（絵柄部分、あるいは、写真部分など)と、可逆符号化処理に適した画像部分(文字部分、あるいは、線画部分）とを分離して、それぞれに適した符号化処理を施すことが開示されている。
このような画像の分離は、入力ビットマップ画像を既定サイズのブロックに分割し、同じ画素値（同じ色）のピクセル(画素)が連続する頻度の高いブロックを文字線画部分と判別し、隣接するピクセル（画素）の色が異なる頻度の高いブロックを絵柄写真部分と判別する。
このように、特許文献１の方法では、既定サイズのブロック単位で文字線画部分であるか絵柄写真部分であるかを判定するため、同一のブロック内に文字線画と絵柄写真とが混在している場合には、不都合が生じる。例えば、混在ブロックの画質を高めようとする場合には、文字線画を非可逆符号化処理で劣化させたくないため、ブロックを可逆符号化する必要がある。この場合、混在ブロックの圧縮率を高めることができない。逆に、混在ブロックの圧縮率を高めようとする場合には、文字線画部分の画質が劣化してしまう。このように、混在ブロックに対しては、適切な画像処理を行うことが困難である。

そこで、混在ブロックの問題点を解消するために、画素毎に属性（例えば、文字線画部分であるか絵柄写真部分であるか）を判定することが考えられる。
図１は、注目画素が３×３サイズ以上の画素群に含まれる場合に文字線画部分の画素であると判定する方法を説明する図である。なお、以下の説明では、入力画像が白黒の２値画像である場合（白が背景）を具体例として説明するが、高階調画像でも同様である。
図１（Ａ）に例示するように、注目画素が３×３の黒画素群の左上隅に存在する場合に、この注目画素が３×３の黒画素群に含まれていることを判別するためには、注目画素を起点として、少なくとも紙面右方向に２画素、紙面下方向に２画素までの範囲を参照して、注目画素と同一の画素値で塗り潰されているかを判定する必要がある。
同様に、注目画素が３×３の黒画素群の右上隅に存在する場合には、注目画素を起点として、少なくとも紙面左方向に２画素、紙面下方向に２画素の範囲を参照する必要があり、注目画素が３×３の黒画素群の右下隅に存在する場合には、注目画素を起点として、少なくとも紙面右方向に２画素、紙面上方向に２画素の範囲を参照する必要があり、注目画素が３×３の黒画素群の左下隅に存在する場合には、注目画素を起点として、少なくとも紙面左方向に２画素、紙面上方向に２画素の範囲を参照する必要がある。
したがって、注目画素が３×３の黒画素群のどこに位置するか不明である場合には、図１（Ｂ）に例示するように、注目画素を中心として５×５サイズの画像領域を参照する必要がある。

図１で説明した参照範囲を、一次元に配列された画素を例示してさらに説明する。
図２（Ａ）は、図１と同様に注目画素毎に属性を判定し付与する場合を例示し、図２（Ｂ）は、画素群毎に属性を判定し付与する場合を例示する図である。
図２（Ａ）に例示するように、注目画素が、連続する３つの黒画素（黒画素群）の一部であるか否かを判定し、注目画素が黒画素群の一部である場合に、この注目画素にその旨の属性値（例えば、出力値１）を付与し、注目画素が黒画素群の一部でない場合に、この注目画素にその旨の属性値（例えば、出力値０）を付与する場面を考える。
図２（Ａ）に例示するように、注目画素の位置を走査方向に移動させながら、それぞれの注目画素について黒画素群の一部であるか否かを判定する場合には、注目画素を中心として５画素分の参照範囲（ウインドウ）が必要になる。なぜなら、注目画素が黒画素群の左端に存在する場合（図２（Ａ）の最上段）には、注目画素の右側２画素を参照して黒画素であることを確認する必要があり、注目画素が黒画素群の右端に存在する場合（図２（Ａ）の最下段）には、注目画素の左側２画素を参照して黒画素であることを確認する必要があるからである。これを一般化すると、注目画素がｎ画素の画素群に属するか否かを判定する場合には、（２ｎ−１）画素のウインドウが必要になる。
このように、画素単位で属性判定及び属性付与を行うと、ウインドウサイズが大きくなり、ウインドウ内の画素値を保持するために要するメモリサイズが大きくなることが問題である。

そこで、本実施形態における画像処理装置２は、図２（Ｂ）に例示するように、画素単位で黒画素群に含まれるか否かを判定し、注目画素の黒画素群に含まれると判定された場合に、この注目画素から連続する黒画素に対して、黒画素群に含まれる旨の属性を付与する。すなわち、いずれかの画素が既定の属性を有する画素群に含まれていることが判別された場合に、この画素を起点として連続して同一画素値を有する画素群に、この属性を付与する。
このように、画素群単位で属性を付与することにより、画素群に含まれる各画素の属性を明らかにする必要がないため、必要最小限のウインドウサイズ（すなわち、画素群の少なくとも１つの画素で属性が判定できるウインドウサイズ）で足りる。具体的には、図２（Ｂ）に例示するように、ウインドウサイズを３画素分としても、注目画素が黒画素群の中心位置にきた場合には、この注目画素が黒画素群に含まれていることを判別でき、この判別結果（属性）を両隣の黒画素に付与（伝播）できる。

次に、ウインドウと注目画素との位置関係を説明する。属性の判定が可能であれば、ウインドウにおける注目画素の位置は、任意に設定できる。しかしながら、ウインドウサイズを最小限に抑えるためには、図３（Ａ）に例示するように、ウインドウ（参照範囲）の中心位置に注目画素を設定することが望ましい。なお、図３（Ａ）における「（ｍ，ｎ）」（ｍ、ｎは整数）は、３×３サイズのウインドウの中心位置（０，０）を基準として画素位置を示す。
仮に、画素位置（−１，−１）を注目画素とした場合には、図３（Ｂ）に例示するように、斜め方向に配列された黒画素群を検出することができない。
同様に、画素位置（０，−１）を注目画素とした場合には、図３（Ｃ）に例示するように、斜め方向に配列された黒画素群を検出することができない。
そして、回転対称性から、ウインドウの中心位置（０，０）以外に注目画素を設定した場合には、検出不可能な黒画素群が存在することになる。
そこで、本画像処理装置２は、ウインドウの中心位置（０，０）を注目画素とすることにより、図３（Ｄ）に示す斜め方向の黒画素群を検出できる。

また、４行以上連続する黒画素群、又は、４列以上連続する黒画素群を検出したい場合には、図４（Ａ）に例示するように、５×５サイズのウインドウを用いる。なぜなら、４×４サイズのウインドウを用いると、図４（Ｂ）に例示するように、斜め方向に配列された黒画素群を検出できないからである。
そこで、本画像処理装置２は、ｎ行以上又はｎ列以上連続する黒画素群を検出する場合に、ｎが偶数のときには、（ｎ＋１）×（ｎ＋１）サイズのウインドウを用い、ｎが奇数のときには、ｎ×ｎサイズのウインドウを用いる。なお、ｎが奇数の場合も偶数の場合も、ウインドウの中心位置に注目画素を設定することが望ましい。

［第１実施形態］
次に、本実施形態における画像処理装置２のハードウェア構成を説明する。
図５は、本発明にかかる画像処理方法が適応される画像処理装置２のハードウェア構成を、制御装置２０を中心に例示する図である。
図５に例示するように、画像処理装置２は、ＣＰＵ２０２及びメモリ２０４などを含む制御装置２０、通信装置２２、ＨＤＤ・ＣＤ装置などの記録装置２４、並びに、ＬＣＤ表示装置あるいはＣＲＴ表示装置及びキーボード・タッチパネルなどを含むユーザインターフェース装置（ＵＩ装置）２６から構成される。
画像処理装置２は、例えば、プリンタ装置１０の内部に設けられており、通信装置２２又は記録装置２４などを介して画像データを取得し、取得された画像データをＭＲＣ方式で符号化する。

図６は、ＭＲＣ方式の符号化処理を説明する図である。
図６（Ａ）に例示するように、入力画像の中には、光学的に読み取られた画像要素（写真画像など）と、コンピュータによって生成された画像要素（フォント画像、コンピュータグラフィックスなど）とが混在する場合がある。光学的に読み取られた画像要素（以下、自然画像）は、画素値の変化が連続的であるため、ＪＰＥＧなどの非可逆符号化方式に適合する。一方、コンピュータによって生成された画像要素（以下、ＣＧ画像）は、画素値の変化が少ないため、ＬＺなどの可逆符号化方式に適合する。
そこで、本画像処理装置２は、入力された画像データ（図６（Ａ））を、図６（Ｂ）に例示するように、可逆符号化方式が適用されるＣＧレイヤに、ＣＧ画像の画像要素を割り当て、非可逆符号化方式が適用される自然画レイヤに、自然画像の画像要素を割り当てる。なお、マスクレイヤは、ＣＧレイヤ又は自然画レイヤのいずれ画素値を出力すべきかを指示するマスクビット（「１」又は「０」）が配列された２値画像である。本例では、マスクビット「１」の画素位置では、ＣＧレイヤの画素値が選択され、マスクビット「０」の画素位置では、自然画レイヤの画素値が選択され、選択された画素値が出力画像を構成する。

［画像処理プログラム］
図７は、制御装置２０（図５）により実行される画像処理プログラム５の機能構成を例示する図である。
図７に例示するように、画像処理プログラム５は、マスクレイヤ（図６）を生成するマスク生成部５００と、入力画像をＣＧレイヤ及び自然画レイヤに分離する画像分離部５５０と、各レイヤの画像データを符号化する符号化部５６０とを有する。
また、マスク生成部５００は、領域設定部５１０、画素群探索部５２０、属性判定部５３０、及び属性付与部５４０を含む。

画像処理プログラム５において、領域設定部５１０は、入力された画像データに既定サイズの参照範囲（探索領域）を設定する。
より具体的には、領域設定部５１０は、ｎ行以上又はｎ列以上連続する黒画素群を検出する場合に、ｎが偶数のときには、（ｎ＋１）×（ｎ＋１）サイズの参照範囲（ウインドウ）を設定し、ｎが奇数のときには、ｎ×ｎサイズの参照範囲（ウインドウ）を設定する。
本例の領域設定部５１０は、３行以上又は３列以上連続する黒画素群を検出するために、図３（Ａ）に例示するウインドウを設定する。

画素群探索部５２０は、領域設定部５１０により設定されたウインドウにおいて、既定の画素値を有する画素を探索する。既定の画素値とは、例えば、背景色の画素値以外の画素値、又は、注目画素の画素値などである。
本例の画素群探索部５２０は、領域設定部５１０により設定されたウインドウの中心位置を注目画素に設定し、この注目画素の画素値と、このウインドウ内の他の画素の画素値とを比較して、注目画素と同一の画素値を有する画素を探索する。

属性判定部５３０は、画素群探索部５２０により探索された画素の数及び配置の少なくとも一方に基づいて、ウインドウに含まれる画素の属性を判定する。
本例の属性判定部５３０は、注目画素と同一の画素値を有する画素が、ウインドウにおいて３行以上又は３列以上連続するか否かを判断し、連続する場合に、この注目画素をＣＧ画素（すなわち、ＣＧ画像の一部を構成する画素）であると判定する。属性判定は、例えば、ウインドウ内の各画素の一致不一致のパターンと、判定結果とを互いに対応付けたルックアップテーブルを用いてもよいし、これを論理演算で実現してもよい。ルックアップテーブルのエントリは、例えば、図３（Ｄ）に例示する場合には、一致パターン「（１，−１）＝（一致），（−１，１）＝（一致）」と「ＣＧ画素」とを互いに対応付けるものである。また、属性判定は、注目画素と画素値が一致した画素の数のみで行ってもよい。例えば、注目画素と画素値が一致する画素数が閾値以上である場合に、ＣＧ画素と判定し、一致する画素数が閾値未満である場合に、自然画像と判定してもよい。

属性付与部５４０は、属性判定部５３０により判定された属性を、ウインドウに含まれる複数の画素に付与する。
本例の属性付与部５４０は、属性判定部５３０により注目画素がＣＧ画素であると判定された場合に、この注目画素と、この注目画素から連続する同一画素値の画素とに、ＣＧ画素である旨の属性を付与する。本例では、ＣＧ画素の属性として、マスクビット「１」が付与され、他の画素には、マスクビット「０」が付与される。
なお、ウインドウサイズが３×３である場合には、注目画素と他の画素とが必ず隣り合うため、画素値が一致するか否かをのみに基づいて属性を付与すべきか否かを決定できるが、ウインドウサイズが４×４以上である場合には、注目画素と他の画素とが必ずしも隣り合わないため、注目画素値と同一の画素値を有する画素が連続しているか否かを加味して属性を付与するか否かを決定する必要がある。

画像分離部５５０は、属性付与部５４０から入力された各画素の属性に基づいて、入力された画像データを分割し、分割された画像データを図６（Ｂ）に例示するＣＧレイヤ及び自然画レイヤに割り当てる。
本例では、属性付与部５４０により付与されるマスクビットがそのまま図６（Ｂ）のマスクレイヤとなり、このマスクレイヤと入力画像とのＡＮＤ演算によりＣＧレイヤが生成され、入力画像からＣＧレイヤを減算することにより自然画レイヤが生成される。

符号化部５６０は、画像分離部５５０により生成されたＣＧレイヤ、マスクレイヤ及び自然画レイヤをそれぞれに適合する符号化方式で符号化する。
本例の符号化部５６０は、ＣＧレイヤ及びマスクレイヤを符号化する場合に、ＬＺ又は連長符号化方式などの可逆符号化方式を用い、自然画レイヤを符号化する場合に、ＪＰＥＧなどの非可逆符号化方式を用いる。

［全体動作］
次に、画像処理装置２（画像処理プログラム５）の全体動作を説明する。
図８は、第１の画像処理プログラム５（図７）による画像処理（Ｓ１０）のフローチャートである。なお、本図では、２５６階調の画像データが入力され、３行以上又は３列以上同一の画素値が連続する場合にこれらの画素群をＣＧ画像の一部であると判定する形態を具体例とする。
図８に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、領域設定部５１０（図７）は、入力された画像データに対して、走査順に、３×３サイズのウインドウ（図３（Ａ））を設定する。
画素群探索部５２０（図７）は、領域設定部５１０により設定されたウインドウの中心位置に、注目画素（図３（Ａ））を設定する。

ステップ１０５（Ｓ１０５）において、画素群探索部５２０は、注目画素が非背景画素（画素値が１以上）であるか否かを判定する。
画像処理プログラム５は、注目画素が非背景画素（画素値が１〜２５５のいずれか）である場合に、Ｓ１１０の処理に移行し、注目画素が背景画素（画素値が０）である場合に、Ｓ１００の処理に戻って、ウインドウ及び注目画素の位置を走査方向に１画素分ずらす。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、画素群探索部５２０は、注目画素の画素値と、このウインドウ内の他の画素の画素値とを比較し、注目画素と同一の画素値を有する画素をウインドウ内で探索する。

ステップ１１５（Ｓ１１５）において、属性判定部５３０は、画素群探索部５２０により探索された画素の位置又は数に基づいて、注目画素と同じ画素値を有する画素がウインドウ内で３行以上又は３列以上連続するか否かを判断する。
画像処理プログラム５は、注目画素と同じ画素値を有する画素がウインドウ内で３列以上又は３行以上連続する場合に、Ｓ１２０の処理に移行し、これ以外の場合に、Ｓ１００の処理に戻って、ウインドウ及び注目画素の位置を走査方向に１画素分ずらす。

ステップ１２０（Ｓ１２０）において、属性付与部５４０は、注目画素、及び、この注目画素から連続して同一の画素値を有する画素（ただし、同一のウインドウ内）に対して、ＣＧ画素であることを示す属性フラグ１を付与する。

ステップ１２５（Ｓ１２５）において、画像処理プログラム５は、全ての画素を注目画素として処理したか否かを判断し、全ての画素が処理された場合に、Ｓ１３０の処理に移行し、未処理の画素が存在する場合に、Ｓ１００の処理に戻って、走査方向にウインドウ及び注目画素の位置を走査方向に１画素分ずらす。

ステップ１３０（Ｓ１３０）において、マスク生成部５００は、属性付与部５４０により付与された属性フラグ１に基づいて、マスクレイヤ（図６）を生成し、生成されたマスクレイヤを画像分離部５５０に出力する。

ステップ１３５（Ｓ１３５）において、画像分離部５５０は、マスク生成部５００から入力されたマスクレイヤを用いて、入力された画像データをＣＧレイヤ及び自然画レイヤに分割し、各レイヤの画像データを符号化部５６０に出力する。

ステップ１４０（Ｓ１４０）において、符号化部５６０は、画像分離部５５０から入力された各レイヤの画像データを、それぞれのレイヤに適合した符号化方式で符号化する。

以上説明したように、本実施形態における画像処理装置２は、画素単位でＣＧ画素であるか否か（属性）を判定し、ＣＧ画素と判定された画素を含む画素群に対してＣＧ画素である旨の属性を付与する。
これにより、ＣＧ画像と自然画像とが混在するような場合でも、画素毎の判定によりＣＧ画像と自然画像とを適切に分離し、さらに、画素群単位で属性（ＣＧ画素であること）を付与することにより、ウインドウのサイズを必要最小限にすることができる。

［変形例］
次に、上記実施形態の変形例を説明する。
上記実施形態では、注目画素を走査順に設定し、それぞれの注目画素について他の画素と比較しているが、対称性を考慮すると、既に注目画素として設定された画素は、走査方向後段の画素と既に比較されているため、これら後段の画素が注目画素となった場合には、比較処理の一部を省くことができる。

［第２実施形態］
次に、第２の実施形態を説明する。
上記第１の実施形態では、ＣＧ画像であるか否かを属性として判定し、この判定結果に基づいて入力画像をＣＧ画像と自然画像とに分解する形態を説明したが、第２の実施形態では、非孤立点であるか否かを属性として判定し、この判定結果に基づいて孤立点の除去を行う形態を説明する。なお、孤立点とは、入力画像において孤立した小さな点であり、ノイズとみなして除去される部分である。

図９は、制御装置２０（図５）により実行される第２の画像処理プログラム６の機能構成を例示する図である。
図９に例示するように、画像処理プログラム６は、非孤立点を検出する非孤立点検出部６００と、入力画像から孤立点を除去する孤立点除去部６６０とを有する。
また、非孤立点検出部６００は、領域設定部６１０、画素群探索部６２０、属性判定部６３０、及び属性付与部６４０を含む。

画像処理プログラム６において、領域設定部６１０は、入力された画像データに、除去対象となる孤立点のサイズに応じた参照範囲（探索領域）を設定する。
本例の領域設定部６１０は、ｎ行以上又はｎ列以上連続する非背景画素群を非孤立点として検出する場合（すなわち、ｎ未満のサイズの画素群を孤立点として除去する場合）に、ｎが偶数のときには、（ｎ＋１）×（ｎ＋１）サイズの参照範囲（ウインドウ）を設定し、ｎが奇数のときには、ｎ×ｎサイズの参照範囲（ウインドウ）を設定する。

画素群探索部６２０は、領域設定部６１０により設定されたウインドウにおいて、背景色以外の画素値を有する画素を探索する。
本例では、２値画像（白黒画像）が入力される場合を具体例として説明するため、本例の画素群探索部６２０は、領域設定部６１０により設定されたウインドウの中心位置を注目画素に設定し、この注目画素の画素値が黒画素（非背景色）である場合に、この注目画素と、このウインドウ内の他の画素の画素値とを比較して、注目画素と同一の画素値を有する画素を探索する。

属性判定部６３０は、画素群探索部６２０により探索された画素の数及び配置の少なくとも一方に基づいて、ウインドウに含まれる画素の属性を判定する。
本例の属性判定部６３０は、注目画素と同一の画素値を有する画素（すなわち、黒画素）が、ウインドウにおいてｎ行以上又はｎ列以上連続するか否かを判断し、連続する場合に、この注目画素を非孤立点画素（すなわち、非孤立点の一部を構成する画素）であると判定する。なお、属性判定部６３０は、注目画素が黒画素（非背景色）であり、かつ、黒画素がｎ行以上又はｎ列以上連続しない場合に、この注目画素を孤立点画素（すなわち、孤立点の一部を構成する画素）であると判定してもよい。

属性付与部６４０は、属性判定部６３０により注目画素が非孤立点画素であると判定された場合に、注目画素、及び、この注目画素から連続する黒画素に、非孤立点画素である旨の属性を付与する。なお、属性付与部６４０は、属性判定部６３０により注目画素が孤立点画素であると判定された場合に、注目画素、及び、この注目画素から連続する黒画素に、孤立点画素である旨の属性を付与してもよい。

孤立点除去部６６０は、属性付与部６４０から入力された各画素の属性に基づいて、入力された画像データから孤立点を除去する。
本例の孤立点除去部６６０は、属性付与部６４０により非孤立点画素である旨の属性が付与される画素群を保護対象として、これらの画素群以外の画素について孤立点除去処理を行う。なお、孤立点除去部６６０は、属性付与部６４０により孤立点画素である旨の属性が付与される画素群を、入力画像から除去してもよい。

図１０は、第２の画像処理プログラム６（図９）による画像処理（Ｓ２０）のフローチャートである。なお、本図では、３行以上又は３列以上同一の画素値が連続する場合にこれらの画素群を非孤立点画素として保護する形態を具体例とする。また、本図に示された各処理のうち、図８に示された処理と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
図１０に示すように、Ｓ１００において、領域設定部６１０（図９）は、入力された画像データに対して、走査順に、３×３サイズのウインドウを設定する。
画素群探索部６２０（図９）は、領域設定部６１０により設定されたウインドウの中心位置に、注目画素（図３（Ａ））を設定する。
Ｓ１０５において、画素群探索部６２０は、注目画素が黒画素（非背景画素）であるか否かを判定する。画像処理プログラム６は、注目画素が黒画素である場合に、Ｓ１１０の処理に移行し、注目画素が白画素（背景画素）である場合に、Ｓ１００の処理に戻って、ウインドウ及び注目画素の位置を走査方向に１画素分ずらす。
Ｓ１１０において、画素群探索部６２０は、注目画素の画素値と、このウインドウ内の他の画素の画素値とを比較し、注目画素と同一の画素値を有する画素をウインドウ内で探索する。

Ｓ１１５において、属性判定部６３０は、画素群探索部６２０により探索された画素の位置又は数に基づいて、黒画素がウインドウ内で３行以上又は３列以上連続するか否かを判断する。画像処理プログラム６は、黒画素がウインドウ内で３列以上又は３行以上連続する場合に、Ｓ１２０の処理に移行し、これ以外の場合に、Ｓ１００の処理に戻って、ウインドウ及び注目画素の位置を走査方向に１画素分ずらす。
Ｓ１２０において、属性付与部６４０は、注目画素、及び、この注目画素から連続して同一の画素値を有する画素（ただし、同一のウインドウ内）に対して、非孤立点画素であることを示す属性フラグ１を付与する。
Ｓ１２５において、画像処理プログラム６は、全ての画素を注目画素として処理したか否かを判断し、全ての画素が処理された場合に、Ｓ２３０の処理に移行し、未処理の画素が存在する場合に、Ｓ１００の処理に戻って、走査方向にウインドウ及び注目画素の位置を走査方向に１画素分ずらす。

ステップ２３０（Ｓ２３０）において、非孤立点検出部６００は、属性付与部６４０により付与された属性フラグ１に基づいて、非孤立点の範囲を特定し、特定された非孤立点の範囲を孤立点除去部６６０に出力する。

ステップ２３５（Ｓ２３５）において、孤立点除去部６６０は、非孤立点検出部６００から入力された非孤立点の範囲を保護範囲として孤立点除去を行う。具体的には、孤立点除去部６６０は、非孤立点の範囲以外の黒画素を孤立点として除去する。

以上説明したように、本実施形態における画像処理装置２は、画素単位で非孤立点画素であるか否か（属性）を判定し、非孤立点画素と判定された画素を含む画素群に対して非孤立点である旨の属性を付与する。
これにより、非孤立点と孤立点とが混在するような場合でも、画素毎の判定により適切に分離することができる。さらに、画素群単位で属性（非孤立点であること）を付与することにより、ウインドウのサイズを必要最小限にすることができる。

注目画素が３×３サイズ以上の画素群に含まれる場合に文字線画部分の画素であると判定する方法を説明する図である。 （Ａ）は、図１と同様に注目画素毎に属性を判定し付与する場合を例示し、（Ｂ）は、画素群毎に属性を判定し付与する場合を例示する図である。 ３行以上又は３列以上連続する画素群を検出するためのウインドウを例示する図である。 ４行以上又は４列以上連続する画素群を検出するためのウインドウを例示する図である。 本発明にかかる画像処理方法が適応される画像処理装置２のハードウェア構成を、制御装置２０を中心に例示する図である。 ＭＲＣ方式の符号化処理を説明する図である。 制御装置２０（図５）により実行される画像処理プログラム５の機能構成を例示する図である。 第１の画像処理プログラム５（図７）による画像処理（Ｓ１０）のフローチャートである。 制御装置２０（図５）により実行される第２の画像処理プログラム６の機能構成を例示する図である。 第２の画像処理プログラム６（図９）による画像処理（Ｓ２０）のフローチャートである。

符号の説明

２・・・画像処理装置
５，６・・・画像処理プログラム
５００・・・マスク生成部
５１０，６１０・・・領域設定部
５２０，６２０・・・画素群探索部
５３０，６３０・・・属性判定部
５４０，６４０・・・属性付与部
５５０・・・画像分離部
５６０・・・符号化部
６００・・・非孤立点検出部
６６０・・・孤立点除去部

Claims (6)

1. 入力された画像データに既定サイズの探索領域を設定する領域設定手段と、
   前記領域設定手段により設定された探索領域において、既定の画素値を有する画素を探索する探索手段と、
   前記探索手段により探索された画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続しているか否かに基づいて、前記探索領域に含まれる画素の属性を判定する属性判定手段と、
   前記属性判定手段により判定された属性を、前記探索領域内において列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続している画素群に付与する属性付与手段と
   を有する画像処理装置。
2. 前記探索手段は、探索領域の既定位置にある注目画素の画素値と、同じ探索領域に含まれる他の画素の画素値とを比較し、
   前記属性判定手段は、注目画素と同じ画素値を有する他の画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続しているか否かに基づいて、この注目画素が光学的に読み取られた画像の一部であるか、コンピュータにより生成された画像の一部であるかを判定し、
   前記属性付与手段は、注目画素がコンピュータにより生成された画像の一部であると判定された場合に、この注目画素と、探索領域内において当該注目画素と同じ画素値が既定数以上連続している画素群に対して、コンピュータにより生成された画像の一部であることを示す属性を付与し、
   前記属性付与手段により付与された属性に基づいて、入力された画像データを複数の画像要素に分離する画像分離手段
   をさらに有する請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記探索手段は、探索領域の既定位置にある注目画素の画素値と、同じ探索領域に含まれる他の画素の画素値とを比較し、
   前記属性判定手段は、前記探索手段による探索結果において、注目画素と同じ画素値を有する画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続していると判断される場合に、前記探索領域に含まれる画素群を非孤立点であると判定し、
   前記属性付与手段は、前記属性判定手段により前記探索領域内の画素群が非孤立点であると判定された場合に、その画素群に非孤立点であることを示す属性を付与し、
   前記属性付与手段により付与された属性に基づいて、入力された画像データから孤立点を除去する孤立点除去手段
   をさらに有する請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記領域設定手段は、列方向および行方向の画素数がそれぞれ前記既定数分となるサイズである基準サイズと同じサイズの探索領域、又は、前記基準サイズよりも１画素分だけ大きい探索領域を設定する
   請求項２または３に記載の画像処理装置。
5. 前記領域設定手段は、列方向及び行方向にそれぞれ奇数個の画素が配列された探索領域を設定し、
   前記探索手段は、設定された探索領域の中心にある画素を前記注目画素とする
   請求項２または３に記載の画像処理装置。
6. 入力された画像データに既定サイズの探索領域を設定するステップと、
   設定された探索領域において、既定の画素値を有する画素を探索するステップと、
   探索された画素が列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続しているか否かに基づいて、前記探索領域に含まれる画素の属性を判定するステップと、
   判定された属性を、前記探索領域内において列方向、行方向、斜め方向のいずれかに既定数以上連続している画素群に付与するステップと
   をコンピュータに実行させるプログラム。

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